• Title/Summary/Keyword: Nutrient Solution

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A Non-Pt Catalyst for Improved Oxygen Reduction Reaction in Microbial Fuel Cells

  • Kim, Jy-Yeon;Han, Sang-Beom;Oh, Sang-Eun;Park, Kyung-Won
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.14 no.2
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    • pp.71-76
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    • 2011
  • Fe-tetramethoxyphenylporphyrin on carbon black (Fe-TMPP/C) is examined and compared with carbon (C) and Pt-coated carbon (Pt/C) for oxygen reduction reaction in a two chambered microbial fuel cell (MFC). The Fe-TMPP/C is prepared by heat treatment and characterized using SEM, TEM, and XPS. The electrochemical properties of catalysts are characterized by voltammerty and single cell measurements. It is found that the power generation in the MFC with Fe-TMPP/C as the cathode is higher than that with Pt/C. The maximum power of the Fe-TMPP/C is 0.12 mW compared with 0.10 mW (Pt/C) and 0.02 mW (C). This high output with the Fe-TMPP/C indicates that MFCs are promising in further practical applications with low cost macrocycles catalysts.

Nutrient Solution Control for Recirculating Hydroponics in Successive Culture of Lettuce (재순환식 상추 양액재배를 위한 양액관리 기술)

  • 이수연;이성재;서명훈;이상우;심상연
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.92-94
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    • 1998
  • 최근 도시근교 시설재배토양의 염류 과다집적과 연작장해 발생으로 생산성이 저하되고 있다. 그리고 고품질 연중생산이 가능한 양액 재배 면적이 '93년 23ha에서 '97년 414ha로 급속히 증가되고 있는데 이 중 약12%가 담액경이나 박막수경의 순수 수경재배 방식이 차지하고 있다. 순환식 담액수경 상추재배를 기준으로 할 때 농가 300평 재배시 약 100ton의 양액이 소요되며 이 양액은 1회 재배가 끝난 후 상당량이 폐기되고 있고 고형 배지경 양액 재배의 경우에도 대부분 비 순환식 재배로 1회 관수 후 나오는 배액이 그대로 버려지고 이어 토양 및 지하수 등 환경오염, 자원 낭비 등의 여러 가지 문제를 야기시키고 있다. (중략)

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A Fundamental Study on the Development of Irrigation Control Model in Soilless Culture of Cucumber (양액재배 오이의 급액제어모델 개발에 관한 기초연구)

  • 남상운;이남호;전우정;황한철;홍성구;허연정
    • Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.224-229
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    • 1998
  • This study was conducted to develop the simple and convenient irrigation control model which can maintain the appropriate rates of irrigation and drainage of nutrient solution according to the environmental conditions and growth stages in soilless culture of cucumber. In order to obtain fundamental data for development of the model, investigation of the actual state of soilless culture practices was carried out. Most irrigation systems of soilless culture were controlled by the time clock. Evapotranspiration of cucumber in soilless culture was investigated and correlations with environmental conditions were analyzed, and its prediction model was developed. A irrigation control model based on the time clock control and there were considered seasons, weather conditions, and growth stages was developed. Applicability of the model was tested by simulation. Drainage rates of irrigation system controlled by conventional time clock, integrated solar radiation, and the developed model were 61%, 20%, and 32%, respectively in cucumber perlite culture.

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Foliar Application of Bioceramic Powder and Ozone Treatment into Nutrient Solution on the Growth and Fruit Quality of aeroponically grown tomato (바이오세라믹분의 엽면살포 및 양액내 오존처리가 분무경재배 토마토의 생육 및 과실품질에 미치는 영향)

  • 이정현;이범선;조자용;정순주
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.68-69
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    • 1995
  • 최근 양액내 오존을 처리하므로써 작물 근부의 병해방지와 엽맥의 황화 및 갈변반점증의 방지에 대한 효과가 인정되어지고 있으며, 강력한 살균소독작용을 이용한 다양한 접근이 이루어지고 있다. 그러나 분무경에서 이를 사용했을 때의 생육촉진과 생리장해에 대한 연구는 아직 이루어지지 않았다. 또한 신소재로서 최근 이용범위가 확대되고 있는 바이오세라믹의 입자를 엽면살포 및 양액내 근권처리하므로서 원적외선 방사 등 바이오세라믹 입자가 갖는 특성을 이용하여 토마토의 생육촉진 및 과실품질 개선에 대한 효과를 기대하고 있어 이에 관한 검토를 시도했다. (중략)

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Numerical analysis for optimal pipe arrangement in nutrient solution cooling system (양액냉각시스템의 배관 배치 최적화를 위한 수치해석 연구)

  • 김문기;김기성;한진희;심상원
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.166-169
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    • 2003
  • 최근 시설원예에서 많이 도입되고 있는 양액재배의 경우 여름철 고온으로 인해 양액온도가 상승하고 그로 인해 양액중 용존산소량이 저하되어 작물생육에 저해를 가져오며 동시에 병원균에 대한 저항정도가 저하하므로 양액냉각법에 의한 생육 촉진효과가 크고 과채류나 엽채류모두 $25^{\circ}C$를 고액온 한계온도로 하여 냉각을 하는 것이 좋은 것으로 보고되었다(교, 1986. 고전, 1987). 또한, 3$0^{\circ}C$의 양액을 24$^{\circ}C$로 냉각해 준 경우 최대 $1.5^{\circ}C$의 작물체온 강하효과가 있는 것으로 보고되고 있다.(남 등, 1992) (중략)

