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고성능 리튬-황 전지를 위한 금속산화물을 첨가한 탄소나노튜브 프리스탠딩 전극 (Metal Oxides Decorated Carbon Nanotube Freestanding Electrodes for High Performance of Lithium-sulfur Batteries)

  • 신윤정;정현서;김은미;김태윤;정상문
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.426-438
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    • 2023
  • 차세대 전지로 주목받는 리튬-황 전지는 높은 에너지 밀도를 갖는 반면, 황의 절연 특성, 셔틀 현상 그리고 부피팽창으로 인하여 상용화에 어려움이 있다. 본 연구에서는 경제적이고 간단한 진공여과 방법으로 바인더와 집전체가 없는 프리스탠딩 전극을 제조하였고 탄소나노튜브(CNT)를 황의 전기전도도 향상을 위하여 사용하였다. 여기서 CNT는 집전체와 도전재 역할을 동시에 수행하였다. 추가로 리튬폴리설파이드의 흡착에 용이한 금속산화물(MOx, M=Ni, Mg)을 CNT/S 전극에 첨가함으로써 리튬-황 전지의 셔틀반응을 억제하였다. MOx@CNT/S 전극은 금속산화물을 도입하지 않은 CNT/S 전극에 비해 높은 용량 특성과 사이클 안정성을 나타내었으며, 이는 금속산화물의 우수한 리튬폴리설파이드 흡착 특성으로 인하여 황 활물질의 손실을 억제한 결과이다. MOx@CNT/S 전극 중에서 NiO를 도입한 NiO@CNT/S 전극은 1 C에서 780 mAh g-1의 높은 방전용량을 나타내었고 200 사이클 후 134 mAh g-1으로 극심한 용량 감소가 나타났다. MgO@CNT/S 전극은 비록 초기 사이클에 544 mAh g-1의 낮은 방전용량을 나타냈지만, 200 사이클까지 용량을 90% 유지하는 우수한 사이클 안정성을 나타내었다. 고용량과 사이클 안정성 확보를 위하여 Ni:Mg를 0.7:0.3의 비율로 혼합한 Ni0.7Mg0.3O@CNT/S 전극은 755 mAh g-1 (1 C)의 초기 방전용량과 200 사이클 후에도 90% 이상의 용량 유지율을 나타내었다. 따라서 이원 금속산화물의 CNT/S 프리스탠딩으로의 적용은 고용량 특성뿐만 아니라 가장 큰 문제인 리튬폴리설파이드의 용출을 효과적으로 개선하여 경제적이고 고성능 리튬-황 전지의 개발이 가능함을 시사한다.

담수산 새우, Macrobrachium nipponense (De Haan)의 증${\cdot}$양식에 관한 생물학적 기초연구 2. 생활사 및 종묘생산에 관한 연구 (Studies on the Propagation of the Freshwater Prawn, Macrobrachium nipponense (De Haan) Reared in the Laboratory 2. Life History and Seedling Production)

  • 권진수;이복규
    • 한국양식학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.29-67
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    • 1992
  • 담수산 새우 Macrobrachium nipponense의 생활사와 종묘 생산에 관한 연구를 수행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었기에 보고하는 바이다. 1. 발생 과정 : 부화된 zoea 유생의 크기는 2.06 mm였고 $15{\~}20$일에 걸쳐 9단계의 zoea 유생기를 거쳐 후기 치하로 변태하였으며 이때의 체장은 5.68 mm였다. 각 zoea 유생 단계는 제 1, 2 안테나의 형태, 제 1, 2 보각의 내${\cdot}$외지의 형태 및 미절과 소악의 형태에 따라 분류할 수 있었다. 2. Zoea 유생기의 환경 : Zoea 유생은Artemia의 유생을 먹고 건강하게 성장하였으며, 수온 $26{\~}28^{\circ}$, 염분도 $7.85{\~}8.28{\%_{\circ}}Cl.$에서 변태율이 $65\~72{\%}$를 보였다. 수온 $26{\~}32^{\circ}C$에서 생존율이 높았으며 (최적 수온 $28^{\circ}C$), 염분 범위 $4.12\~14.08\%_{\circ}Cl.$에서 생존율이 높았고(최적 염분 $7.6\~11.6\%_{\circ}\;Cl.$) 염분도가 적정 범위에서 멀어질수록 특히 높아질수록 zoea 유생기가 길어지는 경향을 보였다. 담수에서 zoea 유생은 모두 폐사하였다. zoea 유생 발생단계(Y)와 수온(X)와의 관계는 Y=46.09-0.9673X로 나타났다. 3. 후기 유생 및 치하기의 환경 : 후기 유생기의 적정 성장 수온은 $24\~32^{\circ}C$(최적 $26\~28^{\circ}C$)였으며, 치하기까지의 생존율은 $41{\~}63{\%}$를 나타내었다. 수온 $17^{\circ}C$이하에서는 후기 유생의 성장은 중지되었으며 적정 수온 범위내에서는 공식 현상이 더 많이 나타나는 경향이 보였다. 후기 유생기와 치하기의 정상 성장 염분 범위는 $0{\~}11.24{\%_{\circ}Cl.$이었으며 이때의 생존율은 $32{\~}35{\%}$를 나타내었다. 후기 유생기의 최적 염분 농도는 $0\~2.21\%_{\circ}Cl.$였으며 담수에서는 성장이 양호하였으나 순 해수에서는 폐사하였다. 4. Zoea 유생의 먹이 공급 효과 : Zoea 유생기에 먹이로 알테미아의 노플리우스 유생, 노플리우스 유생의 클로렐라에 혼합하여 공급한 것, 윤충류, 인공 플랑크톤을 수조 내에서 먹인 경우 생존과 후기 유생기로의 변태가 진행되었으나 가장 좋은 것은 Artemia nauplius 유생을 Chlorella sp.와 혼합한 물에서 사육하였을 경우였고 이 때의 변태율은 $68{\~}75{\%}$를 보였다. 소 간의 분말, 계란 분말, Chlorella sp.만을 먹인 것은 폐사하였다. 5. 후기 유생과 치하 및 성체의 먹이 : 후기 유생기의 먹이는 Artemia nauplius 유생이나 물벼룩 등 수중갑각류를 공급할 수 있고, 치하기나 성체에는 이들 외에 조개 살이나 어육, 다모환충류, 곡류, 펠렛 사료 등과 사람이 이용할 수 없는 가축의 내장이나 과일 등을 먹는다. 6. 후기 유생과 치하 및 성체의 성장 : 최적 조건 하에서 후기 유생은 매 $5\~6$일마다 변태하였고 치하기까지 2개월이 소요되었으며, 이때의 체장은 1.78 m, 체중은 0.17 g을 나타내었다. 치하의 성장은 4개월 정도에 체장 3.52 cm, 체중 1.07 g으로 성장하였으며 이때 암수의 구별이 수컷의 2차 성징을 나타내는 rudimental processes에 의해 가능하였다. 수컷은 성적 성숙이 후기 유생기로부터 7개월 후에 이루어지며, 이때의 크기는 체장 5.65 m, 체중 3.41 g이었고, 암컷도 $6{\~}7$개월 후에 성적 성숙이 되며 이때 체장은 4.93 m, 체중은 2.43 g이었다. 부화후 $9{\~}10$개월 후에 수컷은 체장 $6.62\~7.14$ m, 체중 $6.68{\~}8.36$ g으로 성장하였고, 암컷은 체장 $5.58{\~}6.08$ m, 체중 $4.04{\~}5.54$ g으로 성장하였다. 7. 방양 밀도 : 수조에서 30일간 사육한 결과 성장과 생존이 양호한 zoea 유생의 최대 밀도는 수량 1l 당 $60\~100$개체였고, 이때의 후기 유생으로의 변태율은 $73{\~}80{\%}$였다. 체장 0.57 m의 후기 유생을 120일간 사육한 결과 적정 밀도는 $1\;m^2$$100{\~}300$개체였고 이때의 생존율은 $78{\~}85{\%}$였으며, 체장 2.72 m의 치하기에 120일간 사육한 결과 적정 밀도는 $1m^2$$40{\~}60$개체였고 생존율은 $63{\~}90{\%}$였다. 체장 5.2 m의 어린 새우의 120일간사육시의 적정 밀도는 $1\;m^2$$20{\~}40$ 개체였으며 생존율은 $62{\~}90{\%}$를 나타내었고, 체장 6.1 m의 경우 60일간 사육한 결과 적정 밀도는 $1\;m^2$$10{\~}$30개체로 나타났고 이때 생존율은 $73{\~}100{\%}$였다. 유생기와 어린 새우의 사육에서 숨을 수 있는 은폐물을 넣어 준다면 위의 밀도를 약 2배 가량 증가시킬 수 있을 것으로 사료된다.

