• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권3호
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• pp.479-486
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• 2023

본 연구에서는 메탄 습식 개질 반응용 Ni/Al₂O₃ 촉매에 첨가된 Ce_xZr_1-xO₂(CZ)가 촉매 반응 효율에 미치는 효과를 조사하였다. 반응 실험 결과, CZ 조촉매가 첨가된 Ni/Al₂O₃ 촉매는 동일 온도, 동일 steam to carbon ratio에서 Ni/Al₂O₃ 촉매보다 높은 메탄 전환율과 수소 수율을 보였다. 특성 분석 결과, 두 촉매 모두 유사한 기공 구조와 비슷한 Ni 분산도를 가지고 있어 이는 반응 효율에 영향을 미치는 요소가 아님을 확인하였다. 하지만, 라만 분광 분석결과에서 CZ 조촉매 첨가 Ni/Al₂O₃ 촉매는 Ni/Al₂O₃ 촉매와 달리 CZ상에서 oxygen vacancy가 존재하고, 이는 상대적으로 낮은 반응 온도에서 물 활성화를 촉진시키는 것으로 확인되었다. CZ 조촉매 상의 oxygen vacancy에 의한 물 활성화는 저온 영역에서 CZ 조촉매 첨가 Ni/Al₂O₃ 촉매의 습식 개질 반응 성능을 증대시켰다.

• 한국환경과학회지
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• 제31권11호
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• pp.911-922
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• 2022

To restore reclaimed land, it needs to be supplemented with organic matter; this is especially true for Korea, where organic matter constitutes only one-tenth of conventional agricultural soils. The giant Miscanthus, a perennial grass known for its extensive biomass, shows signs of being an excellent source of organic matter for restoring reclaimed land. Therefore, the objectives of this study were to (i) evaluate the feasibility of using the giant miscanthus as an organic resource within the context of re-using reclaimed land for agricultural purposes (i.e., potato cultivation), and (ii) determine the optimum fertilization rate for the potatoes while the giant miscanthus is being used as an organic resource. Our results show that after 180 days, giant miscanthus lost 23-47% of its original dry weight, with the extent of the loss dependent on soil salinity. Nutrient concentrations (Mg2+, Na+) continued to increase until the end of the study period. In contrast, potassium (K+) and the ratio of carbon to nitrogen (C/N) decreased until the end of the study period. Specifically, after 180 days, low salinity topsoil treatments had the lowest C/N ratio. In the first year, 150 % of standard N rates were required for the potatoes to achieve maximum productivity; however in the 2nd year, standard rates were sufficient to achieve maximum productivity. Overall, this implies that even though the application of giant miscanthus did eventually improve soil quality, increasing crop yields, N fertilization is still necessary for the best outcomes.

• 자원리싸이클링
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• 제32권6호
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• pp.45-53
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• 2023

본 연구에서는 축산 분야에서 배출되는 암모니아를 효과적으로 회수할 수 있는 흡착기술의 연구개발 동향 및 향후 전략에 대해 논의하였다. 적절한 암모니아 흡착제는 표면의 산성기나 수소결합기를 가지며 높은 비표면적과 암모니아 흡착에 적절한 표면구조를 지니어야 한다. 일반적인 암모니아 흡착제로는 활성탄이나 제올라이트 등의 광물질이 널리 쓰이나 대체로 흡착효과가 낮아 표면 개질 등을 통한 개선이 필요하다. 일례로 금속염화물이 다공성 흡착제에 포함되었을 때, 활성탄이나 제올라이트의 표면에 흡착 시보다 암모니아 흡착량이 더 증가하는 것으로 알려져 있다. 최근에는 MOFs (Metal-Organic Frameworks)나 POPs (Porous Organic Polymers) 같은 새로운 종류의 흡착제가 개발 및 적용되고 있으며 조절가능한 높은 비표면적과 다공성으로 매우 높은 암모니아 흡착용량을 보였다. 그 외에 프러시안 블루가 높은 암모니아 흡탈착성능 및 선택성을 보였는데. 이는 축산폐기물 배출 암모니아 회수에 관련하여 상대적으로 유리한 측면으로 보인다. 향후 다양한 흡착제를 이용, 축산현장에 맞는 조건에서 암모니아 흡탈착 효율 및 순도를 평가하는 연구가 더 활발히 진행되어야 할 것이다. 아울러 암모니아 회수를 극대화하기 위한 효과적인 전/후처리 공정도 병행되어야 한다.

