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실리카 지지 루테늄-니켈 합금에 있어서 일산화탄소의 흡착에 관한 IR 연구 (IR Study on the Adsorption of Carbon Monoxide on Silica Supported Ruthenium-Nickel Alloy)

  • 박상윤;윤동욱
    • 공업화학
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    • 제17권4호
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    • pp.349-356
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    • 2006
  • 실리카($SiO_{2}$)지지 루테늄-니켈(Ru/Ni) 합금에 있어서 Ru/Ni 몰함량비와 일산화탄소(CO)의 분압의 변화에 따른 CO의 흡착 및 탈착거동에 대한 연구를 FT-IR을 이용하여 수행하였다. $Ru-SiO_{2}$ 시료에 CO를 흡착시켰을 때 $2080.0cm^{-1}$, $2021.0{\sim}2030.7cm^{-1}$, $1778.9{\sim}1799.3cm^{-1}$, $1623.8cm^{-1}$의 위치에 네 흡수띠가 관찰되었고 진공탈착시 $2138.7cm^{-1}$, $2069.3cm^{-1}$, $1988.3{\sim}2030.7cm^{-1}$의 위치에 세 흡수띠가 관찰되었다. $Ni-SiO_2$ 시료에 CO를 흡착시켰을 때 $2057.7cm^{-1}$, $2019.1{\sim}2040.3cm^{-1}$, $1862.9{\sim}1868.7cm^{-1}$, $1625.7cm^{-1}$의 위치에 네 흡수띠가 관찰되었고, 진공탈착 시켰을 때 $2009.5{\sim}2040.3cm^{-1}$, $1828.4{\sim}1868.7cm^{-1}$의 위치에 두 흡수띠가 관찰되었다. $Ru-SiO_{2}$ 시료와 $Ni-SiO_{2}$ 시료에서 관찰된 IR 스펙트럼은 이전의 보고와 근사적으로 일치한다. Ru/Ni(9/1, 8/2, 7/3, 6/4, 5/5; 몰 함량비)-$SiO_{2}$ 시료에서는 CO를 흡착시켰을 때 $2001.8{\sim}2057.7cm^{-1}$, $1812.8{\sim}1926.5cm^{-1}$, $1623.8{\sim}1625.7cm^{-1}$의 위치에 세 흡수띠가 관찰되었으며, 진공탈착시 $2140.6cm^{-1}$, $2073.1cm^{-1}$, $1969.0{\sim}2057.7cm^{-1}$의 위치에 세 흡수띠가 관찰되었다. Ru/Ni-$SiO_{2}$ 시료에서 CO를 흡착시켰을 때 Ru/Ni의 몰 함량비가 9/1 경우 관찰된 IR 스펙트럼의 모양이 $Ru-SiO_{2}$ 시료에서 CO를 흡착시켰을 때의 모양과 거의 같음이 관찰되었고 Ru/Ni의 몰 함량비가 8/2 보다 작아지면 관찰된 IR 스펙트럼의 모양이 $Ni-SiO_{2}$ 시료에서 CO를 흡착시켰을 때의 모양과 거의 같다. 따라서 Ru/Ni-$SiO_{2}$ 시료 표면에 존재하는 합금 뭉치의 표면에 몰 함량비보다 니켈이 많이 존재한다는 추정이 가능하다. $SiO_{2}$ 지지 Ru/Ni 시료에서 조성의 변화에 따른 CO 흡수띠 파수의 이동을 $SiO_{2}$ 표면에 분산되어 있는 합금뭉치 표면의 조성, 합금뭉치 표면의 조성에 따른 Ru과 Ni 원자의 원자 크기의 차이로 인한 합금뭉치 표면에서 스트레인의 변화, 합금뭉치 표면에서 결합에너지와 전자밀도분포 변화, 합금뭉치 표면에서 표면구조의 변화와 관련이 있음은 분명하다. Ru/Ni 합금결정 표면에서 CO 흡착에 대한 LEED 및 Auger를 이용한 연구, 실리카겔과 Ru/Ni 합금 뭉치와의 상호작용, Ru/Ni 합금 표면에서 CO 흡착에 대한 MO 계산 등의 연구가 진전되어 진다면 이러한 복잡계에 대한 규명에 도움이 될 것으로 보인다.

무거운 란탄이온의 전기화학적 거동 및 중금속이온의 킬레이트형 착물의 합성 및 특성에 관한 연구(제2보). 8배위 텅스텐(IV)과 세륨(IV)의 킬레이트형 착물의 합성 및 특성 (Studies on the Electrochemical Behavior of Heavy Lanthanide Ions and the Synthesis, Characterization of Heavy Metal Chelate Complexes(II). Synthesis and Characterization of Eight Coordinate Tungsten(IV) and Cerium(IV) Chelate Complex)

