느타리버섯의 생육단계에서 재배온도 및 상대습도를 조절하여 선도 유지 기간을 연장하기 위해 수행한 결과, 생육온도별 저장기간에 따른 버섯의 수분함량은 상대습도가 낮은 처리에서 다소 낮았다. 생육조건별 중량감모율은 저장기간이 길수록 증가하였으며, 처리간 큰 차이 없었고, 갓신장율은 저온생육시에는 상대습도 $95{\pm}5%$ 처리에서 저장 21일에 가장 높았으며, 대조구에서는 상대습도 $80{\pm}5%$ 처리에서는 저장 24일에 가장 높았다. 버섯의 물성을 분석한 결과, 경도와 탄성은 저장기간이 길수록 낮아지는 경향이었으며, 상대습도 및 생육온도에 의한 차이는 거의 없었다. 따라서, 느타리버섯을 발이유기 후 생육온도 $13^{\circ}C$, 상대습도 80%이상으로 조절하여 생육하여 250~300g 랩포장하여 $4{\pm}1^{\circ}C$에 저장 했을때 24일까지 신선도를 유지할 수 있었다.
새로운 램프-적분을 이용한 용량차-시간차 변환기를 제안했다. 제안된 회로는 상하대칭으로 두개의 전류 미러, 두 개의 슈미트 트리거, 그리고 제어 논리-회로로 구성된다. 전체 회로를 개별 소자들로 꾸며, 실험한 결과, 제안된 변환기의 센서 커패시터가 295㎊에서 375㎊까지의 커패시턴스 변화에서 1%보다 작은 시간간격(펄스 폭)의 선형 오차를 가진다는 것을 알았다. 제안된 변환기가 335㎊의 센서 커패시턴스를 가질 때, 측정된 용량차와 시간차는 각각 40㎊와 0.2ms이었다. 이 시간차를 빠르고 안정된 클럭으로 카운트함으로써 고 분해능을 제공한다는 것을 알았다. 새로운 램프-적분을 이용한 용량차-시간차변환기를 사용하여 디지털 습도 조절기를 설계하고 실험하였다. 제안된 회로는 전원 전압이나 온도 변화에도 불구하고 용량차에는 거의 영향을 받지 않는다. 또한, 제한된 회로는 적은 수의 MOS 소자로 실현되므로, 작은 칩 면적 위에 집적화 할 수 있는 특징을 갖는다. 따라서 이 회로는 온-칩(on-chip) 인터페이스 회로로 적합하다.
SnO$_2$를 모물질로 하는 가스센서는 n형 산화물 반도체로서 공기중의 산소의 흡탈착 및 전자의 수수에 의해 전기전도도의 변화로 특정 가스를 감지한다. 지금까지 반도체식 가스센서의 모물질로 가장 많이 연구되어 왔지만 아직도 선택성, 안정성 등 여러 가지 문제를 안고 있다. 그리고 개선방안으로 귀금속 촉매의 첨가 및 입자의 크기의 조절 등이 흔히 연구되어 왔다. 따라서 본 연구에서는 순수한 SnO$_2$ 를 이용하여 소결 온도 및 입자 크기에 의한 영향을 CO가스 및 수분에 대한 감도, 반응 시간을 통해 알아보았다. 수열 합성 및 침전 법으로 나노 크기의 SnO$_2$ 분말을 합성하여 스크린 인쇄법으로 후막 가스센서를 제조하였다 침전법에서 SnCl$_4$에 암모니아수로 pH=10.5로 적정하여 SnO$_2$ 분말을 얻었다. 그리고 입자 크기를 조절하기 위해 수열 합성 시 autoclave 내의 수열처리 온도를 100, 150, 20$0^{\circ}C$로 조절하여 SnO$_2$ 분말을 제조하고 입자 크기와 성분분석을 위해 XRD, SEM, TEM, BET 측정을 하였다. 그 결과 침전법으로 제조한 입자의 크기는 20nm 정도였으며 수열 처리한 SnO$_2$ 입자는 10nm이하의 미세한 입자를 얻을 수 있었다. 