• 한국환경보건학회지
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• 제49권6호
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• pp.289-294
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• 2023

Background: Artificial sweeteners are chemically synthesized substances used to add sweetness to foods. Representative substances include aspartame and acesulfame-K, which are 200 times sweeter than sugar. Recently, the IARC classified aspartame as class 2B, but Ministry of Food and Drug Safety of South Korea announced that it would maintain the current usage standards. Acesulfame-K, which has the potential to cause cancer, was excluded from the list of possible carcinogens, raising questions about its safety. According to a survey by the Consumers Union of Korea, 85% of makgeolli includes artificial sweeteners, but the content labelling is not indicated. It is necessary to accurately determine the intake of artificial sweeteners through makgeolli. Objectives: This study aims to evaluate the safety of makgeolli consumption by identifying the content of artificial sweeteners (aspartame, acesulfam-K) and preservatives (sorbic acid). Methods: Twenty makgeolli samples were purchased from large supermarkets and convenience stores by referring to the sales ranking of makgeolli products distributed in South Korea and the purchase ranking from online sites. The sample was sonicated to remove alcohol and carbon dioxide. Nine mL of acetonitrile was mixed with 1 mL of the prepared sample, centrifuged, and the supernatant was filtered and analyzed using HPLC. Results: As a result of the analysis, aspartame was detected in 17 products and acesulfame-K was detected in ten. The ADI of aspartame (40 mg/kg·bw/day) is higher than the EDI based on the maximum concentration 126.5 ㎍/mL. The ADI of acesulfame-K (15 mg/kg·bw/day) is higher than the EDI based on the highest concentration of 82.96 ㎍/mL. Although the health risk is low, IARC has raised the possibility of aspartame causing carcinogenesis, so there is a need to reevaluate the standards and regulations for artificial sweeteners. Conclusions: Through this study, we aimed to determine the content of aspartame and acesulfame-K contained in makgeolli currently distributed in South Korea and the safety of exposure to the human body when consumed.

• 한국산림과학회지
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• 제112권4호
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• pp.530-543
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• 2023

기후변화 대응과 탄소중립 사회로의 이행과정에서 중요한 역할을 담당한 산림이 제공하는 혜택의 사회적 가치는 점증해 왔다. 경제적·공익적 가치를 매개로 산림 부문 체계는 산주·임업인의 범주를 넘어 전체로서의 사회와 상호작용한다. 따라서 전체 사회의 관점에서 산림과 산림정책에 대한 공공 인식과 선호를 파악하는 것은 앞으로 산림정책 방향 설정에 있어서 중요하다. 이를 위해 본 연구는 산림청에서 설문조사 전문기관을 통해 1991년부터 2023년까지 7차례에 걸쳐 수행한 '산림에 관한 국민의식조사' 결과를 바탕으로 지난 32년간 의식변화를 시계열적 비교를 통해 분석하였다. 연구 결과 전반적인 산림정책에 대한 국민의 만족도는 높아졌으며, 산림녹화, 숲길·숲교육, 산림휴양시설 설치·운영 순으로 만족도가 높았고, 산지이용·관리, 산림재해 예방, 국제산림협력 순으로 만족도가 다소 낮은 것으로 나타났다. 또한, 국민은 숲가꾸기, 임도, 해외조림 정책은 지금보다 더 확대가 필요한 것으로 판단했다.

• 청정기술
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• 제29권4호
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• pp.279-287
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• 2023

석탄 연소 시 배출되는 미세먼지는 여과성 미세먼지(FPM)와 응축성 미세먼지(CPM)로 구분된다. CPM은 기존의 대기방지시설로 제어가 어려워 CPM의 특성을 파악하기 위한 연구가 진행되고 있다. 응축성 미세먼지(CPM)를 구성하는 성분은 크게 무기성분과 유기성분으로 나눌 수 있다. CPM의 무기성분 중에서 상당한 비율을 차지하는 이온성분에 대해서는 많은 정량분석 결과가 나와 있으나, 유기성분에 대해서는 알려진 바가 적다. 특히 유기성분에 대한 정량분석의 결과가 필요한 상황이다. 본 연구에서는 실험실 규모 석탄 연소로에서 배출되는 CPM의 유기성분 중 방향족 탄화수소(toluene, ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene)와 탄소 수 10부터 30까지의 n-alkane을 정량분석하였다. 실험 결과 방향족 탄화수소 중에서는 toluene이 CPM 유기성분의 1.03%를 차지하여 가장 높았다. 그러나 ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene이 차지하는 함량은 각각 평균 0.11%, 0.18%, 0.51%로 낮은 값을 나타내었다. 반면에 n-alkane 중에서는 triacontane(C₃₀)이 2.64%, decane(C₁₀)이 2.05%로 높은 함량을 보여주었다. 다음으로 dodecane(C₁₂), tetradecane(C₁₄), heptacosane(C₂₇)의 순으로 함량이 높았는데, 이는 toluene 보다 높은 수준이었다. 농도가 검출된 n-alkane 물질들은 tetracosane(C₂₄)만 제외하고 ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene보다 높은 함량을 보였다.

