• 제목/요약/키워드: Water Droplets

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구리 분말 첨가를 통한 도자타일 표면유약의 소수화 특성 (Hydrophobic property of surface glaze of ceramic tiles by copper powder addition)

  • 최청수;한규성;황광택;김진호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.215-221
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    • 2019
  • 건축용 내외장재로 사용되는 도자타일은 최근에 오염 방지 기능에 대한 시장의 수요에 따라, $TiO_2$ 코팅을 통한 친수성(hydrophilic property) 표면개발 연구와 더불어 표면에서 물방울의 흐름성을 향상시켜 오염물질을 제거하는 소수성(hydrophobic property) 표면을 갖는 도자타일에 대한 연구가 진행되고 있다. 특히 추가적인 코팅 공정 적용 없이 $1000^{\circ}C$ 이상의 소결 과정을 통해서 소수성을 갖으며, 기존 도자타일의 기계적 물성의 저하가 나타나지 않는 표면유약의 개발이 매우 중요하다. 본 연구에서는 상용화 도자타일의 표면유약에 조성에 구리 분말을 첨가하여 기존 소결 공정을 적용하고, 추가 코팅 공정 없이 소수성 도자타일을 제작하고 표면유약의 두께에 따른 접촉각 특성 변화를 관찰하였다. 구리 분말이 첨가되지 않은 도자타일의 표면 접촉각은 $25^{\circ}$로 친수성을 보이는 반면에 구리 분말이 첨가된 표면유약이 $150{\mu}m$ 두께인 경우에 접촉각이 $109^{\circ}$까지 증가하는 것을 확인하였다. 이와 같은 구리 분말이 첨가된 표면유약의 우수한 소수성 발현은 유약 표면에서 구리 입자의 세포 구조(cellular structure) 분포에 의한 것으로 확인되었다. 또한 개발된 소수성 도자타일의 기계적 물성(꺽임강도, 내화학성, 내마모성, 내동해성)은 기존 도자타일과 거의 동일하고 'KS L 1001 도자타일'의 기준을 만족하는 결과를 얻을 수 있었다.

지상과 레이더 자료를 이용한 LAMP 우박 예측 성능의 정성적 검증 (Qualitative Verification of the LAMP Hail Prediction Using Surface and Radar Data)

  • 이재용;이승재;심교문
    • 한국농림기상학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.179-189
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    • 2022
  • 우박은 강한 상승 기류에 의하여 빙결 고도 이상에서 수적이 상승과 하강을 반복함에 따라 얼음덩어리로 성장 후 지상으로 낙하하는 현상을 의미한다. 이러한 우박은 단기간 내 국지적인 영역에서 발생하여 농림업 분야에 큰 피해를 미치지만 우박에 대한 예측을 수행하는 국내 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 국가농림기상센터 LAMP를 이용한 우박 예측을 소개하고, 2020년 1월부터 2021년 7월까지 발생한 50개의 우박 사례에 대하여 LAMP 우박 예측 성능을 측정하였다. 본 연구에서 조사된 우박 사례의 경우 봄철에 주로 오후 시간대에 발생 빈도가 높았고, 우박의 지속 시간은 평균 15분이었으며, 우박의 직경은 1 cm로 나타났다. LAMP의 우박 예측 성능을 정성적으로 평가한 결과 50개의 사례 가운데 35개 사례에 대하여 우박 예측에 성공하여 탐지율은 70%로 나타났다. LAMP의 우박 예측 성능은 우박을 예측하는 시간이 길어짐에 따라 저하된 것으로 사료된다. 실제 우박 사례에 대한 레이더 반사도를 조사한 결과, 고도에 무관하게 최대 반사도가 40 dBZ 이상이었고, 우박 사례의 약 50%가 30~50 dBZ 사이로 나타났는데, 이러한 결과는 현재 LAMP의 우박 예측 성능을 향후 보완하기 위한 자료로 활용될 것이다. LAMP를 활용한 우박 예측 성능이 향상됨으로써 농림업 분야에서 망 피복 등의 선제적 조치를 통해 우박에 의한 경제적 손실이 줄어들 것으로 기대된다.

