• 농업생명과학연구
• /
• 제53권1호
• /
• pp.117-126
• /
• 2019

본 연구는 수평 원통형 퇴비화 장치를 이용하여 퇴비를 생산할 때, 폐사축을 동시에 처리할 수 있는 가능성 여부를 판단하기 위하여 실험을 진행하였다. 그 결과 중금속의 경우, 아연의 함유량이 일반 운전의 일부 측정구와 폐사축 운전의 전체 측정구에서 허용함유량 보다 초과하는 것으로 나타났다. 특히 폐사축 운전의 경우, 구리 함량도 일반 운전에 비해 높게 나타났다. 우드칩 운전의 경우, 모든 중금속이 허용치보다 낮게 나타났으며, 구리, 카드뮴 및 비소의 경우는 폐사축 운전과 유사하거나 동일 수준으로 나타났다. 단지 니켈의 함유량이 29.5~63.8% 정도로써 일반 및 폐사축 운전에서 각각 9.3~18.0% 및 15.8~18.0% 정도 함유한 것에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 그리고 크롬의 경우도 14.2~31.9% 정도로서 일반 및 폐사축 운전에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 통합 운전의 경우도 모든 중금속이 허용치보다 낮게 나타났으며, 구리와 아연의 함유량은 각각 34.9~54.5% 및 53.1~75.9% 정도로서 우드침 운전의 경우인 48.9~52.6% 및 64.6~85.9% 정도와 유사하였다. 그리고 우드칩 운전에서 다소 높게 나타났던 크롬과 니켈의 함량도 안정화 된 것으로 나타났다. 함수율은 폐사축 운전의 경우, 평균 및 최종치가 60.7% 및 49.6% 정도로서 평균치가 권장치인 55.0% 보다 다소 높게 나타났지만, 최종 함수율은 권장치인 55.0% 보다 낮게 나타났다. 통합 운전의 경우, 평균 및 최종 함수율이 각각 29.2% 및 18.6% 정도로서 4개의 운전 중에 상대적으로 가장 낮게 나타났다. 그리고 운전별로 다소차이는 있지만, 전체적으로 권장치인 55.0% 보다 낮게 나타났다. C/N비의 경우, 폐사축 운전에서 상대적으로 가장 낮게 나타났고, 일반 운전에서 가장 높게 나타났다. 운전별로 보면, C/N비의 평균치가 13.7~20.3 정도의 범위이고, 전체평균이 18.3 정도로서 전체적으로 적정치인 30.0 이하를 유지하였다.

• 농업생명과학연구
• /
• 제53권2호
• /
• pp.121-129
• /
• 2019

본 연구는 여름철 산란계의 더위 스트레스로 인한 생산성 저하에 영향을 미치는 열환경인자들 중 제어 요소를 결정하고 산란계의 생산성을 높일 수 있는 방안을 모색하기 위해 수행되었다. 경상남도에 위치한 산란계사에서 ISA Brown 품종의 산란계 48,451수를 공시하여 생산성 지표를 측정하였다. 또한 산란계사 내부에 온습도로거를 설치하여 건구온도와 상대습도를 여름이 시작되는 6월 19일부터 9월 7일까지 총 81일간 동안 측정하였다. 1일 평균온도, 1일 최고온도, 1일 최저온도, 1일 평균상대습도, 1일 최고상대습도, 1일 최저상대습도, 1일 평균THI, 1일 최고THI 그리고 1일 최저THI와 산란계의 생산성 지표 간의 상관관계를 분석하였다. 분석한 결과에 의하면, 1일 평균, 최고, 최저의 건구온도와 THI가 상승할수록 사료섭취량, 헨데이 산란율, 난중과 FCR은 낮아졌다(p<0.01). 반면, 음수량은 1일 평균, 최고, 최저의 건구온도와 THI가 상승할수록 증가하였다(p<0.001). 상대습도의 경우, 산란계의 생산성 지표에 대해 직접적인 상관관계를 가지지 않는 것으로 판단된다(p>0.05). 특이점으로는 폐사율의 경우, 1일 평균·최고 온도, THI와 1일 평균·최고·최저 상대습도와는 유의적인 상관관계를 가지지 않았지만, 1일 최저의 온도와 THI와는 상관관계를 갖는 것으로 분석되었다(p<0.05). 따라서, 여름철 산란계의 생산성을 향상시키기 위해서는 산란계사 내의 1일 평균, 최고, 최저의 건구온도와 THI를 가능한 낮추는 것이 필요하고, 특히 1일 최저온도를 산란계의 하한임계온도인 20℃에 근접하게 조성해주는 것이 유리할 것으로 판단된다.

