• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권6호
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• pp.1-8
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• 2023

기후변화 대응을 위하여, 항공 분야를 포함한 운송 분야에서 국제온실가스 감축제도 도입 추진 및 대체 에너지 개발 등 환경문제에 대한 연구개발이 활발하다. 그 중 무탄소 에너지원으로 주목받는 암모니아 연료에 대한 관심이 증대되고 있다. 암모니아는 액화 및 운반이 용이하며, 메탄올과 비슷한 에너지 밀도 등의 장점이 있다. 그러나 폭발성 및 독성으로 취급성이 어렵다. 본 연구에서는 암모니아에 비해 취급이 용이한 요소수에 고온의 수분으로 열분해와 가수분해 반응을 유도하여 안정적인 암모니아 발생을 시도하고자 하였다. 암모니아 가수분해 촉진을 위해 고온의 증기를 이용하였고 이론 당량비 미만의 암모니아 발생원인 규명을 하고자 했다. 기체분자운동론에 기인하여 가수분해 촉진을 위한 충분한 충돌빈도가 이루어지지 않았다는 가설을 수립했다. 수분 공급량 변화를 통해 미반응 이소시안산의 가수분해 여부를 실험하였고 암모니아 발생량이 증가함을 확인하였다. 일정 구간동안 암모니아 발생량 증가는 증기 온도, 수분공급유량에 종속됨을 알 수 있었다.

• 청정기술
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• 제30권2호
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• pp.71-93
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• 2024

최근, 무탄소 에너지원(특히, 선박 및 혼소 발전), 고효율 청정 수소 저장 및 매개체로써 암모니아가 다시 각광받고 있다. 암모니아는 화학공학에서 매우 중요한 공정 중 하나인 Haber-Bosch 공정을 통해 합성할 수 있지만, 이 공정은 에너지 소비량이 높고 탄소 배출량 역시 높아, 기존 공정을 통해 암모니아를 합성할 시 탄소 저감 효과가 미미하다. 이러한 기존 공정의 치명적인 단점을 해결하기 위해 최근, 높은 에너지 효율로 탄소 배출이 적게 암모니아를 합성할 수 있는 열화학적 합성 방법이 많이 개발되고 있다. 소재측면에서는 기존 공정보다 완화된 공정 조건에서도 충분히 높은 암모니아 합성 성능을 보일 수 있는 고성능 촉매 소재를 개발하는 연구가 진행되고 있으며, 공정측면에서는 매체 순환식(chemical-looping) 합성 방법, 플라즈마 합성방법, 기계화학적 합성 방식 등 다양하게 적용되고 있다. 이번 총설에서는 최근 청정수소 저장을 효과적으로 저장하기 위해 어떤 암모니아 합성 기술들이 개발되고 있는지 자세히 소개하고자 한다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제25권3호
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• pp.5-11
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• 2024

이산화탄소 포집 및 지중 저장을 위해 유망한 지질학적 구조로는 대수층, 폐유전 및 가스전 등이 존재한다. 이 중 대수층은 다른 지질학적 구조에 비해 많은 양의 이산화탄소 저장이 가능한 것으로 판단됨에 따라 그 관심이 증가하고 있으며, 대수층의 특성을 반영하여 이산화탄소 저장 효율 향상을 위한 기술 개발이 필요한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 음이온성 계면활성제를 활용하여 공극수가 존재하는 마이크로모델 내 계면활성제 선 주입 후 초임계 이산화탄소 후속 주입에 따른 이산화탄소 저장 효율 평가를 수행하였다. 그 결과 선 주입되는 계면활성제 수용액의 농도가 증가함에 따라 이산화탄소 저장 효율이 개선되며, 농도가 낮을수록 이산화탄소 저장 효율 개선을 위한 더 많은 계면활성제의 주입이 필요한 것으로 나타난다. 또한 동일한 계면활성제 농도 조건에서 선행 연구의 계면활성제-초임계 이산화탄소 치환보다 계면활성제 선 주입 방식에서 이산화탄소 저장 효율은 약 30% 낮은 값을 나타내며, 본 연구의 최대 농도 조건에서 선행 연구와 유사한 이산화탄소 저장 효율을 나타낸다. 이러한 결과는 향후 대수층 내 이산화탄소 저장 효율 향상을 위한 계면활성제 적용 시 농도 결정에 활용될 것으로 기대된다.

