깁사이트의 급속 열분해 산물인 비정질 알루미나로부터 γ-alumina bead를 제조하고, 이를 21.87%의 질산($HNO_3$)과 28.57%의 초산($CH_3COOH$)을 혼합한 용액에 침적시킨 다음 200$^{\circ}$C 온도로 3시간 수열처리하여 결정의 변화, 기공특성, $N_2$ 흡/탈착 등온선, 기계적강도 및 내열특성 등을 조사하였다. 0.1∼0.3${\mu}$m 크기의 침상 및 판상 의사베이마이트 결정은 같은 결정구조를 갖는 1∼2${\mu}$m 길이의 침상형 베이마이트 결정으로 변했고, 이를 통해 ${\gamma}$-alumina와 베이마이트 사이에는 수열반응에 기인한 가역적 상 변화가 발생한다는 사실을 알 수 있었다. 수열처리 전 ${\gamma}$-alumina bead에 비해 $N_2$ 흡착 용량이 450㎖/g에서 670㎖/g으로 증가하였고, 100∼1000${\AA}$ 범위의 기공부피는 0.15㎖/g에서 0.77㎖/g으로 증가하였으며, 기계적 강도가 1.4MPa에서 2.2MPa로 증가하였다. 또한 40vol%의 수증기를 포함한 1000$^{\circ}$C의 고온에서도 100∼1000${\AA}$ 범위의 기공을 유지하며 ${\theta}$-alumina 결정구조를 유지하는 높은 내열저항을 나타내었다.
고지로 개발된 멀칭종이, 여기에 폐식용유를 먹인 밀칭종이 및 요소를 피복한 멀칭종이의 봄감자 멀칭재배에서 잡초발생, 토양온도와 감자의 생육 및 수량 변화를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1 감자 파종 직후 약 10일간의 평균지온(5cm)은 일반 멀칭종이에서 18.9$^{\circ}C$로 무멀칭처리보다 0.5$^{\circ}C$ 낮았고, 기름먹인 멀칭종이의 지온은 20.6$^{\circ}C$로 무멀칭처리보다 1.2$^{\circ}C$높았다. 한편, 밝은 날 최고기온은 무멀칭에 비하여 기름먹인 멀칭종이의 경우는 6.6$^{\circ}C$ 높아졌으며 일반 멀칭종이는 무멀칭에 비하여 4.6$^{\circ}C$ 낮아졌다. 2. 멀칭 후 80일까지 일반 멀칭종이는 약 20% 정도만 분해되었고, 비료를 피복한 멀칭종이의 분해는 이보다 빨랐지만 멀칭 후 80일까지 약 50%정도가 분해되었다. 기름백인 멀종이는 일반 멀칭종이에 비하여 분해가 다소 지연되었다. 모든 멀칭종이 처리에서 감자 전 생육기간에 걸쳐서 잡초의 발생이 효과적으로 억제되었다. 3. 감자의 출아율은 처리간 유의한 차이는 없었으나 기름먹인 종이에서 다른 처리에 비해 다소 낮았으며, 감자의 지상부 및 뿌리건물중도 기름먹인 종이에서 다른 처리에 비해 낮았다. 감자의 수량은 기름먹인 멀칭종이가 다른 처리에 비해 유의하게 낮았으며. 일반 멀칭종이, 요소피복 멀칭종이 및 무멀칭 처리간에는 감자 수량에 유의한 차이가 없었다. 4. 기름먹인 멀칭종이는 출아기 및 생육초기 고온으로 씨감자의 부패가 많았으며 초기생육도 억제되어 수량이 낮았다. 그러나 본 실험(4월15일 파종)에서보다 조기에 파종하는 경우는 본 연구결과와 다를 것으로 생각되며 이에 대해서는 추가적인 검토가 필요하다.