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한국(韓國)에서의 도열병(病) 발생(發生), 만연(蔓延)과 그 방제(防除) (Epidemiology and Control of Rice Blast in Korea)

  • 박종성
    • 농업과학연구
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    • 제12권2호
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    • pp.356-369
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    • 1985
  • 한국(韓國)에서 농업관계연구(農業關係硏究) 기관(機關)에 의해 벼도열병(病) 방제(防除)에 관(關)한 실질적(實質的)인 연구(硏究)가 시작(始作)된 것은 전북일부지방(全北一部地方)에 목도열병(病)이 격발(激發)한 다음해인 1927년(年)부터였다. 과거 55년간(年間)에 걸쳐 많은 수도관계학자(水稻關係學者), 특(特)히 식물병리학자(植物病理學者)들의 노력(努力)에도 불구하고 도열병(病)은 아직도 가장 피해(被害)가 심(甚)하고 광범위(廣範圍)하게 발생(發生)하고 있는 병(病)중의 하나이다. 벼도열병(病)은 병원균(病原菌)의 특이(特異)한 병원성(病原性)의 변이(變異)때문에 방제(防除)가 매우 어렵다. 지난 70 년 동안의 병발생(病發生) 추이조사(推移調査)에서 도열병(病)의 발생(發生) 양상(樣相)에는 잎도열병형(病型), 목도열병형(病型), 지속적(持續的)인 발생형(發生型)의 3가지 각기 다른 발생(發生) 양상(樣相)이 존재(存在)함을 알았다. 일반적(一般的)으로 도열병(病) 발생(發生)은 잎도열병(病) 발생(發生)은 적어도 목도열병(病)은 심(甚)한 소위 잎도열병(病)과 목도열병(病)의 불연속현상(不連續現象)이 존재(存在)하는 특징(特徵)이 있다고 한다. 따라서 수량(收量)에 직접 영향(影響)을 미치는 목도열병(病)의 방제(防除)에 주의를 기울여야 한다. 과거 70 년 동안의 도열병(病)에 관(關)한 광범(廣範)한 조사(調査)와 연구(硏究)에서 도열병(病) 발생(發生)을 야기(惹起)시키는 주요인(主要因)은 병진항성(病振抗性)의 역전(逆轉), 질소질비료(窒素質肥料)의 과용(過用)과 만식(晩植), 그리고 지속적(持續的)인 강우(降雨)등으로 밝혀졌다. 그동안 한국(韓國)에서는 주(主)로 그룹 A에 속하는 곡양도(穀良都), 다마금(多摩錦), 은방주(銀坊主), 풍옥(豊玉) 둥 일본형(日本型) 수도품종(水稻品種)이 30 년이상(年以上) 재배(栽培)되어 왔다는 사실이 학자(學者)들에 의해 주목(注目)되어 왔다. 도열병(病)의 경우 동일(同一)그룹내(內) 품종간(品種間)의 포장지항성 차이(差異)는 매우 적으나 때로는 역학적(疫學的)으로 상당한 차이가 발견(發見)되기도 해서 도열병(病)의 성공적(成功的)인 방제(防除)를 위해서는 포장지항성 연구(硏究)에 보다 많은 관심을 기울여야 하겠다. IR 계통(系統) 품종(品種)들에 대(對)해 질소비료과용(窒素肥料過用)은 잎도열병(病)보다 목도열병(病) 발생(發生)에 더 조장(助長)하며 질소비료(窒素肥料) 소량시비시(少量施肥時)에도 IR 계통(系統) 품종(品種)들의 목도열병(病) 발생(發生) 비교적 심(甚)했고 도열병(病) 발생(發生)에 대(對)한 저온(低溫)의 영향(影響)은 매우커서 잎도열병반(病斑)의 전염능력(傳染能力)과 수잉기(穗孕期)의 엽초내 목도열병(病)의 감염(感染)을 현저히 증가(增加)시켰다. 출수전(出穗前) 3회(回), 출수후(出穗後) 2회(回)의 약제살포(藥劑撒布)가 도열병방제(病防除)에 가장 효과적(效果的)인 것으로 추정(推定)되었으며 도열병(病)에 대(對)해 완벽(完壁)한 단독(單獨) 방제방법(防除方法)은 없고 1950년경에 작성(作成)된 혼합방제법(混合防除法)이 수도(水稻)가 재배(栽培)되는 한 가장 효과적(效果的)일 것이다.