• 한국작물학회지
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• 제37권5호
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• pp.468-475
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• 1992

질소시비수준이 Oxidative Pentose Phosphate Pathway (OPPP)와 Nitrate Rdeuctase (NR), Nitrite Rdeuctase(NiR), Glutamine Synthetase$_1$(GS$_1$) 및 Glutamine Synthetase$_2$(GS$_2$) 활성도의 상호관계에 미치는 영향을 구명하기 위해 암조건하에서 6일간 생육시킨 완두의 부위별 또는 crude extract와 순수분리 한 plastid 별 효소 활성도를 분석 검토한 결과, 1. NR의 root부위의 생체 1g당 활성도와 단백질 1mg당 활성도, NiR의 root 및 shoot부위의 생체 1g 당 활성도는 거의 비슷한 반응을 나타내 NO$_3$$^{-}$ 처리농도가 증가할수록 급격히 증가하여 생체 1g당 NR 활성도, NiR의 root 및 shoot부위의 생체 1g당 활성도는 5mM에서, NR의 단백질 1mg당 NR 활성도는 10mM에서 각각 그 최고치에 각각 도달하였다가, 이후 시비수준이 증가할수록 저하하여 50mM 처리구에서는 무처리구와 비슷한 수준을 나타냈다. 2. NR의 shoot부위의 생체 1g당 활성도와 단백질 1mg 당 활성도, NiR의 root 및 shoot부위의 단백질 1mg당 활성도는 시비수준이 증가할수록 그 활성도가 induction되었으며, NR의 생체 1g당 활성도는 50mM에서 무처리구에 비해 4.8배, 단백질 1mg 당 활성도는 25mM 처리구에서 무처리구에 비해 5.0배까지 상승하였다. 3. Crude extract의 총 GS specific activity가 plastids의 GS$_2$ specific activity에 비해 월등히 많았으며, crude extract의 총 GS specific activity 대 plastids의 GS$_2$ specific activity의 비율은 뿌리의 3.0-4.3에 비해 shoot는 3.2-10.6으로 Shoot에서 NO$_3$$^{-}$ 처리농도에 따라 활성도비율의 차이가 더 컸다. 4. 고수준의 NO$_3$$^{-}$ 처리구에서 과다한 NO$_3$$^{-}$ influx에 의한 NR, NiR, GS$_1$, GS$_2$, 등의 효소활성도가 억제되었다. 5. OPPP만을 통해서도 식물체내의 NO$_3$$^{-}$의 환원이나 동화를 위한 NR, NiR, GS$_1$, GS$_2$ 활성도의 발현에 필요한 환원제와 ATP 충분히 공급될수 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제24권2호
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• pp.146-152
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• 2005

