• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권3호
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• pp.165-169
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• 2010

도시 내 부족한 녹지공간을 확보하기 위하여, 기존 건물의 옥상 등 인공지반에서의 녹화가 점차 확대되어 가고 있으나 인공지반 대부분을 차지하고 있는 옥상의 경우 건물에 미치는 하중과 강우 및 관수에 관한 문제를 비롯하여 식물의 성장도 원활해야 한다는 점을 주의해야 한다. 현재 많이 사용되는 인공토양의 경우 원석을 수입하여 가공 생산하는 것으로, 앞으로 인공지반 녹화가 활성화될시 수입으로 인한 비용 등의 문제로 새로운 대체물질이 필요하다고 판단된다. 본 연구에서는 기존 녹화소재의 단점인 하중과 설치 후 유지 관리를 보완하고자 친환경 대체재료로서 폐목재칩과 폐지 슬러리를 이용한 식생기반재를 개발하고 그 제조조건에 대해 검토해보았다. 본 실험은 폐목재칩과 폐지슬러리의 혼합비와 비료의 주입농도를 달리하여 식생기반재를 제조하고 잔디와 보리를 식생기반재당 1 g씩 파종하여 성장률을 분석하는 것으로 진행되었다. 폐목재칩과 폐지 슬러리는 0.9 : 0.1~0.5 : 0.5의 비율로 혼합되었으며, 그 결과 혼합비율이 0.6 : 0.4 일 때 잔디는 약 1.5배, 보리는 약 1.9배 높은 성장률을 보였다. 또한 비료의 농도가 1%일 때 제조된 식생기반재에서 비료가 첨가되지 않았을 때보다 약 1.3~1.5배 높은 성장률을 보였다. 식생기반재의 pH는 7.1~8.8로 약알칼리성을 보였으며 주입된 비료의 농도가 높을수록, 폐목재칩의 혼합량이 많을수록 낮은 경향을 나타냈다. 그리고 비료 용찰실험 결과 비료를 첨가하지 않은 칩과 비교시 비료를 첨가한 칩에서 인, 칼륨, 몰디브덴의 성분이 높게 나온 것으로 보아 비료의 주입은 성공적임을 알 수 있었다

• 한국산림과학회지
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• 제84권1호
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• pp.77-86
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• 1995

임목을 대상으로 삽입된 외래 유전자의 공간적, 시기별 발현 특성을 이해하기 위한 기초연구로서 온실에서 생육 중인 형질전환된 2년생 잡종 포플러 (Populus alba X P. grandidentata) Hansen 클론을 대상으로 삽입된 외래 유전자의 발현정도를 각 기관별로 조사하였다. Agrobacterium binary vector pRT45, pRT102 및 pRT104에 의해서 형질전환된 3계통의 형질전환체 Tr15, Tr345, Tr665 모두는 선발가능한 표식 유전자로서 nos promoter-NPT II 유전자가 대상 식물체의 genome에 삽입되어 있으며, 그외에, pin2 promoter-CAT 유전자(pRT45), nos promoter-PIN2 유전자(pRT102), Cauliflower Mosaic Virus 35s promoter-PIN2 유전자(pRT104)가 3계통의 형질전환체에 제각각 삽입되어 있는 잡종 포플러이다. 이들 3계통의 형질전환 포플러 식물체의 DNA를 PCR 검정 기법을 이용하여 분석해 본 결과 선발 가능한 표식 유전자인 NPT-II가 삽입되어 있음이 입증되었다 발현 정도를 비교 분석하기 위해서 NPT-ELISA 검정을 실시하였다. 삽입된 NPT II 유전자는 형질전환된 포플러의 잎, 엽병, 형성층 조직, 줄기의 목질부, 뿌리에서 발현되었으며, 발현 정도는 형질전환된 식물체의 계통에 따라서, 그리고 형진전환된 식물체의 부위에 따라서 다양하게 나타났다. pRT45에 의해서 형질전환된 Tr15 형질전환체의 경우, 늙은 잎과 엽병에서 NPT II 유전자가 가장 높은 수준으로 발현되었으며, 어린 잎과 뿌리 조직에서 가장 낮게 발현되었다. 삽입된 외래 유전자가 각 식물체간에, 각 기관에 따라서 각각 상이한 발현 정도를 나타내는 이와 같은 결과는 형질전환된 식물체에 대한 효과적인 선발과정이 요구됨을 의미함은 물론이고, 형질전환 식물체의 발달 과정에 따라서 삽입된 외래 유전자가 공간적, 시기적으로 각각 다르게 발현할 수 있다는 것을 나타낸다.