고지방식이 유도 비만쥐에서 이묘산의 항비만 효과 (Anti-Obesity Effects of Imyo-san on High Fat Diet Induced Obese Mice)

  • 강석범;손우석;김영준;우창훈
    • 한방재활의학과학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.19-36
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    • 2022
  • Objectives This study is to investigate the effects and mechanisms of Imyo-san (IMS) on the obese mice model induced by high-fat diet. Methods Antioxidative capacity was measured by in vitro method. C57BL/6 mice were randomly assigned into 5 groups (n=7). Normal group was fed general diet (Normal). The other 4 groups were fed high fat diet (HFD) with water (Control), with Garcinia gummi-gutta (GG, Garcinia gummi-gutta 200 mg/kg), with low-dose IMS (IMSL, Imyo-san 0.54 g/kg) and with high-dose IMS (IMSH, Imyo-san 1.08 g/kg). Results IMS showed high radical scavenging activity. After 6 week experiment, body weight, food intake, food efficiency ratio (FER), epididymal fat and liver weight, triglyceride (TG), total cholesterol (TC), high density lipoprotein (HDL) cholesterol, low density lipoprotein (LDL) cholesterol, very low density lipoprotein (VLDL) cholesterol, sterol regulatory element-binding protein-1 (SREBP-1), phospho-acetyl-CoA carboxylase (p-ACC), fatty acid synthase (FAS), stearoyl-CoA desaturase-1 (SCD-1), SREBP-2, 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA reductase (HMGCR), phospho-liver kinase B1 (p-LKB1), phospho-AMP-activated protein kinase (p-AMPK), peroxisome proliferator-activated receptor 𝛼 (PPAR𝛼), peroxisome proliferator-activated receptor 𝛾 coactivator-1𝛼 (PGC-1𝛼), uncoupling protein-2 (UCP-2), carnitine palmitoyltransferase 1A (CPT-1A), and histology of liver and epididymal fat were measured and analysed. Body weight gain, FER, liver and epididymal fat weight of IMS groups were significantly decreased. There were significant improvements in blood lipids with less TG, TC, LDL-cholesterol, VLDL-cholesterol and more HDL-cholesterol. Proteins associated with lipid synthesis (SREBP-1, p-ACC, FAS, SCD-1) and cholesterol (SREBP-2, HMGCR) was improved. Factors regulating lipid synthesis and lipid catabolism (p-LKBI, p-AMPK, PPARα, PGC-1α, UCP-2, CPT-1A) were increased. In histological examinations, IMS group had smaller fat droplets than control group. All results increased depending on concentration. Conclusions It can be suggested that IMS has anti-obesity effects with improving lipid metabolism.

저화질 공공 CCTV의 영상 화질 개선 방안 연구 (A study to Improve the Image Quality of Low-quality Public CCTV)

  • 권영우;백성현;김보순;오성훈;전영준;정석찬
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.125-137
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    • 2021
  • 국내 CCTV 설치 대수는 약 130만 대 이상으로 연평균 15% 이상 증가하고 있다. 하지만 설치수요 대비 한정된 예산으로 인해 50만 화소의 저화질 CCTV로 인프라가 구성되면서 영상 내 객체 식별에 한계가 발생하고 있다. 공공분야 CCTV는 범죄 예방, 교통 정보수집(단속), 시설물의 관리, 화재 예방 등 다양한 분야에서 활용성이 높고 특히 설치되어 있는 것만으로도 각종 범죄 해결에서 큰 역할을 수행하기 때문에 공공 CCTV는 국내외적으로 증가하는 추세이다. 하지만 현재 공공 CCTV는 안개, 눈, 비 등의 환경적 요소로 인한 식별이 불가능한 문제와 저화질 CCTV 설치로 인한 수집 영상의 품질 문제 등의 잠재적인 문제점을 인지한 채 운영하고 있다. 따라서 본 연구에서는 공공 CCTV의 대표적인 저화질 요소를 제거하기 위해 먼지, 물방울, 안개 등으로 인해 발생하는 영상 내 빛의 산란광 감쇄 방법 방법과 딥러닝 알고리즘을 활용하여 입력 영상을 4K 이상 영상으로 화질을 개선하는 알고리즘 적용 방법을 제안한다.