본 연구의 목적은 랫드 간세포 일차배양에서 양파추출물이 수은에 의해 유발된 세포독성, 지질과산화 및 항산화효소 활성에 미치는 효과를 조사하기 위함이다. 수은 농도별 효과를 조사하기 위해 0, 1, 5, 10, 30 및 50 ppm의 다양한 농도의 $HgCl_2$로 6시간 동안 간세포를 일차배양하였다. 간세포 독성과 생존율은 배양액의 GOT와 LDH 활성 및 MTT 값으로 결정하였고, 지질과산화는 TBARS 농도로 측정하였다. 항산화에 미치는 효과는 catalase, GSH-Px, GSH-Rd 활성 및 DPPH free radical 소거활성으로 결정하였다. 10 ppm 이상의 $HgCl_2$ 농도는 GOT 활성을 증가시켰고 %MTT 감소를 현저히 억제시켰으며 TBARS 농도를 증가시켰다. 또한 30 ppm 이상의 $HgCl_2$ 농도는 LDH 활성을 증가시켜 수은이 농도 의존적으로 간세포 손상과 지질과산화를 촉진시켰다. 6시간 동안 30 ppm 농도의 $HgCl_2$, 처리는 간세포의 catalase, GSH-Px 및 GSH-Rd 활성을 현저히 감소시켰다. 수은 독성에 대한 양파추출물의 효과를 조사하기 위해 30 ppm의 수은 존재하에 0, 0.01, 0.05, 0.1 및 0.3 mg/ml의 다양한 농도의 양파추출물로 6시간 동안 간세포를 일차배양하였다. 0.05 mg/ml이상 농도의 양파추출물 첨가는 30 ppm 농도의 수은에 의해 증가된 GOT 활성을 감소시켰으며 MTT 감소를 증가시켰다. 또한 0.01 mg/ml 이상 농도의 양파추출물은 수은에 의해 증가된 LDH 활성과 TBARS 농도를 감소시켜 양파추출물이 수은에 의해 유발된 간손상과 지질과산화를 억제시켰음을 알 수 있었다. 0.05 mg/ml와 0.01 mg/ml 이상 농도의 양파추출물 첨가는 수은에 의해 각각 억제된 catalase와 GSH-Px 활성을 증가시켰으나 GSH-Rd 활성에는 영향을 미치지 못하였다. 양파추출물의 농도가 증가할수록 free radical 소거활성은 증가하여 5 mg/ml 농도의 양파추출물은 pyrogallol 용액의 흡광도 감소를 100%로 기준하였을 때 93% 이상의 소거 활성을 나타내었다. 이상과 같이 간세포 일차배양에서 수은은 간독성 증가, 간세포 생존율 감소, 지질과산화 촉진 및 catalase, GSH-Px, GSH-Rd 등의 항산화효소 활성 감소를 유발시켰으며, 양파추출물은 catalase와 GSH-Px의 활성을 증가시키고 free radical을 소거시켜 수은에 의해 유발된 독성 및 지질과산화를 억제함으로써 항산화 및 간보호 효과를 나타내는 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제36권1호
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• pp.162-167
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• 2004

최소 가공식품(minimally processed food)의 형태로 살균과정 없이 시장에서 유통되어 섭취되는 채소류들은 미생물 오염에 무방비로 노출되어 식품 안전상 큰 문제가 되고 있다. 본 연구에서는 국내 유통 중인 양배추를 표본으로 하여 이에 잔존하고 있는 aerobic mesophilic bactcria, total coliforms, E. coli, lactic acid bacteria, 그리고 yeasts&molds로 대표되는 미생물 오염도를 조사하였다. 또한 chemical sanitizer chlorine, ethanol, 그리고 hydrogen peroxide를 단독으로 혹은 조합하여 이들 균에 대한 살균효과를 비교하였다. 본 실험결과를 종합해 볼 때 물 세척은 초기 균수를 $0.3-1.2\;log_{10}\;CFU/g$ 감소시켰으며 chlorine(CL), ethanol(ET), hydrogen peroxide(HP) 단독처리는 물보다 살균효과가 컸으나 이들 2가지씩의 조합보다는 효과가 적었다. 이들 세 가지 조합인 CEH로 처리하였을 경우 총 호기성균은 $4\;log_{10}\;CFU/g$, 대장균은 $3\;log_{10}\;CFU/g$, 유산균은 $2\;log_{10}\;CFU/g$, 효모/곰팡이는 $1\;log_{10}\;CFU/g$ 감소로 다른 조합의 세척 방법보다 효과적인 미생물 살균효과를 보였다. 따라서 CEH 조합 살균 소독제 처리는 양배추 등 야채류의 미생물 오염을 감소시킬 수 있는 좋은 제어법으로 활용될 것으로 판단되어진다.

• 한국수산과학회지
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• 제13권4호
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• pp.163-171
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• 1980

