• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권10호
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• pp.1426-1435
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• 2014

Saponins have been considered as promising natural substances for mitigating methane emissions from ruminants. However, studies reported that addition of saponin-rich sources often arrived at contrasting results, i.e. either it decreased methane or it did not. The aim of the present study was to assess ruminal methane emissions through a meta-analytical approach of integrating related studies from published papers which described various levels of different saponin-rich sources being added to ruminant feed. A database was constructed from published literature reporting the addition of saponin-rich sources at various levels and then monitoring ruminal methane emissions in vitro. Accordingly, levels of saponin-rich source additions as well as different saponin sources were specified in the database. Apart from methane, other related rumen fermentation parameters were also included in the database, i.e. organic matter digestibility, gas production, pH, ammonia concentration, short-chain fatty acid profiles and protozoal count. A total of 23 studies comprised of 89 data points met the inclusion criteria. The data obtained were subsequently subjected to a statistical meta-analysis based on mixed model methodology. Accordingly, different studies were treated as random effects whereas levels of saponin-rich source additions or different saponin sources were considered as fixed effects. Model statistics used were p-value and root mean square error. Results showed that an addition of increasing levels of a saponin-rich source decreased methane emission per unit of substrate incubated as well as per unit of total gas produced (p<0.05). There was a decrease in acetate proportion (linear pattern; p<0.001) and an increase in propionate proportion (linear pattern; p<0.001) with increasing levels of saponin. Log protozoal count decreased (p<0.05) at higher saponin levels. Comparing between different saponin-rich sources, all saponin sources, i.e. quillaja, tea and yucca saponins produced less methane per unit of total gas than that of control (p<0.05). Although numerically the order of effectiveness of saponin-rich sources in mitigating methane was yucca>tea>quillaja, statistically they did not differ each other. It can be concluded that methane mitigating properties of saponins in the rumen are level- and source-dependent.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권9호
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• pp.911-917
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• 2015

본 논문에서는 함정용 디젤연료를 단기통 커먼레일 디젤엔진에 적용하여 연료분사압력 변화에 따른 분사율 특성, 거시적 분무 특성 및 연료분사시기와 연료압력변화에 따른 연소 및 배기가스 배출특성을 분석하는데 초점을 두었다. 분사율 특성은 Bosch법을 적용한 분사율 측정 시험 장치를 이용하여 분석하였고, 거시적 분무 특성은 정적용기 및 초고속 카메라를 이용하여 분석하였다. 또한, 연료분사시기 및 연료압력 변화를 정밀하게 제어할 수 있는 단기통 엔진을 이용하여 연소 및 배기가스 배출특성을 분석하였다. 30MPa과 50MPa의 분사조건에서 초기 분사율은 50MPa의 분사조건에서 크게 나타났으며, 분무 발달(투과) 또한 동일시간대에서 큰 것으로 분석되었다. 연료분사시기가 지각될수록 실린더 내부 최대 압력과 최대 열발생량은 떨어지는 경향으로 나타났으며, 고압분사조건에서 실린더 내부 최대압력과 최대 열발생량은 다소 큰 것으로 분석되었다. 고압분사조건에서 도시평균유효압력은 낮은 것으로 분석되었고, 연료분사시기가 TDC 쪽으로 지각될수록 도시평균유효압력 및 토크는 증가하는 것으로 나타났다. 연료분사시기가 $BTDC20^{\circ}$(30MPa)와 $BTDC15^{\circ}$(50MPa)에서 질소산화물 발생수준이 가장 높았으며, 일산화탄소는 $BTDC30^{\circ}$를 기준으로 지각될수록 저감되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.30-39
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• 2020

