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철 기반 촉매의 Fischer-Tropsch 합성에서 γ-Al2O3/SiO2 혼합 지지체 조성의 영향 (Effect of Composition of γ-Al2O3/SiO2 Mixed Support on Fischer-Tropsch Synthesis with Iron Catalyst)

  • 민선기;노성래;유성식
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제55권3호
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    • pp.436-442
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    • 2017
  • Fischer-Tropsch 합성(F-T 합성)은 석탄, 바이오매스, 천연가스 등을 개질하여 얻은 합성 가스(CO, $H_2$)를 촉매를 이용하여 탄화수소로 전환 하는 기술이다. Fischer-Tropsch 합성에 이용되는 촉매는 활성 금속, 조촉매, 지지체로 구성되는데 이들의 종류와 조성은 반응의 활성 및 생성물 선택도에 영향을 미친다. 본 연구에서는 ${\gamma}-Al_2O_3$$SiO_2$ 혼합 지지체의 조성이 Fiscsher-Tropsch 반응의 활성과 생성물 선택도에 미치는 영향을 알아 보기위해, ${\gamma}-Al_2O_3/SiO_2$ 혼합 지지체를(100/0 wt%, 75/25 wt%, 50/50 wt%, 25/75 wt%, 0/100 wt%) 이용하여 함침(impregnation)법으로 철 촉매를 제조하였다. 촉매의 물리적 특성은 질소 물리 흡착 법과 X-선 회절 분석법을 통해 분석 하였고, 고정층 반응기에서 Fischer-Trosch 반응을 $300^{\circ}C$, 20bar에서, 60시간 동안 수행 하였다. 촉매의 물리적 특성 분석 결과 촉매의 BET 표면적은 ${\gamma}-Al_2O_3$의 조성이 감소함에 따라 감소하였으며, 촉매 기공의 부피 및 평균 크기는 지지체 조성이 ${\gamma}-Al_2O_3/SiO_2$ (50/50 wt%)인 경우를 제외 하고 증가하는 경향을 보였다. 또한, X-선 회절 분석법을 통해 ${\alpha}-Fe_2O_3$의 입자 크기를 계산한 결과 ${\gamma}-Al_2O_3$의 조성이 감소함에 따라 입자 크기가 감소 하였다. Fischer-Tropsch 합성 결과 ${\gamma}-Al_2O_3$의 조성이 감소함에 따라 CO 전환율은 감소 하였으며, C1-C4의 선택도는 ${\gamma}-Al_2O_3$의 조성이 25 wt%일 때 까지 감소하였으며 이와 반대로, C5+의 선택도는 ${\gamma}-Al_2O_3$의 조성이 25 wt%일 때 까지 증가 하였다.

청정개발체제(CDM)사업의 지속가능성평가 지표 개발 -다 기준분석법(MCA)을 활용하여- (The Development of the Sustainability Appraisal Indicators for Clean Development Mechanism(CDM) Projects by Multi-Criteria Analysis(MCA))