• 한국산림과학회지
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• 제97권4호
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• pp.408-416
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• 2008

본 연구는 비농산물시장접근분야 의장이 제안한 세부원칙에 따른 목재류의 품목별 관세 감축 변화를 분석하여 금후 우리나라의 WTO/DDA협상 전략 수립의 기초 자료로 활용하는 데에 목적을 두었다. 2007년초에 재개된 WTO/DDA협상에 대비하여 지금까지 진행되어온 협상의 주요 핵심의제를 중심으로 2006년 이후 협상 주요 논의 동향, 주요 핵심쟁점 사항을 정리, 분석하였다. 우리나라는 비농산물시장접근분야 의장안 세부원칙에 의한 관세 감축 변화 분석 결과, 제재목과 단판의 경우 선진국 지위시에는 2007년 실행세율과의 차이가 크지 않으나 개도국 지위시에는 2007년 실행세율보다 오히려 관세감축 후의 세율이 더 높아지는 것으로 나타났다. 그러나 미양허품목인 합판, MDF 등 목질패널류의 경우 선진국 지위시에는 관세감축을 2007년 실행세율의 절반 이하로 감축해야 하는 것으로 나타나 관세감축 변화에 따른 영향이 클 것으로 판단된다. 반면에 개도국 지위시에는 2007년 실행세율 보다 높아 협상 타결에 의한 관세 감축 변화는 없는 것으로 분석되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권1호
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• pp.89-95
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• 2009

볏짚은 섬유소와 헤미셀루로우스의 함유량이 높아, 바이오에탄올 생산을 위한 잠재적 가치가 매우 높은 목질계 바이오매스 원료이다. 본 연구에서는 볏짚으로부터 바이오 에탄올 생산하기 위한 전처리 공정으로써 암모니아 재순환 침출 공정을 적용하였다. 특히 생성된 고형물의 조성과 효소 가수분해도에 전처리 공정의 온도와 반응시간 그리고 암모니아의 농도가 미치는 영향을 조사하였다. 실험을 행한 전처리 공정의 온도, 반응시간, 그리고 암모니아의 범위는 차례로 $150{\sim}190^{\circ}C$, 10~90 min 그리고 0~20 wt%이다. 전처리 공정을 통하여 약 84%의 리그닌과 20~80%의 헤미셀루로우스가 용해되었다. 또, 15 wt%의 암모니아 수용액을 이용하여 $170^{\circ}C$에서 90 min 동안 전처리한 고형 잔재물의 경우 15 FPU/g of glucan의 셀루라제 효소를 첨가하여 약 90%의 효소 가수분해도를 얻을 수 있었다. 셀루라제와 자일란나아제를 함께 사용하면 가수분해도가 현저하게 향상되였으며, 이는 헤미셀루로우스가 가수분해 과정에서 중요한 방해제 역할을 하고 있음을 보여주는 것이다. $150^{\circ}C$에서 20 min 동안 15%의 암모니아수로 전처리된 시료를 이용한 동시당화발효 실험과 동시당화공동발효 실험에서는 각각 13.8 g/L(초기 glucan을 기준으로 81%)와 15.2 g/L(초기 glucan과 xylan의 합을 기준으로 89%)의 에탄올이 생성되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제88권4호
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• pp.462-468
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• 1999

전남 모후산지역 소나무-굴참나무 혼효림을 대상으로 종간경쟁의 양상과 물질생산력을 파악하기 위하여 $10m{\times}10m$ 조사구 10개를 설치한 후 매목조사를 실시하고 소나무와 굴참나무 각 8주씩 총 16주의 표본목을 선정 벌목하여 성장특성, 물질생산구조, 현존량, 순생산량 등을 조사하였다. 평균 수령은 소나무 33년, 굴참나무는 26년이였으며, 소나무림 초기에 굴참나무가 침입한 후 상층임관에서 종간경쟁을 하고 있는 초기단계의 임분이었다. 굴참나무는 동일 수령일 때의 소나무에 비하여 수령 15년 이전까지는 흉고직경과 수고가 모두 컸으며, 수령 15년 이후에는 흉고직경은 작은 반면 수고는 수령 15년 이전보다 큰 차이로 높았다. 동일 흉고직경일 때 생산기관인 잎의 건중량은 수종간 별 차이가 없었으나, 축적기관인 줄기의 목질부, 수피, 가지의 건중량은 흉고직경이 증가할수록 굴참나무가 소나무에 비하여 큰 차이로 많아지는 경향이었다. 굴참나무는 소나무에 비하여 순동화율이 높고 현존량축적율이 낮았다. 이상을 종합하면 소나무-굴참나무 혼효림에서 굴참나무는 소나무에 비하여 수고성장이 빠르고, 동일 흉고직경일 때 잎의 건중량은 유사한 반면 생산능률이 높으며, 현존량축적율이 낮기 때문에 종간갱쟁에서 우위에 있는 것으로 나타났다. 소나무-굴참나무혼효림의 지상부 전체 현존량은 87.7t/ha, 순생산량은 8.3t/ha/yr이었다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권12호
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• pp.674-681
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• 2015