본 연구에서는 Sol-Gel 방법을 이용하여 단일상의 Barium ferrite 분말을 제조하였으며, 이때 Ba에 대한 Fe(Fe/Ba)의 몰비와 열처리 온도를 달리하여 단일상의 Barium ferrite를 제조하기 위한 최적의 실험조건을 찾고자 하였다. 또한 고밀도 자기기록매체에 사용되기 위한 2.5 ~ 5.5 kOe 크기의 보자력을 가지는 ferrite 미립자 제조를 위해 보자력 제어에 뛰어난 효과를 지닌 cobalt를 첨가제로 하여 cobalt가 치환된 Barium ferrite 미립자를 제조하고 이들에 대한 자기적 특성 변화를 조사하였다. 제조된 Barium ferrite의 결정구조 및 단일상의 합성여부를 확인하기 위해 X-Ray Diffractometer(XRD), Thermogravimetric-Differential Thermal Analysis(TG-DTA), Field Emission Scanning Electron Microscope(FE-SEM)을 이용하여 분석하였으며, 화학적 구조와 조성의 분석을 위해 Fourier Transform Infrared Spectroscopy(FT-IR), Energy Dispersive X-Ray Spectrometer(EDS)를 사용하였다. 또한 Vibrating Sample Magnetometer(VSM)을 통해 cobalt가 치환된 Barium ferrite 분말의 보자력을 측정하였다. 그 결과 단일상의 Barium ferrite는 Fe/Ba의 몰비가 10, 900 ℃의 열처리 온도에서 가장 잘 합성되었다. Co의 첨가량이 증가할수록 보자력은 감소하였으며 Fe에 대한 Co(Co/Fe)의 몰비가 0.16 이내 일 때, 고밀도 자기기록매체에 사용할 수 있는 보자력 값인 2.5 ~ 5.5 kOe를 가지는 Barium ferrite가 합성되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.297-297
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• 2010

Precise control of the position and density of doping elements at the nanoscale is becoming a central issue for realizing state-of-the-art silicon-based optoelectronic devices. As dimensions are scaled down to take benefits from the quantum confinement effect, however, the presence of interfaces and the nature of materials adjacent to silicon turn out to be important and govern the physical properties. Utilization of visible light is a promising method to overcome the efficiency limit of the crystalline Si solar cells. Si quantum dots (QDs) have been proposed as an emission source of visible light, which is based on the quantum confinement effect. Light emission in the visible wavelength has been reported by controlling the size and density of Si QDs embedded within various types of insulating matrix. For the realization of all-Si QD solar cells with homojunctions, it is prerequisite not only to optimize the impurity doping for both p- and n-type Si QDs, but also to construct p-n homojunctions between them. In this study, XPS and SIMS were used for the development of p-type and n-type Si quantum dot solar cells. The stoichiometry of SiOx layers were controlled by in-situ XPS analysis and the concentration of B and P by SIMS for the activated doping in Si nano structures. Especially, it has been experimentally evidenced that boron atoms in silicon nanostructures confined in SiO2 matrix can segregate into the Si/$SiO_2$ interfaces and the Si bulk forming a distinct bimodal spatial distribution. By performing quantitative analysis and theoretical modelling, it has been found that boron incorporated into the four-fold Si crystal lattice can have electrical activity. Based on these findings, p-type Si quantum dot solar cell with the energy-conversion efficiency of 10.2% was realized from a [B-doped $SiO_{1.2}$(2 nm)/$SiO_2(2\;nm)]^{25}$ superlattice film with a B doping level of $4.0{\times}10^{20}\;atoms/cm^2$.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제18권8호
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• pp.1199-1208
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• 2005

Abatement of greenhouse gas emitted from ruminants and promotion of biogas energy from animal effluent were comprehensively examined in each anaerobic fermentation reactor and animal experiments. Moreover, the energy conversion efficiency of biomass energy to power generation were evaluated with a gas engine generator or proton exchange membrane fuel cell (PEMFC). To mitigate safely rumen methanogenesis with nutritional manipulation the suppressing effects of some strains of lactic acid bacteria and yeast, bacteriocin, $\beta$1-4 galactooligosaccharide, plant extracts (Yucca schidigera and Quillaja saponarea), L-cysteine and/or nitrate on rumen methane emission were compared with antibiotics. For in vitro trials, cumulative methane production was evaluated using the continuous fermented gas qualification system inoculated with the strained rumen fluid from rumen fistulated Holstein cows. For in vivo, four sequential ventilated head cages equipped with a fully automated gas analyzing system were used to examine the manipulating effects of $\beta$1-4 galactooligosaccharide, lactic acid bacteria (Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides), yeast (Trichosporon serticeum), nisin and Yucca schidigera and/or nitrate on rumen methanogenesis. Furthermore, biogas energy recycled from animal effluent was evaluated with anaerobic bioreactors. Utilization of recycled energy as fuel for a co-generator and fuel cell was tested in the thermophilic biogas plant system. From the results of in vitro and in vivo trials, nitrate was shown to be a strong methane suppressor, although nitrate per se is hazardous. L-cysteine could remove this risk. $\beta$1-4 galactooligosaccharide, Candida kefyr, nisin, Yucca schidigera and Quillaja saponarea are thought to possibly control methanogenesis in the rumen. It is possible to simulate the available energy recycled through animal effluent from feed energy resources by making total energy balance sheets of the process from feed energy to recycled energy.