  • 양춘승;박성환;박중구
    • 환경정책연구
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    • 제8권2호
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    • pp.83-118
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    • 2009
  • 교토의 정서에 따른 청정개발체제(Clean Development Mechanism, CDM) 사업은 두 가지 목적을 가지고 있다. 하나는 온실가스 감축의무가 있는 나라가 다른 나라에서 온실가스 감축사업을 하여 생긴 감축량으로 자국의 감축의무 이행에 사용할 수 있게 허용하여 비용효과적인 감축의무 이행을 도와주는 것이고 다른 하나는 개발도상국에 대한 투자를 통해 개도국에 기술 이전과 지속가능한 발전을 도모하는 것이다. 그러나 CDM 사업의 현실을 보면 전자의 목적은 달성하고 있으나 후자의 목적은 별로 충족하지 못하고 있다는 지적이 많다. 본 연구는 이러한 상황을 반영하여 우리나라에 맞는 지속가능성 평가 기준을 제시하고자 시도하였다. 여러 가지 의사결정 방법론을 비교하여 다기준분석법(MCA)의 하나인 다속성효용이론(MAUT)을 이용하는 것이 가장 유용하다는 판단에 따라 그에 적절한 요건을 갖는 지속가능성 기준을 파악하고자 하였다. 국내에서는 초기단계에 있는 연구이기 때문에, 국내 전문가의 의견만으로는 보편적 국제적 기준을 놓칠 우려가 있어 외국의 사례에 대한 광범위한 조사를 하였다. 국내 전문가들에게는 GRI가 제시한 기준과 국내외 사례에서 뽑은 37개의 예비 기준을 제시하여 지표의 적합성(relevance), 개선 가능성(possibility of real improvement), 자료수집의 용이성(easiness of data collection), 주관적 선호도(preferences) 등 네 가지 측면에서 1-3점을 각각 부여하도록 설문하였다. 분석 결과는 외국의 11개 사례에서 나온 상위 15개 기준과 국내 설문 결과 상위 15위 기준을 취합하여 12개의 핵심 기준과 10개의 부가 기준을 제시할 수 있었다. 이후 이를 구체적 사업에 적용하여 사례 분석을 시도하였다. 평가 대상 사업으로는 세계 최대의 조력발전 CDM 사업인 "시화호 발전사업"을 선정하고 핵심 지표 12개에 의미있다고 판단되는 3개의 부가지표를 더해 총 15개의 적용지표를 선정한 후, 각 지표별 가중치 설정을 위하여 경제, 환경 사회 각 부문의 전문가에게 두 기준 간의 상대적 선호도를 묻는 AHP 설문을 수행하였다. 이를 Expert Choice라는 전문 소프트웨어를 이용하여 분석하였다. 일관성이 확인된 14명의 응답을 기준으로 종합 점수를 계산한 결과 (+)53.082의 점수가 확인되었고 다양한 경우에 대한 민감도 분석의 결과도 모두 (+)44.667과 (+)65.522 사이에 분포하여 지속가능한 발전에 기여하는 순편익이 더 높은 것으로 확인되었다.

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농촌노인의 고독감, 우울과 사회적 지지와의 관계 (The Correlation Study on Loneliness, Feeling and Social Support of the Elderly in Rural Area)