• 한국버섯학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.23-32
• /
• 2021

꽃송이버섯의 자실체가 고지방과 고콜레스테롤을 급여한 Sprague-Dawley계 암컷 흰쥐의 지질대사와 비만에 미치는 효과를 조사하기 위해 생후 6주령의 흰쥐에 정상 식이를 급여한 군(ND), 정상 식이에 20%의 돈지(Lard)와 1%의 콜레스테롤을 첨가하여 급여한 군(HFD), HFD 식이에 꽃송이버섯 자실체 분말을 5% 수준으로 첨가하여 급여한 군(HFD+SL), HFD 식이에 simvastatin을 0.3% 수준으로 첨가하여 급여한 군(HFD+SS) 등 4개의 실험군으로 나누어 6주간 실험을 진행하였다. 각각의 실험군 간 체중의 증가율은 HFD+SL군과 HFD+SS군이 HFD군에 비해 유의하게 감소하여 ND군와 유사한 수준을 나타내 HFD 식이에 꽃송이버섯을 첨가하여 급여한 HFD+SL군의 비만이 억제되었다. ND군의 식이섭취량은 HFD군에 비해 유의하게 높았고 HFD+SL군과 HFD+SS군에 비해서는 고도로 유의하게 높았다. 혈청 총콜레스테롤(TC), 저밀도지단백질 콜레스테롤(LDL-C) 및 중성지방(TG)의 농도는 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮았다. 심혈관계 질환의 위험도를 나타내는 동맥경화지수(AI)와 LDL-C/HDL-C 비율도 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮아 꽃송이버섯 자실체의 급여가 심혈관계 질환의 발생 위험도를 낮출 수 있은 것으로 나타났다. 알부민, 크레아티닌, 요산 및 총단백질의 농도는 모든 실험군 간 정상적인 수치를 나타냈으나 혈당 농도는 HFD군에 비해 ND군, HFD+SL군, HFD+SS군 모두 유의하게 낮아 꽃송이버섯이 혈당을 낮추는 효과가 있었다. 간 기능 손상의 척도를 나타내는 AST와 ALT 효소의 활성은 모든 실험군 간 유의성은 없었으나 ALP 효소의 농도는 HFD에 비해 ND군와 HFD+SL군 및 HFD+SS군이 유의하게 낮아 꽃송이버섯을 첨가한 식이의 급여가 흰쥐의 ALP 농도를 유의하게 낮추는 효과가 있었다. 실험 5주와 6주 사이에 배출된 분변의 총 지질과 콜레스테롤의 양을 측정한 결과 HFD+SL군이 배출한 총 지질과 콜레스테롤의 양이 HFD군과 HFD+SS군에 비해 유의하게 높게 나타나 HFD식이에 함유된 일부의 지질과 콜레스테롤이 꽃송이버섯에 의해 장내로 흡수되지 않고 분변으로 배출된 것으로 나타났다. 각각의 실험군의 간 조직을 적출하여 oil red O로 염색하고 현미경으로 관찰한 결과 HFD군에서는 심한 지방간이 관찰되었으나 HFD+SS군은 ND군과 같이 지방간이 전혀 관찰되지 않았고 HFD+SL군의 간 조직에서는 소량의 지방 방울이 관찰되어 꽃송이버섯의 자실체에는 비알코올성지방간을 억제하는 효과가 있는 것으로 나타났다. 따라서 꽃송이버섯 자실체는 고지방과 고콜레스테롤 식이 섭취로 인해 발생하는 체중증가, 혈청의 콜레스테롤과 중성지방농도 및 비알코올성 지방간의 개선에 효과가 있어 심혈관계 질환과 비만의 예방과 치료에 도움을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.8-15
• /
• 2021