수열 합성 시 온도가 높아질수록 더 작은 입자 크기를 얻을 수 있었고 600, 7()0, 80$0^{\circ}C$ 열처리 후 입자성장이 침전법에 의한 SnO$_2$ 분말보다 더 작게 일어났다. 이렇게 제조한 나노크기의 SnO$_2$ 분말을 이용하여 습도 및 CO 가스에 대한 그 특실을 평가하였다. CO 20ppm에 대하여 40%정도의 감도를 보였으며 입자가 작아질수록 높은 감도를 보이는 것을 확인 할 수 있었다. 반면 CO 가스와 반응 후 회복 시 입자 의기가 작아질수록 회복이 늦어짐을 알 수 있었다. 그리고 15$0^{\circ}C$에서 습도에 대한 반응 후 회복시간을 조사해보니 같은 결과를 얻을 수 있었다. 이것은 입자 필기가 작아질수록 많은 흡착 사이트를 제공함으로써 높은 감도를 가지지만 반면 다량의 흡착된 가스들이 탈착 하는데 더 많은 시간이 소요되었기 때문이다.
자동차 내장재에서 방출되는 오염물질들을 평가하는 간편한 방법으로 백을 이용하는 방법이 ISO 12219-2의 방법으로 개발중에 있다. 백을 사용하는 정적 시험방법은 방출시험 시 습도를 조절하지 않기 때문에 습도조건에 민감한 포름알데하이드의 방출시험에는 적당하지 않다. 따라서 이 연구에서는 백을 사용하는 정적 시험방법에서 추가로 수분을 공급하여 시험백안의 상대습도를 조절할 수 있는 가능성 및 상대습도가 포름알데하이드 방출농도에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 시험 백 안의 상대습도는 주입한 수분의 양뿐만 아니라 시험백의 재질과 시험편의 종류에 큰 영향을 받았다. 그리고 시험 백 안의 상대습도가 증가할수록 포름알데하이드의 방출강도는 증가했지만 과다한 수분이 공급되면 백 내부 표면이나 시험편의 표면에 여분의 수분이 응축하여 여기에 방출된 포름알데하이드가 재흡수되어 측정된 포름 알데하이드의 방출강도가 낮게 나타났다.
본 연구는 참외 개화시의 기온과 상대습도가 화분의 발아에 미치는 영향을 검토하고자 '만리장성', '오복꿀' 및 '조은대'의 3 품종을 재료로 하여 개화 시 온도를 $15^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 $35^{\circ}C$, 상대습도를 30%, 60% 및 90%의 처리를 두고 실험하였다. 기온조건에 따른 화분 발아율은 $25^{\circ}C$에서 채취한 것이 가장 높았고 $15^{\circ}C$에서 채취한 것이 가장 낮은 경향이었으며 품종별 화분 발아율은 '만리장성'이 가장 높았고 다음이 '오복꿀'이었으며 '조은대'가 가장 낮은 경향이었다. 화분관 신장길이는 기온조건별로는 $35^{\circ}C$에서 채취한 것이 가장 길었고 다음이 $25^{\circ}C$ 에서 채취한 것이었으며 $15^{\circ}C$에서 채취한 것은 현저히 짧았으며, 품종에 따라서는 '오복꿀'이 가장 길었다. 상대습도 조건에 따른 화분 발아율은 습도조건에 따라 뚜렷한 차이는 없으나 습도가 높을수록 높은 경향이었으며, 품종간에도 큰 차이가 없으나 '만리장성'과 '조은대'에 비해 '오복꿀'에서 낮았다. 그러나 화분관 신장길이는 처리간에 뚜렷한 차이를 나타내어 60%의 상대습도에서 채취한 것이 가장 길었으며, 다음이 30%의 상대습도에서 채취한 것이며 90%의 상대습도에서 채취한 것은 현저히 짧았다. 품종별 화분관 신장길이는 '오복꿀'이 가장 길었고 '조은대'가 가장 짧았다.
