• 한국해양학회지:바다
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• 제23권1호
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• pp.32-48
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• 2018

대기 중 메탄의 해양 흡수와 방출 메커니즘은 생지화학 순환이 갖는 복잡성과 해양-대기 경계면에서 지역 규모 혹은 기작 단위에서의 관측 연구 부족으로 잘 알려져 있지 못하다. 그러나 다양한 시 공간적 규모에서 탄소 수지와 순환을 조절하는 해양 메커니즘에 대한 완전한 이해 없이는, 해양의 탄소 변동과 전 지구적 지역적 기후 변화에 미치는 영향을 예측하기란 불가능하다. 표층해양 및 해양대기에서 용존 메탄의 탄소동위원소 조성에 대한 정밀한 연속 관측은 해양-대기 경계면에서의 유 출입 및 생산 소모 과정에 대한 추가적인 정보를 제공한다. 본 연구는 최근 급격히 발전한 광학기반 동위원소 분석 기기들을 개괄적으로 소개하고, 표층 양 내 용존 메탄과 해양대기 메탄의 탄소동위원소 실시간 연속 측정으로의 적용을 위해, 현재 이들 기기들의 기술 및 활용 현황을 논의한다. 이어 레이저 광원의 흡수분광기 중 하나로, 사용이 최근 급증하고 있는 광공동 링다운분광기(CRDS, Cavity Ring Down Spectroscopy)기반 동위원소 분석기기를 예시로 하여 연속 관측 시스템의 운용, 최적화 조건, 보정법을 제안하며, 기체 시료로부터 실시간 관측된 메탄 농도 및 메탄 탄소동위원소의 관측 예를 소개하고자 한다. 이러한 가능성 검토를 통해 향후 해양 환경에서의 실시간 메탄 탄소동위원소 분석 연구의 방향을 제안하고자 한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.880-885
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• 2010

밭에서 $N_2O$ 배출에 영향을 주는 요인들의 특성을 파악하고, 이러한 요인들이 $N_2O$ 배출에 얼마나 영향을 주는지를 정량적으로 밝히고자, 수원시에 위치한 국립농업과학원 기후변화생태과 시험포장에서 $N_2O$ 배출 시험을 수행하였다. 고추와 콩에서 NPK+돈분퇴비를 처리하여 $N_2O$ 배출에 미치는 요인들과 배출에 미치는 영향을 조사한 결과는 다음과 같다. (1) $N_2O$ 배출량과 토양온도, 토양수분함량 및 무기태질소의 상관 분석한 결과, 고추에서 $0.528^{**}$, $0790^{***}$ 그리고 $0.937^{***}$, 콩은 $0.658^{***}$, $0.710^{***}$ 그리고 $0.865^{***}$으로 고도로 유의하여 $N_2O$ 배출량에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. (2) $N_2O$ 배출에 영향을 미치는 요인은 고추에서는 무기태질소 (71.9%), 토양수분 (23.6%), 토양온도 (4.5%), 그리고 콩은 무기태질소 (65.5%), 토양수분 (19.2%), 토양온도 (15.2%) 순으로 나타났다.

• 한국습지학회지
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• 제21권1호
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• pp.43-56
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• 2019

관개 및 담수 논은 온실가스 배출에 기여를 하고 있으며 이는 기후에도 영향을 미친다. 관개 및 담수는 벼 생산을 위해 필요로 하는 수분의 공급과 안전성에도 영향을 미친다. 현재 벼 생산 방법(담수재배)은 여러 측면에서 부정적인 영향을 미치면서 시간이 지날수록 지속 가능성이 낮아 질 것이다. 이에 담수 논의 지역적 특성에 따라 지구온난화를 29% ~ 90%까지 줄이기 위해 SRI(system of rice intensification)와 AWD(alternate wetting and drying) 방법을 적용한 간단관개 방식이 검토되고 있으며, 점차 제한된 자원인 물을 절약하기 위한 방법으로 알려지고 있다. SRI/AWD 적용에 따른 긍정적인 측면으로는 논에서의 유출로 인한 수질악화를 줄이고 곡물에 비소를 줄일 수 있다는 것이다. SRI/AWD와 같이 간단관개 방법의 적용 및 확장을 위해서는 정밀 관개 조절을 할 수 있는 관개 인프라 구축에 대한 공공 및 민간에서의 비용적인 투자가 필요하며, 관리 능력 향상을 위해 물 관리 기관 및 농민의 노력이 요구된다. 산업분야에서 SRI/AWD와 함께 청정개발체제(CDM, clean-development mechanism) 하에서 탄소 배출권을 얻는 수단으로서의 민간 공공 협력은 간단관개 방식의 적용과 농촌지역 투자 및 발전에 기여할 수 있을 것이다. 또한, 청정개발체제 하에서 설계된 프로그램 또는 ODA(official development assistance) 프로젝트에 SRI/AWD가 포함된다면 기후변화 완화에 기여할 수 있을 것이고, UN의 지속 가능한 발전 목표(SDGs)를 달성하는 데 도움이 될 수 있을 것이다.

