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기질 농도에 따른 미생물전기분해전지의 운전 특성 (Effect of substrate concentration on the operating characteristics of microbial electrolysis cells)

  • 서휘진;김재일;기서진;안용태
    • 유기물자원화
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    • 제31권4호
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    • pp.41-49
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    • 2023
  • 본 연구는 주입 기질 농도에 따른 미생물전기분해전지 (Microbial electrolysis cell, MEC)의 운전성능을 조사하였다. 주입 기질 농도에 따른 MEC의 운전 성능을 비교하기 위해 6 개의 실험실 규모 MEC를 2, 4, 6 g/L Sodium acetate 조건으로 순서대로 주입 농도를 증가시켜 운전하였다. 전류밀도, 수소 생산량, SCOD 제거율을 분석하였고, 에너지 효율, cathodic hydrogen recovery를 계산하여 주입 기질 농도 별 MEC의 운전성능을 비교하였다. 체적 전류밀도는 4 g/L 조건에서 76.3 A/m3였고, 6 g/L로 주입 농도를 증가시켰을 때 19.0 A/m3로 4 g/L 주입 조건에 비해 75% 감소하였다. 수소 생산량은 4 g/L 주입 조건이 47.3 ± 16.8 mL로 가장 높았으나 수소 수율은 2 g/L 주입 조건이 1.1 L H2/g CODin로 가장 높았다. 에너지 효율 역시 2 g/L 조건에서 가장 높았고, 6 g/L 조건에서 가장 낮은 결과를 보여주었다. 최대 전기에너지 효율은 76.4%였으며, 2 g/L 조건에서 최대 전체에너지 효율은 39.7%였다. 그러나 기질 농도가 6 g/L로 증가하였을 때, 성능이 급격히 감소하였다. Cathodic hydrogen recovery 역시 에너지 효율과 유사한 경향을 보였으며, 가장 낮은 농도 조건에서 가장 높은 성능을 보여주었다. 따라서 MEC 운전에 있어서 SCOD 제거율뿐만 아니라 에너지 효율 등을 고려한 최적 운전을 위해서는 낮은 주입 농도 조건에서 운전하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

SUPPLEMENTATION OF GRAZING SHEEP WITH BARLEY GRAIN VERSES UREA-MOLASSES BLOCKS AT MASLAKH RANGE OF BALUCHISTAN, PAKISTAN

  • Mirza, I.H.;Naqvi, M.A.;Syed, A.H.;Qudoos, A.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제3권3호
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    • pp.219-223
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    • 1990
  • Sixtyfour Baluchi lambs about 5 months of age were divided into four groups with 16 lambs each. All the animals were grazed together. Group No.1 (G-1) was kept as control i.e. on grazing only; while group No. 2 (G-2) was offered barley grain @ 200 g/head/day as supplement to grazing; Group No. 3 (G-3) was offered ad-lib urea-molasses block (UMB) with 6% cement and group No.4 (G-4) was fed ad-lib IMB having 8% cement. These UMB were fed as supplement to grazing. Experiment lasted for 105 days (July to October) in arid zone of Baluchistan. Daily per head consumption of block No.1 was found to be 92.71 g; while that of block No.2 was observed to be 90.77 g. Growth rate (g/head/day) was found to be 10, 50, 33 and 15 in G-1, G-2, G-3 and G-4 respectively. Expenditure/kg bodyweight gain was found to be rupees 12.00, 3.64 and 7.74 for G-2, G-3 and G-4 respectively.

Pseudomonas mendocina 에 의한 Polysaccharide 생산 (Cultural Condition of Pseudomonas mendocina for Polysaccharide Production)

  • 유진영;정동효
    • 한국식품과학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.619-623
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    • 1989
  • 토양으로부터 분리 동정된 Pseudomonas mendocina의 다당류 생산조건을 검토하였다. 최적 배지조성은 Sucrose 23.75g/L, $(NH_4)_2SO_4$ 1.57g/L, Yeast extract 0.5g/L, $KH_2PO_4\;2.0g/L,\;MgSO_4.\;7H_2O\;1.0g/L,\;CaCO_3$ 2.5g/L이었으며, 최적 pH 및 배양온도는 6.5 및 $30^{\circ}C$이었다. 이 조건에서 다당류의 생산량은 5.98g/L이며 대당 수율은 25.18%, 비생산속도는 32.83mg/g-cell/h이었다.