최근 들어 무선인터넷 및 모바일 컴퓨팅 기술의 급속한 발전과 함께 향후 그 수요가 폭발적으로 증대될 것으로 예상되는 분야가 위치기반서비스(LBS, Location Based Service) 기술이다. 이동통시산업이 발달한 미국 및 유럽의 선진국에서는 지난 수년에 걸쳐 지속적으로 축적되어 온 정보기술을 통하여 현재 수많은 LBS 관련 기술개발이 활발히 진행되고 있다. 1999년 미국의 FCC(미연방통신위원회)는 무선 E119 규칙을 제정하였는데, 이 규칙은 LBS를 주목하게 한 결정적인 계기가 되었다. FCC는 미국내의 망 사업자들이 2001년 10월까지 이동전화 사용자가 응급 호출(911)을 하였을 때 67%는 100M 이내의 위치오차로, 95%는 300M 이내의 위치오차로 응급호출자의 위치정보를 제공해야 한다는 규정을 제정했다. 이때부터 각종 관련 회사들이 생겨나기 시작했으며, 사람들이 LBS에 관심을 가지기 시작하였다. 국내에서도 이동통신사업자 및 IMT-2000 사업자를 중심으로 LBS 도입을 적극 준비하고 있는 상황이다. 그러나 위치정보라는 것은 오래 전부터 사람들이 알고있던 사항이다. 이미 GPS라는 것을 이용하여 국방분야, 환경분야, 교통 및 물류 분야에서 많이 활용되고 있었기 때문이다. 그런데 왜 같은 위치정보를 활용하는 분야인데 LBS는 이토록 많은 관심을 불러일으키는가? 그것에 대한 답변은 바로 위치정보가 이동통신망과 연결되면서 대중적이고 일반적인 서비스가 가능해졌기 때문이다. 특히, LBS는 GIS가 정보통신 기술과 융합되면서 앞으로 추구해야 할 차세대 정보기술 분야라는 점에서 그 의미는 더 크다고 할 수 있다. 평균(平均) 0.322였다. 그리고 RaA를 모핵종(母核種)으로 가정(假定)했을 때 각핵종간(各核種間)의 방사평형비(放射平衡比)는 대개 $C_1>C_2>C_3$인 것으로 나타났다. 여기서 $C_1,\;C_2$ 및 $C_3$는 각각 RaA, RaB 및 RaC의 농도(濃度)를 나타낸다.0cm 깊이에서는 Pythium균(菌)과 Fusarium균(菌)을 제외(除外)하고 모두 14일간(日間)에 사멸(死滅)하였다. 6. 최고(最高)에 달(達)했다가 최저(最低)에 이르는 온도(溫度)의 반복적(反復的)인 파동(波動)이 있는 것에서 없는 것보다 단시간(短時間)에 사멸(死滅)하였다. 이상(以上)의 결과(結果)에서 볼 때 하기고온기(夏期高溫期)의 재배(栽培) 휴한기(休閑期)에 PVC film을 사용(使用)하여 하우스를 밀폐(密閉)하거나 턴널을 만들어서 태양열(太陽熱)을 이용(利用)한 토양소독(土壤消毒)의 가능성(可能性)이 충분(充分)히 있는 것으로 생각된다.종합적(綜合的)으로 볼 때, diazinon 과 decamethrin의 처리(處理)는 포장(圃場)에서 벼멸구의 산란력(産卵力)과 성충수명을 증대(增大)시키고, 식이활동(食餌活動)을 촉진(促進)함으로서 벼멸구의 resurgence를 유발(誘發)하고 아울러 수도체(水稻體)의 hopperbun을 가속화시킬 가능성(可能性)이 있음을 알 수 있었다.는 점차 약하여 졌으나 catalase, invertase는 그 활성도가 일단 숙성중기에 높아졌다가 낮아졌다.n 이 pH 4.2이고 temperature는 $60^{\circ}C$이었다. 그리고