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제천 의림지 호저퇴적물 퇴적환경과 형성시기 고찰 (Depositional Environment and Formation Ages of Eurimji Lake Sediments in Jaechon City, Korea)

  • 김주용;양동윤;이진영;김정호;이상헌
    • 한국제4기학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.7-31
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    • 2000
  • 의림지 퇴적층의 형성환경, 성인 및 형성시기를 해석하기 위하여 제천시 모산동 일대에 위치하는 의림지 일대에서 제4기 지질조사와 물리탐사를 실시하였다. 연구의 목적을 달성하기 위하여 음향측심, 호저 표층시료 및 수상시추에 의한 주상시료 채취, GPR 물리탐사, 호저 퇴적물의 입도분석, 화분분석 및 탄소연대를 측정하였다. 야외조사와 실내분석 결과, 의림지 호저 표층은 부분적으로 인위적으로 교란되거나 매립되기도 했던 흔적이 있으며, 호저의 자연구배를 따른 유수작용으로는 설명할 수 없는 굴곡부를 보이고 있다. 대부분의 호저 퇴적물은 계절적인 집중호우시에 발달하는 범람유수, 의림지 주변 교량부근 계곡과 수로들을 따라 유입되는 하천수 등에 의하여 의림지 안에 조약성 내지 부유성 입자들이 많이 유입되어 집적된 것으로 해석된다. 그리고 대부분 균질 부유물은 의림지의 중앙이나 제방이 있는 하류부에 집적되어 있다. 의림지 호저 표층에는 퇴적물의 CM 다이그램분석에서 나타나듯이 교란류나 니류작용이 발달하여 있으며 이는 의림지하부에 기반암 위에 발달하는 퇴적층으로부터 피압수가 형성되어 상승류가 작용하기 때문인 것으로 판단된다. 시추 주상치료 중에서 ER-1호공과 ER-3-1호공의 시료는 인간간섭이나 퇴적층의 교란이 적으며, 입도 분석 결과, 분급도는 불량하고, 대부분 세립질 모래와 니질물로 구성되어 있으며, 입도의 첨도와 왜도변화가 아주 다양하게 나타나고 있어, 의림지의 호저 퇴적층은 여러 번의 상이한 기작에 의한 퇴적작용이 중첩되어 형성된 퇴적층으로 해석된다. 시추주상도, 음향측심 및 GPR 물리탐사 단면과 이의 해석자료에 의하면 의림지의 퇴적층은 하류의 제방으로 갈수록 두꺼워지며, 바닥까지의 수심도 GPR 측선9에서와 같이 약 8m로 특히 깊어지는 것으로 나타났다. 한편, 의림지의 2개 시추주상시료(ER-1호공과 ER-3-1호공)에 대한 화분분석 결과, 2개의 화분대로 구분됨이 밝혀졌으며, 하부분대는 목본류 화분이 초본류보다 우점하고 있으며, 상부분대는 반대로 초본류가 목본류보가 더 우점하는 현상을 보이고 있다. 이들 화분대는 현재 습한 온대지역의 수성 혹은 수성주변 환경이 지배하는 산악이나 구릉지에서 흔히 나타나는 침엽수-낙엽활엽수의 혼합림 식생상태를 잘 대변해 주고 있는 것으로 판단된다. 끝으로, 의림지 호저 퇴적층 중에서 인위적인 교란흔적이 없는 암회색 유기질 니층에 대한 탄소연대측정 결과, 제1호공 12번 시료에서 950$\pm$40 years B.P을 얻었으며, 제3-1호공에서도 아래로 내려가면서 8, 10, 11번 시료에 대하여 500$\pm$30 years B.P, 650$\pm$30 years B.P, 800$\pm$40 years B.P의 연대측정 결과를 획득하였다. 이상과 같은 의림지 호저 퇴적층의 형성환경과 형성시기 연구를 통하여 의림지의 제방축조의 최초시기를 해석해 보면, 의림지의 제방은 적어도 과거 약 827년 전에서 866년 전에는 이미 축조되어 있었음을 알 수 있다. 과거 제천 일대에 살았던 옛사람들이 의림지 하류의 곡지중앙과 고기 충적선상지에 대한 관계용 용수조달의 필요성에 부응하여 상류부 곡지하천의 자연입지 환경을 최대한 이용하여 축조한 것으로 판단된다.

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목본식물(木本植物)의 약배양(葯培養)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Anther Culture of Some Woody Species)

