• 제목/요약/키워드: Mixed Method

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산림-대기 간 이산화탄소 교환량 산정 연구 (Study on the Estimation between CO2 Flux in Tree and Atmosphere)

  • 김소영;박현주;홍유덕;한진석;손정석;박지훈
    • 한국기후변화학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.305-316
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    • 2013
  • 대기-산림 간에 $CO_2$의 물질교환량(Flux) 관측은 전 지구적 기후변화와 지역 대기질 연구를 위해 반드시 필요한 연구로 경기도 광주시 태화산에 대기관측타워를 건립하여, 산림지역의 $CO_2$ 플럭스를 관측하고, 이들 자료를 통해서 산림이 얼마만큼 전 지구적인 기후변화와 지역 대기질에 영향을 미치는지 파악하였다. 그 결과, 태화산 잣나무림의 $CO_2$ 흡수량은 최대 약 $0.5gm^{-2}h^{-1}$로 광릉 침엽수림과 국외 지역의 생태환경과 비교해 보면 $CO_2$의 흡원과 발원의 절대적인 양에는 차이를 나타내었으나, 일별 경향은 유사한 수준으로 나타났다. 또한 계절별 $CO_2$ 플럭스의 변화를 보면 9월의 $CO_2$교환량은 $-0.45{\sim}0.05mgCO_2m^{-2}s^{-1}$의 변동폭을 가지고, 이른 아침과 저녁시간에 $CO_2$ 발원을 보였으며, 낮 시간에 $CO_2$ 흡원을 보였다. $CO_2$ 교환량 일변동은 가을(9, 10월)에 비해 $CO_2$ 흡원이 약 0.5~1 시간 가량 일찍 시작되었으며, 최대 $CO_2$ 흡원이 $0.5mgCO_2m^{-2}s^{-1}$ 증가하였다.

비소모성 Anode(산화전극)을 이용한 질소 제거 최적화 (Optimization for Removal of Nitrogen Using Non-consumable Anode Electrodes)

  • 김현상;김영희
    • 청정기술
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    • 제28권4호
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    • pp.309-315
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    • 2022
  • 폐수 중 질소를 제거하기 위한 전기화학적 방법 중 전극의 소모를 최소화하기 위하여 비용해성 전극인 DSA 전극을 anode(산화전극)로 사용하면서, 최적 cathode(환원전극) 도출 및 운전조건 최적화를 위한 연구를 수행하였다. 다양한 전극을 cathode(환원전극)로 사용하여 실험한 결과, 용액 중 Cl 존재시 질산성 질소(NO3-N)의 제거율이 가장 높으면서 부산물인 암모니아성 질소(NH3-N) 농도가 가장 낮게 나타난 Brass(황동)가 최적 전극으로 선정되었다. 전류밀도에 따른 영향을 조사하였을 때, 초기 질산성 질소의 농도가 50 mg L-1의 조건에서, 최적 전류밀도는 15 mA cm-2이었고, 그 이상의 전류밀도는 제거율에 큰 영향을 주지 못하였다. 전해물질(Na2SO4와 NaCl) 및 반응시간에 따른 질산성 질소(NO3-N) 제거 및 암모니아성 질소(NH3-N) 잔류량을 조사하였을 때, 질산성 질소(NO3-N)의 초기 농도 50 mg L-1, 전류밀도 15 mA cm-2의 조건에서 90분 반응 시 Na2SO4과 NaCl을 각각 1.0 g L-1, 0.5 g L-1 혼합하였을 때, 질산성 질소의 제거율은 약 48%였고 암모니아성 질소는 잔류하지 않았다. 전해물질로 NaCl만 1.5 g L-1를 사용하였을 때, 질산성 질소(NO3-N)의 제거율은 약 55%로 가장 높았고, 암모니아 질소도 잔류하지 않았다.

