광촉매능을 갖는 $TiO_2$는 국내외적으로 많은 연구가 진행되고 있다. 빛의 조사로 발생하는 다양한 물리 화학적 촉매특성이 환경정화 뿐만 아니라 및 에너지 흡수차단 기능도 갖고 있어 최근 주목을 받고 있다. 응용분야로 초친수성 유리제품, 필터, 살균기능의 의료용 부품소재, 고효율 수소생산 및 태양전지 등에 활용성이 커서 친환경에너지 소재로 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 초친수성 자동차의 사이드미러 개발을 위해 유리표면에 초친수성 $TiO_2$를 코팅하 고 그의 특성을 평가하였다. 특히, 이종밴드갭을 갖는 복합구조 $TiO_2/Cr_2O_3$/Cr 박막을 스퍼터링법으로 증착하여 중간층인 $Cr_2O_3$의 역할을 고찰하였다. 제조된 박막의 결정구조는 thin film형 X-선회절기(XRD)를 사용하여 분석하였으며, 박막의 표면 미세구조는 FE-SEM(Field Emission Scanning Electron Microscope)와 AFM(Atomic Force Microscope)으로, 화학구조는 XPS(X-ray Photoelectron Spectroscope)로 분석하였다. 친수성 평가는 실온 분위기에서 접촉각 측정기(Topcon-UVR2)를 사용하여 평가 하였으며 이때 조사되는 UV는 파장이 365nm이다. $Cr_2O_3$(비정질)/Cr박막위에 제조된 $TiO_2$ 박막은 균일한 anatase-$TiO_2$가 성장했으나, Cr, $Cr_2O_3$(결정질)박막위에 제조 된 $TiO_2$ 박막은 anatase상과 rulile상이 혼합된 형태로 성장하였다. $TiO_2$/Cr, $TiO_2/Cr_2O_3$(비정질)/Cr, $TiO_2/Cr_2O_3$(결정질)/Cr박막은 UV조사 1시간 만에 $10^{\circ}$ 이하의 초친수성을 나타내었다. 이종 밴드갭을 갖는 $TiO_2/Cr_2O_3$(비정질)/Cr박막은 40시간까지 친수성을 유지하는 결과를 나타냈다.
대뇌 종양의 질환에서 Tumor의 정도를 M.R.S(MR Spectroscopy)를 이용하여 질환의 등급별 비교 분석과 특성을 연구하고자 하였다. M.R.S의 STEAM과 PRESS의 Protocol를 이용하여 High grade Tumor와 Low grade Tumor의 성분을 절편화 하고 질환별 Voxel의 Spectrum의 신호를 얻어서 질환의 생화학적 정보를 정량 분석하고, 각각 실험 결과에 대하여 비교 분석하여 질환의 성분 분석과 질환의 유형을 이해하고자 하였다. High grade Tumor에서는 NAA/Cr이 29.4%와 53.9%의 신호 감소를 보였고, Cho/Cr은 570%와 711%의 급격한 신호 증가를 보임을 알 수 있었고, Low grade Tumor에서는 NAA/Cr이 42.6%와 58.1%의 신호 감소를 보였고, Cho/Cr은 188%와 195%의 신호 증가를 보임을 알 수 있었다. 그리하여, 각 신호의 비교분석을 통한 종양의 정도와 특성을 이해할 수 있었고, 여러 인체장기에 폭 넓은 연구와 자료 확립을 하여야 할 것이다.
미생물에 의한 6가이온 크롬의 3가이온으로의 환원은 세균에게 크롬내성을 제공할 수 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 이러한 가설을 확인하기 위하여 크롬오염 토양과 오염되지 않은 토양으로부터 형태적으로 다른 20종의 세균을 순수분리하고 각각의 균주에서 크롬내성과 크롬환원능을 상호 비교하였다. 전자의 공여체로 glucose를 사용했을 때 세포현탁액에 의한 크롬의 환원은 시간당 0.014-0.305mM Cr(VI)의 범위로 관찰되었으며, 액체배지에서 2mM의 크롬에 대한 내성은 크롬을 첨가하지 않은 배지에서 배양한 경우와 혼탁도를 비교한 결과 전혀 저해를 받지 않는 경우부터 93.4%의 성장저해를 받는 경우까지 다양하게 관찰되었다. 이러한 결과로부터 상관관계를 분석한 결과 크롬내성과 크롬환원은 전혀 상관이 없는 것으로 계산되었다. 한편 군집수준에서의 크롬내성비교는 크롬오염 토양과 오염되지 않은 토양에서 각각 19.1%와 0.4%로 나타나 크롬의 존재는 내성균주의 선택적 성장을 유도하는 것으로 밝혀졌다. 그러나 이때 획득된 크롬에 대한 내성은 크롬의 환원에 의해서 제공되는 것이 아님을 상관관계 분석으로부터 알 수 있었다.
본 연구는 2007년 3월 가막만에서 양식하고 있는 참굴 34마리를 대상으로 미토콘드리아COI gene 염기서열분석을 통하여 유전자 집단을 조사했다. PCR 증폭에 사용된 primer는 HCO2918과 LCO1491로 product는 658 bp였다. 유전자 배열 결과 가막만 참굴 집단에서 CR1, CR2, CR3, CR4 4개의 haplotype이 나타났다. 그 중 CR3 haplotype이 73% 발생되어 가장 높은 빈도율을 보였다. 계층구조에서도 가막산 참굴은 남해안산과 유전적 유연관계를 보이나, 유전적 거리는 남해안 및 서해안과도 마이너스 값을 보이며 통계적으로도 유전적으로 하나의 집단을 형성하고 있음을 알 수 있다.
