• 생명과학회지
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• 제34권6호
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• pp.385-392
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• 2024

고추(Capsicum annuum L.)는 전 세계적으로 식용 및 의약용으로 널리 사용되는 향신 식물이다. 본 연구에서는 한국 재래종 5종(유월초, 수비초, 수미향, 고운빛, 및 칠성초)과 개량종 5종(다복, 청양, 충성, 올복합 및 신홍길동)의 에탄올 추출물을 조제하고, 추출물의 색차, polyphenol 함량, 항산화, 항당뇨 및 항응고 활성을 비교하였다. 개량종 고추 추출물은 재래종 고추 추출물에 비해 높은 적색과 낮은 황색을 보였다. 고추 추출물의 polyphenol 및 flavonoid 함량 분석결과, 유월초와 수미향 추출물에서 유의하게 높았으며, 이들은 우수한 DPPH 음이온 소거 활성, ABTS 양이온 소거 활성 및 환원력을 보였다. Nitrite 소거능의 경우 칠성초, 유월초 및 다복 품종에서 유의하게 높게 나타났다. 또한 항당뇨 활성은 수비초, 수미향 및 고운빛 추출물에서 우수하였다. 항혈전 활성 평가에서, 유월초 추출물은 5 mg/ml 농도에서 용매대조군과 비교하여 thrombin time을 1.61배 연장시켰으며, 다복 추출물은 prothrombin time 및 activated partial thromboplastin time을 각각 1.33배 및 2.21배 연장시켜 항혈전 활성을 확인하였다. 또한 모든 고추 추출물은 5 mg/ml 농도까지 적혈구 용혈 활성을 나타내지 않았다. 이러한 결과는 국내 재래종 고추를 이용한 항산화, 항당뇨 및 항혈전 소재 개발이 가능함을 제시하고 있으며, 향후 국내 재래종 고추 품종이 나고야 의정서 발효에 대응하면서 막대한 종자 사용료를 지불하고 있는 개량종 고추를 대치할 수 있음을 제시하고 있다.

• 한국자원식물학회지
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• 제37권2호
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• pp.214-224
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• 2024

상동나무는 약용과 식용, 관상용 등 활용성이 높은 식물이나 재배기술 및 신품종 육성과 관련된 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구는 상동나무 자생 집단을 대상으로 토양이화학성, 생육 특성 및 과실의 물리적 특성을 조사하였다. 집단별 토성은 사양토 또는 사질양토로 pH 5.6 - 7.0의 약산성에서 중성 토양으로 분석되었다. 생육특성 중 잎의 크기는 G7 집단, 과실의 전체적인 생육은 G1 집단에서 가장 높게 조사되어 집단별 차이를 확인하였다. 물리적 특성 중 경도는 G9, G10 집단이 1.43 N으로 가장 높게 분석되었고, G3 집단이 0.68 N으로 가장 낮게 나타냈다. 산도는 G6 집단에서 0.97%로 가장 높게 분석되었고, G7 집단에서 0.53%로 가장 낮은 산도를 나타냈다. 당도는 16.8° Brix,에서 12.3° Brix까지 분석되어 상동나무 과실과 유사한 베리류인 정금나무나 블루베리, 블랙베리보다 높은 당도를 나타냈으며, G7 집단과 G4 집단이 각각 16.8° Brix, 16.6° Brix로 가장 높았고, G1 집단이 12.3° Brix로 가장 낮게 분석되었다. 토양이 화학성과 상동나무의 생육·물리 특성 간 상관관계 분석을 통해 칼슘과 열매의 길이, 너비, 생중량 간 유의적인 음의 상관관계를, 나트륨과 산도, 양이온치환용량과 열매의 경도 간 유의적인 양의 상관관계를 확인할 수 있었다. 상기 자생지 토양이화학성과 생육 및 물리적 특성은 상동나무의 재배 기술 개발에 기초자료로 활용될 것으로 판단한다. 또한 연구 내용을 바탕으로 신규 품종개발을 위한 생육 우수 개체를 선발하였으며, 선발 개체를 이용한 육종을 통해 식용 및 약용분야에 활용성 높은 신품종 개발이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국재료학회지
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• 제34권4호
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• pp.185-193
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• 2024