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메탄올주입에 의한 Bardenpho공법에서의 고농도 암모니아성 질소 제거에 관한 실험적 연구 (The experimental study for high ammonia nitrogen removal using Bardenpho process with Methanol addition)

  • 이병희
    • 상하수도학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.34-40
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    • 1999
  • Aerobic night-soil treatment effluent containing high concentration of ammonia nitrogen was treated to remove nitrogen using Bardenpho process with Methanol addition. The objective of this study was to investigate the feasibility of complete nitrogen removal at three different HRTs such as 6.25d, 5d, and 3.75d, respectively. At each HRT, the nitrogen removal efficiencies are 92%, 99% and 97% and the required amount of methanol are 3.05gMeOH/gN, 2.75gMeOH/gN, and 3.38gMeOH/gN, respectively. Specific nitrification rates are decreased proportional to HRT and are $0.022gNH_4^+-N/g\;MLVSS{\cdot}day$, $0.0332gNH_4^+-N/g\;MLVSS{\cdot}day$ and $0.051gNH_4^+-N/g\;MLVSS{\cdot}day$ and specific denitification rate are decreased proportional to HRT and are $0.0210g\;N/gMLVSS{\cdot}day$, $0.0330g\;N/gMLVSS{\cdot}day$ and $0.0525g\;N/gMLVSS{\cdot}day$, respectively.

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참깨 품종별 Sesamin, Sesamolin 함량 변이 (Quantitative Analysis of Sesamin and Sesamolin in Various Cultivars of Sesame)

  • 김금숙;김동휘;정미란;장인복;심강보;강철환;이승은;성낙술;송경식
    • 한국작물학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.496-502
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    • 2004
  • 본 시험는 국내의 리그난 고함유 품종 개발이 미흡한 실정에서, 기존에 개발된 참깨 품종을 대상으로 항산화 성분인 리그난 화합물 및 지방산 조성 등의 품질을 분석 비교함으로써 리그난 고함유 품종 개발과 리그난 화합물의 건강기능식품으로의 소재 개발에 유용하게 이용될 수 있는 품질 기초 자료를 제시하고자 실시하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 2002년, 2003년에 재배된 참깨 각각 21품종, 27품종을 대상으로, 2002년도의 세사민, 세사몰린의 평균함량은 각각 $4.08\pm1.74\;2.48\pm0.68mg/g$이었으며, 2003년도의 세사민, 세사몰린의 평균함량은 각각 $4.08\pm1.51\;2.48\pm0.67mg/g$이었다. 2. 흰깨, 검은깨의 2003년의 세사민 평균함량은 $4.87\pm0.73\;1.82\pm0.47mg/g$, 세사몰린 함량은 $2.85\pm0.25\;1.42\pm0.31mg/g$으로 세사민, 세사몰린 모두 흰깨가 검은깨보다 함량이 $2\~4$배정도 높았다. 3. 성분깨는 세사민, 세사몰린 함량이 2002년에는 각각 5.94, 3.26mg/g이었고, 2003년에는 각각 6.27, 3.21mg/g으로 모두 상위 $1\~2$위 순위에 분포하는 양상이었으나, 다른 흰깨 품종들은 재배 연수에 따라 절대함량은 물론 함량 순위에도 약간의 변이를 보였다. 4. 세사민은 2002년에는 단백깨(6.22mg/g), 성분깨(5.94mg/g), 남다깨(5.83 mg/g), 남안깨(5.59 mg/g) 순으로 함량 순위를 나타내었고, 2003년에는 성분깨(6.27 mg/g), 다삭깨(5.53mg/g), 단백깨(5.50mg/g), 진백깨(5.45 mg/g), 서둔깨(5.41mg/g) 순으로 함량 순위를 나타내었다. 5. 세사몰린은 2002년에는 황백깨(3.27mg/g), 성분깨(3.26mg/g), 안남깨(3.22 mg/g), 한섬깨(3.17 mg/g), 단백깨(3.16mg/g)순으로, 2003년에는 성분깨(3.21 mg/g), 서둔깨(3.04 mg/g), 풍안깨(3.10 mg/g), 남안깨(3.09 mg/g), 단백깨(3.04 mg/g) 순으로 함량 순위를 나타내었다. 6. 세사민 함량이 높은 단백깨, 성분깨, 다삭깨, 남다깨, 풍안깨 등은 성분깨가 $48.56\%$로서 기름함량이 다소 낮았으나 나머지는 $50.00\%$ 이상으로 양호한 기름 함량분포를 나타내었다.