최근 식중독 원인균으로 많이 보고되고 있는 Bacillus cereus균의 분포상태와 그 생리적 특성을 조사하기 위하여 1980년 5월부터 11월사이에 밥 32개, 김밥 20개, 떡 23개, 쌀 13개, 보리 13개 등 5종 총 101개 시료를 대상으로 B. cereus균의 분포상태와 그 생리화학상태, 용혈성과 증식속도 그리고 포자의 내열성을 실험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 미반류 75개 시료중에서 약 $35\%$에 상당하는 26개 시료와, 그 원료 26개 시료중 약 $54\%$에 상당하는 14개 시료에서 B. cereus균이 검출되었다. 또한 미반류에서는 B. cereus균의 검출율은 낮았으나 균주는 $10^{5-6}/g$으로 많았으며 쌀과 보리에서는 검출율은 높았으나 균주는 $10^3/g$ 정도로 적었다. 2. 총 40균주에 대한 생화학 실험결과 catalase, egg yolk reaction, gelatin hydrolysis, gucose fermentation 시험은 $100\%$ 양성반응을, 그리고 xylose, arabinose, mannitol oxidation 시험결과는 $100\%$ 음성반응을 나타내었다. 그밖에 Voges-Proskauer, citrate utilization, nitrate reduction, starch hydrolyis 시험결과는 균주에 따라 양성 또는 음성반응을 나타내었다. 3. 용혈성 양성균주는 40균주중 $70.0\%$에 상당하는 28균주였으며, 식중독 발생과 관계있는 용혈성 양성, 미분액화능 음성인 균주는 $38\%$에 상당하는 15균주이었다. 4. B. cereus균은 $10^{\circ}C$와 $50^{\circ}C$에서는 증식하지 않았으며 그 외 배양온도별 비증식속도와 평균 세대시간은 $20^{\circ}C$에서는 각각 $0.34hr^{-1},\;2.02hr$ 이었고, $30^{\circ}C$에서는 $0.73hr^{-2},\;0.95hr,\;35^{\circ}C$에서는 $0.79hr^{-1},\;0.88hr$, 그리고 $40^{\circ}C$에서는 $0.49hr^{01},\;1.44hr$이었다. 5. 포자의 내열성은 $D_{90}=29min,\;D_{95}=8.7min,\;D_{98}=3.7min$ 그리고 $D_{101}=2.3min$ 이었으며, z-value는 약 $10.5^{\circ}C$이었다.

• 한국수산과학회지
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• 제26권2호
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• pp.120-132
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• 1993

어류 가공시 부산물로 얻어지는 어피를 효율적으로 이용하고자 알칼리 전처리법으로 각시가자미 피(皮)로부터 제조된 젤라틴을 시료로 하여 연속식 중공사막 반응기를 이용한 젤라틴의 가수분해 최적조건과 중공사막 반응기 장치에서의 효소활성 및 안정성에 미치는 인자에 대하여 검토하였다. 연속식 중공사막 반응기에서 가수분해조건을 보면 효소농도는 0.1mg/ml 이상에서는 가수분해율이 거의 $72\%$ 이상이었다. 기질농도 $1\%$ 이하에서는 $70\%$ 이상의 가수분해율을 나타내었으며, 기질농도가 증가함에 따라 가수분해율이 약간 감소하는 경향이였다. S/E=100(w/w) 이하에서는 거의 $72\%$이상의 가수분해율을 나타내었다. 유출속도가 7.79ml/min일 때 잔류시간은 77분이였으며, 이때의 가수분해율은 $79\%$였다. 중공사막 반응기 장치의 최적조건은 $1\%$ 기질에 대해 효소농도 0.1mg/ml, 유출속도 7.79ml/min, 잔류시간 77분, 반응온도 $55^{\circ}C$에서 기질의 가수분해율은 반응시간 1시간 부근에서 최대값을 나타내었다. 효소활성은 온도 $55^{\circ}C$에서 $50\%$, $25^{\circ}C$에서 $20\%$가 감소되었으며, 막에 의한 효소활성은 3시간 후에 $34\%$ 감소하였다. 막을 통한 효소의 누출은 작동시간 20분에서 최대였으며 작동시간 5시간 이후에는 거의 효소가 누출되지 않았으며, 전체 효소량 중 효소누출량은 $12.95\%$이였다. 막의 fouling 성질은 $10\%$(w/v)기질용액에서 순수에 대한 상대적인 유출속도 감소율(RFR)은 $91\%$였으며 유출속도 재생율은 $92\%$였다. 높은 기질농도 $10\%$에서는 가수분해도가 $89\%$였으며, 그 이상의 기질농도에서는 $75\%$였다. 젤라틴에 대한 trypsin의 반응속도 상수인 $K_m$ 및 $V_{max}$는 회분식에서 각각 0.668mgN/ml, 1.468mgN/ml/min였으나, 연속식에서는 이들의 값이 각각 1.618mgN/ml, 0.347mgN/ml/min였다. 연속식에서 $K_m$값은 1.618mgN/ml으로 회분식의 0.668mgN/ml에 비해 2.4배 정도 큰 반면 $V_{max},\;K_2$는 매우 작았다. 회분식과 연속식에서 최적조건하에서 젤라틴을 가수분해하였을 때 효소 mg당 생산하는 가수분해물은 각각 87.58mg및 378.85mg으로 회분식에 비해 생산량이 4배 이상이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제5권2호
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• pp.59-64
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• 1972

