홍경천의 간보호 효과를 알아보고자 사염화탄소를 투여하여 간손상을 유발시킨 흰쥐에 홍경천 물추출물을 투여한 후 간독성 보호효과를 알아본 결과, 혈청중 ALT, AST, LDH, ALP 활성도는 사염화탄소 투여에 의해 증가하였으나, 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물의 투여로 유의적인 감소를 나타내었다. Total cholesterol, total lipid, triglyceride는 사염화탄소 투여에 의해 증가하였으나, 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물의 투여로 유의적인 감소를 나타내었다. 한편 phospholipid는 사염화탄소만 투여한 CCL군과 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여 한 군 모두 유의성 차이는 없었으나 홍경천 물추출물을 투여함으로 증가함을 알 수 있었다. HDL-cholesterol의 함량은 사염화탄소만 투여한 CCL군에 비해 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여 한 RSLIII군에서 유의적으로 높은 수치를 보였다. LDL-cholesterol은 사염화탄소만 투여 한 군과 사염화탄소를 투여후 홍경천 물추출물을 투여한 군간 유의적 차이를 확인할 수 없었다 이상의 결과에서 사염화탄소 투여로 각종 효소 활성도 및 지질의 함량이 증가되었는데 이는 사염화탄소 투여로 간세포에 손상이 유발되었음을 알 수 있었고, 사염화탄소 투여 후 홍경천 물추출물을 투여한 군에서 사염화탄소 투여로 증가된 각종 효소 활성도 및 각종 지질의 함량을 저하시키므로서 홍경천 물추출물이 손상된 간기능을 회복시킬 수 있을 것으로 사료된다.
Poly(dimethyl siloxane)(PDMS, 실리콘 고무)의 열전도도 향상을 위하여 보론 나이트라이드과 탄소나노튜브를 열전도성 충전제로 사용하였다. 보론 나이트라이드의 함량은 0에서 100 phr로 증가시켰으며, 탄소나노튜브의 함량은 보론 나이트라이드의 함량을 100 phr로 고정시킨 상태에서 0에서 4 phr로 증가시켰다. 실리콘 고무 복합재료의 열전도도는 보론 나이트라이드 함량의 증가에 따라 증가하였으나, 탄소나노튜브를 추가로 첨가하더라도 열전도도 향상에 대한 효과는 미미하였다. 100 phr 함량의 보론 나이트라이드 함량에 탄소나노튜브를 충전 시 복합재료의 열분해가 가속화되는 예상치 못한 결과를 얻었다. 이를 해석하기 위하여 Horowitz-Metzger 방법을 이용하여 열분해 활성화 에너지를 계산하였다. 또한 보론 나이트라이드/탄소나노튜브가 충전된 실리콘 고무 복합재료의 경화거동, 전기저항 및 기계적 물성을 연구하였다.
비정질 탄소막 제조에 있어서 수소가 포함된 반응성 가스를 사용할 경우 제작된 탄소막 내부에는 수소가 포함되게 되며, 이러한 수소원자들은 막의 특성에 중요한 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 비정질 탄소막(a-C:H) 내부에 존재하는 수소가 탄소막의 특성에 미치는 영향을 알아보고, 막 내부에 포함된 수소의 함량과 공정조건 사이의 함수계를 조사함으로써 수소의 함량을 인위적으로 통제할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다. 수소가 포함된 비정질 탄소막은 2.45 GHz의 전자기파를 사용하는 electron cyclotron resonance plasma enhanced chemical vapor deposition (ECR-PECVD) 방법과 DC magnetron sputtering 법을 사용하여 제작하였다. 기판으로는 Si(001) wafer를 사용하였으며, 아세톤과 에탄올을 사용하여 표면의 유기성분을 제거하고, 진공챔버속에서 Ar 플라즈마를 발생시켜 sputter etching 방법으로 표면을 세척하였다. ECR-PECVD 방법에서는 반응가스로 메탄(CH4)과 수소(H2)의 혼합가스를 사용하였으며, 혼합가스의 비는 5~50% 범위내에서 변화를 주었다. 수소가스의 유량은 100SCCM으로 고정하였으며, 마이크로웨이브의 power는 360~900W였고, 기판에 가해준 negative DC bias 전압은 0~-500V이었다. DC magnetron sputtering 방법에서는 반응가스로 아세틸린(C2H2) 가스를 사용하였으며, 플라즈마 발생을 용이하게 하기 위해서 Ar 가스와 혼합하여 사용하였다. Ar 가스의 유량은 10SCCM으로 고정하였으며, 아세틸렌 가스의 유량은 5~20SCCM 범위내에서 주입하였다. 이때, 기판에 가해준 negative DC bias 전압은 0~-100V이었다. 제작된 탄소막의 수소 함량을 조사하기 위하여 Fourier Transform Infrared (FTIR) 분광법과 Elastic Recoil Detection Analysis (EFDA) 법을 사용하였으며, 증착율은 SEM 단면촬영과 a-step을 이용하여 측정하였고, 막의 경도는 Micro-Hardness Testing 법을 사용하여 측정하였다.