  • 조유향
    • 농촌의학ㆍ지역보건
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    • 제27권1호
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    • pp.87-98
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    • 2002
  • 농촌노인이 일상생활에서 느끼는 고독감과 우울의 정도, 사회적 지지를 파악한 기술적 조사연구이다. 본 연구의 구체적인 목적은 첫째 노인의 일반적 특성과 상담자의 유무 및 삶의 중요한 것의 상실체험, 우울, 고독감 및 사회적 지지를 파악하고, 둘째 고독감과 일반적 특성과 상담자의 유무 및 삶의 상실경험과의 관련성을 보며, 셋째는 고독감과 우울 및 사회적 지지와의 상관관계를 분석하였다. 65세 이상 농촌지역 재가노인을 대상으로 무작위 표본추출방법을 사용하여 추출된 32개 표본지점 지역의 노인 전체를 대상으로 2001년 1월 10일-25일로 약 15일간 훈련된 대학생 5명이 직접 노인의 가정을 방문하여 면접조사하였다. 우울도구는 우울척도단축판(실부직미(失富直美), 1994)을 사용하였으며, 고독감에 대한 도구는 개정판 UCLA고독감척도(공등력타(工藤力他), 1983)를 사용하였고, 사회적 지지는 사회적 지지도구(Duke대학, 1995)를 사용하였다. 조사도구의 신뢰도는 Cronbach's ${\alpha}$값이 우울척도 0.3775, 고독감 척도 0.2974, 사회적 지지척도 0.8756이었다. 분석방법은 SPSS+프로그램을 이용하여 빈도 및 평균값을 계산하여 실태를 파악하였으며, 유의성의 검정을 위하여 는 $x^2$-검정, t-검정 및 F-검정하였다. 노인조사대상자는 486명으로 남자가 49.0%, 여자가 51.0%이었으며, 평균 연령이 73.9세였다. 자신의 일을 상담할 수 있는 사람이 있는 노인은 58.0%이었으며, 상담자는 "배우자"와 "동거자식, 며느리"가 대부분을 차지하였다. 최근 자신이 중요하게 여긴 것이 없어졌다는 상실경험은 조사대상노인의 56.2%였는데, 주로 "아프다"는 것으로 건강상실과 "배우자와의 사별"과 "친지의 죽음"이 높은 순위를 차지하였다. 조사대상노인의 고독감은 $34.54{\pm}8.38$점이며, 우울점수는 평균 $7.23{\pm}2.21$점으로 다소 우울상태에 있었고, 사회적 지지점수는 평균이 $26.01{\pm}0.90$점이었다. 고독감에 영향을 미치는 요인은 성, 연령 및 상담자의 유무로 남자노인이 여자노인에 비해 고독감이 낮았으며 (p<0.001), 연령별로는 연령이 낮을수록 다소 낮았고 (p<0.05), 자신의 일을상담할 수있는 노인이없는 노인에 비해 고독감이 낮았다(p<0.001). 우울은 성, 연령, 상담의 유무, 상실경험의 유무와 관련이 있었는데, 남자노인이 여자노인에 비해 다소 기분이 좋은 상태이었으며(p<0.01), 연령이 높아짐에 따라 우울해지는 것을 볼 수 있었고(p<0.001). 상담자가 있는 노인이나 상실체험이 없는 노인에서 우울하지 않았다(p<0.05). 사회적 지지점수는 성별로는 남자노인이 여자노인보다 높았고(p<0.01), 상담자가 있는 노인이 없는 노인보다 높았다(p<0.001). 고독감과 우울과는 유의한 정적 상관관계를 보여, 고독감이 높을수록 우울점수가 높았고(r=0.2407, p=0.000), 고독감과 사회적 지지(r=-0.2802, p=0.000), 우울과 사회적 지지(r=-0.1183, p=0.009) 간에는 유의한 부적 상관관계가 있어 고독감은 사회적 지지가 많을수록 낮아지며, 우울도 사회적 지지가 많을수록 낮아졌다. 결론적으로 노인의 고독감을 감소시키기 위해서는 지역사회 내에서 사회적 지지가 가능한 방안을 마련하는 것이 요구된다. 따라서 지역사회 자조조직의 활동이나 노인을 위한 사회지지조직을 마련하거나 기존 보건기관을 활용한 건강증진프로그램을 강화하는 방안을 고려하는 것도 필요할 것이다.

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해역의 환경특성을 고려한 해양환경 기준설정과 수질등급 평가 (Reference Values and Water quality Assessment Based on the Regional Environmental Characteristics)

  • 노태근;이동섭;이상룡;최만식;박철;이종현;이재영;김성수
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제17권2호
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    • pp.45-58
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    • 2012
  • 육상기인 오염원의 해양유입의 급속한 증가로 인해 유해성 적조발생이 빈번해졌을 뿐 아니라, 양식기술의 발달과 과밀양식으로 인해 연안역의 자가 오염증가가 가속화되고 있다. 따라서 해양환경 관리와 적절한 해역이용을 위해 과학적인 관리의 필요성이 증가하고 있다. 현행 환경기준은 일본의 해역 수질기준을 준용하여 육상의 배수기준에 희석 비율을 적용시켜 설정하는 공학적인 방식이다. 그리고 해역의 환경특성을 고려하지 않고 일률적인 값을 적용하였다. 유럽연합, 미국, 호주, 캐나다 등의 선진국에서는 이미 20여 년 전부터 종합적인 수질관리대책을 마련하고 있다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 해양환경 특성에 적합한 수질평가 기준을 설정하기 위해 해역을 해류, 조석, 탁도 등을 기준으로 다섯 가지의 생태구로 구분하였다. 그리고 국가해양측정망의 관측항목 중에서 부영양화의 원인항목(용존 무기질소(dissolved inorganic nitrogen, DIN), 용존 무기인(dissolved inorganic phosphorus, DIP)과 일차반응항목(클로로필, Secchi depth)과 이차반응항목(저층용존산소포화도, bottom dissolved oxygen saturation)에 해당하는 항목들을 평가항목으로 선정하였다. 용존 무기질소, 용존 무기인과 클로로필의 기준값은 각각의 생태구에서 하천의 유입 영향이 최소인 외양역 정점의 2000년에서 2007년까지의 계절별 평균값 중 최대값으로 하였고, Secchi depth는 계절별 평균값 중 최소값을 선택하였다. 그리고 저층용존산소 포화도는 외양역의 평균값 중 최소포화도 값인 90%를 전체 생태구의 기준값으로 정하였다. 전체연안을 체계적이고 동일한 기준으로 관리하기 위해서 개별 평가항목의 점수로부터 원인항목, 일차반응 항목, 이차반응 항목 순으로 큰 가중치를 부여하는 가중선형합산 방식으로 수질지수를 계산하였다. 2000년부터 2007년까지 모든 정점에서 구한 수질지수의 분포는 최소값인 20과 중앙값이 30에서 빈도수가 높은 쌍봉분포가 나타났다. 따라서 수질지수의 쌍봉분포 앞부분에 해당하는 23이하를 매우좋음(I등급)으로 하였고 최소값+표준편차 이하를 좋음(II등급), 최소값+2표준편차 이하를 보통(III등급), 최소값+3표준편차 이하를 나쁨(IV등급), 그리고 최소값+3표준편차 초과일 때 아주나쁨(V등급)으로 정하였다.