연근 분말 첨가가 제빵 적성에 미치는 영향에 대하여 품질의 특성을 파악하고 기능성과 영양적인 면을 고려한 최적의 배합비율을 알아보았다. 연근 첨가 식빵을 제조하였을 때 수분 함량은 첨가량이 증가할수록 점점 증가하였다. 식빵의 crust 색도는 첨가량이 증가할수록 밝기, 적색도, 황색도가 감소하였으며 crumb의 색도는 밝기만 감소하고 적색도와 황색도는 증가하였다. 부피는 연근 첨가량이 증가할수록 감소하였으며, 높이는 6%첨가에서 가장 높아 외관상 가장 좋았다. 유리아미노산은 연근을 첨가할수록 증가하였으며 Glutamic acid, Alanine, Valine, Threonine, 등이 많이 검출되었다. 향기성분은 약 60개의 peak가 분리되었으며 고온에서 빵을 구울 때 아미노 카보닐 반응에 의해 생성된 2-Methylbutanal, 3-Methylbutanal은 빵 향기의 주된 성분이며, 2-Ethylfurn, 2,3- Butandione은 aldehyde류로 이스트의 발효에 의해 생성된 발효취이며, Ethyl acetate, vinyl acetate도 빵의 향기에 영향을 주는 에스테르류의 향기 성분이다. 조직감 측정시 경도와 부서짐성은 첨가량이 증가할수록 증가하였고 탄력성은 큰 변화가 없었으며, 응집성, 점착성, 씸힘성은 감소하였다. 관능 검사 결과, 3%, 6% 첨가군은 대조군과 큰 차이가 없었다. 따라서 기능성과 영양적인 면을 고려하여 연근 첨가 식빵을 제조하였을 때 6%첨가가 가장 적합하리라 사료된다.
유기성폐기물의 수열처리 기술은 고온에서 운전하여 에너지 소비가 큰 열분해 탄화기술의 단점을 보완하기 위한 방법으로, 세포벽을 파괴하여 탈수성을 향상시켜 탈수공정에서 함수율을 약 40% 수준까지 낮출 수 있는 장점을 가지고 있어 유기성폐기물의 고형연료화 분야에서 전 세계적으로 많은 연구가 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 수열처리가 유기성폐기물의 건조효율에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 대상물질로는 대표적인 유기성폐기물인 하수슬러지와 음식물류폐기물을 이용하여 $200^{\circ}C$에서 1시간동안 수열처리한 후 건조효율 변화를 관찰하였다. 유기성폐기물은 수열처리 후에 건조시간이 단축되어 $100^{\circ}C$에서 건조한 음식물류폐기물의 경우 원시료보다 건조시간이 52.9% 감소하였다. 따라서 수열탄화 반응이 하수슬러지와 음식물류폐기물의 건조효율을 상승시킬 수 있음을 확인하였다. 또한, 건조특성곡선의 예열기간에서 건조속도가 원시료 대비하여 각각 148%($80^{\circ}C$ 하수슬러지), 151%($100^{\circ}C$ 하수슬러지), 209%($80^{\circ}C$ 음식물류폐기물), 366%($100^{\circ}C$ 음식물류폐기물)로 모든조건에서 증가되는 것으로 보아 수열반응에서 세포벽이 파괴되면서 표면적이 늘어났음을 간접적으로 파악할 수 있었다. 건조시간이 단축됨에 따라 한계함수율이 높아져 감율건조기간이 증가하였으므로 이에 주의하여야 하며, 탄화정도에 따라 건조효율이 더 개선될 수 있을 것으로 기대된다.