  • 강삼우;장주환;서무열;이두연;최원종
    • 분석과학
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    • 제5권1호
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    • pp.41-49
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    • 1992
  • 질소와 산소를 주게원자로 가진 5,7-dichloro-8-quinolinol(Hdcq)와 8-배위하는 텅그스텐(IV)과 세륨(IV) 착물과 질소와 황을 주게원자로 가진 2-mercaptopyrimidine[Hmpd] 리간드와 8-배위 텅스텐(IV) 착물을 합성하였으며 두자리 리간드 5,7-dichloro-8-quinolinol(Hdcq)과 2-mercaptopyrimidine(Hmpd)을 포함하고 있는 새로운 계열의 혼합 리간드 8-배위 텅그스텐(IV) 착물들을 합성하여 TLC법으로 분리하였다. 각각의 화학종 $W(dcq)_4$, $W(dcq)_3(mpd)_1$, $W(dcq)_2(mpd)_2$, $W(dcq)_3$$W(mpd)_4$의 MLCT 최대 흡수파장은 700nm, 680nm, 625nm, 581, 그리고 571nm(${\varepsilon}\;max={\sim}>{\times}10^4$)로 낮은 에너지에서 나타나며 $Ce(dcq)_4$의 특성파장은 520nm(${\varepsilon}\;max={\sim}>{\times}10^4$)에서 나타났다. $^1H$-NMR로 배위된 위치의 proton의 화학적 이동값이 $W(dcq)_4$ [$H_2:8.88ppm$]; $W(dcq)_3(mpd)_1$ [$H_2:9.30$, $H_6:9.18ppm$]; $W(dcq)_2(mpd)_2$ [$H_2:9.72$, $H_6:8.95ppm$]; $W(dcq)_1(mpd)_3$ [$H_2:9.77$, $H_6:9.39ppm$]; $W(mpd)_4$ [$H_6:8.80ppm$]; $Ce(dcq)_4$ [$H_2:9.30ppm$]이었다. 이 착물들에 대한 광활성 착물로써의 특성을 알아보기 위하여 극성용매인 DMSO $90^{\circ}C$에서 반응속도론적 안정성을 UV-Vis. 분광법으로 조사하여 안정도의 순위는 $W(dcq)_3(mpd)_1;k_{obs.}=3.8{\times}10^{-6}$ > $W(mpd)_4;k_{obs.}=6.0{\times}10^{-6}$ > $W(dcq)_4;k_{obs.}=6.4{\times}10^{-6}$ > $W(dcq)_2(mpd)_2;k_{obs.}=7.0{\times}10^{-6}$ > $W(dcq)_1(mpd)_3;k_{obs.}=1.7{\times}10^{-5}$로 각기 16일, 10일, 9일, 8일, 그리고 4일까지 안정하였으며 구조적 특성으로 고찰하였다. Xylene과 DMSO $90^{\circ}C$에서 $W(mpd)_4$는 Xylene에서 $k_{obs.}=3.6{\times}10^{-6}$(16일), DMSO에서 $k_{obs.}=6.0{\times}10^{-6}$(10일)로 매우 안정하였다.

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전자빔 공정에서 실험계획법을 이용한 살균제 Benomyl의 제거특성 및 독성평가 (Decomposition Characteristics of Fungicides(Benomyl) using a Design of Experiment(DOE) in an E-beam Process and Acute Toxicity Assessment)

  • 유승호;조일형;장순웅;이시진;천석영;김한래
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권9호
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    • pp.955-960
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    • 2008
  • 본 연구는 전자빔 공정에서 실험계획법(design of experiment: DOE) 중 일반요인배치법(general factorial design)을 이용하여 2개 인자(X$_1$: benomyl concentration(mg/L), X$_2$: E-beam irradiation(Gy))를 토대로 요인(X$_1$: benomyl concentration) 1에서 3개 수준(3 level: 0.5, 1 및 1.5 mg/L)와 요인(X$_2$: E-beam irradiation) 2에서 6개 수준(6 level: 100, 800, 600, 400, 200 및 100 Gy)으로 구성된 3블록(block) 실험조합에 따라 Benomyl의 분해(Y$_1$: the % of decomposition), 무기화(Y$_2$: the % of materialization) 및 독성평가(acute toxicity assessment)를 수행하였다. 우선 HPCL 분석에 의한 Benomyl에 분해특성은 처리조합(treatment combination) 3 블록(block)의 17 및 18번을 제외한 모든 실험조건에서 100% 분해되었고 등분산(equal variance) 조건에서 일원분산분석(one-way ANOVA)결과 수준 간 유의한 차이가 없었다(p > 0.05). 전자빔 조사에 의한 Benomyl에 무기화(materialization) 특성은 각 3개의 처리조합에서 평균 46%, 36.7% 및 22%의 제거효율을 나타났고 각 조합에서 처리수준 간 예측식은 block 1(Y$_1$ = 0.024X$_1$ + 34.1(R$^2$ = 0.929)), block 2(Y$_2$ = 0.026X$_2$ + 23.1(R$^2$ = 0.976)) 및 block 3(Y$_3$ = 0.034X$_3$ + 6.2(R$^2$ = 0.98)) 등의 1차 선형 회귀식을 만족하였다. 또한 Benomyl에 무기화(materialization)에 대한 Anderson-Darling 검정을 이용한 정규성(normality)을 만족하였다(p > 0.05). 또한 무기화에 대한 반응에 대한 선형 및 비선형을 포함한 다중회귀분석(multi regression analysis)을 도출한 결과 다음과 같은 예측식 Y = 39.96 - 9.36X$_1$ + 0.03X$_2$ - 10.67X$_1{^2}$ - 0.001X$_2{^2}$ + 0.011X$_1$X$_2$(R$^2$ = 96.3%, Adjusted R$^2$ = 94.8%)을 도출하였다. 2가지 반응변수(X$_1$: benomyl concentration(mg/L), X$_2$: E-beam irradiation(Gy))에 의한 2차 반응표면 모형식 추정으로부터 정준분석을 통해 최적조건을 도출한 결과 Benomyl 초기농도(X$_1$) 0.55 mg/L, 전자빔 조사량 950 Gy에서 TOC 제거율 57.3%으로 나타났다. 마지막으로 V. fischeri를 이용한 MicrotoxTM modified 81.9% test을 이용하여 전자빔에 의한 Benomyl에 대한 급성 독성을 평가한 결과 전자빔 조사전 block 1의 0.5 mg/L에서 10.25%, block 2의 1 mg/L에서 20.14% 및 block 3의 1.5 mg/L에서 26.2%의 생물학적 방해(inhibition)작용이 발생하였으나 전자빔 조사 후 모든 조건에서 생물학적 방해영향을 나타나지 않았다.