서해 천수만 중앙부의 하계 조류/비조류 특성 (Tidal and Sub-tidal Current Characteristics in the Central part of Chunsu Bay, Yellow Sea, Korea during the Summer Season)

  • 정광영;노영재;김백진
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제18권2호
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    • pp.53-64
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    • 2013
  • 이 연구는 서해 천수만에서 2010년 7월 29일부터 8월 30일까지 33일동안 관측한 ADCP 자료와 바람(기상청), 서산AB지구의 방류량(한국농어촌공사 천수만사업단)자료를 분석하였다. 기술통계, 조류의 조화분석을 통해 조류의 특성을 파악했고, 스펙트럼(spectrum)과 코히런시(coherency) 분석, 콤플렉스 코릴레이션(complex correlation)과 진행 벡터(progressive vector) 등을 통해 비조류 특성을 파악하여 바람과 담수 유입이 잔차류에 미치는 영향을 알아보았다. 관측 유속의 범위는 -30~41 cm/sec였고, 표준편차는 저층에서 1.7 cm/sec, 표층에서 18.7 cm/sec로 계산되었다. 조화분석 결과 유향은 북북서-남남서 방향으로 주된 흐름을 보였다. M2의 조류타원 장축과 단축은 각각 9.4~14.8, 0.1~0.5 cm/sec의 범위를 보였고, S2의 경우 각각 4.4~7.0, 0.4~1.4 cm/sec의 범위를 보였다. 잔차류 전 수층의 대한 스펙트럼 분석 결과 3~6개의 유의한 주기가 2~8일 주기에 포함되어 있었으며, 바람도 유사한 결과를 보였다. 바람과 전 수층 잔차류의 코히런시 분석 결과 3~5개의 유의한 주기가 2.8일 이내의 위상차로 나타났고, 담수 유입량과 표층 잔차류의 코히런시 분석 결과 4.6일 주기가 가장 유의했으며, 위상차는 1.2일이었다. 잔차류의 진행 벡터는 전 층에서 북향했고, 표층보다 중층에서 북향하는 거리가 컸다. 잔차류의 북향은 바람의 계절적 요인에 기인했다고 볼 수 있으나, 만 북부에서 남하하는 담수의 영향(밀도류)에 의해 표층 잔차류 일부가 남향하는 흐름을 보였다.

수치 정밀토양에 기초한 전국 토양유실량의 평가를 위한 USLE/RUSLE 인자의 산정 (USLE/RUSLE Factors for National Scale Soil Loss Estimation Based on the Digital Detailed Soil Map)