  • 김재생
    • 한국산림과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.25-39
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    • 1971
  • 약배양(葯培養)에 의(依)한 반수체식물(半數體植物)의 유기(誘起)가 돌연변이(突然變異), 유전학등(遺傳學等)의 기초연구(基礎硏究)나 실지육종사업(實地育種事業)에 혁신(革新)을 갖져올 수 있다는 사실(事實)이 알려지자 최근(最近) 2-3년간(年間) 이에 대(對)하여 많은 연구(硏究)가 시도(試圖)되었지만 현재(現在)까지 성공(成功)된 식물(植物)의 종류(種類)는 수종(數種)에 불과(不過)하다. 식물(植物)의 여러조직배양법(組織培養法) 중(中)에서도 약배양(葯培養)이 특(特)히 힘든것은 이 경우(境遇)에는 환원소포자(還元小胞子)에서 Callus가 embryoid를 유기(誘起)하여야만 되기 때문이다. 과수(果樹)와 화목류(花木類) 4속(屬) 7종(種)의 식물(植物)을 대상(對象)으로 약배양(葯培養)을 시도(試圖)하였다. 배양약(培養葯)은 대개(大槪) 4분자(分子)에서 늦은 소포자기(小胞子期)의 것을 혼합(混合)하여 사용(使用)하였고 배양기(培養基)는 Modified murashige and skoog의 배지(培地)를 기본배지(基本培地)로 하고 여기에 NAA, $2{\cdot}4$-D, YE, Kinetin등(等) 생장조절물질(生長調節物質)을 농도(濃度)와 조합(組合)을 달리한것을 첨가(添加)하여 만들었다. 재료(材料)의 취급(取扱), 멸균배양(滅菌培養)에 따른 여러조작(操作), 조직표본작성등(組織標本作成等) 모든것은 상법(常法)에 의(依)하였다. 이제 성적(成績)을 요약(要略)하면 다음과 같다. 1. Callus는 개나리, 진달래, 산철쭉, 살구 등(等)에서 형성(形成)되었고 복숭아, 배, 자두에서는 안생긴다. 2. Auxin Kinetin의 종류(種類)와 농도(濃度)를 달리한 여러 배양기(培養基)를 사용(使用)하였지만 Callus형성(形成)은 어느 것에서나 잘된다. 3. 개나리에서는 Callus는 약표면(葯表面), 약격부위(葯隔部位)에서 체세포기원(體細胞起源)의 2배성(倍性) Callus가 생기고 소포자(小胞子)에서는 안생긴다. 오래 배양(培養)된 소포자(小胞子)에서는 대부분(大部分) 전분(澱粉)이 축적(蓄積)된다. 4. 진달래에서는 화사(花絲), 약격(葯隔), 약내동(葯內童) 등(等)에서 체세포성(體細胞性) Callus가 형성(形成)되고 소포자기원(小胞子期源)의 Callus는 안생기고 소포자(小胞子)에는 전분(澱粉)이 축적(蓄積)된다. 5. 산철쭉은 Callus형성(形成)이 화사(花絲), 약격등(葯隔等)에서도 생기지만 주(主)로 화사반대편(花絲反對便)의 약이첨단(葯耳尖端)에서 잘생긴다. 소포자기원(小胞子期源)의 Callus는 안생기고 소포자(小胞子) 전분(澱粉)이 축적(蓄積)되는 점(點)은 진달래와 같다. 6. 살구는 체세포성(體細胞性) 약조직기원(葯組織起源)의 Callus는 거이 안생기고 Callus는 약강내부(葯腔內部)에서 형성(形成)되어 약봉합부(葯縫合部)를 헤치고 나온다. 오래 배양(培養)된 소포자(小胞子)에도 전분(澱粉)은 축적(蓄積)되지 않는다. 7. 복숭아, 배, 자두 들에서는 60여일배양(餘日培養)된 약(葯)의 어느 부위(部位)에서도 Callus는 형성(形成)되지 않는다. 반면(反面) 소포자(小胞子)에 전분축적(澱粉蓄積)도 안되는것이 특징(特徵)이다. 8. 체세포(體細胞) Callus는 주(主)로 약벽내피(葯壁內被), 두 약강(葯腔)사이의 격막(隔膜), 약격(葯隔) 및 약이유조직등(葯耳柔組織等)에서 생긴다. 9. 살구의 약조직(葯組織)은 배양중(培養中) 별(別)로 변화(變化)가 안되지만 소포자(小胞子)는 변화(變化)하야 다핵소포자(多核小胞子), 다조포체(多組胞體)들이 약강내(葯腔內)에 출현(出現)한다. 이런 현상(現像)은 살구의 Callus는 소포자기원(小胞子期源) 이라는것을 표시(表示)해준다. 10. 7종(種)의 식물중(植物中) 살구만은 환원성(還元性) 소포자(小胞子) Callus가 생기고 기타(基他)의 식물(植物)들은 약(葯)의 체세포성(體細胞性) 조직(組織)에서 Callus가 형성(形成)되기 때문에 반수체육종(半數體育種)의 가능성(可能性)은 살구에서만 있다.

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황석석일섬아연석계(黃錫石一閃亞鉛石系)의 실험연구(實驗硏究)와 천연건물(天然鍵物)에의 활용(活用) (Experimental Investigation of Stannite-Sphalerite System In Relation to Ores)