In this study, NASICON-type Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ (x = 0.1, 0.3 and 0.4) solid-state electrolytes for all-solid-state batteries were synthesized through the sol-gel method. In addition, the influence on the ion conductivity of solid-state electrolytes when partially substituted for Ti⁴⁺ (0.61Å) site to Ga³⁺ (0.62Å) of trivalent cations was investigated. The obtained precursor was heat treated at 450 ℃, and a single crystalline phase of Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ systems was obtained at a calcination temperature above 650 ℃. Additionally, the calcinated powders were pelletized and sintered at temperatures from 800 ℃ to 1,000 ℃ at 100 ℃ intervals. The synthesized powder and sintered bodies of Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ were characterized using TG-DTA, XRD, XPS and FE-SEM. The ionic conduction properties as solid-state electrolytes were investigated by AC impedance. As a result, Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ was successfully produced in all cases. However, a GaPO₄ impurity was formed due to the high sintering temperatures and high Ga content. The crystallinity of Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ increased with the sintering temperature as evidenced by FE-SEM observations, which demonstrated that the edges of the larger cube-shaped grains become sharper with increases in the sintering temperature. In samples with high sintering temperatures at 1,000 ℃ and high Ga content above 0.3, coarsening of grains occurred. This resulted in the formation of many grain boundaries, leading to low sinterability. These two factors, the impurity and grain boundary, have an enormous impact on the properties of Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃. The Li_1.3Ga_0.3Ti_1.7(PO₄)₃ pellet sintered at 900 ℃ was denser than those sintered at other conditions, showing the highest total ion conductivity of 7.66 × 10^-5 S/cm at room temperature. The total activation energy of Li-ion transport for the Li_1.3Ga_0.3Ti_1.7(PO₄)₃ solid-state electrolyte was estimated to be as low as 0.36 eV. Although the Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ sintered at 1,000 ℃ had a relatively high apparent density, it had less total ionic conductivity due to an increase in the grain-boundary resistance with coarse grains.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제47권4호
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• pp.282-289
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• 2023

Background: As wildlife habitats are being destroyed and growth environments are changing, the survival of animals and plants is under threat. Epilobium hirsutum L., a species that inhabits wetlands, has held legally protected status since 2012. However, no specific measures are currently in place to protect its habitat, leading to a decline in remaining populations as a result of land use change and human activities. Results: The growth environment (including location, climate, land use, soil, and vegetation) of the five habitat sites (Samcheok, Taebaek1, Taebaek2, Cheongsong, Ulleung) of E. hirsutum L. was investigated and analyzed. These habitats were predominantly situated in flat areas with gentle south-facing slopes, at an average altitude of 452.7 m (8-726 m) above sea level in Gangwon-do and Gyeongsangbuk-do. The average annual temperature ranged 11.5℃ (9.2℃-12.9℃), whereas the average annual precipitation ranged 1,304.5 mm (1,062.7-1,590.7 mm). The surrounding land use status was mainly characterized by mountainous areas, and human interference, such as agricultural land and roads, was commonly found in proximity to these natural habitats. Soil physicochemical analysis revealed that the soil was predominantly sandy loam with a slightly high sand content. The average pH measured 7.64, indicating an alkaline environment, and electrical conductivity (EC) averaged 0.33 dS/m. Organic matter (OM) content averaged 66.44 g/kg, available phosphoric acid (P₂O₅) content averaged 115.73 mg/kg, and cation exchange capacity (CEC) averaged 23.43 cmolc/kg. The exchangeable cations ranged 0.09-0.43 cmol⁺/kg for potassium (K), 10.23-16.21 cmol⁺/kg for calcium (Ca), 0.67-4.94 cmol⁺/kg for magnesium (Mg), and 0.05-0.74 cmol⁺/kg for sodium (Na). The vegetation type was categorized as E. hirsutum community with high numbers of E. hirsutum L., Persicaria thunbergii (Siebold & Zucc.) H. Gross, Phragmites japonica Steud., Humulus japonicus (Siebold & Zucc.), and Bidens frondosa L.. An ecological flora analysis, including the proportion of lianas, naturalized plants, and annual herbaceous plants, revealed that the native habitat of E. hirsutum L. was ecologically unstable. Conclusions: Analysis of the habitat of E. hirsutum L., a class II endangered wildlife species, provided essential data for local conservation and restoration efforts.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권6호
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• pp.1454-1463
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• 2023