석회(石灰)의 시용(施用)과 가리추비량(加里追肥量)에 관한 연구(硏究) (Effect of Potassium Application Time on Rice Plant under The Limed Condition)

  • 오왕근;김태순;한강완;박찬호;김성배
    • 한국토양비료학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.141-151
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    • 1979
  • 석회(石灰)의 시용(施用)과 가리(加里)의 기추비량(基追肥量)과의 관계(關係)를 밝히기 위(爲)하여 갈색(褐色) plastic pot에 수도(水稻) 밀양(密陽)21호(號)를 심어서 시기별(時期別)로 생육(生育) 상황(狀況)을 관찰 조사하는 동시(同時), 토양(土壤)과 식물체(植物體)를 분석(分析)하고 또 식물체(植物體)의 건물중(乾物重) (정조중포함(正租重包含))을 조사(調査)한 바 그 결과(結果)는 아래와 같다. 1. 무석회집구(無石灰集區)에서 보나 석회집구(石灰集區)에서 영양생육(營養生育)이 양호(良好)한 편이였으며 가리(加里)가 기추비(基追肥)로 분시(分施)되었을 경우 후자(后者)에서 정조(正租) 수량(收量)이 높았다. 2. 무가리구(無加里區)에서는 이앙(移秧) 약(約)20일후(日后)까지 생육(生育)이나 가리(加里)의 함량(含量)이 타구(他區)와 비슷했으나 그 이후(以后)에 차이(差異)가 크게 벌어져서 수확기(收穫期)에 가서는 타구(他區)의 몇분의 1에 불과(不過)하였고 정조수량(正租收量)도 매우 적어졌다. 이 경향(傾向)은 석회집구(石灰集區)에서 더 심(甚) 하였다. 3. 무석회집구(無石灰集區)에서는 가리(加里)의 기비량(基肥量)이 많을수록 증수(增收)하여 전량(全量)을 기비(基肥)로 했을 때 최다정조(最多正租) 수량(收量)이 되었는데 석회집구(石灰集區)에서는 가리(加里)의 기비량(基肥量)이 $\frac{2}{3}$이상(以上)이 되고 추비량(追肥量)이 줄면 생식생장기(生殖生長期)에 가서 식물체(植物體)의 가리함량(加里含量)이 낮아지고 분벽자당(分蘗子當) 생산능력(生産能力)이 떨어져서 저수(低收)가 되었다. 특(特)히 추비(追肥)없이 전량(全量)을 기비(基肥)로 했을 때는 더 심(甚)하여 무가리구(無加里區) 정도(程度)의 정조수량(正租收量)밖에 생산(生産)하지 못했다. "pot 재배(栽培)이었기 때문에 무추비(無追肥)의 피해(被害)는 더욱 컸던 것 같다 ". 4. 가리(加里)의 흡수(吸收) 장해(障害)를 빨리 심(甚)하게 유발한 가능성(可能性)이 있는 조건(본시험(本試驗) 무석회집구(無石灰集區)와 같은 조건(條件))하(下)에서는 가리(加里)의 기비량(基肥量)을 많이 해야하며 석회집구(石灰集區)에서와 같이 吸收障害(흡수장해)를 가져올 염려(念慮)가 적으면서 가리(加里)의 절대량(絶對量)이 부족(不足)한 조건하(條件下)에서는 상당량(相當量)의 가리(加里)를 기비(基肥)로 시용(施用)하는 동시(同時) 일부(一部)를 추비(追肥)로도 시용(施用)해야 한다고 할 수 있다. 5. 생식생장기(生殖生長期)에 가리함량(加里含量)이 높은 벼가 평균풍건중(平均風乾重)이 무거운 분벽자(分蘗子)(수확기(收穫期))를 만들고 더 무거운 분벽자(分蘗子)가 정조(正租) 생산능력(生産能力)(정조(正租)/짚 중량비(重量比))이 커서 더 많은 정조(正租)를 생산(生産)하였다. 6. 식물(植物)의 생육(生育)이 왕성(旺盛)한 시기(時期)(7월(月)29일(日) 이내(以內))에는 토양(土壤)의 E. C값과 벼의 가리(加里) 흡수량간(吸收量間)에는 정상관(正相關)이 있었다. 이로 보아 영양생장기말경(營養生長期末頃)에는 가리(加里)의 추비량(追肥量)을 많이해도 무방(無妨)할 것이며 이때 충분량(充分量)을 추비(追肥)하는 것이 식물체(植物體)의 가리함량(加里含量)을 높여서 증수(增收)하는 방법(方法)이 될 것으로 여겨진다.

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치과용 초소형 X-선 튜브의 선량평가 (Dosimetric Evaluation of a Small Intraoral X-ray Tube for Dental Imaging)