느타리버섯류의 새로운 품목을 개발하기 위하여 고온기에 재배하기 알맞은 노랑느타리 품종을 개발하였다. 우수한 2개 균주의 단포자를 분리하고 균사접합 방법을 이용하여 다수의 특성이 우수한 Pc2005-3015호를 새로운 품종으로 육성하였다. 기존의 다른 느타리와는 달리 자실체 색깔이 노랑색으로 아주 아름답다. 특히 최근에 색깔이 다양한 웰빙 식품이 각광을 받으면서 버섯의 칼러화 시대가 요구되고 있다. 이러한 노랑느타리는 시각적 효과가 뚜렷하여 버섯요리 개발과 판촉행사 등에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다. 궁극적으로 새로운 버섯의 수요 창출로 농가소득에 이바지 하게 될 것이며, 주요 특성은 다음과 같다. 가. 균사배양 최적온도는 $25{\sim}30^{\circ}C$, 버섯발생 온도는 $19{\sim}24^{\circ}C$, 자실체 생육온도는 $19{\sim}24^{\circ}C$로 원기형성을 위하여 저온처리가 필요하지 않으며 여름철을 중심으로 늦봄부터 이른 가을까지 재배하기에 알맞은 품종이다. 나. 자실체의 갓 색깔은 노랑색이며 자실체 형태는 다발형으로 기존에 보급되지 않은 새로운 종의 품종이다. 다. 초발이소요일수는 3~5일, 생육일수는 5~10일로 온도가 높을수록 단축된다. 라. 자실체 형태는 깔때기형이며 유효경수는 병당 53개, 대굵기는 9.0mm로 다른 느타리 종에 비해 가늘고, 개체중은 5.3g으로 갓이 얇고 수량은 병당(850ml) $134{\pm}14.8g$이다. 마. 품질을 높게 하려면 재배온도를 19-22로 다소 낮은 생육온도에서 관리하는 것이 좋다.
세균성과실썩음병(BFB)은 Acidovorax citrulli가 원인균으로서 전 세계적으로 박과채소에 큰 손실을 야기하며 고온다습한 조건에서 급속도로 진전되는 종자 병이다. 요즘 친환경재배가 인기를 얻어가고 있으나 BFB를 효율적으로 방제할 수 있는 적당한 방제제가 없는 실정에서 오배자 추출물 기반 약제의 A. citrulli에 대한 황세균활성을 시험하였다. 먼저 식물마다 다른 다양한 BFB 증상이 나타났다. 오배자 추출물 기반 약제의 액상 형태의 방제제는 높은 항세균활성을 보였으며, 온실내 포트실험 또한 오배자 추출물 기반 약제의 BFB 방제에 대한 잠재적 효과성을 보였다. 오배자 추출물 기반 약제 처리는 수박 유묘의 생존율과 오이의 유묘 길이에서 긍정적인 효과를 보였다. 따라서 이 연구에서 사용한 오배자 추출물 기반 약제에 대하여 추가적인 연구가 이루어진다면 박과채소인 BFB를 효과적으로 방제할 수 있는 가능성이 아주 높은 물질로 생각이 된다.