• 한국농림기상학회지
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• 제20권4호
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• pp.386-396
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• 2018

농경지는 농업부문에서 배출되는 온실가스인 아산화질소와 이산화탄소의 공급원이다. 하지만 대부분 농경지 온실가스 배출연구는 경작기에 집중되어 있고, 휴경기 동안 거의 수행되지 않았다. 따라서 본 연구는 동절기 휴경 농경지 $N_2O$와 $CO_2$ 배출량과 주요 환경요인과의 유의확률 및 경작기 배출량과 비교하였다. 휴경기동안 녹비작물로써 H.V.와 Rye를 재배하였을 때, $N_2O$는 $0.014{\sim}2.956mg\;N_2O\;m^{-2}{\cdot}d^{-1}$ 범위로 배출되었으며, 누적량은 대조구, H.V.처리구, Rye처리구에서 각각 104.4, 85.8 그리고 $85.0mg\;N_2O\;m^{-2}$ 배출되었다. 대조구에서 배출량이 가장 높았으며, H.V. 및 Rye 처리구는 비슷했다. 누적 이산화탄소 배출량은 대조구, H.V. 처리구, Rye 처리구에서 각각 293.1, 242.2 그리고 $275.2g\;CO_2\;m^{-2}$ 배출되었다. 그리고 휴경기간동안 $N_2O$ 및 $CO_2$ 일 평균배출량은 경작기의 각각 28.3%, 27.4% 배출되었다.

• 공업화학
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• 제22권4호
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• pp.429-432
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• 2011

도시 폐기물 연료(RDF) 가스화 공정에서 생성되는 촤를 보조 연료로 사용할 수 있는지 가능성을 알아보기 위하여 연소실험을 수행하였다. RDF 촤의 고위 발열량은 3000~4000 kcal/kg이었고 염소 함량은 염소기준치함량보다 낮았다. 이는 보조 연료로서의 가능성을 보여주는 것이다. 연소 배가스에서, 최대 $NO_x$와 $SO_2$의 농도는 각각 240 ppm과 223 ppm이었다. 만약 후처리 공정이 적용되면, 이들의 농도를 대기 오염배출기준을 충분히 만족시킬 수 있게 낮게 제어 가능할 것이다. HCl의 농도는 상대적으로 높았으며, 이는 RDF 연소시 HCl 배출에 주의를 기울어야 함을 의미한다. 반응기 내의 온도 분포, $O_2$와 $CO_2$의 농도변화, 고체 잔사물의 양과 연소 손실로 미루어 볼 때, 과잉공기비가 1.3이 사용되었을 때 연소 반응이 가장 안정적이었다.

• 한국환경농학회지
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• 제40권4호
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• pp.313-321
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• 2021

비가림 시설에서 'Beni Balad' 포도재배 시 부숙유기질비료 및 Urea를 토양 시용에 의한 암모니아 배출량 산정과 과실품질에 미치는 영향은 다음과 같다. Urea는 처리 1일째부터 암모니아 배출량이 급격히 증가하기 시작하여 15일째에 peak를 이루다가 점차 감소하였으며 그 이후에는 다른 처리와 큰 차이는 없었다. COF2 처리는 처리 후 1일째 peak를 보이다가 점차 감소하였으며, 그 이후는 대조구와 비슷한 발생량을 나타내었다. COF1 처리는 1일째 증가하여 완만한 곡선을 이루다가 15일째에 peak를 이루고 점차 감소하여 그 이후 대조구와 비슷하였다. 140일간 암모니아 누적 배출량은 대조구 2.63, Urea 12.95, COF1 2.05, COF2 3.97 kg NH₃-N ha^-1 day^-1 이었다. 토양내 무기성분 함량이 COF2에서 암모니아태 질소는 유의하게 높았으며 수확시 엽병의 T-N 농도는 COF1 처리보다 COF2 처리가 0.1% 감소하였다. P와 K 농도는 COF1 처리로 인하여 증가하였으나 Ca와 Mg 농도는 차이가 없었다. 과실품질은 Urea 처리는 과피의 경도, 가용성 고형물 및 안토시아닌 함량은 증가하였고, COF1 처리는 가용성고형물 및 안토시아닌 함량은 증가하였으며, 산 함량은 전 처리 모두 증가하였다. 그러나 과중, 과방크기, Hunter L, a, b값에는 차이가 없었다. 이상의 결과는 포도나무 Beni Balad 품종에서 Urea, 부숙유기질비료의 토양 시용 시 암모니아 배출량 산정에 기초자료가 될 것으로 판단되었다.