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Development of a Supporting System for Nutrient Solution Management in Hydroponics (2) Estimation of Electrical Conductivity(EC) using Neural Networks (양액재배를 위한 배양액관리 지원시스템의 개발 (2) 신경회로망에 의한 전기전도도의 추정)

  • 손정익;김문기;남상운
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1992.12a
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    • pp.12-13
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    • 1992
  • 양액재배에 따른 배양액 관리의 자동화가 진행될수록, 배양액을 효율적으로 관리할 수 있는 배지원시스템이 필요하다. 최근 시설원예의 환경관리 등에 AI 수법이 도입되고 있고 양액관리도 예외는 아니다. 신경회로망은 패턴인식, 학습 등의 분야에서 유망한 수법으로 인정되고 있고 통계적수법에 유사한 분석 등에도 적용되고 있다. 본 연구에서는 신경회로망을 이용하여 각 이온의 농도를 입력(독립변수), 전기전도도를 출력(종속변수)로 하는 비선형 증회귀분석을 시행하여 배양액의 전기전도도의 추정 및 신경회로망의 적용성 여부를 검토하였다. (중략)

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Effect of Calcium in Nutrient Solution on Root Development and Freezing Tolerance of Mulberry (칼슘이 뽕나무 뿌리의 발육과 가지의 내동성에 미치는 영향)

  • 류근섭;최영철
    • Journal of Sericultural and Entomological Science
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    • v.39 no.1
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    • pp.12-16
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    • 1997
  • Effects of calcium on mulberry growth and freezing tolerance were examined by water culture. Calcium was supplied by folar spray with the levels of 0, 5, and 40 ppm. Muberry stems developed by 130 cm at Ca2+ 40ppm, 82 cm at Ca2+ 5 ppm and 23 cm at Ca2+ 0 ppm. Muberry roots also developed vigorously at Ca2+ 40 ppm, but did poorly at Ca2+ 5 ppm and changed to brown in color, and died becoming necrosis at Ca2+ 0 ppm. Content of calcium in leaves and barks were increased at Ca2+ 40 ppm compared with at Ca2+ 5 ppm. Total sugar, RNA, proline and phospholipid at Ca2+ 40 ppm were also more increased than those at Ca2+ 5 ppm. Mulberry stems grown at Ca2+ 40 ppm showed a sufficient tolerance at -10 for 24 hours while stems grown at Ca2+ 5 ppm did a weak tolerance at the same conditions.

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Disposable Nitrate-Selective Optical Sensor Based on Fluorescent Dye

  • Kim, Gi-Young;Sudduth, Kenneth A.;Grant, Sheila A.;Kitchen, Newell R.
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • v.37 no.3
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    • pp.209-213
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    • 2012
  • Purpose: This study was performed to develop a simple, disposable thin-film optical nitrate sensor. Methods: The sensor was fabricated by applying a nitrate-selective polymer membrane on the surface of a thin polyester film. The membrane was composed of polyvinylchloride (PVC), plasticizer, fluorescent dye, and nitrate-selective ionophore. Fluorescence intensity of the sensor increased on contact with a nitrate solution. The fluorescence response of the optical nitrate sensor was measured with a commercial fluorospectrometer. Results: The optical sensor exhibited linear response over four concentration decades. Conclusions: Nitrate ion concentrations in plant nutrient solutions can be determined by direct optical measurements without any conditioning before measurements.

Effect of Concentration of Nutrient Solution on Early Yield and Fruit Qualify of Tomato in Substrate Culture (고형배지경에서 배양액농도가 토마토 초기수량 및 품질에 미치는 영향)

  • 노미영;이용범;박권우;권영삼
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 1994.05a
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    • pp.121-122
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    • 1994
  • 배양액농도는 작물의 양분과 수분흡수에 영향을 주고 생육, 수량 및 품질에 미치는 영향이 큰 근권제어요인이다. 순수수경재배에서는 작물종류별 배양액농도에 대한 연구가 많이 되어 있으나 배지경에서 배지종류별 작물에 따른 적정배양액 농도에 대한 연구는 드물다. 특히 적정배양액 농도는 작물종류, 품종, 생육단계에 따라 다르고, 생산물의 품질에도 지대한 영향을 미치는 것으로 밝혀지고 있다. 따라서 토마토에서 배지종류별(펄라이트, 버미큘라이트, 피트모스) 육모기와 정식후 배양액농도에 따른 토마토 수량 및 품질에 미치는 영향을 밝히고져 실험을 수행하였다. (중략)

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Effect of Ozone, Ultraviolet light and Chlorine on Lettuce Growth and Nutrient Solution Sterilizing in Hydroponics (오존, 자외선 및 염소처리가 수경재배 상추의 생육 및 배양액의 살균효과에 미치는 영향)

  • 이중환;정종도;서동환;최경배;전하준
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.241-245
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    • 2002
  • 최근 시설재배에서는 염류 집적 및 토양전염성 병해충 등으로 인한 연작장해를 회피하기 위하여 수경재배로 전환하는 농가가 급속히 증가하고 있다. 우리나라의 수경재배면적은 '98년 23 ha에서 2000년 1,000 ha로 급속히 증가하고 있는데, 이중 약 12%는 담액수경이나 박막수경의 순수 수경재배 방식이 차지하고 있으나 대부분이 고형배지를 이용한 비순환방식이다. 배양액의 비순환방식은 토양이나 지하수의 오염이 염려되지만, 순환방식의 경우에는 배양액 성분의 조정이나 배양액의 소독 등재처리가 필요하여 농가에서는 기피하고 있는 실정이다. (중략)

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