  • 이재영
    • 자원환경지질
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    • 제8권1호
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    • pp.1-23
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    • 1975
  • 자연계의 유화광물(硫化鑛物) 산출상태(産出狀態)를 보면 Stannite는 Chalcopyrite나 Sphalerite등의 유화광물(硫化鑛物)과 수반(隨伴)이 잘 되며 Kesterite와는 넓은범위에걸친 고용체(固溶體)를 형성한다. 따라서 이러한 수반현상(隨伴現象)에 따르는 지질학적(地質學的) 관계가 광상생성조건(鑛床生成條件), 특(特)히 그 온도(溫度)에 대한 지시물(指示物)로서 활용가능성이 인정되고 있다. 그러나 자연계의 광물수반(鑛物隨伴) 및 공생관계(共生關係)의 연구자료는 극히 제한되어있으므로 광물생성(鑛物生成)에 대한 물리화학적물(物理化學的) 조건(條件)의 구명(究明)은 현대식 장비로 조직적인 실험을 통해서만 가능하다. 본연구에서는 광상생성(鑛床生成)의 온도를 변수로 택하고 순수한 Stannite-Sphalerite계(系)에 대한 상평충관계(相平衝關係)를 구명하고 이계(系)에 미치는 불순물(不純物)(자연계에서 가장 흔히 은반(隱伴)되는 FeS)과 압력(壓力)(5kb)의 영향에 대한 실험을 실시하였다. 먼저 두 시작물질(始作物質)(Stannite와 Sphaleite) 을 합성(合成)하고 이들의 일정(一定)한 동량비(童量比)의 혼합을 석영관(石英管)속에 넣어 진공밀폐하고 이것을 실험시료(實驗試料)로서 $400^{\circ}C$에서부터 용융온도까지 일정온도로 유지시킨 Horirgontal Furnace에서 가숙반응(加熟反應)시켰다. 대부분의 가험시료(家驗試料)는 가숙반응(加熟反應)을 촉진시키기위하여 재혼합(再混合)하였다. 평충(平衝)에 도달된 실험시료(實驗試料)는 급냉(急冷)하여 ore-microscope, X-ray diffractometer 및 DTA로 상평충관계(相平衝關係)를 검토하였다. 1. 순수한 Stannite-Sphalerite계(系); Stannite의 결정(結晶) 온도가 상승하면 $706{\pm}5^{\circ}C$에서 정방형(正方型)(${\beta}-stannite$)에서 제보형(第輔型)(${\alpha}-stannite$)으로 변이(變移)하고 $867{\pm}5^{\circ}C$에서 용융한다. Sphalerite는 온도가 상승하면 등축형(等軸型)(${\beta}-ZnS$) 에서 육방형(六方型)(${\alpha}-ZnS$)인 wurtzite로 변이(變移)한다. 상기(上記) 양변이(兩變移)는 호변(互變)(enantiotropy) 이다. 본계는 양광물(兩鑛物)의 공존구역(共存區域)의임계온도인 약 $870{\pm}5^{\circ}C$에서 solidus temperature까지 완전고용체(完全固溶體)를 형성하며 온도가 더욱 상승하면 고용체(固溶體)는 용융하기 시작한다. ${\alpha}-stannite$는 sphalerite의 함량이 증가할수록 용융온도가 상승하여 stannite 9wt.% sphalerite 91wt%에서 최고, $1074{\pm}3^{\circ}C$ (peritectic)에 도달한다. 이 온도에서 wurtzite는 ${\alpha}-stannite$들 5%만 함유하고 그 함량이 감소되면 용융온도는 상승한다. stannite의 변이온도(變移溫度)는 용융온도와는 반대로 sphalerite의 함랑이 고용체(固溶體)중에서 증가할수록 하강하여 ${\alpha}-stannite$ 87wt.%, sphalerite 13wt.%에서 $614{\pm}5^{\circ}C$ (eutectoid)로 하강한다. 이 온도에서 ${\beta}-stannite$는 sphalerite를 10% 함유한다. 온도가 계속 하강하면 ${\beta}-stannite$와 sphalerite의 상호(고용량(固溶量))은 각각 감소하기 시작한다. 2. 불순물 (FeS)의 영향 ; 순수한 계(系)의 eutectoid temperature는 FeS가 5%, 10%로 증가함에따라 $614{\pm}7^{\circ}C$에서 $695{\pm}5^{\circ}C$, $700{\pm}5^{\circ}C$로 상승하고 peritectic temperature는 $1074{\pm}3^{\circ}C$에서 $1036{\pm}3^{\circ}C$, $987{\pm}3^{\circ}C$로 하강한다. 그리고 순수한 계(系)의 upper binary region(${\alpha}-stannite+sphalerite$)이 non-binary region으로 점차로 변화한다. 3. 순수한 계(系)에대한 경력(慶力) (5kb)의 영향. stannite는 condensed system에서 sphalerite의 함량증가로인하여 변이온도(變移溫度)가 $614{\pm}5^{\circ}C$까지 하강하나 onfining presstle (Ekb)하(下)에서는 이보다 약 $600^{\circ}C$ 더 높은 $675{\pm}10^{\circ}C$까지 밖에 하강하지 않는다. 그리고 ${\beta}-stannite$의 sphalerite 고용량(固溶量)도 eutectoid temperature에서는 condensed system의 경우와 비슷하나 온도가 하강하면 현저한 감소를 보이고 sphalerite에서의 stannite의 고용량(固溶量)의 극히 적다. 완전고용체(完全固溶體)가 stannite와 sphalerte사이에 존재하는 반면 upper binary region의 온도범위가 좁아진다.

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팔라듐-안티몬-테루르 계(系)의 상평형(相平衡)과 지질학적(地質學的) 의의(意義) (Phase Equilibria of the System Pd-Sb-Te and Its Geological Implications)