최근에 유연한 성질을 갖는 전자기기들의 수요가 증가하면서, 그에 따라서 유연 전자기기를 뒷받침 해줄 수 있는 에너지 저장체의 유연한 성질도 중요성이 점점 부각되고 있으며 많은 연구가 진행되고 있다. 유연한 에너지 저장체의 많은 연구들이 유연한 금속 박막이나 특수 공정처리가 필요한 고분자를 이용하고 있으나, 대부분의 유연 에너지 소자들은 에너지 저장체의 성능에 비해 고온과 산 약품과 같은 환경이 필요하며, 비용과 시간이 많이 소모되고 있다. 그에 반해 섬유는 앞에서와 같이 특수 공정 처리가 따로 필요하지 않으며 상온에서도 손 쉽게 이용 가능하며, 신축성이 뛰어난 장점이 있기 때문에 효율적, 비용적으로 유연한 에너지 저장체에 유리한 소재이다. 몸에 해로운 산과 같은 약품처리의 필요도 없으며, 용매를 흡수하는 능력이 뛰어나기 때문에 용매를 이용한 도포 방법을 사용하면 다양한 물질을 폭넓게 적용 가능하다. 그리고 적용 분야에 맞춰서 섬유의 종류를 조절하면 다양한 성질을 갖는 천 기반의 에너지 저장체가 형성되며, 면 섬유가 수소 결합과 높은 반데르 발스 결합에 의해 탄소나노튜브와 결합하여 높은 에너지 밀도를 갖는 에너지 저장체를 형성하는 것을 분석한 논문들도 보고되고 있다. 면 섬유의 특수한 성질을 이용하여 에너지 저장체를 제작하고 이를 확인하기 위해서 일반 합성 섬유인 polyester와 면 섬유를 비교 제작하였으며, 용매의 형태로 손쉽게 도포 가능한 물질은 탄소 계열의 활물질들이며, 탄소 나노 튜브나 그래핀 등이 분산된 용액을 이용해 천에 도포 가능하다. 탄소 계열의 활물질들은 대표적인 슈퍼캐패시터 물질이며, 천에 도포를 함으로써 천 기반의 슈퍼캐패시터를 제작하였다. 일반 합성 섬유 polyester와 CNT를 결합한 형태의 전극은 최대 에너지 축전 용량(Maximum specific capacitance)이 53.6 F/g으로 나타났으며, 면 섬유와 CNT를 결합한 형태의 전극은 최대 에너지 축전 용량이 122.1 F/g으로 나타났다. 따라서 면 섬유에서 높은 에너지 저장 능력을 보이는 것을 실험적으로 확인하였으며, 에너지 저장 능력이 뛰어난 면 섬유를 다음 전극 디자인에서도 일률적으로 적용하였다. 슈도캐패시터의 대표적 물질인 금속 산화물인 망간 산화물(MnO2)을 3전극 도금 시스템을 이용하여 에너지 축전 용량과 에너지 밀도를 올리는 전극을 제작하였다. 특히 망간 산화물의 형태는 표면적을 극대화하기 위해서 평균 지름은 200~300 nm 정도 되는 나노 입자의 형태로 제작하였다. 그 결과, 확연하게 에너지 축전 용량이 향상되었으며, 최대 에너지 축전 용량은 282.0 F/g, 에너지전력 밀도는 14.2 Wh/kg으로 나타나서 금속 산화물의 형태가 주는 효과를 확인할 수 있었다. 하지만 나노 입자의 형태로 제작된 금속 산화물은 문제점이 발생하였다. 금속 산화물의 전기 전도성이 매우 낮기 때문에, 전기 전도성에 비례해서 전력 밀도의 값이 표현되는데, 전기 전도성이 급격히 감소하기 때문에 전력 밀도도 급격한 감소가 나타난다. 다음과 같이 전기 전도성 물질을 첨가하는 방법은 추가의 공정이 필요한 단점이 있지만 오직 기계적인 인장응력만을 가해서 에너지 밀도와 전력 밀도를 증가시키는 전극을 제작하였다. 인장응력을 섬유 기반의 전극에 가했을 시에 가닥들간의 접촉 증가와 CNT가 정렬되면서 특정 변형률(strain) 이전에서는 전기 전도성이 최대 50% 이상 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 선행 연구에서 보고되었다. 이를 이용해서 전기 전도성과 직결되는 전력 밀도의 양도 증가시키고 에너지 밀도의 증가 여부까지 확인한 결과 인장을 가하기 전 면 섬유의 전력 밀도와 에너지 밀도는 6.4 kW/kg and 6.1 Wh/kg으로 나타났으나 30% 변형 인장 후에는11.4 kW/kg과 7.1 Wh/kg으로 나타났다. 그리고 망간 산화물을 첨가한 전극 역시 4.9 kW/kg과 14.2 Wh/kg으로 나타났었으나 인장 이후 전력 밀도는 14.2 kW/kg, 에너지 밀도는 17.6 Wh/kg으로 확연하게 증가한 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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