• 한국토양비료학회지
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• 제19권1호
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• pp.76-82
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• 1986

1. 항온기간중(恒溫期間中) $N_2O$의 경시적(徑時的) 발생량(發生量)은 항온(恒溫) 1일(日)과 10일경(日傾) 그리고 $N_2$의 발생량(發生量)은 1일(日)과 30일경(日傾)에 많았다. 2. 토양유기물함량별(土壤有機物含量別) 탈질량(脫窒量)은 현저(顯著)한 차이(差異)를 보이지 않았으며 시용유기물간(施用有機物間)에는 녹비(綠肥)>볏짚>퇴비(堆肥)>무시용(無施用)의 순서(順序)로 높았다. 3. 질소시비량(窒素施肥量)이 증가(增加)할수록 탈질량(脫窒量)은 증가(增加)되었으나 토양간(土壤間)에는 뚜렷한 차이(差異)가 없었음. 4. 탈질반응속도(脫秩反應速度)(계수(係數))는 토양유기물함량(土壤有機物含量)이 많고 역분해성유기물(易分解性有機物)을 시용(施用)할수록 증가(增加)되었음. 5. 토양중(土壤中) 탄소발생량(炭素發生量)과 탈질량(脫窒量)과의 관계(關係)에서 아산화질소(亞酸化窒素)는 정상관(正相關) 그리고 분자상질소(分子狀窒素)는 부상관관계(負相關關係)를 보였음. 6. 탄소(炭素) 1 mg이 소모(消耗)될때 약 4 mg의 $N_2O$와 3 mg의 $N_2$가 생성되었음.

• 전자공학회논문지
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• 제51권11호
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• pp.205-210
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• 2014

본 연구는 도자기의 표면에 무늬, 모양, 그림, 글씨 등의 문양을 움직이는 효과를 갖는 광응용 시스템에 관한 것으로, 도자기 표면 문양에 부착된 광섬유에 의한 LED광신호를 이용하여 문양의 움직임 효과를 실시간으로 표출하고, 도자기가 있는 장소의 조도와 회전판의 움직임을 수집하여 큐레이터가 응급조치를 취하고 문양의 표출효과를 관리하기 위한 광응용 시스템에 관한 것이다. 이와 같은 본 연구에 의하면, 도자기가 놓여져 있는 장소의 조도를 측정하여 문양의 표출효과를 큐레이터 및 응용프로그램이 실시간 관리할 수 있음과 동시에, 이상 발생 시에 자동으로 신호를 발생하여 조치할 수 있게한다. 또한, 본 연구은 일정기간 동안 광신호 전송데이터를 메모리에 저장하였다가, 데이터베이스화하여, 표출효과를 분석 후, 최적의 표출효과를 갖도록 적절한 조치를 취할 수 있도록 한다. 도자기가 있는 장소의 조도 상태를 감지 및 전달하고, 적정한 판단을 내릴 수 있는 일정한 조도수치를 데이터베이스화하고, 적절한 조건에 의거 문양 표출관련 광섬유 색체, 표출간격과 밝기에 대한 신호 데이터가 강제 혹은 의도에 의한 전달이 이루어지게 한다. 따라서 본 연구의 목적은 관제센터의 응용프로그램과 LED제어모듈에 의해 발생되는 광송출신호를 생성하여 색채, 조도, 표출간격을 측정하고 전송할 수 있는 문양을 움직이는 효과를 갖는 광응용시스템을 연구하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제16권3호
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• pp.385-392
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• 2007