  • 지윤서;김연우;이레나
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제26권3호
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    • pp.160-167
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    • 2015
  • 의료용 x선 촬영 장치에 있어서 환자에게 피폭되는 선량이 가장 중요한 관심사 중의 하나이다. 본 연구팀에서는 전 세계 최초로 입안에 삽입이 가능한 초소형 x-선 영상 장치가 개발되었는데 이러한 영상장치를 임상에서 사용하기 위해서는 피폭 선량의 평가가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 신개념 치과용 영상장치의 선량을 평가하기 위하여 1) 돼지 턱뼈 팬텀을 직접 제작하여 영상의 질을 평가 하였고, 2) 실제 임상에서 사용가능한 촬영 조건을 결정하였으며, 3) 결정된 촬영 조건에서의 선량을 평가 하였다. 한국 식약처에서 제시하는 치근단 촬영에 대한 환자 선량 권고량(DRLs) 기준에 근거하여 새 개발 장비의 입사표면선량(ESD)와 면적선량(DAP) 측정 방법을 고안하고 각각의 선량 값을 측정하였다. 관전압이 45~55 kV, 관전류가 300 mA 까지 사용 가능한 xoft 사의 초소형 x선 튜브를 사용하였다. 사용된 검출기는 active area가 $72{\times}72mm$ 이고 픽셀 사이즈는 $48{\mu}m$ 이다. 제작된 돼지턱뼈 팬텀은 1 frame/sec의 조건하에 영상을 획득 하였으며, 촬영 조건 최적화를 위하여 관전류를 $20{\sim}80{\mu}A$로 변화시키면서 50 frame씩 영상을 획득하였다. 또한, 상용화 치과용 영상시스템(모델명: CS 2100, 제조사: Carestream Dental LLC 및 모델명: EXARO, 제조사: HIOSSEN)을 이용하여 돼지턱뼈 팬텀의 비교영상 평가를 시행하였다. CS 2100는 60 kV, 7 mA (노출시간:0.125 s)로 하였으며, EXARO는 60 kV, 2 mA로 설정하였다. 선량 평가는 광자극 형광 선량계를 이용하여 입사표면선량을 측정하였으며, 팬텀은 PMMA 재질의 제작된 원통형 팬텀을 이용하였다. 선량계는 팬텀 표면상의 조사야 내부에 2개 및 소스와의 5 cm 거리상에 1개를 위치하여 측정하였다. 빔 조사 조건은 51, 101, 141, $196{\mu}As$로 설정하였다. 면적선량은 소스와 검출기간의 거리가 5 cm 위치에 배치하여 측정하였으며, 이 때 촬영조건은, 관전류 41, 99, 144, 207, $276{\mu}As$의 조건하에서 측정하였다. 임상에서 적용 가능한 관전압과 관전류는 X-선 세기 8000~9000인 지점에서의 관전류 값인 0.051 mAs 이다. 상용화 장비와 영상비교를 한 결과, 개발 장비의 조사야가 훨씬 작음에도 불구하고 치아 및 치아 주위 조직의 영상이 더 우수함을 확인하였다. 또한, 영상 최적화 조사조건인 $51{\mu}As$에서 입사표면선량(ESD)은 식약처 및 IAEA의 권고치보다 훨씬 낮은 1.369 mGy 이다. 조사야 내부의 선량 분포는 표준편차 5~10% 내외로 균일성이 우수 하였다. 측정된 면적선량(DAP)은 $82.4mGy*cm^2$으로 상용화 장비보다 조사야가 훨씬 작음에도 불구하고 식약처의 권고치보다 낮은 값을 보였다. 이러한 연구를 통해서 새 개발 장비의 영상의 우수성과 기존 장비 대비 방사선량에 대한 저감 효과를 확인 할 수 있었으며 치과 장비 개발에 있어서 X선 특성 연구에 대한 기술과 노하우를 축적할 수 있었다.

대구, 마산, 광주, 제주지역 학교급식의 나트륨 및 칼륨 함량 분석 (Sodium and Potassium Content of School Meals for Elementary and Junior High School Students in Daegu, Masan, Gwangju, and Jeju)