Potentillae Chinensis Herba 추출물의 항산화 효능 평가를 위해 DPPH 자유라디칼 소거 활성과 ABTS 양이온 라디칼 활성 평가를 시행하였다. 세포 실험에서 항염증 평가를 위해 호흡기 점막 상피세포 NCI,H292와 RAW264.7 세포 대상으로 항염증 효능을 평가하였다. 그 결과, DPPH 자유라디칼 소거 활성과 ABTS 양이온 라디칼 활성 모두 농도 의존적으로 항산화 활성이 증가하는 것으로 나타났다. 세포 MTT 분석 결과, 각 농도 100 ㎍/ml로 처리한 경우 NCI-H292 세포의 생존율이 70% 미만으로 감소하였고, 이후 실험은 50 ㎍/ml로 진행하였다. 항염증 효능 평가에서는 NO생성, TNF-𝛼, IL-1𝛽, PGE₂가 감소하였고, COX-2도 50 ㎍/ml에서 유의하게 감소하였다. Potentillae Chinensis Herba 추출물과 생물전환 추출물의 뮤신 단백질 발현은 MUC5AC 발현이 유의하게 감소하는 것으로 관찰되었다. 이상의 결과는 Potentillae Chinensis Herba의 호흡기 점액 단백질 발현을 도와 염증을 억제하는 기능성 소재로 활용하는데 가치가 있음을 알 수 있다.

• 농업과학연구
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• 제30권1호
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• pp.31-40
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• 2003