시화호 표층과 주상시료 퇴적물의 유기탄소(Co$_{org}$), 유기질소(N$_{org}$), 중금속(Zn, Pb, Cr, Cu, Mn)의 함량과 분포를 규명하기 위하여 '97년 4월, 9월 그리고 '98년 3월에 총 30개의 퇴적물 시료가 채취하였다. 분석결과 표층 및 주상시료 퇴적물의 유기탄소${\cdot}$질소 그리고 중금속들의 함량과 분포는 조사시기와 정점별 차이에 따른 변화를 나타냈다. 표층 퇴적물의 유기탄소와 유기질소 함량은 시화호 안쪽의 육지에 인접할 수록 높은값을 나타냈다. 이러한 분포는 주변 하천 및 공단으로부터의 영향인 것으로 사료된다. 표층 퇴적물의 중금속 함량은 유기탄소 함량과 일차적인 관계가 있다고 해석된다. 주상시료 퇴적물의 C/N비의 변화폭은 3${\sim}$32이고 평균은 13.9를 나타냈다. 주상시료의 중금속함량분포 경향은 유기탄소와 유기질소의 함량분포 경향과 유사하였다. 표층 퇴적물의 중금속 함량을 방조제 축조 이전과 이후로 비교했을 때 축조 후 증가한 중금속은 Cu이고, 반대로 낮은 함량을 보이는 중금속은 Zn와 Mn으로 조사되었다. 이와는 달리 Pb의 함량은 일정하였다. 시화호 배수갑문 내측 주변과 방조제 외측 연안 퇴적물의 중금속함량은 유사하였다.
도시폐기물의 퇴비화 과정중 퇴비중의 탄소화합물 함량을 시기별로 조사한 결과 다음과 같다. 1. 유기물, 섬유소, 총 탄소, 유기탄소, 미생물 분해가능 탄소 함량은 퇴비화에 따라 감소되었고 리그닌, 미생물 이용 불가능 탄소함량은 약간 증가 되었다. 2. 총 탄소와 미생물 분해가 가능 탄소 함량과 차이는 6.2% 였다. 3. 유기물질의 실제 분해율은 분해율보다 큰 증가 현상을 보였다. 4. 모든 탄소화합물의 실제 분해 능력은 분해능력과 유사하였다. 5. 리그닌의 분해율 및 분해능력은(-)값을 보였으나, 실제 분해율 및 실제분해 능력은(+)값을 가졌다. 6. 퇴비중 유기물, 섬유소, 총탄소, 유기탄소, 미생물 이용 가능 탄소간에 고도의 유의성있는 정의 상관이있었다. 7. 미생물 분해불가능 탄소와 유기물, 섬유소, 총 탄소 유기탄소 및 미생물 분해가능 탄소와는 부의 상관이 있었다. 8. 퇴비중 리그닌과 미생물에 분해 불가능 탄소와도 고도의 정의 상관이 있었다.
분말사출성형법에 의한 니켈 함량이 46.6, 47.2 wt%인 퍼말로이 소결체의 제조 방법을 조사하였다. 퍼말로이의 자기특성은 소결체의 잔류탄소 및 산소의 함량에 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는소결체내의 탄소의 함량을 최소화할 수 있는 용매추출과 열분해 방법을 개발하였는데 , 잔류탄소는 분말사출을 위한 결합제의 열분해 조건에 영향을 받으며, 잔류산소는 제조 공정중 소결 분위기에 좌우되는 것으로 밝혀졌다. 분말사출성형으로 제조된 퍼말로이 소결체의 잔류탄소의 함량은 50 ppm. 잔류찬소의 함량은 150 ppm.이었으며 그 자기특성은 보자력 0.46 Oe, 최대투자율14,600의 값을 가졌다.