  • 정강호;김원태;허승오;하상건;정필균;정영상
    • 한국토양비료학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.199-206
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    • 2004
  • 국가 전체의 토양유실량을 산정하기 위하여 범용토양유실예측공식 (USLE)과 개정 범용토양유실예측공식(RUSLE)의 각 인자를 재평가하였다. 정 외 (198,B)과 박 외 (2000)의 연구결과를 거리역산가중치법으로 계산하여 전국 150개 시군의 강우유출인자 (R)를 평가하였고, 한국토양총설 (1992), Taxonomical Classification of Korean Soils (2000), 농업환경변동조사사업 보고서 (2003)에 수록되어 있는 정보를 이용하여 390개 토양통, 1321개 토양상에 대한 토양침식성인자 (K)를 산출하였다. 지형인자 (LS)는 1 25,000 토양도를 이용하여 경사도, 경사장, 토지이용에 따른 대표 값을 산정하였으며 식생피복인자 (C)와 침식조절인자 (P)는 지난 27년간 농업과학기술원 토양보전분야의 연구결과를 종합하여 정리하였다 강우유출인자는 시군에 따라 2322-6408 MJ mm $ha^{-1}$ $yr^{-1}$ $hr^{-1}$이었으며 전체평균은 4276 MJ mm ha $yr^{-1}$ $hr^{-1}$이었다. 우리나라의 평균 토양침식성인자는 0.027 MT $r^{-1}$ $MJ^{-1}$ $mm^{-1}$이었으며 강 상류 및 내륙에 위치한 충북. 경북, 강원 등에서 낮았고, 경기, 충남, 전남등에서 높았다 토지이용별로 보면 논이 0.034 MT hr $MJ^{-1}$ $mm^{-1}$로 가장 컸고 밭, 임지, 초지가 각각 0.026, 0.019, 0.020 MT hr $MJ^{-1}$ $mm^{-1}$이었다. 밭의 작물인자는 0.06-0.45였으며 초지는 0.003이었다. 침식조절인자는 토양보전농법에 따라 0.01-0.85로 평가되었다.

미취학아동들의 유치우식경험도와 개량형 Dentocult-SM 검사 및 치면세균막 세균활성과의 관련성 (RELATIONSHIP BETWEEN DENTOCULT-SM TEST, MICROBIAL ANALYSIS AND DENTAL CARIES IN THE PRE-SCHOOL CHILDREN)

  • 신두교;김지영;송근배;남순현
    • 대한소아치과학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.254-262
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    • 2003
  • 개량형 Dentocult-SM 키트의 치아우식활성검사로서의 활용도와 임상적 지수와의 상관관계 그리고 민감도 및 특이도를 조사하기 위하여 만 5-6세 남녀아동 128명을 대상으로 구강검사와 screening strip 검사와 site strip 검사를 시행한 후 일정 부위의 치면세균막을 채취하여 뮤탄스 연쇄상구균 배양검사를 실시하여 다음과 같은 결론을 얻었다. Screening strip 및 site strip 검사 모두에서 우식활성도가 0에서부터 3까지로 증가할수록 아동들이 보유하고 있는 dft index와 dfs index는 각각 통계적으로 유의하게 증가하였고 아동들의 치면세균막 내의 뮤탄스 연쇄상구균 집락수 역시 우식활성도가 0에서 3으로 높아질수록 통계적으로 유의하게 수적인 증가를 나타내었다. Screening strip과 site strip 검사결과의 일치정도는 Spearman의 상관계수가 0.775 그리고 kappa 지수는 0.496으로 두 검사법의 일치도가 높았다. 또한 screening strip 검사의 민감도는 0.74-1.00, 특이도는 0.11-0.67로 나타났고, site strip 검사의 민감도와 특이도는 각각 0.48-1.00 및 0.11-0.66으로 계산되었다. 따라서 치과임상에서도 종래의 우식활성검사법들 보다 시간과 비용이 그리 많이 들지 않으며, 또한 각종 미생물학적, 생화학적인 기술이나 장비가 많이 필요치 않도록 간편하게 개량된 Dentocult-SM 검사법을 활용하면 치아우식증을 예측하는 진단학적인 측면이나 환자들을 대상으로 한 구강보건교육적인 측면에서 많은 도움이 될 수 있을 것으로 사료되었다.

