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벼 품종별 Methane 배출과 뿌리의 탄수화물 분비 특성 (Influence of Different Rice Varieties on Emission of Methane in Soil and Exudation of Carbohydrates in Rhizosphere)

  • 이경보;이덕배;엄택용;김종구;류철현;김용웅
    • 한국토양비료학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.257-264
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    • 1997
  • 논 토양에서 벼 품종간 $CH_4$ 배출과 근 분비물 특성 등을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 중만생종에 비하여 조생종의 $CH_4$ 배출이 적은 경향이었으며 자포니카 형보다는 통일형의 $CH_4$ 배출이 적은 경향이었다. 2. $CH_4$ 배출과 분얼수 및 근중과는 유의성이 인정되었으며 상관계수는 분얼수보다 근중에서 높은 경향이었고, 유수형성기 및 출수기에 $CH_4$ 배출이 많았다. 3. 토양용액중 $CH_4$ 함량은 계화벼가 가장 높았으며 다른 품종들은 비슷한 경향이었는데 이는 근권 산화력에 크게 좌우되었던 것으로 생각된다. 4. 뿌리에서 분비된 탄수화물류는 이앙 40일을 기준으로 조생종인 남원벼가 $1,306{\mu}g\;l^{-1}day^{-1}$, 중만생종이 $283{\mu}g\;l^{-1}day^{-1}$ 통일형인 풍산벼가 $984{\mu}g\;l^{-1}day^{-1}$를 분비하였다.

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Inorganic Nutrient Inputs from Precipitation, Throughfall, and Stemflow in Pinus densiflora and Quercus mongolica Stands in an Urban Forest Ecosystem

  • Kim, Kee Dae
    • 한국환경과학회지
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    • 제28권10호
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    • pp.813-829
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    • 2019
  • We measured the amount of precipitation, stemflow, and throughfall and concentrations of nine major inorganic nutrients ($H^+$, ${NH_4}^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$, $Na^+$, $Cl^-$, ${NO_3}^-$, and ${SO_4}^{2-}$) to investigate the nutrient inputs into soil from precipitation in Pinus densiflora and Quercus mongolica stands from September 2015 to August 2016. The precipitation inputs of $H^+$, ${NH_4}^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$, $K^+$, $Na^+$, $Cl^-$, ${NO_3}^-$, and ${SO_4}^{2-}$ into soil were 0.170, 15.124, 42.227, 19.218, 14.050, 15.887, 22.391, 5.431, and $129.440kg{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$, respectively. The P. densiflora stemflow inputs were 0.008, 0.784, 1.652, 1.044, 0.476, 0.651, 1.509, 0.278, and $9.098kg{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$, and those for Q. mongolica were 0.008, 0.684, 2.429, 2.417, 2.941, 1.398, 2.407, 0.436, and $13.504kg{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$, respectively. The P. densiflora throughfall inputs were 0.042, 21.518, 52.207 27.694, 20.060, 24.049, 37.229, 10.241, and $153.790kg{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$, and those for Q. mongolica were 0.032, 15.068, 42.834, 21.219, 20.294, 20.237, 24.288, 5.647, and $119.134kg{\cdot}ha^{-1}{\cdot}yr^{-1}$, respectively. Of the total throughfall flux (i.e., stemflow + throughfall flux) of the nine ions for the two species, ${SO_4}^{2-}$ had the greatest total throughfall flux and $H^+$ had the lowest. The net throughfall fluxes of the ions for the two species had various correlations with the precedent dry period, rainfall intensity, rainfall amount, and pH of precipitation. The soil pH under the Q. mongolica canopy (4.88) was higher than that under the P. densiflora canopy (4.34). The difference in the soil pH between the two stands was significant (P < 0.01), but the difference in soil pH by the distance from the stems of the two species was not (P > 0.01). This study shows the enrichments of inorganic nutrients by two representative urban forests in temperate regions and the roles of urban forests during rainfall events in a year.

HISTOPATHOLOGY AND PERCUTANEOUS ABSORPTION OF TOPICAL FORMULATION CONTAINING NEW CAPSAICIN ANALOG.