• Animal Bioscience
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• 제35권6호
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• pp.838-846
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• 2022

Objective: Native plants can be used as additives to replace antibiotics to improve ruminant feed utilization and animal health. An experiment was conducted to evaluate the effects of Gentiana straminea (GS) on nutrient digestibility, methane emissions, and energy metabolism of Simmental calves. Methods: Thirty-two (5-week-old) male Simmental clves, with initial body weight (BW) of 155±12 kg were fed the same basal diet of concentrates (26%), alfalfa hay (37%), and oat hay (37%) and were randomly separated into four treatment groups according to the amount of GS that was added to their basal diet. The four different groups received different amounts of GS as a supplement to their basal diet during whole experiment: (0 GS) 0 mg/kg BW, the control; (100 GS) 100 mg/kg BW; (200 GS) 200 mg/kg BW; and (300 GS) 300 mg/kg BW. Results: For calves in the 200 GS and 300 GS treatment groups, there was a significant increase in dry matter (DM) intake (p<0.01), average daily gain (ADG) (p<0.05), organic matter intake (p<0.05), DM digestibility (p<0.05), neutral detergent fibre (NDF) digestibility (p<0.05), and acid detergent fibre (ADF) digestibility (p<0.05). Dietary GS supplementation result in quadratic increases of DM intake (p<0.01), ADG (p<0.05), NDF intake (p<0.05), and ADF intake (p<0.05). Supplementing the basal diet with GS significantly increased nitrogen (N) retention (p<0.001) and the ratio of retention N to N intake (p<0.001). Supplementing the basal diet with GS significantly decreased methane (CH₄) emissions (p<0.01), CH₄/BW^0.75 (p<0.05) and CH₄ energy (CH₄-E) (p<0.05). Dietary GS supplementation result in quadratic increases of CH₄ (p<0.01) and CH₄/DM intake (p<0.01). Compared with 0 GS, GS-supplemented diets significantly improved their gross energy intake (p<0.05). The metabolizable energy and digestive energy intake were significantly greater for calves in the 100 GS and 200 GS calves than for 0 GS calves (p<0.05). Conclusion: From this study, we conclude that supplementing calf diets with GS could improve utilization of feed, energy, and N, and may reduce CH₄ emissions without having any negative effects on animal health.

• 멤브레인
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• 제32권5호
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• pp.292-303
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• 2022

이산화탄소 배출이 없는 고분자 전해질 막 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC)는 수송용, 발전용 시스템에 적용 가능한 친환경 에너지 변환장치이다. PEMFC의 주요 구성품 중 하나인 고분자 전해질 막(polymer electrolyte membrane, PEM)은 구동시간 동안의 높은 수소 이온 전도도와 물리화학적 안정성 갖춘 과불소화계 고분자(perfluorinated sulfonic acid, PFSA) 기반 PEM (PFSA-PEM)이 상용화 되어있다. 하지만 PFSA-PEM의 단점으로 지적되는 낮은 유리전이온도와 높은 기체 투과도의 보완이 요구되고 있다. 이에 본 총설에서는 PFSA-PEM의 성능 향상 및 단점 보완을 위해 1) PFSA의 측쇄부 길이를 조절함으로써 이온교환용량의 증가와 고분자의 결정성을 증가시켜 PFSA-PEM의 능력을 향상시킨 연구와 2) 유/무기 첨가제를 도입하여 수소 이온 전도도 및 물리적 안정성을 향상시키는 복합 막 연구 및 3) 다공성 지지체를 도입하여 PEM의 두께를 효과적으로 감소시켜 막 저항을 효과적으로 줄이고 내구성을 큰 폭으로 개선한 다공-충진막에 관한 연구를 소개하고자 한다.