충남 금산군에 위치하고 있는 고려인삼포장에 대하여 구성 모암별로 각각 흑운모화강암지역 및 천매암지역으로 분류하여 모암에 함유되어 있는 전이원소의 특성과 해당 모암별 풍화토양 및 인삼 묘포토양의 물리적 및 화학적 특성을 분석하였다. 본 고려인삼재배지에서 흑운모화강암지역의 토양은 풍화토양 및 묘포토양 공히 사질식토(Sandy clay)로 구성되어 있었으며, 천매암토양은 중식토(Heavy clay) 내지 미사질식토(Silty clay)로 구성되어 있었다. 흑운모화강암 풍화토양의 용적비중은 $1.21{\sim}1.32g/cm^3$이었고, 천매암 풍화토양은 $1.26{\sim}1.38g/cm^3$이었고, 인삼 묘포토양은 흑운모화강암토양은 $1.02{\sim}1.10g/cm^3$이었으며, 천매암 묘포토양은 $0.98{\sim}1.17g/cm^3$로 전체적으로 풍화토양보다 낮았는데, 이는 경작을 위한 토층의 경운 때문으로 사료된다. 흑운모화강암 풍화토양의 pH는 4.80이었고, 천매암 풍화토양은 5.34로 산성암인 화강암에서 더 낮게 나타났다. 흑운모화강암 묘포토양 pH는 2년 생지역이 4.39, 4년생지역이 4.40이었고, 천매암묘 포토양은 2년생지역이 5.24, 4년생지역이 5.34로 나타났으며, 이는 풍화토양의 pH 변화가 묘포토양의 pH 변화와 일치하였다. 유기물함량은 흑운모화강암 풍화토양(0.24%)보다 천매암 풍화토양(1.02%)이 높았으며, 흑운모화강암 묘포토양은 2년생지역이 0.87%, 4년생지역이 1.52%이었고, 천매암토양은 2년생지역이 2.06%, 4년생지역이 2.96%으로 천매암토양의 유기물함량이 더 높게 나타났다. 전질소 함량은 흑운모화강암 풍화토양은 259.43ppm이었고, 천매암 풍화토양은 657.22ppm이었으며, 묘포 토양은 흑운모화강암지역은 2년생지역이 588.04ppm, 4년생지역이 657.22ppm이었고, 천매암 지역은 2년생지역이 1037.72ppm, 4년생지역이 1227.96ppm이었다. 또한 질산태질소 및 암모니아 태질소의 함량은 흑운모화강암 풍화토양에서 미량 및 5.98ppm이었고, 천매암 풍화토양은 6.73ppm 및 9.94ppm이었다. 묘포토양의 경우 흑운모화강암토양은 각각 2년생지역이 223.09ppm, 26.96ppm이었고, 4년생지역이 19.46ppm, 8.23ppm이었으며, 천매암토양의 2년생지역이 각각 14.22ppm, 16.84ppm이었고, 4년생지역이 306.93ppm, 34.21ppm이었다. 이는 비료의 종류에 따라 차이가 생기지만 암모니아 태질소의 산화로 인한 질산태 질소 성분이 더 많이 축적된 것으로 나타났다. 인산함량은 흑운모화강암 및 천매암 풍화토양에서 14.41ppm 및 38.60ppm이었으며, 묘포토양은 흑운모화강암지역은 2년생지역이 46.89ppm, 4년생지역이 102.44ppm이었고, 천매암지역은 2년생지역이 147.04ppm, 4년생지역이 342.97ppm이었다. 토양 중 양이온치환용량은 흑운모화강암 풍화토양이 12.34me/100g이었고, 천매암 풍화토양이 15.40me/100g이었다. 흑운모화강암 묘포토양은 2년생지역이 15.80me/100g, 4년생지역이 7.70me/100g이었고, 천매암지역은 2년생지역이 12.14me/100g, 4년생지역이 12.83me/100g이었다. 치환성양이온($K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$)은 모두 풍화토양내 함량보다 묘포토양의 함량이 더 높았다. $SO_4{^2-}$ 함량은 모암별 풍화토양의 함량(화강암: 5.98ppm, 천매암: 9.94ppm)이 묘포토양(흑운모화강암 2년: 26.96ppm, 4년: 8.23ppm, 천매암 2년: 16.84ppm, 4년: 64.21ppm)에 비해 모두 낮았다.$Cl^-$ 은 풍화토양내에는 두 모암지역 모두 미량으로 존재하였으며, 묘포토양(흑운모화강암 2년: 39.06ppm, 4년: 273.43ppm, 천매암 2년: 66.41ppm, 4년: 406.24ppm)은 비료성분의 투입으로 풍화토양보다 함량이 높아진 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제7권1호
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• pp.5-16
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• 1974