고성능 리튬-황 전지를 위한 금속산화물을 첨가한 탄소나노튜브 프리스탠딩 전극 (Metal Oxides Decorated Carbon Nanotube Freestanding Electrodes for High Performance of Lithium-sulfur Batteries)

  • 신윤정;정현서;김은미;김태윤;정상문
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.426-438
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    • 2023
  • 차세대 전지로 주목받는 리튬-황 전지는 높은 에너지 밀도를 갖는 반면, 황의 절연 특성, 셔틀 현상 그리고 부피팽창으로 인하여 상용화에 어려움이 있다. 본 연구에서는 경제적이고 간단한 진공여과 방법으로 바인더와 집전체가 없는 프리스탠딩 전극을 제조하였고 탄소나노튜브(CNT)를 황의 전기전도도 향상을 위하여 사용하였다. 여기서 CNT는 집전체와 도전재 역할을 동시에 수행하였다. 추가로 리튬폴리설파이드의 흡착에 용이한 금속산화물(MOx, M=Ni, Mg)을 CNT/S 전극에 첨가함으로써 리튬-황 전지의 셔틀반응을 억제하였다. MOx@CNT/S 전극은 금속산화물을 도입하지 않은 CNT/S 전극에 비해 높은 용량 특성과 사이클 안정성을 나타내었으며, 이는 금속산화물의 우수한 리튬폴리설파이드 흡착 특성으로 인하여 황 활물질의 손실을 억제한 결과이다. MOx@CNT/S 전극 중에서 NiO를 도입한 NiO@CNT/S 전극은 1 C에서 780 mAh g-1의 높은 방전용량을 나타내었고 200 사이클 후 134 mAh g-1으로 극심한 용량 감소가 나타났다. MgO@CNT/S 전극은 비록 초기 사이클에 544 mAh g-1의 낮은 방전용량을 나타냈지만, 200 사이클까지 용량을 90% 유지하는 우수한 사이클 안정성을 나타내었다. 고용량과 사이클 안정성 확보를 위하여 Ni:Mg를 0.7:0.3의 비율로 혼합한 Ni0.7Mg0.3O@CNT/S 전극은 755 mAh g-1 (1 C)의 초기 방전용량과 200 사이클 후에도 90% 이상의 용량 유지율을 나타내었다. 따라서 이원 금속산화물의 CNT/S 프리스탠딩으로의 적용은 고용량 특성뿐만 아니라 가장 큰 문제인 리튬폴리설파이드의 용출을 효과적으로 개선하여 경제적이고 고성능 리튬-황 전지의 개발이 가능함을 시사한다.

우리나라의 송이 생산성 변화 및 전망 (Changes and Prospects for Pine-mushroom Productivity in the Republic of Korea)

  • 박현;한희;강규석;홍순천
    • 한국산림과학회지
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    • 제113권3호
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    • pp.282-291
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    • 2024
  • 우리나라는 산림 성숙과 더불어 소나무림의 쇠퇴가 가시화되고 있는데, 토양 비옥도를 포함한 숲 환경에 다양한 변화가 나타나고 있다. 식생 천이와 더불어 버섯류의 천이도 나타나게 되는데, 20세기 말 단기 임산 소득원으로 환영받던 균근성 버섯인 송이 생산성도 감소하고 있다. 산불의 주 피해 대상인 소나무림의 감소는 송이 생산성 감소에 통계적으로 유의한 원인으로 평가되지는 않았다. 소나무림 3영급~8영급에서 송이가 주로 생산되며 생산성이 가장 높은 시기는 4영급~6영급임을 고려할 때, 소나무림의 노령화와 혼효림으로 변화가 가장 중요한 생산성 저하 원인으로 평가된다. 송이산 가꾸기를 통해 장령림의 송이 생산성을 유지・증진할 수 있으므로 적극적인 임분 및 토양관리로 지속적인 송이 생산을 도모할 수 있다. 한편, 최근에는 송이가 자연 발생하는 곳에서 채취하는 방식을 넘어 재배를 위한 시도가 활발히 전개되고 있다. 송이 균환 선단에 소나무를 심어 감염묘를 만든 후 이식하여 새롭게 송이산을 만드는 방식은 성공하였다. 하지만, 감염묘 이식기법은 기존 균환의 훼손과 이식 절차에서의 비효율성이 존재한다. 이를 극복하기 위해 접종묘 생산기술이 대안으로 제시되지만, 접종묘 생산과 이식 과정에서도 송이균 유지에 난관이 존재한다. 최근에는 이를 해결하기 위하여 송이 균환의 마이크로바이옴 연구가 진행되고 있다. 송이 균사의 생장에 도움을 주는 세균이나 균류를 찾아내기도 하였다. 미생물 생태학적인 접근을 통해 송이의 산업적인 재배 시대가 조만간 열릴 수 있으리라 기대한다.