학교급식에 공급되는 식재료의 유통단계별 미생물 평가 -채소류, 가공식품- (Microbiological Quality and Safety During Delivery of Food Ingredients Supplied to Elementary Schools : Vegetables and Processed Food)

  • 김윤화;전소윤;류경;이연경
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.586-594
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 대구 경북지역 초등학교에 공급되는 전처리 채소와 가공식품의 유통단계를 분석하고, 유통과정에서의 미생물 변화와 학교급식에 이용되는 식재료의 미생물 품질을 평가하기 위하여 실시되었다. 유통 중 박피도라지에서 일반세균 $7.6{\times}10^5{\sim}6.7{\times}10^6$ CFU/g, 대장균군 $5.8{\times}10^4{\sim}5.2{\times}10^5$ CFU/g, E. coli < $10{\sim}2.0{\times}10$, S. aureus < $10{\sim}5.1{\times}10^2$ CFU/g, B. cereus < $10{\sim}4.1{\times}10^2$ CFU/g이 검출되었다. 전처리 양파에서는 일반세균 $1.4{\times}10^4$ CFU/g, 대장균군 $5.0{\times}10$ CFU/g이 검출되었고, 고사리 등의 데친나물에서 일반세균 $4.5{\times}10^3{\sim}2.1{\times}10^5$ CFU/g, 대장균군 $5.0{\times}10{\sim}3.1{\times}10^4$ CFU/g이 검출되었다. 콩나물에서는 일반세균 $9.6{\times}10^4{\sim}6.3{\times}10^7$ CFU/g, 대장균군 $1.1{\times}10^3{\sim}8.7{\times}10^6$ CFU/g, S. aureus < $10{\sim}4.5{\times}10^2$ CFU/g, B. cereus < $10{\sim}2.2{\times}10^2$ CFU/g, L. monocytogenes < $10{\sim}3.4{\times}10^2$ CFU/g이 검출되었다. 두부, 묵류에서는 일반세균 < $10{\sim}9.7{\times}10^5$ CFU/g, 대장균군 < $10{\sim}2.3{\times}10^5$ CFU/g이 검출되었고, 해조류에서는 $6.7{\times}10^2{\sim}9.5{\times}10^3$ CFU/g, 대장균군 < $10{\sim}2.2{\times}10^3$ CFU/g이 검출되었다. 학교급식 식재료는 냉동, 냉장, 상온보관 식재료가 혼재 되어 배송되고 있었고, 실제 유통단계에서 노상에 방치되거나 온도관리가 제대로 잘 되지 않는 경우도 있어 학교급식 식재료의 유통단계에서 철저한 위생관리가 이루어져야 할 것으로 조사되었다.

도시 대기중에서 $NH_4NO_{3(s, aq)}-HNO_{3(g)}-NH_{3(g)}$의 평형에 관한 연구(II) (A Study on Equilibrium of $NH_4NO_{3(s, aq)}-HNO_{3(g)}-NH_{3(g)}$ in Urban Atmosphere)

  • 천만영;이영재;김희강
    • 한국대기환경학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.154-159
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    • 1993
  • Theoretical prediction of the equilibrium of temperature and relative humidity dependance involving $HNO_{3(g)}-NH_{3(g)}$ and $NH_4NH_{3(s, aq)}$ was compared with atmospheric measurement of particulate nitrate$(NO_3^-)$, Ammonia-Nitric Acid partial pressure product $([$NH_{3(g)}][HNO_{3(g)}]ppb^2$) by a triple filter pack sampler from Oct 1991 to July 1992. The measured $HNO_3NH_3$ concentration product K was greater than equilibrium constant $K_p$ calculated from thermodynamic data of $NH_4NO_{3(s, aq)}-HNO_{3(g)}-NH_{3(g)}$ during fall, winter and spring. But K was lower than $K_p$ in summer. K was greater than $K_p$ as the result of supersaturation by air pollution, particularly anthropogenic $NH_3$.The reason of $K < K_p$ was due to removal of particulate nitrate$(NO_3^-)$ by rainout and washout. $NH_4NO_3$ which consists mainly of particulate nitrate is formed by reaction between $HNO_3$ and $NH_3$. As a result of the removal of particulate nitrate$(NO_3^-)$ by rainout and washout, concentrations of $HNO_3$ and $NH_3$ are decreased by equilibrium transfer(Le Chatelier's Law) in atmosphere.