  • 김원사
    • 자원환경지질
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    • 제26권3호
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    • pp.327-335
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    • 1993
  • 자연에는 팔라듐을 주성분으로 하는 백금족광물이 다수 산출되고 있다. 그 중 일부 광물은 독립된 광물로서 결정학적 광물학적 연구가 잘 되어 있는 반면 아직도 광물로서의 특성이 완전하게 규명되지 못한 경우도 상당수가 있다. 따라서 이 연구에서는 팔라듐-안타몬-테루르 성분계를 택해 이 3성분계에서의 상관계를 $1000^{\circ}C$, $800^{\circ}C$, $600^{\circ}C$에서 각각 연구하고 이들 연구결과를 천연광물을 보다 체계적으로 규명 보완하는데 적용시키는 것을 그 연구 목적을 두었다. 합성실험을 위해 순수한 원소물질을 정량적으로 혼합시킨 후 실리카 튜브에 넣고 진공상태에서 밀봉하였다. 전기 고온로에서 가열반응시킨 시료는 얼음물을 이용해 급냉시켰으며 반응물은 반사현미경, 전자현미분석, X선 회절법 등으로 분석하였다. $1000^{\circ}C$에서 안정한 고체로는 Pd, $Pd_{20}Sb_7$, $Pd_8Sb_3$, $Pd_{31}Sb_{12}$, $Pd_5Sb_2$가 있다. $800^{\circ}C$에서는 $Pd_5Sb_3$, PdSb, $Pd_8Te_3$, $Pd_7Te_3$, $Pd_{20}Tc_7-PdSb_7$ 완전고용체가 추가로 존재한다. $600^{\circ}C$에서는 $PdSb_2$, $Pd_{17}Te_4$, $Pd_9Te_4$, PdTe, $PdTe_2$, $Sb_2Te_3$, Sb, 그 밖에 PdSb-PdTe와 PdTe-$PdTe_2$ 고용체가 다시 안정한 고체 화합물로 추가된다. 모든 고체 화합물이 Sb와 Te간의 원소치환에 의해 고용체를 이루고 있으며 그 고용한계의 범위는 생성온도에 따라 변한다. Pd-Sb화합물에서 안티몬(Sb)를 치환하는 테루르(Te) 최대 치환범위(at.%)는 $Pd_8Sb_3$에서 44.3, $Pd_{31}Sb_{12}$에서 52.0, $Pd_5Sb_2$에서 46.2이며 그 최대 치환현상은 $800^{\circ}C$에서 일어난다. $Pd_5Sb_3$$PdSb_2$에서의 최대 치환은 $600^{\circ}C$에서 일어나며 그 정도는 각각 15.3, 68.3이다. Pd-Te화합물에서 Te를 치환하는 Sb의 최대치(at.%)는 $Pd_8Te_3$$800^{\circ}C$에서 34.5, $Pd_7Te_3$, $Pd_{17}Te_4$, $Pd_9Te_4$, $PdTe_2$$600^{\circ}C$에서 각각 41.6, 5.2, 19.1로 나타난다. $Pd_9Te_4$, PdTe, $PdTe_2$, $Pd_8Sb_3$, PdSb, $Sb_2Te_3$는 각각 tellurantimony와 일치하며 광학적 결정구조적 성질이 매우 잘 일치한다. 지금까지 등축정계의 Pa3구조를 가지고 있는 것으로 알려진 $PdSb_2$화합물은 Gandolfi camera와 Guinier camera법에 의해 310으로 격자 지수화할 수 있는 $2.035{\AA}$ peak가 일정하게 기록이 되므로 $P2_13$공간군에 속하는 것으로 재평가 된다. Testibiopal1adite의 성분을 가지는 PdSbTe성분의 화합물을 합성하여 X선 회절분석을 실시하면 testibiopalladite의 X선 회절양상과 일치함을 알 수 있다. 이 사실은 testibiopalladite가 등축정계이며 동시에 $P2_13$공간군에 속하는 $PdSb_2-Pd(Sb_{0.32}Te_{0.68})$고용체의 일부분에 속하는 광물임을 알 수 있게 한다. 따라서 현재의 testibiopalladite의 이상화학식인 PdSbTe는 PdTe(Sb, Te)로 바뀌어져야 할 것으로 믿어진다. $Pd_3SbTe_4$로 표현되는 borovskite는 $1000^{\circ}{\sim}600^{\circ}C$의 온도범위에서는 존재하지 않음을 알 수 있다.

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태음인(太陰人) 간수열(肝受熱) 이열병론(裡熱病論)을 통해 살펴본 과거의학(過去醫學)과 동의수세보원(東醫壽世保元)의 음양관(陰陽觀)의 차이(差異) (A study of the difference of Dongeui-Suse-Bowon and past Oriental-Medicine appeared in the argument of Interior-overheating-sympton of the Tae-Eum-In caused by liver's receiving heat)

  • 김종열
    • 사상체질의학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.127-153
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    • 1997
  • 사상의학(四象醫學)은 과거의학(過去醫學)에 비해 간명한 변증체계로 모든 병증을 포괄하고 있다. 그것은 음양변증(陰陽辨證)과 태소변증(太少辨證)으로 이루어지는 사상변증(四象辨證)이 음양변화를 정확히 사분(四分)하여 줌으로써, 과거의학의 팔망변증(八網辨證)이나 장부변증(臟腑辨證)이 지닌 변증의 혼잡성을 극복해주기 때문이다. 이러한 사상변증의 장점은 과거의학에서 제대로 파악하지 못했던 태음인 태양인의 호산(呼散)-흡취강약(吸聚强弱)의 병증 파악에서 보다 선명하게 드러난다. 이에 본 논고에서는 첫째, 동의수세보원(東醫壽世保元)의 전편에 걸쳐 서술된 승강취산론(升降聚散論)을 살펴보고, 둘째 태음인(太陰人) 간수열(肝受熱) 이열병론(裏熱病論)의 양독증(陽毒症)과 조열병(燥熱病)에 인용된 과거 병론에서 병증의 음양 인식이 어떻게 변화해 왔는가를 조사하며, 셋째, 태음인(太陰人) 이열병(裏熱病)의 처방들이 어떻게 발전해왔는가를 조사함으로써, 태양인(太陽人) 이열병론(裏熱病論)에 나타난 동무의 음양관을 파악해 보았으며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 동의수세보원(東醫壽世保元)에서 비신(脾腎)은 승양(升陽)-강음(降陰), 간폐(肝肺)는 호산(呼散)-흡취(吸聚)의 짝운동을 하는 것으로 본다. 따라서 소음인, 소양인의 병증은 음양승강(陰陽升降)의 병리로 분석되며, 태음인, 태양인의 병증은 음양취산(陰陽聚散)의 병리(病理)로 분석된다. 이러한 승강취산론(升降聚散論)은 과거의학의 승강부침론(升降浮沈論)과 개념은 같으나, 논리가 일관되지 못했던 과거의학과 달리 병리해석과 치법에 이르기까지 일관되게 체계화되어 있다. 예를 들어 태음인(太陰人) 이열병(裏熟病)은 욕화(欲火)로 인해 폐의 호산지기(呼散之氣)를 고갈시켜서 태음인의 장부특성인 '흡취지기(吸聚之氣) 태과(太過)-호산지기(呼散之氣) 부족(不足)'을 심화시킴으로써 오므로, 그 욕심을 놓고 폐(肺)의 호산지기(呼散之氣)를 회복시키는 약재를 쓰면 낫는다고 치법을 제시하였다. 내경(內經), 상한론(傷寒論) 시대에는 태음인(太陰人) 이열병(裏熱病)을 열증(熱證)으로만 인식하였다. 송원명(宋元明)의 의가(醫家)들은 태음인(太陰人) 이열병(裏熱病)의 병리(病理) 기전(機轉)을 '양기독성(陽氣獨盛) 음기폭절(陰氣暴絶)'로 해석하였으며, 치법(治法)을 '용산고지약(用酸苦之藥) 영음기복(令陰氣復) 이대한해(而大汗解)'로 제시하였다. 여기서의 음양의 뜻은 표리나 한열이아니라 기(氣)를 쓰는 것을 양, 기(氣)를 저축하는 것을 음으로 보는 포괄적인 음양의 개념이다. 따라서 흡취지기(吸聚之氣) 과다(過多)로 인한 태음인(太陰人) 간열증(肝熱證)과 하강지기(下降之氣)가 막혀서 오는 소양인(少陽人) 위열증(胃熱證)이 정확히 분별되지 못했다. 태음인(太陰人) 조열병(燥熱病)은 내경(內經)에서부터 인식되었으며, 열결(熱結)로 인해 조증(燥證)이 발생한다는 병리로 파악하였으나, 역시 소양인(少陽人) 위열병(胃熱證)의 소갈병(消渴病)과 정확히 구별하지 못하였다. 소양인(少陽人) 위열증(胃熱證)은 음기하강(陰氣下降)이 막혀 중상초(中上焦)에 병증이 나타나고, 태음인(太陰人) 간열증(肝熱證)은 호산지기(呼散之氣)가 고갈되어 중하초(中下焦)에 병증이 나타난다. 동무는 이러한 병증 분석을 통해 양독증(陽毒症)과 조열병(燥熱病)을 태음인 병증으로 인식했다고 판단된다. 의학사(醫學史) 초기에는 태음인 리열병증에 소양인(少陽人) 위열증(胃熱證) 약재와 태음인(太陰人) 간열증(肝熱證) 약재가 혼합된 청열방(淸熱方)들을 많이 썼다. 태음인(太陰人) 이열병방(裏熱病方)은 상한론에서 소음인 처방이나 소양인 처방에 갈근(葛根), 마황(麻黃), 승마(升麻) 등 태음인의 약재가 가미된 모습으로 출발하여, 주굉(朱肱)의 조중탕(調中湯)과 A 신(信)의 갈근해기탕(葛根解肌湯)으로 골격을 갖추었으며, 이를 모방(母方)으로 하여 태음인(太陰人) 갈근해기탕(葛根解肌湯)이 성립되었다. 그 외에 오행론(五行論)과 동의수세보원(束醫壽世保元)에서의 승강부침(升降浮沈)의 장부배속이 한 계절씩의 위상차이를 보이는 것은, 장부의 기능이 작용하여 현상으로 나타나는데 1/4주기의 시간차가 나는데 따른 것이라는 가설을 세워보았다.