  • 임현숙;고양숙;신동순;허영란;정혜정;채인숙;김화영;김미혜;임동길;이연경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권8호
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    • pp.1303-1317
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    • 2013
  • 본 연구는 초등학교와 중학교에서 점심으로 제공되는 학교급식의 나트륨과 칼륨 함량을 분석하여 데이터베이스를 구축하고자 수행되었다. 대구, 마산, 광주 및 제주에 소재한 초등학교 12개교와 중학교 12개교에서 대략 열흘 동안 제공된 872 종의 음식을 수거하였으며, 이들 음식을 4종의 주식류, 15종의 부식류 및 5종의 후식류로 구분하였다. 각 음식의 나트륨과 칼륨 함량을 원자흡광광도계로 분석하였고 Na/K 비율을 산출하였다. 학교급식에서 제공된 총 24종의 음식군 중에서 초등학교와 중학교 모두 음료류, 과일류, 우유/유제품류 및 밥류의 네 음식군만 나트륨의 위해 기준이 낮은 "저(low) 나트륨(<120 mg/100 g)" 범위에 속하였고, 초등학교의 경우는 장아찌류, 소스류, 볶음류, 김치류 및 생채류 등 5종의 음식군과 중학교의 경우는 이들 외에 찜류와 구이류를 포함한 7종의 음식군이 "고(high) 나트륨(${\geq}500mg/100g$)" 범위에 해당하였으며, 나머지 음식군은 "중 나트륨(120~500 mg/100 g)" 범위에 들었다. "중 나트륨" 범위에 속한 음식군 중에서도 주식류의 일품요리류, 죽류, 특히 습식음식인 면류와 후식류에서 떡류와 빵/스낵류는 나트륨 함량이 비교적 높았다. 이러한 결과, 점심 한 끼로 제공된 음식의 나트륨 함량은 초등학교와 중학교 각각 974 mg과 1,466 mg으로 해당 연령대의 충분섭취량의 1/3 분량에 비해 각각 225%와 293%로 높았다. 이와 함께 동일한 음식의 나트륨 함량이 학교에 따라 상당한 차이가 있음을 밝힌 본 연구결과는 학교급식에서 조정 가능한 나트륨 함량이 통제되지 않았음을 시사해주었다. 나트륨 위해기준이 높은 음식군을 비롯해 각 음식의 레시피에 나트륨을 함유하는 소금이나 간장 등 장류나 소스류의 적정 사용량을 명시하고 이의 사용을 상시 모니터링하거나, 저염 음식을 개발하거나, 나트륨 함량이 높은 가공식품의 사용을 줄이거나 또는 나트륨을 제거하거나, 후식류의 경우는 학교에서 조리하지 않으므로 나트륨 함량이 낮은 음식을 선택하는 등 적극적으로 나트륨 저감화 방안을 찾아야 할 것이다. 한편 학교급식에서 제공된 음식군의 칼륨 함량은 나트륨에 비해 큰 변이를 보이지 않았다. 주식류에서는 밥류의 칼륨 함량은 낮은 편이었고 일품요리류, 죽류 및 면류는 높았는바, 이들 음식군의 나트륨 함량이 높은 점을 상쇄하였다. 그러나 부식류 중에서 습식음식군의 칼륨 함량이 건식음식군에 비해 절반 정도로 낮은 편이었다. 후식류에서는 과일류가 높았던 반면에 떡류가 낮은 편이어서 떡류는 나트륨 함량은 높고 칼륨 함량은 낮은 바람직하지 않은 특성을 보였다. 이러한 결과, 점심 한 끼로 제공된 음식의 칼륨 함량은 초등학교와 중학교 각각 378 mg과 528mg으로 해당 연령대의 충분섭취량의 1/3에 비해 각각 35%와 45%로 낮았다. 본 연구결과는 학교급식에서 칼륨 함량을 높이려는 노력이 없었음을 알려준다. 따라서 국류, 찌개류 및 탕/전골류 등 습식음식에 칼륨 함량이 높은 재료를 많이 사용하려는 시도가 필요하며 또한 후식으로 떡류 사용을 억제하고 칼륨 함량이 높은 과일류나 우유/유제품류를 적극 활용해야 할 것이다. 이와 같은 결과, 각 음식군의 Na/K 비율은 칼륨 함량보다는 나트륨 함량에 의해 결정되는 양상이었다. 즉 주식류에서는 일품요리류와 죽류, 특히 면류가 밥류에 비해 두 배 정도 높았고, 부식류 중에서는 장아찌류, 소스류, 볶음류 등이 높은 반면에 샐러드류와 생채류가 낮았으며, 후식류에서는 떡류와 빵/스낵류가 높았고 음료류, 과일류 및 우유/유제품류가 낮았다. 이와 같은 연구결과는 학교급식의 Na/K 비율을 낮추기 위해서는 나트륨 함량을 줄이는 동시에 칼륨 함량을 높이려는 시도가 필요함을 보여준다. 본 연구에서는 대구, 마산, 광주와 제주 등 네 지역 사이에 몇몇 음식의 나트륨이나 칼륨 함량에 차이가 있음을 확인하였다. 즉 나트륨의 경우 특히 초등학교에서 광주지역 학교의 여러 음식군이 타 지역에 비해 대체로 높았으며, 칼륨의 경우는 초등학교나 중학교 모두에서 대구나 마산지역 학교의 몇몇 음식군이 광주나 제주지역보다 높은 편이었다. 한편 초등학교와 중학교 사이에 나트륨이나 칼륨 함량의 차이는 뚜렷하지 않은 편이었다. 다만 나트륨의 경우 초등학교의 국류와 찜류가 중학교보다 높았고, 반대로 중학교의 전류는 초등학교보다 높았다. 칼륨의 경우는 숙채류와 찌개류에서만 초등학교가 중학교보다 높았다. 그러나 지역 간에 또는 초등학교와 중학교 사이에 나트륨이나 칼륨 함량에 차이를 보인 것은 동일한 음식에서 나타난 나트륨이나 칼륨 함량의 차이에 비해 중요한 문제가 아니었다. 나트륨 섭취량은 짠맛에 대한 민감성과 선호도에 영향을 받으며, 나트륨을 과다하게 섭취하는 식습관은 어린시절에 형성되어 나이가 들수록 강화된다는 점은 잘 알려져 있다. 초등학교 또는 중학교에서의 학교급식은 아동기와 청소년기의 식사에 큰 영향을 끼칠뿐만 아니라 영양교육에 있어서도 중요한 기회이다. 본 연구 결과가 학교급식의 나트륨 저감화와 칼륨의 충분 섭취에 기여할 수 있기를 기대한다.

우리나라의 칼슘강화식품의 무기질 함량에 관한 연구 (A Study on the Mineral Content of Calcium-fortified Foods in Korea)