본 연구는 우리나라 온실 피복재의 결로 발생을 억제하는데 필요한 기초자료를 제공하기 위하여 토마토 재배용 실험온실의 포차변화 및 피복재에 발생하는 결로량의 변화를 분석하였으며 결과를 요약하면 다음과 같다. 실험온실의 경우 포차가 병 발생을 유발하기 쉬운 한계포차인 0.2kPa보다 더 크게 유지되어 온습도환경이 양호한 것으로 판단되었고 제습여부 결정을 위한 임계포차인 0.5kPa보다는 작게 나타나 제습은 필요한 것으로 판단되었다. 내부피복재의 표면온도는 외부온도와 커튼상부온도의 평균값 보다 약간 더 큰 것으로 나타났으며, 대체로 외부온도의 변화에 비례하여 변화하는 것으로 나타났다. 외부의 온도 및 습도 변화에 상관없이 커튼 상부의 습도는 거의 100%에 가까운 상대습도를 유지하여 결로 발생이 용이한 조건인 것으로 나타났다. 커튼하부의 습도는 내부습도의 큰 변화에도 불구하고 75~90% 정도로 안정된 값을 유지하였으며, 이는 온풍난방을 실시하여 온도를 $15^{\circ}C$로 유지하였기 때문으로 판단된다. 실험조건 및 피복재의 종류에 따라 결로 발생량은 많은 차이가 있는 것으로 알려져 있다. 실험온실의 결로 발생량은 Seginer와 Kantz(1986)의 연구결과와 가장 잘 일치하는 것으로 나타났으나 다른 온실실험 결과들과는 약간의 차이를 보여주고 있기 때문에 앞으로 실험을 통해서 더 자세한 검증을 거친다면 우리나라 온실 피복재에 발생하는 결로량을 분석하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
실내에 관엽식물을 배치하였을 때 실내 온도나 습도에 미치는 영향을 조사하기 위해서 물리적 환경이 유사한 두 공간을 설정하여 식물체의 유무, 배치방법, 화분의 wrap seal 유무에 따른 환경변화를 조사하였다. 계절에 따른 효과도 비교하기 위해 동일한 실험을 여름과 겨울철 2회에 걸쳐 행하였다. 실내에서의 이용도가 높고, 광합성과 증산작용이 다른 관엽식물에 비해 활발한 Pachira aquatica를 사용한 실험 결과에 따르면 식물체의 배치여부는 실내의 온도환경에 거의 영향을 미치지 못하였다. 그러나 습도환경에는 방에 따라 약간의 차이가 있으나 평균적으로 실험에 이용된 실내공간의 2.4%에 해당하는 용적의 식물체 배치로 3~5%의 습도조절이 가능했으며, 이러한 효과는 계절에 상관없이 동일하게 나타났다. 또한 여름에는 창측 일렬배치와 점재배치간의 습도상승 효과의 차이가 나타나지 않았으나, 겨울에는 일렬배치가 점재배치에 비해 습도상승의 효과가 큰 것으로 나타났다.
라디오파 플라즈마 화학증착법 (radio frequency plasma assisted chemical vapor deposition: r.f.-PACVD) 법으로 증착된 다이아몬드성 카본 (Diamond-like Carbon : DLC) 필름에서 나타나는 습도에 따른 압축 잔류 응력의 변화 거동을 체계적으로 조사하였다. 합성에 사용된 탄화수소 가스의 종류와 -100V에서 -800V 범위의 기판 바이어스 전압의 조절을 통해 폴리머성 필름에서 흑연성 필름까지 광범위한 구조의 DLC 필름을 합성하였다. 상대습도가 10%-90% 범위에서 변화하는 분위기 챔버 내에서 박막의 잔류응력의 변화를 실시간으로 측정하였다 박막의 경도와 잔류응력이 최고 값을 가지는 합성조건에서 얻어진 치밀한 DLC박막에서는 습도에 따른 잔류응력의 변화가 관찰되지 않았다. 그러나, 폴리머상이나 흑연상의 박막에서는 두 경우 모두 습도가 높아짐에 따라 압축 잔류응력이 증가함을 관찰할 수 있었으며, 습도의 변화에 대해 잔류응력이 즉각적으로 변화하였다. 한편, 동일한 습도에서 압축 잔류응력의 증가량은 필름의 두께에 반비례하는 것이 관찰되었다. 이 결과는 물분자가 필름의 구조내로 침투하면서 생기는 변화가 아니라, 박막의 표면에서 일어나는 물분자와의 반응에 의해 필름의 잔류응력이 변할 수 있음을 의미한다.