음식물쓰레기의 감량과 자원화를 실용화하기 위한 일환으로 수행된 본 연구는 목질바이오칩을 활용하여 발효 소멸 기술을 적용한 음식물쓰레기 제로하우스 시스템(ZFWS)을 공동주택 단지 내에 구축하여 평가하였다. 단지 내 시험장치를 설치하여 운영 제반 전 과정을 모니터링한 현장조사와 그 장치를 이용한 거주자들을 대상으로 한 설문조사를 병행하였다. 현장 조사에서는 투입 음식물쓰레기와 혼합 반응조 혼합물의 성상, 발효 소멸된 최종 부산물의 성상을 분석하였다. 투입 음식물 쓰레기와 혼합 반응조 혼합물은 안정화된 수준의 유기물 함량과 함수율, 낮은 염도, 약칼리성의 수소이온농도, 높은 ATP 농도를 보여 발효 소멸 반응이 원활히 이루어졌음을 보여주었다. 최종 부산물은 비료공정규격의 기준(예, 유기물 함량, 유기물대질소비, 수분, 염분, 각종 중금속 등)에 적합하고, 친환경 퇴비로서 충분히 기능하는 것으로 나타났다. 한편, ZFWS 시범 운영에 참여한 가구들을 대상으로 한 설문조사에서 거주자들 대부분은 ZFWS의 도입에 적극적이었고, 그 운영에 긍정적으로 평가하였다. 따라서, 본 연구결과는 ZFWS이 기존 음식물쓰레기의 처리방식을 개선하고, 공동주택 단지 내 발생하는 음식물 쓰레기의 퇴비화를 실현하는 최적의 모델로서 가능성을 확인하였다.

• 에너지공학
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• 제19권4호
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• pp.215-220
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• 2010

근래의 무분별한 화석연료의 사용은 에너지자원의 고갈과 환경오염의 문제를 야기하여 이의 해결을 위한 청정신에너지에 대한 연구가 전 세계적으로 집중되고 있다. 이 중 바이오매스는 화석연료보다 비교적 높은 H/C비를 갖기 때문에 신에너지인 수소 또는 Syngas를 생산하기 위한 가스화 특성이 우수한 특징을 가지고 있으며, 구성성분 내 중금속, 타르 질소를 거의 함유하지 않는 점에서 환경오염 저감과 동시에 대체 신에너지로써 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 목질계 바이오매스인 Wood pellet에 대하여 고정층 반응기를 이용하여 질소 분위기하에서 온도 및 Steam/Biomass Ratio(SBR)조건 변화에 따른 가스화 특성으로 고찰하는데 그 목적을 둔다. 온도의 영향에 대하여, 높은 온도 범위에서 수소 수율이 증가함을 알 수 있었다. SBR에 대한 영향으로서, 상대적 저온 조건에서는 SBR이 1 이상인 조건에서는 수소 수율이 거의 일정한 경향을 보였고, $900^{\circ}C$의 고온에서는 SBR 증가에 따라 증가하는 결과를 얻었다. 또한 $H_2$/CO ratio에 비하여 $H_2/CH_4$ ratio의 변화가 더 큰 결과로부터, 본 실험 조건에서의 반응은 Steam reforming이 Water gas shift reaction 보다 더욱 지배적임을 확인하였다. 최적의 $H_2$ 수율 생산 조건은 열분해의 경우 $800^{\circ}C$이며, 저온 스팀가스화의 경우에는 SBR=1, $900^{\circ}C$의 고온인 경우에는 SBR=3 이었으며, 최대 수소 수율은 $900^{\circ}C$, SBR=3의 조건에서 38.5 vol.%(56.01 L/min kg) 이었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제27권2호
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• pp.62-69
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• 1999