  • 김욱희;김을상
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.96-101
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    • 2003
  • 본 연구는 시중에 유통되고 있는 칼슘강화식품의 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨, 철, 구리, 아연 등 무기질을 분석하여 칼슘함량의 표시실태를 파악하고 칼슘 및 다른 무기질의 흡수에 미치는 영향을 각 무기질간의 비율로 알아보고자 하였다. 각 식품군 별 칼슘표시량과 분석 값의 오차값의 중앙값과 범위는 곡류가공품이 164.4%(116.3~343.9%), 라면류는 148.4% (87.2~180.9%), 레토르트식품은 37.0%(109.0~157.7%), 음료류는 102.6%(65.48~159.8%)였다. 그리고 칼슘이외의 다량 무기질의 함량은 인이 곡류가공품 100 g당 105.0 mg(46.7~164.8mg), 라면류는 92.5 mg(53.0~128.5mg), 레토르트식품은 36.6 mg(27.6~39.7 mg), 음료류는 11.5 mg(ND~99.0 mg)이었으며 마그네슘의 함량은 곡류가공품이 17.8mg(10.3~32.7 mg) 이었고 라면류가 17.13 mg(14.5~20.9 mg), 레토르트식품은 9.9 mg(6.8~15.7 mg), 음료류는 6.5 mg (0.2~15.3 mg)였다. 나트륨은 곡류가공품의 100 g 당 313.7 mg(36.0~626.6 mg)을 함유했으며, 라면류에는 581.9 mg(306.6~899.0 mg), 레토르트식품에는 455.8 mg(374.7~518.5 mg), 음료류에는 10.74 mg(2.45~85.4 mg)이 있었고 칼륨은 곡류가공품에 65.72 mg(ND~305.10 mg), 라면류에 119.98 mg(99.53~140.52 mg), 레토르트식품에 100.81 mg(67.67~135.70 mg), 음료류에 55.47 mg(0.72~181.50 mg)를 포함하는 것으로 나타났다. 미량 무기질 중에서 철은 곡류가공품 100 g 중 2.70 mg(0.63~3.98 mg), 라면에 1.78 mg(1.03~2.49 mg), 레토르트식품은 0.97 mg(0.64~8.54 mg), 음료류는 0.14 mg(0.14~0.19 mg)이었고, 구리는 곡류가공품은 0.17 mg(0.08~0.22 mg), 라면류는 0.16 mg(0.14~0.19 mg), 레토르트식품은 0.08 mg(0.05~0.13 mg), 음료류는 0.01 mg(0.01~0.11 mg)이었으며 아연은 각각 0.55 mg(0.19~0.77 mg), 0.35 mg(0.28~0.45 mg), 0.40 mg(0.33~0.59 mg), 0.06 mg(0.01~0.37 mg)으로 나타났다. 칼슘에 대한 각 무기질 간의 비율을 살펴보면 Ca : Fe 분자량비의 평균$\pm$표준편차는 곡류가공품이 126.33$\pm$44.36, 라면류가 130.65$\pm$34.67, 레토르트식품은 120.31$\pm$71.15, 음료류가 700.25$\pm$553.70이었고, Ca : P 중량비가 각각 2.63$\pm$1.99, 1.79$\pm$0.39, 2.80$\pm$0.53, 8.35$\pm$12.87이었으며, Ca : Mg 중량비는 각각 11.86$\pm$540, 9.29$\pm$1.34, 9.09$\pm$2.09, 32.50$\pm$41.35이었다. 칼슘과 마그네슘의 흡수에 영향을 미치는 P : Mg 분자량비는 곡류가공품이 4.11$\pm$1.54, 라면류가 4.17$\pm$0.67, 레토르트식품은 2.58$\pm$0.45, 음료류는 2.59$\pm$2.50으로 나타났다. 위의 연구결과에서 볼 때 시료의 93.0%가 실제측정값이 표시량의 80% 이상이어야 한다는 식품 등의 표시기준에 적합하였으나(14), 표시량에 대한 분석값의 오차범위가 65.48~343.9%로 넓어서 칼슘의 함량영양표시가 소비자에게 올바른 정보를 제공하고 있지 못하고 있었다. 그러므로 제조업체에서 품질관리를 보다 철저히 해야 할 것이며. 정부에서는 영양성분 표시량에 맞추어 식품을 섭취하는 소비자들이 자신이 생각한 것보다 훨씬 과잉 섭취하는 일이 없도록 표시기준의 허용오차 상한선 설정을 추진해야 할 것으로 생각된다. 그리고 일반 가공식품에 칼슘을 첨가할 때는 칼슘의 흡수뿐 아니라 다른 무기질의 흡수 및 이용성을 좋게 하기 위해 다른 무기질과 균형을 맞추어 첨가량을 결정하여 칼슘강화로 소비자들이 최대한의 효과를 얻고 다른 무기질과의 균형도 잃지 않도록 관리하여야 할 것이다.

추출조건(抽出條件)에 따른 인삼(人蔘)엑기스의 무기성분정량(無機成分定量)에 관(關)한 연구(硏究) (Approach to the Extraction Method on Minerals of Ginseng Extract)