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Mucor Miehei 응유효소(凝乳酵素)로 제조(製造)한 Camembert Cheese의 숙성(熟成)에 관(關)한 연구(硏究) (The Ripening of Camembert Cheese Made with Mucor Miehei Rennet)

  • 박무일;김종우
    • 농업과학연구
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    • 제16권2호
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    • pp.179-200
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    • 1989
  • Camembert cheese 제조(製造)에 있어 calf rennet의 대체이용(代替利用)을 위(爲)한 기초연구(基礎硏究)로서 Mucor miehei 응유효소(凝乳酵素)를 calf rennet와 일정(一定) 비율(比率)로 혼합(混合) 첨가(添加)하고 cheese의 수율(收率), 숙성기간(熟成期間)에 따른 일반성분(一般成分)의 변화(變化), 실소화합물(室素化合物), 아미노산(酸), 유리지방산(遊離脂肪酸), 무기물(無機物)의 변화(變化) 및 분자량별(分子量別) 분획(分劃), 전기영동(電氣泳動), 조직특성(組織特性) 및 관능검사(官能檢査) 연구(硏究)에서 얻은 결과(結果)는 다음과 같다. 1. Camembert eheese의 수율(收率)은 15%로서 calf rennet와 Mucor rennet간(間)에는 큰 차이(差異)이 없었다. 2. 단백질(蛋白質), 지방(脂肪) 및 회분함량(灰分含量은 Mucor rennet편이 적었으며 숙성(熟成)이 진행(進行)됨에 따라 유당(乳糖)은 14일 이후(以後) 급격(急激)한 감소현상(減少現像)을 나타내고 첨가비율(添加比率)에 따른 차이(差異)는 인정(認定)되지 않았다. 3. 제조직후(製造直後) 수용성(水溶性) 질소량(窒素量)은 14.7~17.3%였으나 숙성(熟成)이 진행(進行)됨에 따라 39.7~41.0%로 증가(增加)하였으며 숙성(熟成) 21일(日)에는 calf rennet에 비(比)하여 Mucor rennet편이 높았고 비(非)케이신태(態) 질소(窒素) 및 암모니아태(態) 질소(窒素)는 21일(日) 이후(以後) Mocor rennet편이 높은 증가율(增加率)을 나타내었다. 4. 숙성(熟成)이 진행(進行)됨에 따라 calf rennet에 비(比)하여 Mucor rennet편이 cysteine, phenylalanine 및 proline 등(等)이 증가(增加)하였으나 aspartic acid, threonine 및 glutamic acid등(等)은 감소(減少)하였다. 5. 유리지방산량(遊離脂肪酸量)은 calf rennet에 비(比)하여 Mucor rennet편이 높았고 숙성(熟成)이 진행(進行)됨에 따라 8.36 mEq으로부터 26.36 mEq에 이르는 함량(含量) 증가(增加)를 나타냈으나 처리간(處理間)에는 유의성(有意性)있는 큰 차이(差異)를 나타내지 않았다. 6. 시료중(試料中)의 Ca량(量)은 0.238~0.272%, Mg량(量)은 0.019~0.002%, Na은 0.910~1.047%, K은 0.175~0.200%였으며 casein에서 중요(重要)한 비침전성(非沈澱性) Ca량(量)은 숙성기간(熟成期間)과 효소첨가중(酵素添加重)에 관계(關係)없이 61%에서 77%까지 Mg에서는 59.1%에서 92.5%까지 비침전성(非沈澱性) 수용성(水溶性)으로 남아 있었다. 7. 분자량(分子量) 50,000이상(以上)의 단백질(蛋白質)은 숙성9熟成)이 진행(進行)됨에 따라 초기(初期)의 95%에서 45%까지 감소(減少)되고 분자량(分子量) 10,000이하(以下)는 0.2에서 38%까지 증가(增加)되어 숙성(熟成)에 의(依)한 casein의 분해(分解)가 확실(確實)하였다. 8. 숙성(熟成) 2주(週)부터 Mucor rennet의 첨가비율(添加比率)에 따라 casein의 전기영동(電氣泳動)은 다르게 나타났으며 숙성(熟成) 4주(週)에는 calf rennet 처리구(處理區)에 비(比)하여 Mucor rennet 처리구(處理區)의 전(全) band는 다소 잔존(殘存)함을 볼 수 있었다. 9. in vitro소화율(消化率)은 처리(處理)에 따라 81.48~94.81%로 부터 94.47~98.61%로 증가(增加)하였으며 처리간(處理間)에는 유의(有意)한 차이(差異)를 나타내지 않았다. 10. Mucor rennet 처리구(處理區)는 calf rennet처리구(處理區)에 비(比)하여 Hardness가 낮았으며 숙성(熟成)이 진행(進行)됨에 따라 더욱 감소(減少)하였다. 11. 관능검사(官能檢査) 결과(結果) Camembert cheese의 표면상태(表面狀態), 촉감(觸感), 절단면(切斷面), 풍미(風味) 및 고미등(苦味等)은 calf rennet와 Mucor rennet 처리간(處理間)에 차이(差異)를 인정(認定)할 수 없었다.