경사지(傾斜地) 및 산지(山地)의 특성(特性)과 현재(現在)의 토지이용상황(土地利用狀況)을 파악(把握)하고 그 토양조건(土壤條件)에 알맞는 토지이용(土地利用) 개발(開發)을 추천(推薦)하고져 3개부락(個部落)의 농가(農家)가 다양(多樣)하게 토지(土地)를 이용(利用)하고 있는 저구릉지(低丘陵地)를 중심(中心)으로 하여 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 잔적토(殘積土) 및 홍적토(洪積土)에 재배(栽培)되고 있는 작물(作物)은 단순(單純)하였고 그 수량(收量)은 낮았으며 따라서 이 지역(地域)의 농민(農民)들은 빈곤(貧困)하였다. 2. 토지이용율(土地利用率)은 58.4%이었으나 이 중(中) 경사지(傾斜地) 경작(耕作)에서는 토양보존(土壤保存)에 대(對)한 고려(考慮)가 없었다. 전체(全體)의 37.2%에 달(達)하는 임지(林地에)는 입목(立木)이 적었으며 토지이용(土地利用) 계획(計劃) 및 관리(管理의) 소홀(疎忽)로 점차(漸次) 황폐화(荒廢化)되여 가고 있었다. 3. 조사지역(調査地域)에서 밝혀진 토양통(土壤統)은 12개(個)이다. 잔적토(殘積土)는 적갈(赤褐)~암갈색(暗褐色)의 양질(壤質)이고, 홍적토(洪積土)는 황적(黃赤)~갈색(褐色)의 식질(埴質)이었으며, 곡간충적토(谷間沖積土)는 암갈색(暗褐色)~회색(灰色)의 양질토(壤質土)로 다양(多樣)했다. 4. 토양반응(土壤反應)은 구릉지(丘陵地)가 pH 5.0~5.2로서 홍적대지(洪積臺地) 기경지(旣耕地) pH 4.7~4.8에 비(比)하여 pH가 높은 편(便)이었으나, 유기물함량(有機物含量)은 반대(反對)로 홍적토(洪積土)가 3.3~3.6%로 구릉지(丘陵地)의 2.6~2.8% 보다 높았다. 염기치환용량(鹽基置換容量)은 8~16me/100gr이며 이는 유기물함량(有機物含量), 점토(粘土) 및 미사함량(微砂含量)과 밀접(密接)한 관계(關係)를 가지고 있다. 5. 토양(土壤)의 특성(特性)에 따라 16개(個) 토지이용적성군(土地利用適性群)으로 나눌 수 있었다. 6. 조사전(調査前) 토지이용(土地利用)과 조사후(調査後) 추천(推薦)된 토양이용(土壤利用)에는 많은 차이(差異)가 보였다. 주(主)로 임지(林地)가 초지(草地), 유실수(有實樹), 과수(果樹) 및 상전(桑田)으로 추천(推薦)되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제17권3호
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• pp.232-241
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• 1984

본(本) 시험(試驗)은 현재(現在) 한국(韓國)에서 주(主)로 시용(施用)되고 있는 질소질비료(窒素質肥料)로서 요소(尿素), 황산(黃酸)암모늄 그리고 암모니아수(水) 등을 수도(水稻)에 질소(窒素)로서 동일량(同一量)을 시용(施用)하고, 생육(生育), 수량(收量), 질소(窒素)와 황(黃)의 효율(效率) 및 토양(土壤)에 대한 효과(效果)의 차이(差異)를 검토(檢討)하기 위하여 1983년 서울대학교(大學校) 농과대학(農科大學) 답작포장(畓作圃場)에서 시험(試驗)을 실시(實施)한 것이며 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. (1) 처리(處理)한 비종(肥種)의 효과(效果)는 출수기(出穗期)의 초장(草長)과 수확기(收穫期)의 생체종(生體重) 및 주당수수(株當穗數)는 황산(黃酸)암모늄이 가장 높게 나타났고, 다음으로 인산(燐酸)암모늄, 요소(尿素), 암모니아수(水)의 순(順)이었으나 간장(稈長), 수장(穗長), 건물중(乾物重), 수당입수(穗當粒數), 등숙률(登熟率), 천립중(千粒重)에서는 비종간(肥種間) 차이(差異)가 뚜렷하지 않았다. (2) 질소(窒素)와 황(黃)의 흡수량(吸收量)과 질소흡수율(窒素吸收率)은 황산(黃酸)암모늄구(區)에서 가장 높았고, 암모니아수구(水區)에서 가장 낮았으며 이는 수량(收量)과 정(正)의 상관(相關)이 있었다. (3) 모든 처리구(處理區)에서 흡수(吸收)된 질소(窒素) 또는 황(黃)의 정조(正租) 생산효율(生産效率)은 황산(黃酸)암모늄구(區)가 낮았고 전이율(轉移率)은 처리간(處理間) 차이(差異)가 없었다. 질소시비효율(窒素施肥效率)은 황산(黃酸)암모늄구(區)에서 가장 높았다. (4) 처리비종(處理肥種)이 pH, C.E.C, 치환성(置換性) 양(陽)이온, 유기물(有機物)등 기본적(基本的)인 토양(土壤)의 화학적(化學的) 성질(性質)에는 유의성(有意性)있는 효과(效果)를 미치지 못하였으나 황산(黃酸)암모늄구(區)에서 유효황(有效黃)이, 인산(燐酸)암모늄구(區)에서는 유효인(有效燐)이 증대(增大)되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권6호
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• pp.513-521
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• 2009