두충잎의 생약 및 식품 자원으로서의 이용성을 증진시킬 목적으로 두충잎의 물추출물을 사염화탄소를 투여한 흰쥐의 간손상에 미치는 영향을 검토하기 위해, 정상군, 사염화탄소군, 두충잎 물추출액 투여군, 사염화탄소 처리 후 두충잎 물추출액을 투여한 군의 4개군으로 나누어 6주간 사육하여 얻은 결과는 다음과 같다. 혈청 중의 AST, ALT, LDH 활성은 사염화탄소 투여에 의해 현저히 증가하였으나 두충잎 물추출물을 함께 투여함으로 정상군과 수준으로 회복되었다. 한편 사염화탄소에 의해 증가된 혈청중의 ALP 활성은 두충잎 투여에 의해 유의성 있게 감소하지 않았다. 혈청 중의 중성지질, 총 콜레스테롤 함량과 LDL콜레스테롤의 함량은 사염화탄소군에서만 유의적인 증가를 나타내었을 뿐 나머지 각군간의 유의적인 차이는 없었다. 한편 혈청 중의 HDL콜레스테롤의 함량은 두충 단독 투여군 및 사염화탄소 투여 후 두충잎 투여군이 정상군 및 사염화탄소 단독 투여군들보다 유의적으로 높게 나타났다. 간조직 중의 총콜레스테롤, 총지질, 중성 지질의 함량은 사염화탄소에 의해 유의적인 증가를 나타내었으나 두충잎 물추출액의 투여로 인해 이들의 함량이 유의성 있는 감소는 관찰되지 않았다. 광학현미경에 의한 간소직 세포의 병리학적인 검사에서는 사염화탄소군에서 간손상시 나타나는 간조직의 지방변화, 풍선양 변성, 호산성 변성, 국소성 괴사, 부위별 괴사가 관찰되었으나 그후 두충잎 투여에서 변화가 나타나지 않아 간 손상이 회복되었음을 알 수 있었다. 이상의 결과에서 두충잎 열수 추출물은 $CCl_4$에 의해 손상된 간기능을 회복시키는데 효과가 있었으며, 특히 혈청지질 개선에 탁월한 효과가 있음을 알 수 있었다.
식물성 기름을 포수제로 사용하였을 때 바텀애쉬 부유선별의 특성에 대해 알아보고자 본 연구를 실시하였다. 석탄회 부유선별에서 유상 포수제로 사용되는 Kerosene의 첨가량 변화에 따른 실험에서 Kerosene을 9 kg/ton의 비율로 첨가하였을 때, 미연탄소 회수율이 80%, 부유 산물의 미연탄소 함량이 63%인 것으로 나타났다. 부유선별 효율을 향상시키기 위해 식물성 기름인 콩유를 포수제로 사용한 실험에서는 콩유를 9 kg/ton의 비율로 첨가하였을 때, 미연탄소 회수율과 부유 산물의 미연탄소 함량이 각각 95%, 68%로 증가하였다. 콩유보다 이중결합이 있는 폴리 형태의 불포화 지방산이 많이 함유된 홍화씨유를 9 kg/ton의 비율로 첨가하였을 때, 미연탄소 회수율 99%, 부유 산물의 미연탄소 함량은 78%로 나타났다. 부유 산물의 미연탄소 발열량은 5,803 cal/g으로 나타나 화력발전소 에너지 연료로 활용이 가능함을 확인하였다. 최종적으로 식물성 기름을 포수제로 사용하였을 때 광물성 기름인 Kerosene보다 미연탄소 회수율과 부유 산물의 미연탄소 함량이 높은 것으로 나타났다. 또한, 식물성 기름 중 이중 결합이 2개 이상인 폴리형태의 불포화 지방산이 많이 함유된 기름일수록 부유 산물의 미연탄소 함량이 높아 미연탄소에 대한 흡착성이 우수한 것을 알 수 있었다.
원전 주변 주민들의 $^3H$ 및 $^14C$ 섭취선량을 평가하는데 필요한 농작물중 $^3H$ 와 $^14C$농도를 계산하기 위하여 국내 4개 원전 주변 10개 지역에서 채취한 채소 및 과일류의 수분, 수소 및 탄소함량을 분석하였다. 조사 대상 농작물은 2001~2002년 보건복지부 국민건강ㆍ영양 조사결과에 근거하여 결정하였고, 그것들의 섭취량 백분율을 식품가중치로 취하여 그룹 대푯값을 산출하였다. 원전 주변 농작물 시료들의 수분, 수소 및 탄소함량을 분석한 결과, 곡류는 현재 원전의 주민피폭선량 평가코드인 K-DOSE60에 적용중인 값과 유사하게 나타났다. 무 등의 근채류는 현행 ODCM의 채소류보다 3.5배정도 높은 수소함량을 보였고, 엽채류 및 과일류의 수분, 수소 및 탄소함량이 현행 ODCM과 비교하여 약 0.7~1.3배정도의 값을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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