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Penman-Monteith 모델에 의한 식물공장 내 상추(Lactuca sativa L.)의 증산량 예측 (Prediction of Transpiration Rate of Lettuces (Lactuca sativa L.) in Plant Factory by Penman-Monteith Model)

  • 이준우;엄정남;강우현;신종화;손정익
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.182-187
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    • 2013
  • 밀폐된 식물공장 환경에서 환경 조절 및 에너지 소비예측을 위해서는 환경요소들의 변화 요인을 파악해야 한다. 식물체는 광합성 과정에서 많은 양의 물을 증산을 통해 대기 중으로 방출하게 되는데, 일반적으로 식물공장의 특성상 비교적 높은 습도 유지가 필요하며, 증산은 실내 습도에 직접적인 영향을 주기 때문에 식물의 증산량에 대한 정량화가 필요하다. 본 연구에서는 식물공장 생육조건에서 4가지 품종의 상추를 재배하면서 생육기간에 따른 엽면적 변화와 증산속도를 측정하고 이를 바탕으로 Penman-Monteith 방정식을 식물공장 조건에 맞게 변형시켰다. 그리고 이러한 결과들을 토대로 식물공장에서 재배 기간 중 증산으로 인해 발생하는 수분의 양을 시뮬레이션을 통해 예측하였다. 그 결과 작물의 엽면적과 증산속도는 생육기간이 진전됨에 따라 점차 증가하는 것으로 나타났으며 엽면적과 증산량 사이는 비례관계를 나타냈다. 증산량 추정 모델식 변형은 일반적으로 다양한 환경 요인들에 의해 증산량이 결정되던 기존의 모델식들에 비해 엄밀한 환경 요소들에 대한 제어가 가능한 식물공장에서 증산량은 환경 요소들은 상수로 취급 가능하며, 작물의 엽면적지수의 변화에 대해서만 주로 결정되었다. 또한 설정된 환경 조건에서 생육기간에 따른 증산량 추정모델을 이용하여 전체 생육기간 중 작물 개체당 누적 증산량을 높은 결정계수($r^2$)로 예측할 수 있었다. 이렇게 예측된 증산량은 식물공장 환경 제어 기술 중 냉난방 부하 계산 및 관수 계획을 세우는데 활용 가능할 것이다.

$O_2/CO_2$ 혼합조건에 따른 LNG 연소특성해석 (Characteristic Study of LNG Combustion in the mixture of $O_2/CO_2$)

  • 김혜숙;신미수;장동순;이대근
    • 대한환경공학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.647-653
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 기존의 산업용 보일러에서 이산화탄소 배출저감을 위하여 연소가스 재순환에 의한 고온 순산소 연소기술을 개발하는데 있다. 이를 위해 실험실 규모의 LNG 연소기에서 연소 화염특성을 평가하기 위한 조직적인 수치해석 연구가 일차적으로 수행되었다. 특히 본 연구에서 고려한 중요한 변수는 산소부화환경에서 계산된 연소가스의 재순환 정도이다. 배기가스 재순환이 없는 100% 순산소 연소환경에서 화염은 고온의 길고 가는 층류형상의 화염을 보였다. 이는 산화제 중에서 질소성분이 감소함으로써 약화된 난류혼합효과와 $N_2$ 가스에 의한 현열손실의 감소에 기인하는 것으로 판단하였으며 문헌에 발표된 실험과 일치된 결과를 보였다. $O_2/CO_2$ 혼합가스에서 $CO_2$ 가스의 재순환율이 증가될수록 산화제의 유량 증가에 따른 강화된 난류혼합으로 인해 최고 화염온도가 버너 근처로 이동한 반면 전반적인 연소가스 온도는 $N_2$에 비해 $CO_2$의 높은 비열로 인해 낮아지는 현상을 보였다. 결국 80% 이상 $CO_2$ 가스를 재순환한 경우 연소가스의 온도가 급격하게 떨어지는 화염소멸 현상을 보여주었다. 그러나 30% $O_2/70%$ $CO_2$의 혼합 연소조건에서는 기존의 공기연소와 유사한 가스온도를 나타내었다. 이외에도 공기연소와 동일한 유량조건에서 난류강도와 열수지 측면에서 화염특성 변화를 평가하기 위한 면밀한 연구가 수행되었다.