한인진(韓茵蔯)의 생리활성에 관한 연구 (Study on the biological activity of Artemisia iwayomogi KITAMURA)

  • 송영은;류지성;정주리;곽준수;김대향;김범석;임채웅
    • 한국약용작물학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.116-123
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    • 2001
  • 한인진에 대한 항산화 효과와 항균 효과를 알아보기 위하여 추출용매별 고형분 함량을 측정하여 본 결과 물 추출물에서 18. 1%로 가장 많은 고형분을 얻을 수 있었으며 메탄올, 에탄을 추출물에서는 12. 8%, 12. 6%로 별 차이가 없었다. 항산화 효과를 알아보는 방법 중 DPPH 소거효과를 이용하여 측정하여 메탄올 추출물이 $36.2{\mu}g/ml$로 가장 효과 좋았지만, 대두유에 대한 한한인진 추출물의 항산화 효과를 $60^{\circ}C$로 20일간 저장하면서 과산화물가(POV)를 측정하여 대두유를 기질로 한 저장시험 에서 1,000ppm 농도의 물추출물과 메탄올 추출물이 저장 기간이 20일 되었을 때 46.8(meq/kg, 50.8(meq/kg)의 과산화물가를 나타내 대조구의 과산화물가 79.1 (meq/kg)에 비해 낮았다. 식품의 부패균이나 식중독의 원인균으로 알려진 세균 4종을 대상으로한 항균실험에서는 추출 용매에 따른 항균력은 에탄올 추출물이 가장 좋았으며 세균에 대한 항균력으로는 Vibrio parahaemolyticus에 대해 가장 좋았다. 한인진의 간보호 효과 시험에서는 한인진 추출물을 경구투여한 V, IV군의 간무게, 체중에 대한 간무게의 비율이 생리 식염수만을 투여한 III군보다는 낮았으나 시료 채취전후로 한인진 추출물을 경구투여한 V군과 IV군사이에는 별다른 차이점이 없었다. 예방효과를 알아보기 위해 10일간 실험을 실시한 결과 한인진 물추출물만을 단독 투여한 VI군의 체중은 계속 증가하였으나 한인진 물추출물을 계속 투여한 다음 시료 채취전에 사염화탄소를 투여한 VIII군의 간무게, 체중에 대한 간비율이 대조군 VII보다 다소 감소하였다. 병리학적인 소견으로 한인진추출물을 투여 한 군에서는 사염화탄소만 투여한 군보다 간세포의 괴사와 지방적의 축적이 감소하여 사염화탄소에 의한 간독성에 효과가 있는 것으로 사료된다.

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유화제로서 실리카를 이용한 유중수형 에멀젼의 안정성에 미치는 수상부 조성의 영향 (Effect of Aqueous Phase Composition on the Stability of a Silica-stabilized Water-in-oil Emulsion)