• 무역학회지
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• 제48권4호
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• pp.189-208
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• 2023

본 논문은 한국 ETS시장, 에너지시장 및 주식시장 간의 동태적 조건부 상관관계를 분석하였다. 본 논문은 2015년 2월 2일부터 2021년 12월 30일까지의 한국 탄소배출권 거래가격, WTI원유 선물가격, 코스피지수의 일별 자료를 이용하여 실증분석하였다. 우선, GARCH 모형을 사용하여 세 시장의 변동성에 대해 분석한 후, 이변량 DCC-GARCH 모형을 사용하여 세 시장 간의 동태적 조건부 상관관계를 연구하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 한국의 ETS시장이 주식시장보다 투자 수익률과 투자 위험도가 높은 것으로 나타났다. 둘째, 한국 ETS시장의 수익률 변동성이 외부 충격의 영향을 가장 많이 받고, 시장 자체의 변동성 정보로부터 받는 영향이 가장 작은 것으로 나타났다. 셋째, 한국 ETS시장이 WTI원유 선물시장보다 주식시장과의 상관관계의 지속성이 더 강한 것으로 나타났다. 본 논문은 한국 ETS시장, 에너지시장 및 주식시장 간의 상관관계를 분석하여 한국 ETS시장의 금융화 수준이 상당히 낮은 것을 확인하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권11호
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• pp.815-822
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• 2023

수질오염 중 유기물 오염은 가장 흔히 발생한다. 물환경보전법에 의해 유기물질을 측정하는 지표에는 BOD, COD, TOC가 있다. 그 중 BOD, COD의 분석은 노동집약적이다. 그리고 생물분해가 불가능하거나 유독물질이 존재하는 유기물질일 경우에는 낮은 정확도를 나타내 환경부에서는 TOC 중심의 관리로 전환되고 있다. 오늘날 센서기술의 발전으로 다양한 항목을 센서를 통해 모니터링 가능하다. 본 연구에서는 분광측정기인 Spectro::lyser V3를 이용한 하천 TOC 디지털 모니터링을 진행했다. 우선 측정 장비에 대한 적용성 평가를 위해 안동하천실험센터에서 실험을 진행했다. 그리고 낙동강 합류부에서 측정한 데이터를 Kriging 기법을 활용하여 하천의 TOC 공간분포를 분석했다. 본 연구에서는 센서를 활용한 하천 TOC 모니터링 및 공간분포에 대한 연구를 제안했다. 실시간으로 하천 TOC 농도 변화를 모니터링 할 수 있으며, 이는 오염원 감시 및 대응에 있어 기초자료로 활용할 수 있다. 이러한 센서 기반 하천 모니터링은 시간적 해상도 및 실시간 데이터 취득에 있어 장점이 있는데, 다양한 공간 정보 해석 방법을 적용한다면 추후 수생태 건강성, 하천 취수원 선정, 성층 분석 등 다양한 연구에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1143-1150
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• 2023

세계적 기후 위기와 저탄소 정책 이행으로 신재생 에너지에 관한 관심이 높아지고 이와 관련된 산업이 증가하고 있다. 이 중에서 태양 에너지는 고갈되지 않고 오염 물질이나 온실가스를 배출하지 않는 대표적인 친환경 에너지로 주목받고 있으며, 이에 따라 세계적으로 태양광 발전 시설 보급이 증가하고 있다. 하지만 태양광 발전은 지리, 날씨와 같은 환경의 영향을 받기 쉬우므로 안정적인 운영과 효율적인 관리를 위해 정확한 발전량 예측이 중요하다. 하지만 변동성이 큰 태양광 발전을 수학적 통계 기술로 정확한 발전량을 예측하는 것은 불가능하다. 이를 위해서 정확하고 효과적인 예측을 위해 딥러닝 기반의 기술에 관한 연구는 필수적이다. 또한, 기존의 딥러닝을 활용한 예측 방식은 장, 단기적인 예측을 나누어 수행하기 때문에 각각의 예측 결과를 얻기 위한 시간이 길어진다는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 시계열 특성을 가진 태양광 발전량 데이터를 사용하여 장단기 통합 예측을 수행하기 위해 순환 신경망의 다대다 구조를 활용한다. 그리고 이를 다양한 딥러닝 모델들에 적용하여 학습을 수행하고 각 모델의 결과를 비교·분석한다.

• 한국산림과학회지
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• 제113권2호
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• pp.198-209
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• 2024

본 연구에서는 차광 수준에 따른 광환경의 차이가 갯활량나물의 생리 반응에 미치는 영향을 조사하기 위해 차광 처리에 따른 갯활량나물의 엽면적당 건중량, 엽록소 함량, 엽록소 형광 반응 및 광합성 특성을 측정하였다. 갯활량나물의 경우 차광 수준이 높아짐에 따라 엽면적이 증가하고 엽면적당 건중량이 감소하여 낮은 광도 조건에서 광형태형성학적인 적응을 보였다. 생리생태학적 적응 반응은 50% 차광 수준에서 엽록소 함량, 광포화점, 광합성률, 탄소고정효율, 기공전도도, 증산속도, 수분이용효율 등 전반적으로 광합성 기능이 양호했던 반면, 95% 차광 수준에서는 생육에 필요한 최소 광도 조건이 충족되지 못하여 광합성 기능이 크게 저하되는 것으로 나타났다. 이를 통해 갯활량나물의 생육에 있어서는 50% 차광 수준이 가장 적절한 것을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 갯활량나물의 효과적인 현지외 보전을 위한 적지 선정 및 기반 조성을 위한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대되며, 이후 차광 처리에 따른 식물 생장에 대한 연구가 보완되어야 할 것으로 생각된다.