TiO2는 물리적, 화학적 안정성이 높고, 신체에 무해하여 태양전지, 치과용 임플란트 및 광촉매 같은 다양한 분야에서 사용되어 왔다. 비표면적이 큰 TiO2 나노섬유는 생체 친화성 제품에서 좋은 반응성과 공기 및 수질 정화시 우수한 광촉매 특성을 보여주었다. TiO2 나노섬유를 제조하기 위해 전기방사법을 사용하였으며, 제조 변수에 따른 직경 변화를 관찰하기 위해 precursor 성분 변수와 공정 변수로 구분하여 미세구조 변화를 분석하였다. Precursor 성분 변수로는 PVP(Polyvinylpyrrolidone) 및 TTIP(Titanium(IV) isopropoxide)의 농도를 선택하였고, 공정 변수로는 주입 속도와 인가 전압을 선택하였다. TiO2 나노섬유의 미세구조와 결정구조는 FE-SEM(Field emission scanning electron microscope)와 XRD(X-ray diffraction)을 이용하여 분석하였다. 450℃에서 3시간 열처리 공정을 통해, 평균 직경 약 0.27 ㎛에서 1.31 ㎛를 갖는 asspun TiO2 나노섬유가 0.22 ㎛에서부터 0.78 ㎛의 평균 직경을 갖는 anatase 상의 TiO2 나노섬유로 상전이 됨을 확인할 수 있었다. 평균 직경 0.22 ㎛의 anatase TiO2 나노섬유는 비 표면적 증대에 의한 광촉매 특성 향상을 기대할 수 있다. 또한 TiO2 나노섬유의 직경 변화를 위해서는 주입 속도 및 인가 전압과 같은 공정 변수보다는 PVP 농도 및 TTIP 농도와 같은 precursor 성분 변수를 제어하는 것이 더욱 효과적이었다.

• 지질공학
• /
• 제30권4호
• /
• pp.617-634
• /
• 2020

본 연구의 목적은 경주 단구리 활성단층대에 설치된 지하수 관측정과 주변 국가지하수관측정 124개 공에서 지진발생에 따른 지하수위 변동특성을 알아보는 데 있다. 수위자료를 활용하여 시공간적 분포특성과 지진과의 상관성을 해석하였으며, 발생한 지진에 대하여 관측정의 반응에 대한 효율성(잠재성)을 나타내는 Earthquake effectiveness(ε)와 q-factor를 계산하여 유효성을 분석하였다. 관측기간 중 단구리 관측정의 지하수위 변동은 E1(2019년 4월 22일 M 3.8) 지진 발생 이후(post-seismic) 83 cm의 지하수위 하강을, E2(2019년 6월 11일 M 2.5) 지진발생 전(pre-seismic) 76 cm의 지하수위 상승을 보여주었다. 주변 국가지하수관측정의 수위자료를 이용하여 시간에 따른 공간분포 분석결과, 단층대 주변 관측정에서 수위변동이 상대적으로 높은 특성을 보인다. 그리고 충적지하수보다 암반지하수에서 더 큰 수위변동을 보여 암반 지하수가 지진 관측에 유리함을 보여준다. 이러한 수위의 상승과 하강은 지진에 의해 암반에 가해지는 인장응력에 의한 균열의 증가와 압축응력에 의한 공극의 감소와 관련된 것으로 보인다. 단구리 관측정의 Earthquake effectiveness(ε)와 q-factor의 유효범위는 각각 2.70E-10~5.60E-10, 14.4~18.0으로 산정되었다.

• 한국가금학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.211-217
• /
• 2020

본 연구는 닭진드기 방제 물질로서 소석회와 소석회·식물추출물 혼합물의 감수성과 시간 경과에 따른 지속성을 평가하기 위해 수행되었다. 친환경 방제 물질은 식물추출물 3종(정향, 계피, 사포닌)을 1:1:1 비율로 혼합하여 제조된 것이다. <시험 1>은 방제 물질에 대한 감수성 평가로서, 소석회 10%와 20% 수용액, 1% 친환경 방제 물질을 각각의 처리구로 하였다. <시험 2>는 친환경 방제 물질의 지속성 평가로서, 20% 소석회 수용액과 1% 친환경 방제 물질을 단독 혹은 혼합하여 각각의 처리구로 하였으며, 처치 후 시간 경과(0, 10, 30, 60분)에 따른 닭진드기 구충 효과를 조사하였다. 10%와 20% 소석회 수용액을 처리하였을 때 닭진드기 구충 효과는 각각 73.2%와 85.1%로 나타났다. 20% 소석회수용액을 처리한 경우, 구충 효율은 30분이 경과되었을 때 50.7%, 60분 경과시에는 12.7%까지 감소하였다(P<0.05). 1% 친환경 방제 물질 처리구에서는 처치 30분 후부터 닭진드기의 구충 효과가 나타나지 않았다(P<0.05). 방제 물질의 농가 적용 시, 닭진드기는 36주령에 관찰되기 시작하여 10주 만에 7,923마리로 증가하였으나, 방제 물질을 처리 후 438마리로 감소하였다. 결론적으로, 닭진드기의 방제를 위해서는 소석회와 친환경 방제 물질을 병행하여 사용하는 것이 효과적일 것으로 사료된다.