  • 김진황;김송이;경기열;이은주;윤명석
    • 대한화장품학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.353-359
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    • 2004
  • 실리카 입자의 표면이 실란올(silanol, SiOH)그룹과 트리메틸실록실$(trimethylsiloxyl,{\;}-OSi(CH_3)_3)$그룹으로 이루어진 양친 매성 고체입자를 이용하여 유중수형(water-in-oil, W/O)의 에멀젼을 제조하는데 있어서, 안정한 에멀젼을 제조하기 위해서 수상에서의 pH, 전해질 화합물, 고분자의 영향을 연구하였다. 에멀젼의 안정성은 실리카의 응집(flocculation) 정도를 조절함으로써 향상시킬 수 있었으며 수상의 pH 조절 및 전해질 화합물 첨가를 통해 에멀젼의 안정성을 증진시킬 수 있었다. $70\%$의 내상을 가지는 W/O 에멀젼을 제조하였을 때, 실리카 입자의 함량이 $1\%$까지 증가함에 따라 에멀젼 입자의 크기는 감소하였으나, 너무 높은 농도의 실리카는 오히려 유상의 점도를 상승시켜 작은 유화입자의 형성을 방해하였다. 제조된 에멀젼의 입자 크기를 이용하여 이론적으로 계산해 볼 때, 많은 양의 실리카 입자가 외상인 유상에 존재함을 알 수 있으며, 에멀젼의 안정성을 증진시키기 위해서는 실리카 입자를 계면에 위치하도록 하는 것이 보다 중요함을 알 수 있다. 내상인 수상부에 전해질 화합물을 첨가하지 않은 상태에서 내상의 pH가 증가할수록 실리카 입자의 (-)전하가 증가하여 입자간 응집 촉진에 의해 에멀젼의 안정성이 증가하였다. 산성 및 중성 pH에서 전해질 $화합물(0.083\;mol\;dm^{-3}\;MgSO_4)$의 첨가는 에멀전의 안정성을 증가시킨 반면, 알칼리성 pH에서 전해질 화합물의 첨가는 에멀젼의 안정성을 저하시켰다. 레오미터를 이용하여 에멀젼의 물성 변화를 관찰한 결과, 전해질 화합물 첨가시 내상인 수상의 pH에 관계없이 산성 및 알칼리성에서 모두 에멀젼의 탄성이 급격히 증가하였다. 이는 수상의 pH가 알칼리성인 경우 더욱 현저하였음을 볼 때, 알칼리에 의해 더욱 음전하를 띄게 된 실리카 입자와 전해질 화합물의 양이온간의 전기적 결합에 의한 것으로 사료된다. 수용성 고분자인 잔탄검의 첨가에 의해 에멀젼 입자의 평균 입자 크기가 약 2.8 um인 안정한 에멀전을 제조할 수 있었다. 이상의 연구를 통하여 계면활성제를 함유하지 않는 고내상의 안정한 W/O 에멀젼을 제조하여 보다 피부에 안전한 유화물의 제조가 가능하였다.

알긴산염 마이크로캡슐 내부에 동결보존된 사상체 남세균의 특성 연구 (Characterization of Filamentous Cyanobacteria Encapsulated in Alginate Microcapsules)

  • 박미례;김지훈;남승원;이상득;윤석민;권대률;이창수
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.205-214
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    • 2020
  • 남세균은 수계나 토양 생태계에서 질소 고정 능력으로 인해 질소순환 과정에 중요한 역할을 하는 미생물로 다양한 산업분야에서 활용될 수 있는 유용 물질을 생산할 수 있다. 또한 일부 종은 수생태계에서 유해조류 번성을 일으켜 수자원의 이용을 제한한다. 일반적으로 생물소재은행은 관련 연구를 위해 남세균 배양주를 제공하는 역할을 한다. 하지만 국내 생물소재은행에서는 남세균의 체계적인 보존이 미비한 실정이다. 본 연구에서는 국내에서 분리한 Trichormus variabilis (syn. Anabaena variabilis)를 대상으로 알긴산 마이크로캡슐을 이용한 동결보존기술을 개발하였다. 동결보존제만 사용하는 일반 동결보존법과 세포를 마이크로캡슐에 포집한 후 동결보존제를 혼합하는 두 가지 방법으로 실험을 수행하였고 각각의 효율을 비교하였다. T. variabilis 동결보존 후 35일간 재배양하여 세포수를 비교한 결과 두 가지 동결보존법 모두 재생에 성공하였으며, 초기 농도 1.0 × 105 cells에서 마이크로캡슐 방법은 6.7 × 106 cells로, 일반 동결 보존법은 1.1 × 107 cells로 증가되었다. 또한 배양 14일 후 T. variabilis 세포의 부정형 형태를 발견하였다. 세포 소기관을 관찰하기 위해 투과전자현미경(TEM) 분석을 하였고 lacunae와 lipid body의 크기가 줄어든 것을 확인하였다. 세포 형태와 관련된 mreB 유전자가 동결보존 전에 비해 동결 보존 후 발현량이 54.7%로 감소된 것을 확인하였다. 본 연구결과를 통해 향후 사상성 남조류에 대하여 보존제와 마이크로캡슐을 이용한 동결보존이 가능할 것으로 기대된다.