본 연구는 현장에서 신속히 토양양분을 측정하기에 적합한 집적형 미세 이온선택성 전극을 토양화학성 분석에 이용하기 위하여, 이에 적합한 침출액의 종류와 양과 같은 분석방법을 개발 하는 데에 목적을 두었다. 대상 토양화학성들은 교환성 양이온들($K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $Na^+$)과 무기태 질소들($NH_4{^+}$, $NO_3{^-}$) 이었으며, 분석법 개발의 목표는 다 성분 동시침출액 종 선발에 있었다. 침출액 자체에 존재하는 화학종들은 이온간 방해작용으로 이온선택성 전극의 분석능에 영향을 미친다. 순수 용액 내에서는 0.01M HCl 과 1M LiCl 이 모든 분석대상 화학종과 그들의 존재 농도범위($10^{-1}M{\sim}10^{-4}M$)에 대하여 가장 Nernst 이론값에 근접하였다. 그러나 실제 토양 침출용액에서 1M LiCl은 고농도(1M)의 $Li^{+}$ 존재로 말미암아 분석대상 화학성분의 선택성이 현저히 낮아짐을 알 수 있었다. 반면에, 0.1M HCl로 침출하여 10배 희석 측정하거나 또는 0.01M HCl로 직접 침출하여 측정하는 것은 표준분석 방법과 고도의 유의성이 있는 상관관계를 보이므로 최적 분석 방법으로 밝혀졌다. 토양에 대하여 집적형 이온선택성 미세 전극을 사용한 분석치와 표준분석법 분석치의 사이의 회귀상관에서는 $K^+$, $Na^+$, $Ca^{2+}$, $NO_3{^-}$가 매우 우수한 회귀상관 관계를 보였다. 그러나 $NH_4{^+}$이온은 $K^+$이온과 혼재할 때 $K^+$이온의 간섭으로 매우 낮은 선택성을 나타내었다. 또한, $Mg^{2+}$이온은 현재까지 이온선택성 막을 위한 최적의 Ionophore(이온투과 담체)가 개발되어 있지 않아 분석의 어려움이 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권2호
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• pp.160-165
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• 2007

Low Silica X (LSX) 제올라이트를 합성하여 질소 흡착 반응에 적용하였으며, 기존의 상용화된 질소흡착용 제올라이트와 질소 흡착 성능 및 그 특성을 비교하였다. LSX 제올라이트의 제조 변수로 젤 상태에서의 $Na_2O/(Na_2O+K_2O)$비와 결정화 시간을 고려하였다. $Na_2O/(Na_2O+K_2O)$ 비가 0.75일 때 LSX 제올라이트가 합성됨을 XRD, SEM 분석으로부터 확인하였다. 합성된 LSX 제올라이트는 같은 faujasite 구조를 갖는 NaY나 NaX 제올라이트보다 Si/Al 비가 작고 거의 1에 수렴함을 XRF와 FT-IR 결과로부터 확인하였다. 1A(Li, Na, K), 2A(Mg, Ca, Ba) 족 양이온으로 교환된 LSX 제올라이트에 대해 질소 흡착 테스트를 수행한 결과, 양이온의 전하밀도가 증가할수록 질소 흡착량이 증가하였으며, LiLSX의 경우 질소 흡착량이 가장 많았다. LiLSX의 $Li^+$ 이온 함량을 변화시켜 가며 질소 흡착량을 측정한 결과 Li/Al 비가 0.65 이상일 때, 질소 흡착량이 급격히 증가하였다. $Li^+$ 이온은 제올라이트 세공 내의 supercage(site III, III') 에 위치할 때, 질소 흡착점의 역할을 하였다. LiLSX 제올라이트에 $Ca^{2+}$ 이온을 이온교환시킨 결과 질소 흡착 성능이 더 향상되었는데, Ca/Al의 비가 0.26일 때 질소 흡착 성능이 가장 좋았다. LiCaLSX(Ca/Al=0.26) 제올라이트는 기존의 상용 NaX 제올라이트보다 질소 흡착 성능이 우수하였다.