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노지재배 감자의 생육시기별 물 요구량 구명 (Water Requirement of Potato According to Growth Stage)

  • 엄기철;박소현;유성녕
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.861-866
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    • 2012
  • 본 연구는 우리나라 1979년~2008년까지의 기후 데이터를 활용하여 우리나라 45개 지역을 대상으로 기후변화에 따른 감자의 물 요구량을 산정함으로서 기존의 연구결과를 수정보완하고 아울러 금후 국가 물 수급계획 수립의 기초자료로 활용코자 수행하였다. 노지 감자 생육기간 동안의 PET는 최소 부산의 $2.60mm\;day^{-1}$로부터 최대 대구의 $3.52mm\;day^{-1}$ 범위를 보였으며, 45개 지역에 대한 평균은 $2.95mm\;day^{-1}$ 이었다. 노지 감자의 생육기간 전체에 대한 평균 일 물 요구량(MWR : mm $day^{-1}$)은, 45지역의 전 생육기간 평균 $1.6mm\;day^{-1}$이었으며, 생육단계별 평균 일 물 요구량 (MWR)은 G-1, G-2, G-3 및 G-4 각각 1.0~1.2 (평균 1.1), 1.5~1.8 (평균 1.6), 1.9~2.2 및 1.7~2.1 (평균 1.8) mm $day^{-1}$이었다. 노지 감자의 생육기간 전체에 대한 평균 총 물 요구량 (TWR : mm $day^{-1}$)은, 45지역 평균 446.2 mm 이었으며, 생육단계별 평균 총 물 요구량 (TWR : mm $day^{-1}$)은 G-1, G-2, G-3 및 G-4 각각 18.0~22.1 (평균 19.3), 50.6~66.6 (평균 56.3), 63.5~88.2 (평균 72.4) 및 38.3~54.5 (평균 44.0) mm 이었다. 또한 MWR 과 TWR은 45지역 모두 G-3 생육단계에서 가장 많으며, 이는 G-3 생육단계의 대기증발요구량 (PET)과 작물계수 (Kc)가 타 생육기간 보다 높기 때문인 것으로 사료된다.

대구.경북지역 학교 급식에 공급되는 식재료의 유통단계별 미생물 평가 - 어육류, 냉동가공 제품 - (Microbiological Safety During Delivering of Food Ingredients Supplied to Elementary School Food Services in Daegu and Gyeongbuk Provinces -Seafood, Meat and Frozen Processing Food-)

  • 김윤화;류경;이연경
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.276-285
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    • 2009
  • 이 연구의 목적은 대구 경북지역 초등학교에 공급되는 냉장, 냉동유통 제품인 어육류와 냉동가공제품의 유통단계를 분석하고, 유통과정에서의 미생물 변화와 학교급식에 이용되는 식재료의 미생물 품질 평가를 위하여 실시되었다. 쇠고기와 돼지고기는 가공업체에서 학교로 냉동차량을 이용하여 직배송 되었으나 다른 어육류와 냉동가공제품들은 농산물과 함께 직납업체를 거쳐 냉장(${\leq}10$)으로 혼재 배송되고 있었다. 학교 도착 후 일반세균과 대장균군의 수는 각각 절단생선 $2.0{\times}10^2{\sim}3.2{\times}10^5$, $<5{\sim}4.0{\times}10^3CFU/g$, 오징어 $2.5{\times}10^4{\sim}6.6{\times}10^5$, $1.6{\times}10^2{\sim}6.0{\times}10^3CFU/g$, 깐 조개류 $3.2{\times}10^5{\sim}1.7{\times}10^3$, $4.0{\times}10^3{\sim}3.0{\times}10\;CFU/g$, 어묵 $1.9{\times}10^4$, <5 CFU/g, 쇠고기 $9.2{\times}10^2{\sim}6.4{\times}10^4$, $<5{\sim}2.0{\times}10\;CFU/g$, 돼지고기 $2.6{\times}10^3{\sim}1.3{\times}10^6$, $<5{\sim}2.7{\times}10^2CFU/g$, 닭고기 $1.0{\times}10^4$, $2.4{\times}10^2CFU/g$, 난류 $<5{\sim}2.3{\times}10^2$, <5 CFU/g, 냉동만두류 $3.2{\times}10^3{\sim}9.5{\times}10^4$, <5 CFU/g, 냉동면류 $<5{\sim}9.0{\times}10$, <5 CFU/g 이었으며, 깐조개에서 E. coli와 B. cereus가 각각 $1.0{\times}10$, $2.0{\times}10\;CFU/g$ 검출되었고, 돼지고기, 닭고기에서 S. aureus 각각 $3.1{\times}10$, $7.8{\times}10\;CFU/g$ 검출되었다. 대부분의 식재료들이 비닐과 박스로 이중 포장되어 배송되었고, 유통과정에서 교차오염은 없었으며, 냉장으로 배송되는 수산물에서 일반세균이 소량 증가하였다. 이번 조사를 통하여 학교급식 식재료의 안전한 관리를 위해서는 식재료의 제조 가공 단계에서의 철저한 위생관리가 먼저 선행되어야 하고, 냉동식품과 냉장식재료의 혼재 배송되는 것을 막고, 철저한 온도관리가 이루어지도록 하기 위해서는 유통단계에서의 위생인증과 유통단계를 줄일 수 있는 제도적인 방안이 요구되었다.