• 지질공학
• /
• 제30권4호
• /
• pp.457-468
• /
• 2020

플랜트, 토목 및 건축 사업에서 말뚝(Pile) 설계 시 어려움을 겪는 주된 요인은 지반 특성의 불확실성이다. 특히 표준관입시험(Standard Penetration Test, SPT)을 통해 측정되는 N치를 얻는 것이 가장 중요한 자료이나 광범위한 모든 지역에서 구하는 것은 어려운 현실이다. 짧은 해외사업 입찰기간 내에 시추조사를 할 경우 인허가, 시간, 비용, 장비접근, 민원 등 많은 제약요건이 존재하여 전체적인 시추조사가 어렵다. 미시추 지점에서 지반 특성은 엔지니어의 경험적 판단에 의존하여 파악되고 있고, 이는 말뚝의 설계 및 물량산출 오류로 이어져서, 공기 지연 및 원가 증가의 원인이 되고 있다. 이를 극복하기 위해서, 한정된 최소한의 지반 실측 자료를 활용하여 미시추 지점에서도 N치를 예측 할 수 있는 기술이 요구되며, 본 연구에서는 AI기법 중 하나인 인공신경망을 적용하여 N치를 예측하는 연구를 수행하였다. 인공신경망은 제한된 양의 지반정보와 생물학적인 로직화 과정을 통하여 입력변수에 대한 보다 신뢰성 있는 결과를 제공하여 준다. 본 연구에서는 최소한의 시추자료의 지반정보를 입력항목으로 하여 다층퍼셉트론과 오류역전파 알고리즘에 의하여 학습된 패턴을 가지고 미시추 지점에서 N치를 예측하는데 그 목적을 두고 있다. 이를 위하여 2개 현장(필리핀, 인도네시아)에 AI기법 적용시 실측값과 예측값에 대한 적정성을 검토하였고, 그 결과 예측값에 대한 신뢰도가 높은 것으로 연구 검토되었다.

• 청정기술
• /
• 제26권4호
• /
• pp.329-335
• /
• 2020

재생에너지로부터 수전해를 통하여 생산된 수소와 포집된 CO2를 활용하여 메탄올을 합성하는 power-to-methanol 기술이 재생에너지를 대용량으로 저장하는 방안으로 제시되고 있다. 본 연구에서는 메탄올을 수소 및 전력 생산에 활용함에 있어 더욱 효율적인 방법으로 연료전지 내부에서 메탄올 수증기개질 반응이 일어나는 내부개질형 용융탄산염 연료전지에 대해 성능 분석을 실시하였다. 용융탄산염 연료전지의 연료극으로 사용되는 다공성 Ni-10 wt%Cr을 촉매로 메탄올 수증기개질 반응을 수행한 결과 연료전지 운전 조건에서 연료극은 메탄올 수증기개질 반응에 충분한 활성을 나타내었다. 메탄올 수용액을 직접 용융탄산염 연료전지의 연료극으로 공급한 결과 연료전지의 성능은 외부 개질기를 통하여 생산된 개질가스를 공급하는 경우에 비해 다소 성능이 낮게 나타났으며, 메탄올 공급유량이 비교적 낮은 경우 고 전류밀도에서 불안정한 성능을 나타내었다. 연료극으로부터 생성된 가스를 재순환시킴으로써 연료전지의 성능을 향상시킬 수 있었으며, 메탄올 전환율도 90% 이상 얻을 수 있었다. 물질수지를 통하여 연료극에서 일어나는 반응을 분석한 결과 전류밀도 및 가스 재순환 유량이 증가함에 따라 메탄올 수증기개질 반응속도가 증가함을 확인하였다. 이상의 결과로부터 별도의 촉매층을 설치할 필요 없이 연료극 만으로도 용융탄산염 연료전지 내에서 메탄올 수증기개질 반응이 가능하며, 메탄올 내부개질형 용융탄산염 연료전지를 통하여 전력과 합성가스를 동시에 생산할 수 있음을 확인하였다.