  • Kim, Chong-Hyuk;Lee, Beom-Jin;Cha, Bong-Jin;Kim, Soon-Hoe;Kim, Won-Bae
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1997년도 춘계학술대회
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    • pp.115-115
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    • 1997
  • A new capsaicin analog modified with 4-hydroxyl and alkyl chain of capsaicin was a very potent antiinflammatory analgesic drug and may be clinically useful for those who have rheumatoid arthritis, diabetic neuropathy and cancer. The purpose of this study was to investigate histopathology after short and long term application of poloxamer-based gels, and percutaneous absorption of various topical formulations. Poloxamer-based gel was prepared by cold method using poloxamer 407. The poloxamer gels was applied to dorsal sites of hairless mouse skin during one week or one month for the evaluation of skin irritation. The applied site was then sectioned for histopathologic examination. The topical formulations were also prepared using CMC, HPMC, MC, carbopol and glycerylmono stearate. Skin variation of poloxamer gels was studied using excised hairless mouse, rat, hamster and human penis skin. Franz-type diffusion cells were used far skin penetration of drug against receptor phase filled with about 10$m\ell$ of 0.9% saline solution kept at 32$^{\circ}C$. The concentration of drug was determined by the reverse phased C18, Symmetry HPLC with fluorometeric detector. No skin erythema was observed after dorsal application of poloxamer-based gels for one week or one month. No histopathologic changes was also examined, suggesting no skin toxicity of poloxamer-based gels. The order of flux rate was HPMC > MC ( CMC > poloxamer >> glycerylmono stearate ( carbopol. There was a skin variation of poloxamer gels. The flux rate of poloxamer gels was highest in case of hairless mouse followed by rat, human and hamster skin. The Partial support-Ministry of Science and Engineering (HAN project).

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Aerodynamic control capability of a wing-flap in hypersonic, rarefied regime: Part II

  • Zuppardi, Gennaro;Vangone, Daniele
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제4권5호
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    • pp.503-514
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    • 2017
  • The attitude control of an aircraft is usually fulfilled by means of thrusters at high altitudes. Therefore, the possibility of using also aerodynamic surfaces would produce the advantage of reducing the amount of fuel for the thrusters to be loaded on board. For this purpose, Zuppardi already considered some aerodynamic problems linked to the use of a wing flap in a previous paper. A NACA 0010 airfoil with a trailing edge flap of 35% of the chord, in the range of angle of attack 0-40 deg and flap deflections up to 30 deg was investigated. Computer tests were carried out in hypersonic, rarefied flow by a direct simulation Monte Carlo code at the altitudes of 65 and 85 km of Earth Atmosphere. The present work continues this subject, considering the same airfoil and free stream conditions but two flap extensions of 45% and 25% of the chord and two flap deflections of 15 and 30 deg. The main purpose is to compare the influence of the flap dimension with that of the flap deflection. The present analysis is carried out in terms of: 1) percentage variation of the global aerodynamic coefficients with respect to the no-flap configuration, 2) increment of pressure and heat flux on the airfoil lower surface due to the Shock Wave-Shock Wave Interaction (SWSWI) with respect to the same quantities with no SWSWI or in no-flap configuration, 3) flap hinge moment. Issues 2) and 3) are important for the design of the mechanical and thermal protection system and of the flap actuator, respectively. Under the above mentioned test and geometrical conditions, the flap deflection is aerodynamically more effective than the flap extension, because it involves higher variation of the aerodynamic coefficients. However, tests verify that a smaller deflection angle involves the advantage of a smaller increment of pressure and heat flux on the airfoil lower surface, due to SWSWI, as well as a smaller hinge moment.

자기력 최적화에 따른 전해-자기 복합가공의 특성 평가에 관한 연구 (Study on Characteristics of EP-MAP Hybrid Machining by Optimization of Magnetic Flux Density)

  • 박창근;곽재섭
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권3호
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    • pp.319-324
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    • 2013
  • 본 연구에서는 CNT-Co 복합체를 이용한 전해-자기(EP-MAP) 복합가공 공정을 개발하였다. CNT-Co 복합체는 높은 강도와 뛰어난 전기적 성질을 가지는 소재이기 때문에 전해-자기 복합가공의 연마재 및 전극으로 적합하다. 전해-자기 복합가공의 시너지 효과를 평가하기 위해서 각 실험조건하에서 특성평가 실험이 수행되었으며, 각 실험인자는 자기력, 전해액, 공구의 회전속도, 전해전압, 간극 등이 있다. 그 결과 CNT-Co 복합체와 화학적 반응이 없는 $NaNO_3$ 가 본 공정의 가장 적절한 전해액으로 선정되었다. 그리고 높은 자기력은 가공중의 CNT-Co 복합체내에 전해액 유동을 방해하는 인자이다. 이로 인해 공작물의 표면상의 가공부위에 열에너지가 상승하게 되고 공작물 표면손상과 피팅현상이 발생하여 가공효율성이 떨어지게 된다.