  • 조한옥;이중화;조성환;최영희
    • 한국식품과학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.95-106
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    • 1976
  • 인삼중에는 약리학적면에서 뿐 아니라 생화학적 및 영양학적면에서 중요한 역할을 하는 무기질 및 미량원소가 다양하게 함유되어 있어서 생체를 구성하거나 각 조직의 기능을 촉진시키는 생물학적 활성물질로서의 역할을 하고 있다. 본 실험에서는 인삼 무기질의 효율적 이용을 목적으로 추출조건에 따른 엑기스의 수량과 추출된 인삼 엑기스의 무기질 및 미량원소를 미색법 및 원자흡광 분석법으로 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 가장 효율적인 추출방법은 인삼원료량의 $10{\sim}20$배 되는 $60{\sim}80%$ ethanol로 60시간 이상 연속추출하는 것으로서 그 수량은 60% ethanol의 경우가 16.5%, 80%의 경우가 13.5%로서 가장 높은 값을 보였다. 2. 6년근 수삼과 백삼및 미삼의 수분함량은 각각 66.37%, 12.61%, 12.20%였으며 회분은 1.56%, 3.52%, 6.04%였고, 가용성 무질소물은 20.75%, 61.00%, 45.00%였으며 조단백질은 6.30%, 13.69%, 12.69%였고 순단백질은 2.26%, 5.94%, 5.76%였으며 조지방은 1.11%, 2.02%, 2.50%였고 조섬유는 2.41%, 8.74%, 8.87%였다. 3. 무기질 및 미량원소를 분석한 결과는 다음과 같다. 1) P함량은 미삼, 백삼, 수삼이 각각 1.318%, 1.362%, 0.713%였고 인삼엑기스의 그것은 미삼, 백삼, 수삼이 각각 0.038%, 0.063%, 0.036%로서 비교적 낮은추출율을 보이고 있다. 2) Ca함량은 미삼, 백삼, 수삼이 각각 0.147%, .238%, 0.126%이고 그 엑기스는 미삼, 백삼, 수삼이 0.023%, 0.011%, 0.016%여서 미삼은 15.6%이상이 ethanol로 추출된데 비해 백삼은 4.6%로 추출율이 극히 낮았다. 3) CI함량은 미삼 0.11%, 백삼 0.07%, 수삼 0.09%로 시료간에는 뚜렷한 함량차가 없었으며 미삼은 그 함량의 36.4%가 백삼은 67.1%가 ethanol로 추출된데 반하여 수삼은 84.4%로 가장 높은 추출수율을 보였다. 4) Fe함량은 미삼이 125.0ppm으로 가장 많고 백삼은 32.5ppm, 수삼은 20.0ppm이었는데 그 추출수율은 극히 낮아서 미삼은 1.33%, 백삼은 0.83%, 수삼은 1.08%에 불과하였다. 5) Cu, Zn 및 Mn은 미량원소로서 이중 Mn은 미삼 62.5ppm, 백삼 25.0ppm, 수삼 5.0ppm으로 비교적 많은 양이 함유되었으나 ethanol로 추출한 엑기스에서는 정량되지 않았으며 Cu는 미삼, 백삼, 수삼이 각각 15.0ppm, 20.0ppm, 5.0ppm이고 인삼 엑기스에는 7.5ppm, 6.5ppm, 4.5ppm으로서 50%, 32.5%, 90%의 추출율을 보였다. Zn은 다른 작물체에 비하여 많은 양이 함유되었고 미삼이 47.5ppm, 백삼이 27.5ppm, 수삼이 5.5ppm이고 그 인삼 엑기스에는 각각 4.5ppm, 1.25ppm, 15.0ppm의 Zn이 함유되어 있었다.

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답토양(沓土壤)의 가리(加里) Activity ratio와 수도(水稻)의 가리(加里) 흡수(吸收) 특성(特性)에 관(關)한 연구 (Study on the relationship between the potassium activity ratio of paddy soils and potassium uptake by rice plant)

  • 김태순
    • 한국토양비료학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.223-233
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    • 1976
  • 7종(種)의 답(畓) 토양(土壤)에 대한 가리(加里) 평형(平衡) activity ratio와 exchange energy를 측정(測定)하고 이들 값은 치환성(置換性) 가리(加里), 수도체(水稻體)의 가리(加里) 흡수량(吸收量)과 어떤 관계(關係)가 있는지 구명(究明)해 보았다. 그 결과(結果) 1. 토양(土壤)의 배수(排水), 투수성(透水性)이 양호(良好)한 본실험(本實驗) 조건하(條件下)에서 최고(最高) 분얼기(分蘖期), 출수기(出穗期), 수확기(收穫期) 토양(土壤)의 가리(加里) 평형(平衡) activity ratio는 그때 수도체(水稻體)가 흡수(吸收)한 가리(加里)와 또 최고(最高) 분얼기(分蘖期) 토양(土壤)의 치환성(置換性) 가리(加里)와 유의차(有意差) 1% 수준(水準)에서 고도(高度)의 상관(相關)이 있다. 가리(加里) 평형(平衡) activity ratio가 크면 가리(加里) 흡수(吸收)도 많아지고 그것이 작으면 흡수(吸收)되는 가리(加里)도 적다. 따라서 수도체(水稻體)의 가리(加里) 흡수(吸收)는 가리(加里) 평형(平衡) activity ratio 또는 가리(加里) 치환(置換) 방출(放出)에 관여(關與)한 exchange energy의 다소(多少)에 의(依)해서 다스려 진다고 본다. 2. 수도체(水稻體)의 가리(加里) 흡수량(吸收量)과 수도(水稻) 수량(收量)을 토양(土壤)의 가리(加里) exchange energy 관점(觀點)에서 보면 -2500~-3000cal/equiv. 범위(範圍)에서 가리(加里) 흡수(吸收)와 수량(收量)이 많은 것으로 보아 토양(土壤) 중의 가리(加里)와 석회(石灰) 고토(苦土)가 서로 평균상태(均衡狀態)에 있기 때문이라고 본다. 3. exchange energy는 최고(最高) 분얼기(分蘖期) 토양(土壤)의 치환성(置換性) 가리(加里)와 1%수준(水準)에서 고도(高度)의 상관(相關) 관계(關係)가 있다. 토양(土壤) 가리(加里)와 석회(石灰) 고토(苦土)가 평형(均衡) 상태(狀態)에 있다고 보는 -2500~-3000cal/equiv. 에 상당(相當)하는 치환성(置換性) 가리(加里)를 회귀식(回歸式)(표(表)10)으로 부터 구(求)해 본 결과(結果)는 0.375~0.458m.e./100g건토(乾土)이다(산성(酸性) 토양(土壤)). 그런데 석회암(石灰岩) 토양(土壤)인 장성통(長城統)은 치환성(置換性) 가리(加里)가 0.3~0.5m.e./100g 건토(乾土)나 되는데도 이에 상당(相當)하는 exchange energy는 -3214~-3893cal/equiv이다. woodruff에 의(依)하면 이 energy 범위(範圍)의 토양(土壤)에서는 석회(石灰)는 과다(過多)하고 가리(加里)는 부족(不足)하다고 한다. 이것은 석회(石灰), 고토(苦土)가 산성(酸性) 토양(土壤)의 그것보다 3~5배가 더 많아서 가리(加里)와 불균형(不均衡) 상태(狀態)에 있기 때문이다. 따라서 토양(土壤)의 가리(加里) 방출(放出)은 가리량(加里量) 뿐만 아니라 석회(石灰), 고토량(苦土量)도 함께 비(比)를 취(取)해서 평가(評價)하는 가리평형(加里平衡) activity ratio 또는 exchange energy를 아는 것이 타당(妥當)하다고 본다. 4. 우리나라 답(畓) 토양(土壤)의 치환성(置換性) 가리(加里) 평균치(平均値)는 0.19m.e./100g로 알려져 있는데 이 값에 상당(相當)하는 exchange energy는 -4116cal/equiv. 이다. exchange energy가 -4000cal/equiv. 이하(以下)에서는 가리(加里) 흡수량(吸收量)이 훨씬 적다. 따라서 산성(酸性) 토양(土壤)에서 치환성(置換性) 가리(加里)는 0.37~0.45m.e./100g 건토(乾土)는 유지(維持)되어야 한다고 본다. 5. 토양(土壤)에의 가리(加里) 흡착(吸着) zeolite 시용(施用)은 가리(加里) 평형(平衡) activity ratio를 높여 준다. 수도체(水稻體)의 가리(加里) 흡수량(吸收量)과 수량(收量)을 보아도 대조구(對照區)의 그것들 보다 증가(增加)한다. 이것은 zeolite가 가리방출(加里放出)을 조절(調節)하기 때문이다. 토양(土壤)의 치환성(置換性) 가리(加里)를 0.37m.e./100g 건토(乾土) 이상(以上)을 유지(維持)시키는데는 가리흡착(加里吸着) zeolite(6.0% $K_2O$)를 167kg/10a 시용(施用)하니까 그 효과가 컸다.