한국산 긴몰개 (Squalidus gracilis majime, Cyprinidae)의 난발생 (The Egg Development of Korean Slender Gudgeon, Squalidus gracilis majimae (Cypriniforms: Cyprinidae))

  • 박경서;홍영표;문운기;최신석;안광국
    • 생태와환경
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    • 제38권1호통권110호
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    • pp.73-82
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    • 2005
  • 한국산 긴몰개 (Squalidus gracilis majimae)의 난발생 과정을 연구하기 위하여, 긴몰개의 친어와 생태적 조사는 충청남도 보령시에 위치한 보령댐과 웅천천에서 실시하였다. 자연 산란에 의해 수정된 난과 배 발생의 형태학적 설명은 다음과 같이요약된다. 수정란의 형태는 둥글고, 점착성이 있으며 투명하였고, 수정란의 평균직경은 2.9${\pm}$0.3 mm (n = 30)였고, 유구가 존재하지 않았으며, 수정란의 발생은 수온 $26{\pm}1.5^{\circ}C$에서 관찰되었다. 수정 후 20분에 배반이 형성되었으며, 48분 뒤 2세포로 나뉘어졌고, 포배기는 수정 후 5시간 40분에 나타났으며, 낭배기는 수정 후 6시간 55분에 관찰되었다. 배체의 형성은 수정 후 12시간 58분부터 시작되었고, 안포와 9개의 체절이 수정후 17시간 05분에 발견되었다. 수정 후 23시간 30분에 이포가 생겼으며, 25${\pm}$26개의 체절과 함께 안포안의 렌즈가 수정 후 32시간 35분에 발견되었다. 수정 후 37시간 27분에 뇌의 분화와 함께 배체가 꿈틀거리기 시작했으며, 심장박동과 안포내의 흑색소포가 수정 후 44시간 46분에 발견되었다. 수정 후 50시간 36분 가슴지느러미의 형성과 함께 몸 부분의 흑색소포가 형성되는 것을 끝으로하여 수정 후 57시간 49분에 수정란은 부화되었다. 이때 갓 부화된 자어는 전장이 3.3${\pm}$0.2 mm(n = 120)이었다. 본 연구 결과는 최근 수질오염 및 종 다양성 감소가 시급한 상황에서 종 및 개체군 보존에 기여할 것으로 사료된다.

슈크로오스디스테아레이트를 사용한 액정구조의 생성과 보습효과에 관한 연구 (A Study on the Moisturizing Effect and Preparation of Liquid Crystal Structures Using Sucrose Distearate Emulsifier)