수원지역 강하분진의 화학조성및 공간분포 분석 (Chemical Compositions and Spatial Distribution Analysis of Fall-Out Particles in Suwon Area)

  • 김현섭;이태정;김동술
    • 한국대기환경학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.23-32
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    • 1999
  • Deposition is one of the important removal mechanisms for the ambient aerosol, and it also leads to adverse environmental and economic impacts. The purpose of this study was to investigate chemical compositions and spatial distributions of fall-out aerosols. A total number of 340 samples were collected at 35 sampling sites in Suwon area from January to November, 1996. Twelve inorganic elements (Al, Ba, Cd, Cr, K, Pb, Sb, Zn, Cu, Fe, Ni, and V) and eight ionic components ($F^-$, Cl, $NO_3^-$, $SO_4^{2-}$, $Na^+$, $NH_4^+$, $Mg^{2+}$, and $Ca^{2+}$) were analyzed by AAS and IC, respectively. The monthly variation showed that the flux of fall-out particles was increased in the spring season(March, April, and May) and decreased from August to October. Arithmetic mean flux of fall-out particles was 176.8 kg/$ extrm{km}^2$/day during the study period. The fluxes of each chemical species were $SO_4^{2-}$ 12.414, $Ca^{2+}$ 7.369, $NO_3^-$ 5.812, $Cl^-$ 3.566, $NH_4^+$ 3.176, Fe 3.107 kg/$\textrm{km}^2$/day, and so on. By using a kriging analysis, spatial distribution pattern of those fluxes was intensively studied. Total fluxes estimated in Suwon city were 8424.72t/y of fall-out particles, 519.27t/y of $SO_4^{2-}$, 336.79t/y of $Ca^{2+}$,267.34 t/y of $NO_3^+$, 155.36t/y of $Cl^-$, 147.79t/y of Fe.

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구조토양에서의 침출수와 잔존수농도의 파과곡선에 관한 비교연구 (COMPARISON OF FLUX AND RESIDENT CONCENTRATION BREAKTHROUGH CURVES IN STRUCTURED SOIL COLUMNS)

  • Kim, Dong-Ju
    • 한국토양환경학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.81-94
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    • 1997
  • 오염물질 이동현상 연구에서는 침출수 혹은 잔존수농도 형태가 사용되는데 이의 선택은 모니터링 방법에 의존하게 된다. 파과곡선 실험에서 모니터링 농도 형태에 관한 선택은 임의적이며, 각 농도 형태에서 얻어진 운송 파라미터들은 동등하며 다공성매질의 수리적 특성을 각각 대표하는 것으로 알려져왔다. 그러나, 현장상태의 구조적 발달을 보이는 토양에서는 농도 형태별 운송계수의 동등성이 의문시 된다. 본 연 구에서는 불교란 현장시료(직경 20cm, 높이 20cm)에 대하여 두가지 농도 형태에 의한 파과곡선 실험을 시행하므로써 모니터링 방법에 따른 농도 형태와 그에 따른 운송 파라미터들을 비교분석 하였다. 침출수 농도와 잔존수 농도는 토양상부에서 20cm와 loom 떨어진 지점에서 EC-meter와 TDR 을 이용하여 각각 측정하였다. 연구결과, 침출수 농도는 잔존수 농도보다 첨두농도가 훨씬 높게 그리고 첨두농도의 운송시간이 짧게 나타났음을 알 수 있었다. 따라서 침출수농도곡선으로부터 추정된 운송파 라미터들은 잔존수농도곡선으로부터 추정된 수치들과 상당한 차이를 보였으며 그 차이는 CLT 모델보다 CDE 모델에서 더 크게 나타났다. 특히 CDE 모델에서는 침출수곡선으로부터 도출된 계수값들이 잔존수곡선으로부터 도출된 계수값들보다 훨씬 크게 나타났다. 이는 구조토양내에 존재하고 있는 대공극을 통한 오염물질 우회통과와 평형조건에서의 CDE 모델이 연구대상토양에서의 오염물질 이동현상을 표현하는데 부적합하였기 때문인 것으로 사료된다. 분자 분산에 대한 동수리학적 확산의 비와 Peclet number와의 상관관계를 나타내는 도표영역에서 두가지 농도는 모두 역학적 확산이 오염물질 운송을 좌우하는 영역에 속하였다. 그러나 분자분산은 토양내 대공극부분보다 matrix 부분에서의 오염물질 확산에 더 많은 기여를 하는 것으로 나타났으며 이는 공극유속과 확산계수사이에 존재하는 비선형성에 기인하기 때문인 것으로 사료된다.