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텍스트마이닝 기법을 활용한 사용후핵연료 건식처리기술 관련 언론 동향 분석 (Analysis of media trends related to spent nuclear fuel treatment technology using text mining techniques)

  • 정지송;김호동
    • 지능정보연구
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    • 제27권2호
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    • pp.33-54
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    • 2021
  • 최근 4차 산업혁명, 코로나로 인한 뉴노멀 시대의 도래 등을 계기로 인공지능, 빅데이터 연구와 같은 언택트 관련 기술의 중요성이 더욱 급상하고 있다. 각 종 연구 분야에서는 이러한 연구 트렌드를 따라가기 위한 융합적 연구가 본격적으로 시행되고 있으나 원자력 분야의 경우 자연어 처리, 텍스트마이닝 분석 등 인공지능 및 빅데이터 관련 기술을 적용한 연구가 많이 수행되지 않았다. 이에 원자력 연구 분야에 데이터 사이언스 분석기술의 적용 가능성을 확인해보고자 본 연구를 수행하였다. 원자로 연료로 사용된 뒤 배출되는 사용후핵연료 인식 동향 파악에 대한 연구는 원자력 산업 정책에 대한 방향을 결정하고 산업정책 변화를 사전에 대응할 수 있다는 측면에서 매우 중요하다. 사용후핵연료 처리기술은 크게 습식 재처리 방식과 건식 재처리 방식으로 나뉘는데, 이 중 환경 친화적이고 핵비확산성 및 경제성이 높은 건식재처리 기술인 '파이로프로세싱'과 그 연계 원자로 '소듐냉각고속로'의 연구개발에 대한 재평가가 현재 지속적으로 검토되고 있다. 따라서 위와 같은 이유로, 본 연구에서는 사용후핵연료 처리기술인 파이로프로세싱에 대한 언론 동향 분석을 진행하였다. 사용후핵연료 처리기술인 '파이로프로세싱' 키워드를 포함하는 네이버 웹 뉴스 기사 전문의 텍스트데이터를 수집하여 기간에 따라 인식변화를 분석하였다. 2016년 발생한 경주 지진, 2017년 새 정부의 에너지 전환정책 시행된 2010년대 중반 시기를 기준으로 전, 후의 동향 분석이 시행되었고, 빈도분석을 바탕으로 한 워드 클라우드 도출, TF-IDF(Term Frequency - Inverse Document Frequency) 도출, 연결정도 중심성 산출 등의 분석방법을 통해 텍스트데이터에 대한 세부적이고 다층적인 분석을 수행하였다. 연구 결과, 2010년대 이전에는 사용후핵연료 처리기술에 대한 사회 언론의 인식이 외교적이고 긍정적이었음을 알 수 있었다. 그러나 시간이 흐름에 따라 '안전(safety)', '재검토(reexamination)', '대책(countermeasure)', '처분(disposal)', '해체(disassemble)' 등의 키워드 출현빈도가 급증하며 사용후핵연료 처리기술 연구에 대한 지속 여부가 사회적으로 진지하게 고려되고 있음을 알 수 있었다. 정치 외교적 기술로 인식되던 사용후핵연료 처리기술이 국내 정책의 변화로 연구 지속 가능성이 모호해짐에 따라 언론 인식도 점차 변화했다는 것을 확인하였다. 이러한 연구 결과를 통해 원자력 분야에서의 사회과학 연구의 지속은 필수불가결함을 알 수 있었고 이에 대한 중요성이 부각되었다. 또한, 현 정부의 원전 감축과 같은 에너지 정책의 영향으로, 사용후핵연료 처리기술 연구개발에 대한 재평가가 시행되는 이 시점에서 해당 분야의 주요 키워드 분석은 향후 연구 방향 설정에 기여할 수 있을 것이라는 측면에서 실무적 의의를 갖는다. 더 나아가 원자력 공학 분야에 사회과학 분야를 폭넓게 적용할 필요가 있으며, 국가 정책적 변화를 고려해야 원자력 산업이 지속 가능할 것으로 사료된다.