  • 곽명헌;김인영;이환명;박주훈
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.1-12
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    • 2016
  • 이 연구는 슈크로오스디스테아레이트(Sucro-DS)를 사용하여 친수형 O/W 에멀젼을 만들고, 이 에멀젼의 드로플렛(droplet)은 다중층의 구조를 가지는 액정생성에 관한 것이다. Sucro-DS의 물리화학적 특성을 알아보았고, 이를 이용한 유화성능에 대하여 연구하였다. 액정을 형성하기 위하여 3wt%의 Sucro-DS, 5wt%의 글리세린, 5wt%의 수쿠알란, 5wt%의 카프릭/카프릴릭트리글리세라이드, 3wt%의 세토스테아릴알코올, 1wt%의 글리세릴모노스테아레이트, 78wt%의 정제수의 혼합계에서 안정한 다중층의 라멜라구조가 형성됨을 알 수 있었다. 이를 응용하여 불안정한 활성물질을 봉입한 크림을 만드는 방법에 대하여 기술하였다. 또한, 이 기술을 이용한 크림의 보습효과에 대하여 연구하였다. 인체 임상시험을 통한 피부개선효과에 대하여 연구한 결과를 보고한다. Sucro-DS 를 사용하여 안정한 액정상을 생성하는 pH 범위는 5.2~7.5 에서 안정한 액정구조를 유지하고 있었다. 액정의 안정성이 우수한 농도는 3wt%의 베헤닐알코올을 함유할 경우의 경도는 13kg/mm,min 이었다. 동일 함량의 점도는 25,000mPas/min 이었다. 유화제의 영향에 대하여 실험한 결과, Sucro-DS 의 농도는 5wt%가 적합하였고, 안정한 액정의 입경분포는 4~6mm 이었다. 이를 현미경분석을 통하여 관찰하였고, 3 개월동안 액정변화의 안정성은 $4^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $45^{\circ}C$에서 안정함을 알 수 있었다. 임상시험으로, 바르기 전의 보습력은 $13.4{\pm}7%$ 이었다. 액정이 형성되지 않은 크림의 보습력은 $14.5{\pm}5%$로 바르기 전보다는 약 8.2% 보습력이 상승하였다. 반면, 액정크림의 경우 $19.2{\pm}7%$로, 도포 전보다는 43.3%보습력이 상승하였다. 응용분야로 Sucro-DS 유화제를 사용한 액정크림, 로션, 아이크림 등 다양한 제형개발이 가능하고, 화장품산업은 물론 의약품산업 및 제약산업에서 피부외용제의 유화기술로 폭넓게 응용이 가능할 것으로 기대한다.

이류체 포그시스템 및 천연물을 이용한 친환경적 가루이 방제 (Eco-friendly Control of Whiteflies by Two-Fluid Fogging System with Natural Substances in Greenhouses)

  • 김성은;이상돈;이문행;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.114-119
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    • 2012
  • 본 연구는 이류체 포그시스템과 천연물을 이용하여 효과적이고 친환경적인 가루이 예방 및 방제 방법을 구명하기 위해 수행되었다. 실험은 단동형 플라스틱하우스에서 공시품종으로 비타미니를 사용하여 총 4회 수행되었다. 1차 실험에서는 별도의 습도조절 없이 이류체 포그시스템을 작동하였다고, 2차 실험에서는 이류체 포그시스템으로 습도를 70% 이상으로 제어하였다. 3차 실험에서는 이류체 포그시스템으로 1.5mg/L Neem Oil을 분무처리하였고, 4차 실험에서는 2mg/L 농도의 Oleic acid를 분무처리하였다. 1차 실험에서 분무처리구의 가루이의 밀도는 크게 감소하였다. 2차 실험에서는 1차 실험보다도 분무효과가 더 크게 조사되었다. 이를 통해 습도를 높게 관리하여 미세수분입자의 양이 많고 또한 오래 공중에 머물게 하는 것이 가루이 방제에 더욱 효과적인 것으로 판단되었다. 3차 및 4차 실험에서 Neem Oil과 Oleic acid의 방제효과는 78%와 76.4%로, 분무만 했을 때의 53%보다 큰 효과를 나타내었다. 따라서 가루이 방제에 화학 살충제 대신에 이류체 포그시스템을 이용하여 두 가지 천연물을 사용하는 것이 매우 좋은 방법이며, 특히 저렴한 Oleic acid를 이용하는 것이 경제적인 것으로 사료된다. 또한 평소에 이류체 포그시스템으로 온도와 습도관리를 하다가, 약제방제시 이류체 포그시스템을 이용하는 것이 악성 노동력 감소, 환경친화성, 생산성 증대 등에 기여하는 방안이 될 것으로 사료된다.