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하상 미지형에 따른 N2O 발생량 변화 효과에 대한 탄소 가용성의 영향 (Effects of streambed geomorphology on nitrous oxide flux are influenced by carbon availability)

  • 고종민;김영선;지운;강호정
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권11호
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    • pp.917-929
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    • 2019
  • 하천의 탈질은 수질 개선과 정확한 아산화질소($N_2O$) 발생량 추정에 관련해서 매우 중요한 역할을 한다. 탈질과정은 질소 산화물($NO_3{^-}$)을 다수의 단계를 걸쳐 기체 질소($N_2$ 또는 $N_2O$)로 변화시키는 호흡과정으로, 강력한 온난화기체인 $N_2O$의 주요한 생물학적 배출 또는 흡수 과정이다. 수생태계에서는, 물의 범람, 기질 공급과 유체역학적, 생지화학적 특성의 복잡한 상호작용이 탈질 과정과 다단계 반응의 정도에 따라 중간산물인 $N_2O$ 발생량(flux)을 조절한다. 이처럼 기질의 농도뿐만 아니라 하상의 물 흐름과 체류시간이 반응 산물에 영향을 미치지만, 하천에서 탈질 정도를 조절하는 유체역학적 특성과 지형학적, 생지 화학적 인자의 상호작용에 대한 연구 결과는 아직 제한적이다. 본 실험은 미세지형 변화의 영향을 모의하기 위해서 2차원 실험 수로에 사구를 형성하여 하상지형에 따라, 정지상태의 폐쇄형 챔버를 이용해 $N_2O$ 발생량을 측정하였다. 또한 기질과의 미세지형의 상호작용을 확인하기 위해서 두 독립된 실험은 같은 수로와 지형 구조를 가지지만 다른 용존 유기탄소(DOC) 농도로 설계하였다. 또한 얻어진 자료를 토대로 Random Forest 모델을 활용하여 $N_2O$ 발생량과 조절인자를 추정하였다. 높은 DOC 농도 실험에선, $N_2O$ 발생량이 흐름 방향을 따라 증가하다 사구 뒤쪽 경사에서 가장 높은 발생량($14.6{\pm}8.40{\mu}g\;N_2O-N/m^2\;hr$)이 측정되며, 그 이후로 감소하는 경향을 보인다. 또한 사구 뒤쪽 경사에서 암모늄 농도가 $31.0{\pm}6.24{\mu}g-N/g\;dry\;soil$로 가장 높으며 $N_2O$ 발생량과 유사한 경향을 나타낸다. 반면에, 낮은 DOC 토양은 지형학적 변화에 따른 $N_2O$ 발생량과 암모늄의 변화를 나타내지 않았으며 발생량과 농도 또한 낮게 나타났다. 따라서 본 실험을 통해 비록 지형적 변화는 $N_2O$ 발생량과 화학적 특성에 영향을 미쳤지만, 그 효과는 탄소 가용성에 의해 제한된다는 것을 확인하였다.

Navier-Stokes 방법을 이용한 Blowing이 무딘물체 주위의 표면 열전달에 미치는 효과 연구 (A Numerical Study of Blowing Effect on Wall Heat Trasfer Rate over Blunt-bodies Using Naver-Stokes Method)

  • 권창오;송동주
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 1997년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.92-98
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    • 1997
  • A finite-difference method based on characteristic upwind flux difference splitting has been studied on the blowing effect on the wall heat transfer over blunt-bodies. As the blowing rates increased, the wall heat transfer rate decreased and the temperature gradient also decreased compared with no blowing case. The heat trasfer rate at Mach No. 20 was almost twice higher than that of Mach No. 15 at 50km altitude. The surface blowing can be an effective mechanism to reduce the surface heat transfer rate at hypersonic flight condition.

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생체모방형 아쿠아포린 분리막을 이용한 압력지연삼투 발전 성능분석 (Performance Analysis of Pressure-retarded Osmosis Power Using Biomimetic Aquaporin Membrane)

  • 최욱;배하림;이형근;이종휘;김종학;박철호
    • 폴리머
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    • 제39권2호
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    • pp.317-322
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    • 2015
  • 염분차발전은 해수와 담수가 지속적으로 공급되는 곳에 설치된다면 다른 신재생에너지원에 비해 24시간 지속적으로 전력을 생산할 수 있는 시스템이다. 발전량은 물투과도 및 염배제율에 의해 결정되기 때문에, 세포막에 존재하는 물반투과 단백질인 아쿠아포린 분리막을 이용한 압력지연삼투법을 연구하였다. 염으로는 NaCl과 이온선택성 확인을 위하여 $NaNO_3$이 사용되었다. 생체모방형 아쿠아포린 분리막의 물투과량은 2 M 이하의 농도에서 거의 나타나지 않았다. 더욱이, 3 M 이상의 농도에서 유도용액의 농도에 따른 물투과량 차이 및 이온선택도 또한 크게 나타나지 않았다. 따라서 생체모방형 아쿠아포린 분리막은 압력지연삼투 공정에 적용하기 어렵지만, 만약 이를 극복할 수 있는 구조체가 개발된다면 세포에서의 성능치를 기대할 수 있을 것이다.