본 연구는 표고버섯 재배폐골목 및 지조를 이용한 유기질비료 제조를 위한 적정 조건을 찾고, 제조한 유기질비료를 사용하여 식물의 생육 및 토양온도에 미치는 영향을 검토하기 위하여 실시하였다. 시멘트블록조 발효상을 사용하여 제조한 톱밥과 발효첨가제를 적량 첨가하여 퇴적후, 1 개월마다 뒤집기하면서 발효부숙시켜 표고버섯 재배폐골목 및 신선지조로부터 양질의 유기질비료를 제조할 수 있었다. 적정 제조조건으로서는 목질계 재료 1톤에 대하여 요소비료 12kg, 석회 25kg, 계분 40kg 및 적당량의 발효첨가제가 필요하였으며, 함수율은 55% 였다. 유식물 파종실험에서 유기질비료의 혼합량이 많아질수록 무우의 생장이 우수한 것으로 나타났으며, 유기질비료의 혼합율이 증가함에 따라 토양의 온도가 다소 높아지는 경향을 나타냈다. 유기질비료는 아침 외기의 온도가 내려가면, 토양의 온도를 높게 유지시키며, 외기의 온도가 높은 시간대는 오히려 토양의 온도를 낮추는 온도완충효과를 주었는데, 이러한 효과는 유기질비료의 혼합비가 높아질수록 더욱 커지는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권3호
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• pp.221-229
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• 2011

목질계 판상재료 생산을 위하여 현재 주로 사용되고 있는 석유화학계 접착제는 원유의 가격 상승과 포름알데히드 방산과 같은 문제로 인해 대체 접착제에 대한 개발 필요성이 오래전부터 대두되었다. 본 연구에서는 석유화학계 접착제를 대체하기 위하여 바이오 디젤 부산물인 유채박의 효소 가수분해를 통해 접착제를 조제하고, 이 접착제를 단판적층재 제조에 적용한 후 물리 및 기계적 특성을 조사하여 유채박의 단판적층재 제조용 접착제 제조를 위한 원료화 가능성을 확인하고자 수행하였다. 먼저 유채박 접착제 조제를 위하여 유채박을 4가지 효소의 조합을 통해 개량한 다음, phenol formaldehyde (PF) prepolymer와 혼합하여 접착제를 제조하고 이를 단판적층재 제조에 사용하였다. 제조된 단판적층재의 평균함수율과 내수성은 모두 KS의 기준을 만족시키는 것으로 나타났으며, 유채박 접착제의 열분석에서 pectinase 가수분해물로 조제한 접착제를 제외하고 페놀수지 접착제와 열경화 특성이 큰 차이를 보이지 않았다. 단판적층재의 휨강도는 페놀수지 접착제로 제조한 단판적층재보다 높거나 유사한 것으로 나타나 기존 석유화학계 접착제의 대체 접착제로써 가능성을 보여주었다. 추후 접착성능의 향상을 위해 적절한 유채박의 효소가수분해 조건에 대한 연구와 도포성능 개선에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권6호
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• pp.682-690
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• 2014

본 연구에서는 WPC의 열안정성을 향상시키기 위해 폴리프로펠렌 매트릭스에 목분과 폴리인산염(ammonium polyphosphate, APP)의 삼종혼합 후, 목분과 난연제 첨가에 따른 목재플라스틱 복합재(wood plastic composites, WPC)의 열분해 거동이 조사되었다. 모든 배합비의 WPC 열분해 거동은 질소의 환경에서 분당 $10^{\circ}C$ 상승속도로 제어하여 열중량분석기(Thermogravimetric analyzer)를 통해 분석하였다. 목분의 열분해온도가 PP의 열분해온도 보다 낮기 때문에 목분에 의해 생성된 char막은 PP로의 열전달 속도를 낮추며, 2차 열분해온도 증가 및 열분해속도를 늦춘다. APP를 첨가한 WPC의 경우 1차 열분해온도 감소 및 2차 열분해온도의 증가를 보여준다. 목분의 함량이 높은 WPC의 경우, APP 첨가 시 1차 열분해온도 감소 및 2차 열분해속도가 증가하였고, 고온에서 잔여물의 양은 APP 함량이 증가할수록 크게 증가하였다. APP가 첨가된 WPC 경우, 목분의 함량이 10 wt%에서 50 wt%로 증가 시 고온에서 잔여물 양이 증가하였는데, 이는 APP 및 목질섬유의 char화가 동시에 발생되기 때문으로 보이며 결과적으로 목분 함량이 증가할수록 APP의 효과가 높게 나타나 열안정 효과를 관찰할 수 있었다.