• 대한치과보철학회지
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• 제54권2호
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• pp.120-125
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• 2016

목적: 본 연구는 in-vitro 상에서 recombinant human transforming growth factor-beta (rhTGF-${\beta}2$)와 poly(D,L-lactide-co-glycolide) (PLGA) 의 복합체를 티타늄 디스크 표면에 코팅하여, 생물학적으로 간엽줄기세포 증식에 미치는 영향을 조사하기 위해 시행되었다. 재료 및 방법: 양극산화 디스크에 일렉트로스프레이 코팅법을 이용하여 anodized 된 티타늄 디스크를 대조군으로 설정하고, rhTGF-${\beta}2$를 125 ng/ml와 500 ng/ml 농도로 코팅한 것을 실험군으로 하였다. 티타늄 디스크 표면에 분사된 복합체가 균일하게 분사되었는지 field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM)을 통해 확인하였으며, atomic force microscope (AFM) test를 이용하여 rhTGF-${\beta}2$로 코팅한 디스크와 양극산화 디스크의 거칠기 차이를 확인하였다. 디스크 위에 간엽줄기세포 배양 후 1, 4, 7일에 세포증식 양상을 MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5 diphenyl-tetrazolium bromide) assay 검사를 통해 확인하였다. 결과: AFM 결과 대조군과 실험군에서 거칠기의 유의할만한 차이가 없었다 (P>.05). MTT 결과 7일차 배양 결과에서 125 ng/ml와 500 ng/ml PLGA/TGF-${\beta}2$처리된 그룹은 각각 평균 0.45와 0.48이였으며, 대조군은 평균 0.33으로 PLGA/TGF-${\beta}2$처리된 그룹에서 세포 증식이 더 활성화 되는 것을 확인할 수 있었다 (P<.05). 결론: rhTGF-${\beta}2$ 복합체를 electrospray법으로 코팅한 티타늄 표면에서 7일차에서 줄기간엽세포의 빠른 증식을 확인하였다. 또한 복합체 처리군의 농도가 증가할수록 높은 세포 성장 수치를 보였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제30권4호
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• pp.69-89
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• 2014

국제 환경규제의 강화 등으로 항만의 경영수지는 지속적으로 악화되고 있으며, 이에 대비한 항만 분야의 대응이 중요시되고 있다. 국제해사기구(IMO)는 선박 및 해양 분야의 환경규제를 강화하고있는 실정이다. 발틱해를 시작으로 배출통제지역(ECA)이 설정되고 확대되고 있는 상황에서 향후 한국 연안 해역이 ECA지역으로 지정된다면 우리나라는 IMO의 규제에 따라 선박의 규제를 강화해야 한다. 이러한 상황과 맞물려 LNG연료 추진선박의 운항이 확대될 것이고, 선박의 대형화 추세를 감안한다면 LNG 벙커링 분야에 선제적으로 대응해야할 필요성이 제기된다. 그리고 LNG 벙커링의 효율성, 활용도, 항만의 환경, 지역민원 등을 고려한다면 부유식(floating type)이 적절할 것이다. 본 연구의 목적은 선행연구를 바탕으로 해상부유식 LNG 벙커링 시스템의 개념에 대해서 살펴보고 해상부유식 LNG 벙커리 시스템의 경제적 타당성을 분석을 통해 확인하는 것이다. 분석을 위해 2013년 "해상부유식 LNG 벙커링 시스템 기술개발 기획연구"에서 제안된 기본 개념 및 기초정보를 바탕으로 "연구개발부문 사업의 예비타당성조서 표준지침 연구(제1판)" 연구보고서의 내용을 참고하여 사업의 타당성 여부를 검토하였다. 분석결과 시장점유율과 R&D기여도에 따라 B/C값이 0.679~2.516인 것으로 나타났다. R&D 기여도가 10.9%일 경우 전체 시장규모에서 해상부유식 LNG 벙커링 시스템이 차지하는 시장점유율이 50% 혹은 60%이면 B/C 값이 각각 0.697 그리고 0.837로 경제성이 낮은 것으로 분석되었다. 사업의 불확실성을 감안하여 민감도 분석(sensitivity analysis)을 실시하였다. 본 분석에서는 비용을 20%까지 10% 단위로 증가하는 경우를 분석하였다. 결과 비용이 각각 10%, 20% 증가할 경우 R&D 기여도가 10.9%인 경우 경제적 타당성을 확보하지 못하는 것으로 분석되었다. 일부 시나리오에서 경제성이 미흡한 것으로 분석되어 사업의 추진과정에서 비용이 증가하지 않게 관리하고 시장점유율 및 R&D 기여도를 정상적인 시나리오 수준으로 유지하는 전략이 필요할 것으로 사료된다.