Dioxin의 투여가 마우스의 체중, 정자수, 정자활력, 정소 및 장기중량에 미치는 영향에 관한 연구 (Effects of Dioxin on the Body Weight, No. of Sperm, Motility, Testis and Organ Weight in Mice)

  • 김상근;김민수;왕애국;남윤이;현병화
    • 한국가축번식학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.231-239
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    • 2000
  • 본 연구는 dioxin이 생체에 미치는 영향을 구명하고자 dioxin 10~40 $\mu\textrm{g}$/kg을 mouse에 2일간 투여했을 때 체중, 정자수와 정자활력, 정소중량, 장기중량에 미치는 영향을 조사하였다. 1. Dioxin 10, 20 $\mu\textrm{g}$/kg 투여군의 체중은 30.6$\pm$2.9~40.7$\pm$3.9g, 30.8$\pm$4.1~39.5$\pm$3.1g이었으며, 30, 40 $\mu\textrm{g}$/kg 투여군의 체중은 31.0$\pm$3.5~39.0$\pm$3.5g, 30.6$\pm$3.4~38.3$\pm$4.0g 으로서 대조군의 30.6$\pm$2.8~44.5$\pm$3.1g에 비해 약간 낮은 치를 나타냈으며 dioxin 투여량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타냈다(p.0.05). 2. Dioxin 10~40 $\mu\textrm{g}$/kg을 각각 2일간 투여했을때 WBC수는 대조군에 비해 현저한 증가치를 나타냈고 RBC수는 대조군에 비해 다소 증가되었으나 유의한 변화는 인정되지 않았으며, Hb량과 PCV치 및 PLT수는 대조군에 비해 크게 증가된 경향을 나타냈다. 3. Dioxin 10, 20$\mu\textrm{g}$/kg을 투여군의 정자수는 112.5 $\pm$ 3.7 ~ 119.4 $\pm$4.2 $\times$ $10^{6}$$m\ell$, 103.9 $\pm$ 3.8 ~ 110.2 $\pm$ 3.6 $\times$ $10^{6}$$m\ell$이었으며, 30, 40 $\mu\textrm{g}$/kg 투여군의 정자수는 97.5 $\pm$ 3.4 ~105.7 $\pm$ 4.4 $\times$ $10^{6}$$m\ell$, 87.2 $\pm$ 3.7 ~ 98.5 $\pm$ 3.8 $\times$ $10^{6}$$m\ell$로서 대조군의 119.0 $\pm$ 4.3 ~ 120.7 $\pm$ 4.8 $\times$ $10^{6}$$m\ell$에 비해 현저히 감소된 정자수를 나타냈다(p<0.05). 4. 정자활력은 10, 20, 30, 40 $\mu\textrm{g}$/kg을 각각 2일간 투여했을 때 69.4 $\pm$ 3.0 ~ 86.6 $\pm$ 4.7%로서 대조군의 93.0 $\pm$ 3.6 ~ 94.7 $\pm$ 4.2%에 비해 정자의 활력이 현저히 감소되었다(p<0.05). 5. Dioxin 10, 20, 30, 40 $\mu\textrm{g}$/kg을 각각 2일간 투여했을 때 정소중량은 대조군에 비해 약간 감소된 경향을 나타냈다. 6. Dioxin 10, 20, 30, 40 $\mu\textrm{g}$/kg을 각각 2일간 투여했을 때 신장, 비장 및 간의 중량은 정상대조군과 비교할 때 약간의 증가를 나타냈다.

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