R.F. PACVD법을 이용하여, 벤젠을 반응기체로 사용하여 순수한 DLC필름을 증착하였다. DLC필름의 마찰마모특성은 시험 환경을 제어하기 위하여 챔버로 고립된 ball-on-disk형식의 마모시험기를 이용하여 측정하였다. 상대습도에 따른 필름의 마찰특성을 관찰하기 위하여, 상압에서 챔버 내의 습도를 0-90%로 조절하면서 관찰하였다. 그리고 상대면 물질의 영향을 알아보기 위하여 스틸볼과 함께 DLC필름이 코팅된 스틸볼을 사용하였다. 스틸볼을 사용시 습도가 0%에서 90%로 증가함에 따라 마찰계수가 0.025에서 0.2로 크게 증가하였다. Ferich debris가 생성되지 않는 DLC가 코팅된 볼을 사용하여 실험한 경우에, 마찰계수는 상대 습도가 90%인 경우에도 0.08정도로, 스틸볼을 사용하였을 경우보다 훨씬 더 낮은 습도의존성을 보여주었다. 스틸볼 사용시 나타나는 DLC필름의 마찰계수의 큰 습도의존성은 습도가 증가함에 따라 debris의 크기 증가와 함께 스틸볼의 마모로 인한 Fe-rich debris의 생성과 밀접한 관계가 있음을 확인 할 수 있었다. 그리고 스틸볼을 사용하여 90%의 습도에서 마모시험을 하는 중간에 습도를 0%로 변화시키며 관찰한 결과, 마찰계수 값이 급격히 감소하였다. 이와 같은 결과를 통하여, Fe-rich debris가 마찰계수에 미치는 영향은 debris내의 Fe원소가 습도에 매우 민감한 흑연상의 전이층을 형성시킨다는 것을 확인 할 수 있었다.
여름철이 되면 평균 기온이 27도씨이상 되는 무더운 날씨가 계속되고 장마로 인하여 습도가 높아지면 불괘지수가 높아져서 관리자들도 모든 일이 짜증스럽고 주위가 산만해지기 쉬운 계절이다. 또한 여름철에는 양돈장에 파리와 모기 등의 해충이 많이 발생하고 유해 가스가 많이 생기며 사료가 쉽게 변질되는 등으로 돼지의 사육에 직접 간접으로 불리하게 미치는 영향이 커서 발육이나 번식 능력을 떨어뜨리게 된다. 특히 돼지는 선천적으로 다른 가축에 비하여 땀샘이 퇴화되고 피하지방이 두껍고 체지방축적이 많은 관계로 더위에 매우 약하므로 무더움 여름철에는 신진대사와 호르몬 분비 조절기능이 비정상적인 경우가 많아 사료섭취량 감소, 발육 지연 및 번식 성적에 관련되는 발정, 배란, 수태율, 산자수 등이 감소하게 된다. 따라서 무더운 날씨가 계속되는 여름철에는 다른 계절보다 돼지의 사육에 적합한 온도, 습도, 환기 등에 많은 관심을 기울여서 쾌적한 사육 환경을 조성하여 생산성을 높일 수 있도록 하고 그 중에서도 여름철에 돼지의 수태율을 향상시킬 수 있는 관리 대책을 강구해야겠다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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