방사선 조사량에 따른 인체 정상 림파구의 미세핵 발생빈도 (Frequency of Micronuclei in Lymphocytes Following Gamma and Fast-neutron Irradiations)

  • 김성호;조철구;김태환;정인용;류성렬;고경환;윤형근
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제11권1호
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    • pp.35-42
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    • 1993
  • 원자력 시설 이용 증대에 따른 불의의 방사선 사고에 대비하여 방사선 작업종사자의 피폭시 진단을 위한 검사방법이 필요하다. 이 방법은 검사를 위한 검체의 채취가 용이하고, 짧은 시간내에 간편하게 많은 Sample을 처리하여야 한다는 조건을 만족시켜야 한다. 인체의 다양한 조직 및 세포 중에서 위의 조건을 만족시킬 수 있는 말초 혈액의 림파구는 비교적 방사선에 대한 감수성이 높다고 알려져 있으며, 채집 또한 용이하여 생물학적 선량 측정의 도구로써 이용가치가 높아 방사선 작업 종자사나 피폭 가능성이 있는 사람의 screening test에 사용될수 있다. 정상인에 있어서의 림파구내 미세핵 존재 여부와 방사선 피폭량에 따른 미세핵 발생빈도를 시험관내 실험을 통하여 표준화시켜 향후 방사선 피폭시 피폭선량을 역으로 산출해 낼 수 있는 방사선 장해의 평가 기술 개발의 기초자료를 마련하기 위하여 본 실험을 시행하였다. 정상인으로 부터 혈액을 채취하여 림파구만을 Ficoll-Hypaque gradient 방법으로 추출하여 배양한 다음, 본 치료방사선과의 중성자 치료기 (MC-50, scanditronix)와 Co-60 teletherapy unit(Theratron-780, AECL)를 이용하여 방사선 조사를 시행하였다. Cytokinesis-block method를 이용하여 첫번째 분열을 한 림파구에서 미세핵(Micronucleus)을 현미경을 통하여 계수한 다음, 이의 선량-반응 관계식을 linear-quadratic model을 사용하여 구하고, 이를 근거로 하여 gamma-ray에 대한 중성자의 Relative biological effectiveness (RBE)를 산출하였다. 방사선에 피폭되지 않은 림파구의 미세핵 발생빈도는 binucieated cell한 개당 $0.013{\pm}0.0002$로써 사람에 따라 통계학적으로 큰 차이를 보이지 않았다. 그림 2와 3에서 보는 바와 같이 개개인으로부터 얻은 data는 감마선과 중성자선 모두에서 선량-반응 곡선의 linear-quadratic equation에 잘 일치하였다. 감마선과 중성자선 모두에서 선량에 따른 미세핵의 발생빈도는 선량이 높을수록 비례하여 증가하였는데, 감마선의 경우에는 $r^2=1.000,\;x^2=0.7074$, p=0.95였으며, 중성자선인 경우에는 $r^2=0.996,\;x^2=7.6834$, p=0.11 였다. 이를 linear-quadratic model로 분석하면, 가장 적합한 선은 감마선인 경우에는 y= ($0.31{\pm}0.049)\;D+(0.0022{\pm}0.0002)\;D^2+(13.19{\pm}1.854$) 였으며, 중성자선인 경우에는 y=($0.99{\pm}0.528)\;D+(0.0093{\pm}0.0047)\;D^2+(13.31{\pm}7.309$) 였었다. 감마선에 대한 중성자선의 상대적 생물학적 효과비 (RBE)는 y=aD+$bD^2$+c를 다음과 같은 식으로 변형시켜 계산하였다. $$\frac{[-a{pm}\sqrt{a^2-4b\;(c-y}}]}{2{\times}6}$$ 미세핵 발생빈도가 세포당 0.05와 0.8사이에서의 중성자선의 상대적 생물학적 효과비는 $2.37{\pm}0.17$ 이었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 선량에 따른 미세핵 발생빈도는 기존의 방사선 감수성 test의 결과와 대동소이하여, 앞으로 방사선 감수성을 측정하는 방법으로 이용할 수 있으며, 또한 실험방법이 비교적 간단하며 짧은 시간에 결과를 도출할 수 있어 생물학적 선량측정 도구로써 널리 이용될 수 있을 것으로 생각되어 진다.

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