담수상태하(湛水狀態下)에서 수종(數種) 규산물질(珪酸物質)의 입도별(粒度別) 토양산도교정능력(土壤酸度矯正能力)을 시기별(時期別)로 비교(比較)하고 EDTA 용액(溶液)과 NaOAc 용액(溶液) 침출(浸出)알카리분(分)이 이들 물질(物質)의 토양산도교정능력(壤酸度矯正能力)을 가늠할 수 있는지 검토(檢討)한 결과(結果) 1. 용성인비(熔成燐肥)는 pH5.5에 이르는 기간(期間)이 60일(日) 보다 작은 입자(粒子)는 20일(日), 40~48일(日)에서는 34일(日), 20~25일(日)은 84일(日)이 소요(所要)됐으며 같은 크기의 석회석립자(石灰石粒子)의 교정산도(矯正酸度)보다 pH 치(値)가 약 1.0~0.5 정도(程度) 낮았다. 2. 광재(鑛滓) I(Basic reduction furnace slag)는 100보다 작은 입자(粒子)는 pH5.5까지 교정(矯正)되나 이보다 큰 입자(粒子)는 pH $4.5{\pm}0.5$ 범위(範圍)에서 머물고, 규회석(珪灰石)은 25일(日) 보다 큰 입자(粒子)는 효과가 없고 40일(日)보다 작은 입자(粒子)는 pH 4.5~5.0 까지 밖에 미치지 못하며, 광재 II(Blast furnace slag)는 입도(粒度)의 크기에 큰 영향(影響)을 받지 않고 매우 미약(微弱)한 효과를 보였다. 3. 각재료(各材料) 및 입도별(粒度別) 교정산도(矯正酸度)와 EDTA 용액(溶液) 및 NaOAc 용액(溶液) 침출(浸出)알카리분(分)과의 관계(關係)는 NaOAc 용액(溶液) 침출(浸出)알카리분(分)이 EDTA 용액침출(溶液浸出)알카리분(分)보다 토양교정산도(土壤矯正酸度)와 더욱 밀접(密接)한 관계(關係)를 나타내며, 시기별(時期別)로 NaOAc 침출(浸出)알카리분(分)은 담수후(湛水後) 8일(日), EDTA 침출(浸出)알카리분(分)은 16일(日) 이후(以後)에 상관계수(相關係數)가 고정(固定)되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제99권6호
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• pp.922-928
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• 2010

겨울철 제설제로 사용되고 있는 염화칼슘($CaCl_2$)이 산벚나무(P. sargentii) 가로수에 미치는 영향을 조사하기 위해서, 염화칼슘 농도가 다른 수용액을 2회 처리 후 엽록소형광이미지와 광반응-광합성속도와 같은 광합성기구의 반응, 엽과 근원경 생장을 조사하였다. 3년생 산벚나무를 대상으로 개엽 전에 염화칼슘 0.5%(9 mM), 1.0%(18 mM), 3.0%(54 mM)를 2(1 L)회 뿌리둘레 부위에 처리하였다. 염화칼슘의 처리결과, 염화칼슘의 농도가 짙어짐에 따라 대조구에 비해 염화칼슘처리구의 총엽록소함량과 엽록소 a/b, 광합성속도, 양자수율, 암호흡이 감소하였다. 반면 광보상점은 염화칼슘의 농도가 높아짐에 따라 증가였다. 광합성과 양자수율, 암호흡, 광보상점과의 상관관계에서 양자수율과 광보상점에서 유의성이 나타났다(p<0.05). 한편, 최대형광($F_M$)과 최소형광($F_0$)의 차이인 Fv값의 형광이미지를 통해 빛을 이용하는 능력의 차이가 처리구와 대조구간에 확실하게 나타나는 것을 알 수 있었으며, 광계의 활성(Fv/$F_M$과 비광화학적 소멸(NPQ)의 처리 80일째 값이 모든 처리구에서 대조구에 비해 급격히 감소하였다. 이와 같은 결과로 염화칼슘 수용액에 의해서 산벚나무의 광합성, 동화기관 및 비대생장이 장애를 받고 있음을 알 수 있었다.