한국 소아 청소년 정상 혈압 참고치 (Normative blood pressure references for Korean children and adolescents)

  • 이종국;문진수;최중명;남정모;이순영;오경원;김영택
    • Clinical and Experimental Pediatrics
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    • 제51권1호
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    • pp.33-41
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    • 2008
  • 목 적 : 소아 청소년 건강관리에서 혈압 측정의 중요성이 점차 강조되고 있는 시점에서 한국의 소아 청소년들을 위한 정상 혈압 참고 치를 만들고자 하였다. 방 법 : 2005년에 새로운 신체성장 표준치를 만들기 위해 시행한 전국 소아 청소년들의 신체계측사업에 혈압 계측사업을 포함시켜 7-20세에 해당하는 소아 청소년 57,433명(남: 29,443명, 여: 27,990명)에서 신장, 체중 및 혈압 계측치를 얻었다. 혈압은 자동 진동혈압계인 Dinamap Procare 200(GE Inc., Milwaukee, Wi, USA)를 이용하여 측정하였고 앉은 자세에서 안정한 후 우측 팔에서 5분 간격으로 2번 측정하였다. 두 측정치의 평균치를 수축기 혈압과 이완기 혈압으로 기록하여 원 자료로 하였다. 체중이 +3SD 이상인 과체중아들 2,373명의 혈압은 제외하고 분석 하였다. 혈압 백분위수 표는 성별, 연령별, 신장 백분위수별로 만들어 졌으며 통계기법은 2004 Task Force in NHLBI (USA)이 사용한 통계기법을 원용한 고정 변형 LMS 방법을 사용하였다. 결 과 : 성별, 연령별(7-18세), 신장 백분위수별(5th, 10th, 25th, 50th, 75th, 90th, 95th) 혈압 참고치가 완성되었으며 신장 백분위수에 대한 자료는 질병관리본부 홈페이지인 http://www.cdc.go.kr/webcdc/에서 확인 할 수 있다. 고혈압의 기준치는 성별, 연령별, 신장대비에서 95 백분위수 이상으로 하고, 전고혈압 기준치는 90-95 백분위수 또는 수축기 및 이완기 혈압 130/80 mmHg 이상으로 정하였다. 결 론 : 이번에 마련된 우리나라 소아 청소년 정상 혈압 참고치는 처음이기 때문에 사용기준 및 고혈압의 기준은 앞으로 지속적인 논의와 연구가 필요할 것으로 생각된다. 또한 본 혈압 표는 자동 진동혈압계로 마련된 것이기 때문에 수동 수은 혈압계를 이용한 혈압 치를 평가하는 기준표로 사용하는 것은 주의해야 할 것이다.

모래와 실트의 혼합층에서 순간충격시험에 의한 지하수위 강하구역의 공극체적 산정 (The Pore Volume of Groundwater Level Drawdown Zone Through Slug/Bail Tests in Sand and Silt Soils)

  • 김태영;강동환;정상용;양성일;이민희
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권4호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 본 연구에서는 모래층(sbt-1공), 실트질 모래층(sbt-2공) 및 모래와 실트질 모래의 혼합층(sbt-3공)에서 순간충격시험이 수행되었다. 그리고, 현장시험에 의해 산정된 수리전도도와 비저류계수를 이용하여 회수시험 시 지하수위 강하구역의 공극체적을 산정하였다. 순간충격시험의 해석은 KGS 모델이 가장 적합하였으며, 주입시험과 회수시험 시 평균수리전도도는 sbt-1공 $6.65{\times}10^{-5}$m/sec, sbt-2공 $6.33{\times}10^{-6}$m/sec, sbt-3공 $3.72{\times}10^{-5}$m/sec이며, 평균비저류계수는 sbt-1공 0.0225, sbt-2공 0.0177, sbt-3공 0.0259로 산정되었다. 투수량계수, 저류계수, 시험시간 및 시험공 제원을 이용하여 무차원 시간과 무차원 우물저류계수를 산정하였다. 그리고, Cooper 등(1967)이 제시한 변수 ${\alpha}$${\beta}$를 이용하여 무차원 수두강하량이 선정되었다. 산정된 무차원 시간, 무차원 우물저류계수 및 무차원 수두강하량을 이용하여 순간충격시험 시의 영향반경이 산정되었다. 주입시험과 회수시험 시 평균영향반경은 sbt-1공 1.377 m, sbt-2공 1.253 m, sbt-3공 1.558 m로 산정되었다. 그리고, 회수시험 시 더미 회수에 의한 지하수위 강하구역의 공극체적은 sbt-1공 $145,636cm^3$, sbt-2공 $71,561cm^3$, sbt-3공 $100,418cm^3$로 산정되었으며, 시험공의 부피를 제외한 지하수위 강하구의 공극체적은 sbt-1공 $145,410cm^3$, sbt-2공 $71,353cm^3$, sbt-3공 $100,192cm^3$이었다.