Currently, portable equipment for recycling of waste asphalt concrete (ASCON) has been used. However, any air pollution control devices are not attached in the simple portable one. Thus, a lot of air pollutants have been produced from recycling processes of waste ASCON which resulted from aging of paved roads or repavement of roads. This study deals with a preliminary result of concentration analysis of air pollutants obtained from a pilot and a real recycling processes of waste ASCON using simple portable recycling equipment. Air pollutants were taken from 4 steps of the pilot recycling process including an initial heating by liquid petroleum gas (LPG), intermediate heating and melting (H&M) process, final H&M process, and pavement processes using recycled ASCON at the recycling site. Also, air pollutants were taken front 4 steps of the real recycling processes including an initial H&M, final H&M and mixing, loading of recycled ASCON to dump trucks, and at the recycling site after leaving the loaded dump trucks for real pavement sites. The air pollutants measured in this study include volatile organic compounds (VOCs), aldehydes, particulate matter (PM: PM1, PM2.5, PM7, PM10, TSP (total suspended particulate)). The identified concentrations of VOCs increased with increasing time or degree for H&M of waste ASCON. In particular, very high concentrations of the VOCs at the status of complete melting, which is exposed to the air, of the waste ASCON just before paving tv the recycled ASCON at the recycling site. Also, considerable amount of VOCs were identified from the recycling equipment after the dump trucks leaded by recycled ASCON leaved the recycling site for the pavement sites. The relative level of formaldehyde exceeded 80% of the aldehydes Identified in the recycling processes. This is because the waste ASCON is exposed to direct flame of LPG during H&M processes. The PM concentrations measured in the winter recycling processes, such as the loading and rotation processes of waste ASCON into/in the recycling equipment for H&M, were much higher than those in the summer ones. In particular, the concentrations of coarse particles such as PM7 and PM10 during the winter recycling were very high as compared those during the summer one.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.83-91
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• 2014

건설 산업은 혼합 폐기물 발생이 많고, 잦은 설계변경으로 인해 전략적인 폐기물 관리가 어려운 것이 현실이다. 이러한 현실 때문에 현장에서는 단순히 발생된 폐기물을 분류하여 보관 및 처리하는 수동적인 사후대처식 폐기물 관리방식을 고수하고 있다. 그러나 사후대처식 폐기물 관리방식은 체계적인 건설폐기물 관리가 어려워 현장의 폐기물 절감 노력을 저해할 뿐만 아니라 폐기물 중간 처리 업체에 의존하는 원인이다. 본 연구에서는 사후대처식 건설폐기물 관리 방식의 한계를 극복하고 보다 체계적으로 건설폐기물 관리를 수행하기 위해 폐기물의 성상, 발생량, 발생 시점을 예측하는 건설폐기물 관리시스템과 건설폐기물의 현장재활용을 유도하는 폐기물 공유 체계를 제안하고, 대상건축물에 적용하여 시스템의 유효성을 검증하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권5C호
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• pp.429-436
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• 2012

본 논문은 양전자 단층 촬영 (Positron Emission Tomography - PET)용 방사성 의약품 자동합성 장치의 효율적 관리 및 시스템 효율 양상을 위한 RFID 시스템에 대하여 소개한다. 방사성 의약품 자동 합성 장치는 작업자의 방사능 피폭을 막기 위해 납으로 차폐된 Hot-cell 등의 독립된 공간에서 자동으로 방사성 의약품을 합성하는 장치로서 튜브와 밸브 등 방사능에 오염되는 부분은 1회용 카세트로 제작하여 합성 장치에 부착, 합성을 하게 된다. 이 때 네트워크 또는 데이터베이스의 오류에 의한 방사능 사고를 막기 위해 합성 장치를 제어하는 컵퓨터와는 독립적으로 카세트의 재사용을 방지하고, 카세트 내의 합성 정보를 관리할 수 있는 인식 시스템이 필요하다. RFID는 상대적으로 많은 정보의 저장 및 재작성이 가능하기 때문에 이러한 목적에 적합하지만 현재의 RFID 시스템으로는 금속으로 된 합성 장치에 부착하여 복수의 카세트를 동시에 인식하기에는 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 직렬 연결 (Daisy Chain)이 가능한 RFID 시스템 및 금속면에서 성능 저하를 최소화할 수 있는 안테나 시스템을 개발하였다. 개선한 시스템을 금속면에 적용하여 테스트한 결과 성공적으로 복수의 카세트 정보를 취득하고, Tag 정보의 재작성이 가능한 것을 확인할 수 있었다.