참나무톱밥에 의한 6가크롬의 흡착과 환원특성이 연구되었다. 용액의 pH를 변화하면서 톱밥의 Cr(VI)에 대한 분포계수($K_d$)와 흡착용량을 측정하여 최적조건을 발견하였다. 결과, pH 2.0이 최적조건이었다. 왜냐하면 이 pH에서 Cr(VI)의 $K_d$는 최대이고 Cr(III)로의 환원량은 최소이었기 때문이다. 이러한 참나무 톱밥의 특성을 이용하여 공장폐수중 Cr(VI)의 제거방법도 연구하였다.
고밀도기록용 박막재료로서의 충족조건은 높은 보자력, 높은 포화자화, 생산성, 그리고 화학적 안정성으로써 수직자기기록매체 CoCrMo 자성박막을 RF 스퍼터링 방법으로 제조한 후, 부식 특성을 전기화학적 측정, acceleration corrosion test 및 부식후 박막의 표면분석을 통하여 조사 하였다. CoCrMo 박막의 부식특성은 스퍼터링 조건에 따라서 다르게 나타났으며, Mo의 함량이 증가 할수록 내식성은 향상되었다. 전기화학부식실험 결과 박막의 Mo 함량이 증가할수록 뚜렷한 활성- 불활성 전이를 나타내었으며 부동태전류밀도의 감소를 나타내었다. Accelerated corrosion test에 서 CoCrMo 박막의 부식은 전기화학반응에 의하여 일어났으며 Mo첨가에 따라 부식이 일어난 곳의 수는 감소하였다. AES분석결과 부식 장소에는 많은 양의 $Cl_{-}$ 이온이 존재하였고, Cr의 고갈이 부식의 원인이었다.
n-부탄의 산화적 탈수소화 반응을 위한 Cr 촉매가 연구되었다. 촉매의 제조는 메조포러스 물질인 SBA-15와 ${\gamma}$-alumina 지지체로 사용되었고 지지체의 표면 위에 Cr 산화물을 담지시키는 방법은 함침법이 사용되었고, Cr의 분산성을 높이기 위하여 구조 증진제로 Ti, Zr를 분산시킨 위에 Cr을 담지하여 특성분석 하였다. 촉매특성은 XRD, FT-IR, UV-Vis, ICPAES, SEM, TEM 등을 이용하여 분석하였다. Cr 촉매에서 넓은 표면적을 가진 지지체의 효과는 전환율에 큰 차이를 보이지 않고 Ti, Zr이 증진제로 사용된 촉매의 경우 trans-2-부텐의 선택도가 높아짐을 보였다.
Cr 함량이 alloy 600과 alloy 690의 Cr함량 사이에 위치하는 Ni-Cr-Fe 합금을 진공유도 용해법을 이용하여 제조하였다. 합금 인고트에 대하여 열간 가공성 시험을 수행하여 열간 압연 조건을 구하였다. 열간 및 냉간 압연을 거친 시편을 900~120$0^{\circ}C$ 사이의 여러 온도에서 소둔 열처리하였고, 열처리한 시편에 대하여 기계적 특성과 부식특성을 측정, 분석하였다. Cr 함량은 기계적 강도에는 다소 영향을 미치는 것이 발견되었으나 연신율에는 거의 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 부식속도는 Cr 함량 변화보다 소둔 열처리 온도에 따라 증가하였으며, 110$0^{\circ}C$ 에서 열처리한 경우에는 부식속도가 얼마간 감소하는 것으로 나타났다.
CrZrN의 3원계 박막은 상온에서 매우 우수한 기계적 특성을 나타내지만, 고온에서는 Zr의 산화로 인하여 기계적 특성이 저하되게 된다. 따라서 본 연구에서는 CrZrN 박막의 고온 특성을 개선하기 위해서 내산화성이 향상에 영향을 미치는 표면 산화물을 만들기 위한 산소 원소를 첨가하여 CrZrON 4원계 박막을 segment target을 이용해 합성하였고, 박막의 특성을 분석하였다.
서해안 일부지역에서 채취되는 어패류를 동결 건조한 후 ICP-AES분석법을 이용하여 수분함량, 크롬과 코발트함량을 측정하였다. 그 결과 수분함량은 연체류>어류>갑각류 순이었고 연체류의 수분함량은 갑각류에 비해 유의성있게 높았다. 어류, 연체류 및 갑각류간의 크롬함량은 유의성을 나타내지 않았으나 코발트함량은 갑각류가 어류나 연체류에 비하여 유의적으로 높았다. 그리고 어패류 중에 존재하는 크롬과 코발트함량 사이의 연관성은 없는 것으로 나타났다. 특히 연체류중의 크롬함량이 422ppm으로 가장 높이 존재하는 것은 피조개였고, 박대, 맛살 및 보리새우는 어류, 연체류 및 갑각류 각각에서 크롬과 코발트의 함량이 모두 높은 시료임을 확인 할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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