소나무림(林)과 신갈나무림(林)의 흉고직경급(胸高直徑級) 분석(分析)과 천이(遷移)에 관(關)한 연구(硏究) (Study on the DBH Analysis and Forest Succession of Pinus densiflora and Quercus mongolica Forests)

  • 송호경;장규관
    • 한국산림과학회지
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    • 제86권2호
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    • pp.223-232
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    • 1997
  • 본 연구는 강원도와 경상북도 지역에 분포하고 있는 소나무 군락과 신갈나무 군락을 대상으로, 1991년부터 1994년 사이에 Mueller-Dombois & Ellenberg의 방법에 의하여 162개의 방형구를 설치하여 조사하였으며, CCA ordination과 흉고직경급을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 흉고직경급 분석에서 소나무 군락은 신갈나무 군락 또는 굴참나무 군락으로 천이가 될 것으로 추정된다. 그리고 신갈나무 군락은 전체적으로 신갈나무 우정림으로 지속될 것으로 예상되고, 신갈나무-생강나무 군락은 신갈나무, 물푸레나무, 피나무가 교목층에 공존하는 삼림으로 유지될 것으로 추정되며, 신갈나무-분비나무 군락은 낙엽활엽수인 신갈나무와 상록침엽수인 잣나무와 분비나무 등이 교목층에 혼재되어 균형을 이룰 것으로 추정된다. 2. 주요 수종과 환경과의 상관관계를 보면, 소나무 군락에서 신갈나무는 해발고가 보통이고 전질소, 유기물함량, C.E.C. 등의 양료가 보통인 곳에 분포하며, 소나무, 졸참나무, 굴참나무 등은 해발고가 낮고 전질소, 유기물함량, C.E.C. 등의 양료가 적은 곳에 분포하고 있었다. 3. 신갈나무 군락에서는 신갈나무, 당단풍 등이 $Mg^{{+}{+}}$, $Ca^{{+}{+}}$, C.E.C 등의 양료가 중간인 사면부에 분포하고, 분비나무, 주목, 잣나무 등이 해발고가 높고 $Mg^{{+}{+}}$, $Ca^{{+}{+}}$, C.E.C 등이 적은 능선부에 분포하며, 서어나무, 젓나무 등이 해발고가 중간이고 $Mg^{{+}{+}}$, $Ca^{{+}{+}}$, C.E.C 등의 양료가 중간인 곳에 분포하고 이엇다. 또한 음나무, 까치박달나무, 만주고로쇠 등이 습하고 $Mg^{{+}{+}}$, $Ca^{{+}{+}}$, C.E.C 등의 양료가 많은 계곡부에는 분포하고, 소나무, 물푸레나무 등이 건조하고 해발고가 낮은 능선부에는 분포하고 있었다.

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서해 경기만의 기초생산력 및 질소계 영양염의 재생산에 관한 연구 (Primary Production and Nitrogen Regeneration by Macrozooplankton in the Kyunggi Bay, Yellow Sea)