• 한국버섯학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.344-356
• /
• 2020

본 연구에서는 느타리(Pleurotus ostreatus)와 표고(Lentinula edodes) 버섯차 개발을 위하여 귀리(oat)와 현미(brown rice)를 부재료로 사용함으로서 버섯 특유의 향미를 저감시킴과 동시에 곡물류 특유의 고소함과 영양학적 가치 향상을 기대하였다. 이에 버섯시료의 가공방법 중 열풍건조 및 로스팅 처리에 의한 생리활성 및 영양성분의 변화를 분석한 결과, 느타리와 표고의 열풍건조 및 로스팅 시료 사이의 DPPH 라디컬 소거능과 아질산염 소거능의 차이는 크게 없었으나, 총 폴리페놀 함량과 베타글루칸 함량은 로스팅 처리에 의하여 함량치가 증가하는 것으로 나타났다. 또한 로스팅 처리된 귀리와 현미의 생리활성과 영양성분을 비교한 결과, 귀리의 DPPH 라디컬 소거능 및 베타글루칸 함량은 현미에 비하여 높은 것으로 나타났으며, 귀리는 높은 글루탐산(Glu) 성분 등을 포함하여 모든 아미노산 성분이 현미보다 높게 나타났다. 로스팅 버섯 시료와 부재료의 혼합비율별 추출온도 및 추출시간 조건에 따른 생리활성 분석결과, DPPH 라디컬 소거능은 로스팅 표고와 귀리 1:1 혼합물(LE+O)의 100℃, 3분 추출조건에서 33.5%로 가장 높았으며, 아질산염 소거능은 느타리와 현미 3:1 혼합물(PO+B)의 100℃, 10분 추출조건에서 49.9%로 가장 높은 소거활성을 보였다. 총 폴리페놀 함량은 70℃의 10분 추출시간 조건에서 느타리와 현미 3:1 혼합추출물(PO+B)의 함량치가 16.2 mg GAE/g로 가장 높았으며, 베타글루칸 함량은 표고와 현미(LE+B) 3:1 혼합물에서 34.4%로 다른 혼합비율의 함량치에 비하여 높았다. 아미노산 분석결과, 느타리와 현미 혼합물(PO+B) 중 1:1 혼합비율에서 필수 아미노산 성분함량이 다른 혼합비율에 비하여 높았으며, 표고와 현미(LE+B) 혼합물 3:1의 비율에서 필수아미노산 성분 함량이 가장 높았다. 아미노산 성분 중 단맛과 감칠맛을 나타내는 성분함량이 월등히 높았던 귀리를 혼합함에 따른 느타리, 표고와 귀리 혼합물에서의 아미노산 성분함량의 상승효과는 나타나지 않았다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제37권6호
• /
• pp.1556-1566
• /
• 2020

본 연구는 8주간의 누리다 볼 운동이 중년 남성들의 등속성 근기능, 척추 정렬 및 동적 균형 능력에 미치는 영향을 규명하는데 있다. 본 연구의 대상자는 중년 남성(n=16)을 공 운동 그룹(BE, n=8)과 비교 그룹(CON, n=8)으로 구분하였으며 BE 그룹은 하루 30분, 주 3회, 총 8주간 누리다 볼 운동을 실시하여 등속성 슬관절 및 체간의 근 기능, 척추 정렬 및 동적 균형 능력을 측정하였다. 측정된 모든 변인들은 평균과 표준편차를 산출하고, Shapiro-Wilk test를 이용하여 정규성 검증을 확인하였다. 이후 집단 간의 차이를 확인하기 위해서 독립(Independant) t-test 방법과 대응(Paired) t-test 방법을 이용하여 분석하였다. 본 연구의 결과, 등속성 슬관절 및 체간 근 기능은 CON 그룹과 비교하여 BE 그룹에서 좌측과 우측의 슬관절 신전근의 피크파워(%BW, 60°/sec, p<.001, respectively), 좌측과 우측 슬관절 신전근의 평균파워(%BW, 60°/sec, p<.05, p<.001, respectively), 우측 슬관절 굴골근의 피크파워(%BW, 180/sec, p<.05) 및 우측 슬관절 신전근의 평균파워(%BW, 180°/sec, p<.05)가 유의하게 증가하는 것으로 나타났다. 등속성 체간의 근 기능 변화량은 CON 그룹과 비교하여 BE 그룹에서 신전근의 피크토크(%BW, 180/sec, p<.05)가 유의하게 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 누리다 볼 운동은 몸통 앞뒤 기울기를 감소시켜 척추 정렬을 일부 개선한 것으로 나타났다(p<0.05). 마지막으로 CON 집단과 비교하여 BE 집단에서 동적 균형 능력은 6 단계의 전체균형지수(p<0.01), 전후균형지수(p<0.05) 및 1단계의 전체균형지수(p<0.05)를 유의하게 감소시켰다. 따라서 연구를 종합해 보면 누리다 볼 운동은 중년 남성들에게 있어 등속성 근 기능, 척추 정렬 및 동적 균형 능력과 같은 건강 관련 체력을 향상 시킬 수 있는 효과적인 운동 기구라고 사료되며, 향후 운동의 형태(강도, 빈도 등)를 다양하게 적용한 후속 연구가 필요할 것이다.