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가정과 안전교육의 연구 동향 분석 (An Analysis of the Research Trends in Safety Education for Home Economics Education)

  • 김남은
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.47-63
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 가정교과에서의 안전교육 관련 연구 동향을 파악하여 이 분야에서의 다양하고 균형 있는 연구개발을 위한 기초자료를 제시하는데 목적이 있다. 이를 위하여 2001년부터 2015년까지 한국연구재단 등재지에 게재된 가정교과 관련 15개 학회지의 논문 중 '안전'을 직접적으로 언급한 경우와 안전교육 영역과 관련된 내용을 다룬 논문(244편)과 '안전'을 키워드로 제시하여 검색한 석 박사학위 논문(179편)을 대상으로전집 표집하였다. 분석 내용은 안전교육 관련 논문의 연도별 주제별 연구동향과 안전교육의 영역별 연구방법별 연구동향이다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 가정과 교육에서 안전 교육에 관한 연도별 연구논문의 편수는 증가와 감소를 반복하여 매년 14-52편으로 연간 평균 28.2편 정도 지속적인 안전교육에 관련된 연구가 이어져온 것으로 나타났다. 반면, 2015년에는 논문 연구수가 2014년의 26편의 2배인 52편으로 가장 많은 연구가이루어졌는데 이는 정부의 안전종합대책 발표와 교육부의 2015개정 교육과정에서의 안전내용 강조 때문으로 생각된다. 둘째, 연구 주제의 동향을 살펴보면 안전교육관련 논문은 137(29%)편, 안전실태 관련 논문은 336편(71%)으로 2009년 이전에는 사고 실태나 인식 조사가 많은 비율을 차지(74.4%)하였고 반면, 2009년 이후에는 안전교육 프로그램 개발이나 효과 검증, 교육자료 개발, 교육방법 개발 등에 대한 연구가 증가(21편${\rightarrow}$53편)하였다. 안전실태 연구 중 가장 많이 다룬 주제영역은 안전사고와 관련이 있거나 영향을 주고 받는 변인에 대한 주제로(23.2%) 그 변인과 관련된 주제는 가정폭력에 영향을 미치는 요인, 인터넷 중독의 영향 요인, 부부 폭력에 영향을 미치는 요인, 위험 식품 구매 의사 영향 요인, 또래 괴롭힘 요인, 자살시도 요인 등과 관련된 연구 등이었다. 다음으로 안전 인식에 관련된 연구(13.9%), 안전지식 및 태도(7.4%), 안전행동(6.3%), 안전의식(2.3%)의 순으로 나타났다. 안전교육 관련 연구 중 가장 많이 다룬 주제영역은 안전교육 프로그램 개발 및 효과(11%)로 연도별로는 2015년에 가장 많았다(21.1%). 셋째, 안전교육의 8개 영역 중 생활안전이 143편(33.8%), 폭력 및 신변 안전 106편(25.1%), 안전에 대한 일반적인 주제나 안전의 영역 전체를 다룬 논문 93편(22%), 약물 및 인터넷 중독 안전 58편(13.7%) 순으로 나타났고, 응급처치와 관련된 논문은 없었으며, 직업안전의 경우 1편(0.2%)이었다. 직업안전의 영역은 가정교과에 관련단원이 있음에도 불구하고 적게 연구되고 있었고 응급처치는 가정교과 내용과 직접적인 연관은 없었지만 실습수업에서 일어날 수 있는 사고를 대비하여 연구될 필요가 있다. 넷째, 연구방법별 연구동향을 살펴보면 연구유형은 양적연구가 대부분(89.1%)으로 조사연구(70.4%)와 실험연구(18.7%)가 대표적으로 가장 빈번하게 사용되었다. 특히, 안전교육의 실태조사연구와 효과 검증인 실험연구가 거의 대부분을 차지하였으며 질적연구로는 안전사고 실태와 관련된 현상학적 연구(3.1%)와 사례연구(3.1%)가 있었다. 양적연구와 질적연구가 혼합된 형태는 10편(2.4%)이며, 조사연구와 실험연구가 동시에 진행된 연구도 있었다(0.9%). 연구대상에서 인적환경에 대한 연구(87.5%)가 물리적 환경에 대한 연구(12.5%)보다 많았고 교사나 학부모에 대한 연구(20.6%)에 비해 학생에 관한 연구(48.4%)가 많았다. 물리적인 환경 대상은 학교(6.5%)가 가장 많았지만, 가정환경에 대한 연구는 하나도 없었다. 본 연구의 결과, 추후에는 안전교육을 평가하는 평가도구 개발 연구와 직업안전에 대한 연구, 평생교육 측면을 주제로 한 연구가 필요하다. 또한, 연구대상을 전 생애 관점의 인적환경과 함께 가정을 대상으로 한 물리적 환경으로 확대할 필요가 있으며 학생 개개인을 관찰하고 면담을 통한 심도 있는 질적 연구도 필요할 것이다.