  • 정경호;박용철
    • 한국해양학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.194-206
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    • 1989
  • 1986년 2월부터 1987년 11월까지 한국 서해 경기만에서 영양염(암모니아염 질소, 아질산염 질소, 질산염 질소, 인산염, 규산염)의 분포양상과 식물성부유생물의 기초생산력 및 동물성부유생물의 영양염 재생산율의 계절적 변화를 조사하였다. 연구해역의 식물성부유생물의 현존량(chlorophyll-a)은 1.20-5.78 ${\mu}g$ chl-a/l의 변화폭을 보였으며 무기영양염의 계절변화는 통계에 증가하고 하계에 감소되나 홍수 등의 강우량이 영향을 크게 미치는 9월에는 일시적인 대량의 담수유업으로 인해 고농도현상이 나타났다. 식물성부유생물의 일일 기초생산력은 동계에 30.3 mgC/$m^2$/day로 최소를 나타냈으며 하계에 3580.0 mgC/$m^2$/day로 최대를 보였다. 월평균 일일 기초생산력은 883.9mgC/$m^2$/day로 나타났으며 년간 기초생산력은 320.0 gC/$m^2$/year로 일반적인 연안해역에 비해 높은값을 보였다. 세포의 크기가 20 ${\mu}m$ 이하인 미세식물성부유생물의 기초생산력은 총기초생산력의 38.0-85.0%의 점유율을 보였다. Carbon assimilation number(chlorophyll-a당 기초생산력)은 2.9-19.4mgC/mg chl-a/hour의 변화폭을 보였으며 하계에 증가하고 동계에 감소하는 경향을 보였다. 식물성부유생물의 질소요구량은 동계의 0.4에서 하계의 45.0mg at-N/$m^2$/day로 증가하였고 질소계 영양염에 대한 turnover time은 동계의 122.7일에서 하계의 2.4일로 질소이용 회전율이 매우 빨라지는 것을 보였다. 동물성부유생물(300 ${\mu}m$ 이상)에 의한 질소계 영양염 재생산율은 0.02-1.34 mg at-N/$m^2$/day의 변화폭을 나타냈으며 식물성부유생물의 질소요구량에 대해 연간 14.9%의 기여를 하고 있음이 규명되었다.

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반응몰비에 따른 다공성 CuO/MnO2의 제조 및 특성 연구 (Study on the production of porous CuO/MnO2 using the mix proportioning method and their properties)

  • 김완규;우달식;조남준;김영오;이학수
    • 분석과학
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    • 제28권3호
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    • pp.182-186
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    • 2015
  • 본 연구는 상온에서 과망간산칼륨 (KMnO4)과 망간아세테이트 (Mn(CH3COO)2·4H2O) 수용액을 반응시켜 초산구리 (Cu(CH3COO)2·H2O) 수용액을 공침한 다공성 CuO/MnO2 촉매에 대한 물리화학적 특성에 대해 분석하였다. 합성방법은 KMnO4과 Mn(CH3COO)2·4H2O의 반응 몰비율을 0.3:1, 0.6:1, 1:1로 반응시켜 초산구리 수용액을 망간아세테이트 투입량 대비 10~75 wt%로 공침시켜 구리이온을 담지시켰다. 제조된 촉매는 TGA/DTA, XRD, SEM 및 BET를 통해 촉매에 대한 물리화학적 특성을 분석하였고, 그 결과 반응 몰비율 변화에 따라 γ-MnO2, α-MnO2로 상변이가 이루어 졌으며, 반응 몰비율이 0.6:1 일 때 비표면적이 253 m2/g을 갖는 다공성 CuO/γ-MnO2 촉매가 제조되었다.

나노구조 변화에 의한 Fe2O3/TiO2 복합재료를 충전한 Poly Acrylate 도료의 열차단 특성 (Heat Shield Property of Nanostructural-regulated Fe2O3/TiO2 Composites Filled with Polyacrylate Paint)

  • 김대원;마영길;김종석
    • 공업화학
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    • 제31권1호
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    • pp.43-48
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    • 2020
  • 본 연구에서는 침전과 수열처리에 의해 나노입방체와 나노막대구조를 갖는 Fe2O3 나노입자를 합성하였다. Fe2O3 나노 입자 표면에 TiO2가 20 nm 두께로 코팅된 Fe2O3/TiO2 core-shell (CS) 복합재료를 합성하였다. Fe2O3/TiO2 CS를 화학적 에칭과 열처리에 의해 Fe2O3/TiO2 CS에서 Fe2O3/TiO2 yolk-shell (YS) 형태의 복합재료를 제조하였다. FE-SEM, HR-TEM, XRD 분석을 통하여 Fe2O3와 Fe2O3/TiO2 CS 및 Fe2O3/TiO2 YS 안료의 물리적 특성을 측정하였다. 안료를 poly acrylate (PA) 수지에 혼합한 도료들의 일사반사율과 색상변화는 UV-Vis-NIR 분석으로 차열 온도는 실험실에서 제작한 차열 온도 측정기를 통해 측정하였다. Fe2O3/TiO2 YS 적색 안료를 사용한 PA 도료는 우수한 근적외선 반사율을 보였으며, Fe2O3 안료를 사용한 도료에 비해 차열 온도가 13 ℃ 감소하였다.