• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제45권5호
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• pp.588-598
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• 2017

현재 수송용 연료 첨가제로 유통되고 있는 바이오에탄올은 주로 옥수수와 사탕수수와 같은 식용(1세대) 바이오매스를 활용하여 생산된 것으로 농산물 가격상승 및 윤리적인 차원에서 다양한 문제점을 유발할 수 있다. 이를 해결하기 위해 비식용 자원인 목질계 바이오매스를 활용할 수 있는데, 그 예로 짚과 Bagasse (사탕수수 찌꺼기)와 같은 농업부산물과 목재가공 산업에서 발생하는 톱밥 등의 임업 부산물 등이 있다. 따라서 목질계 바이오에탄올 생산은 2세대 바이오매스의 효과적인 활용 경로가 될 수 있으며, 그 원료는 1세대 자원보다 풍부하며 저렴한 원료의 확보가 가능하다. 이러한 바이오연료를 사용함으로써 얻게 되는 가장 큰 장점으로는 화석연료와 달리 환경에 미치는 영향을 최소화하여 온실가스 감축에 기여하는 것을 들 수 있다. 본 연구에서는 목질계 바이오에탄올 활용을 통해 이루어질 수 있는 온실가스 감축효과와 ASEAN 국가(인도네시아, 말레이시아, 태국, 필리핀)에서 현재 시행되고 있는 재생에너지에 대한 정부 정책을 연구하였다. 이러한 네 국가에서는 바이오연료에 관한 많은 정책과 인센티브 등이 발전되어 왔으며, 이산화탄소 배출 감축 목표와 바이오연료 의무 혼합률을 점차 증가시킬 것으로 조사되었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제8권3호
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• pp.111-115
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• 2005

화석연료소비로 인하여 대기 중의 온실가스농도가 계속해서 증가하고 있는 추세이며, 이에 따른 기상이변, 생물다양성감소와 해수면 상승등 예상치 못한 기후 변동이 계속 발생하고 있다. 본 기술논문에서는 온실가스의 대부분을 차지하는 $CO_2$를 심해양(2,000 m이상)에 친환경적으로 처리하는 기술(심해분사법, 해저저류법, 해저지중처리법)에 대해 비교연구를 수행하였다. 뿐만아니라 $CO_2$ 처리기술의 유효성 평가, $CO_2$ 처리기술의 환경영향 평가기술, $CO_2$ 해양처리에 관한 국제법적, 사회적 수용여부와 국내 연구방향 및 기대효과등에 관하여 논하였다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권3호
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• pp.187-193
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• 2005

톨 페스큐의 최적 조직배양 조건을 확립하기 위하여 성숙종자로부터 최적 배발생 캘러스유도조건 및 효율적인 식물체 재분화 체계를 확립하였다. 배발생 캘러스는 6 mg/L 2,4-D와 0.1 mg/L BA가 첨가된 MS배지에서 가장 높은 빈도로 유도되었으며, 식물체 재분화율도 증가시키는 것으로 나타났다. 식물체 재분화는 배발생 캘러스를 1 mg/L 2,4-D와 3 mg/L BA가 첨가된 N6배지에서 배양했을 때 50% 이상의 재분화율을 나타내었다. 기본배지의 종류에 따른 배양효율의 차이는 캘러스유도에는 MS배지가, 식물체 재분화에는 N6배지가 효과적이었다. 품종간 배발생 캘러스의 형성율과 식물체 재분화율은 Kentucky-31 품종이 각각 58.3%와 52%로서 가장 높은 효율을 나타내어 품종 간에 큰 차이를 나타내었다. 탄소원으로는 sucrose를 첨가해주었을 때 식물체 재분화율이 55%로 증가되었다. 본 연구를 통하여 확립된 단기간 고효율 재분화 시스템은 분자육종을 통한 신품종 톨 페스큐의 개발에 유용하게 응용되어질 수 있을 것이다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권11호
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• pp.1951-1964
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• 2016

1,4-Dioxane-degrading bacterial consortia were enriched from forest soil (FS) and activated sludge (AS) using a defined medium containing 1,4-dioxane as the sole carbon source. These two enrichments cultures appeared to have inducible tetrahydrofuran/dioxane and propane degradation enzymes. According to qPCR results on the 16S rRNA and soluble di-iron monooxygenase genes, the relative abundances of 1,4-dioxane-degrading bacteria to total bacteria in FS and AS were 29.4% and 57.8%, respectively. For FS, the cell growth yields (Y), maximum specific degradation rate ($V_{max}$), and half-saturation concentration ($K_m$) were 0.58 mg-protein/mg-dioxane, $0.037mg-dioxane/mg-protein{\cdot}h$, and 93.9 mg/l, respectively. For AS, Y, $V_{max}$, and $K_m$ were 0.34 mg-protein/mg-dioxane, $0.078mg-dioxane/mg-protein{\cdot}h$, and 181.3 mg/l, respectively. These kinetics data of FS and AS were similar to previously reported values. Based on bacterial community analysis on 16S rRNA gene sequences of the two enrichment cultures, the FS consortium was identified to contain 38.3% of Mycobacterium and 10.6% of Afipia, similar to previously reported literature. Meanwhile, 49.5% of the AS consortium belonged to the candidate division TM7, which has never been reported to be involved in 1,4-dioxane biodegradation. However, recent studies suggested that TM7 bacteria were associated with degradation of non-biodegradable and hazardous materials. Therefore, our results showed that previously unknown 1,4-dioxane-degrading bacteria might play an important role in enriched AS. Although the metabolic capability and ecophysiological significance of the predominant TM7 bacteria in AS enrichment culture remain unclear, our data reveal hidden characteristics of the TM7 phylum and provide a perspective for studying this previously uncultured phylotype.

• Journal of Ginseng Research
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• 제40권1호
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• pp.28-37
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• 2016

Background: Panax ginseng cannot be cultivated on the same land consecutively for an extended period, and the underlying mechanism regarding microorganisms is still being explored. Methods: Polymerase chain reaction and denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) and BIO-LOG methods were used to evaluate the microbial genetic and functional diversity associated with the P. ginseng rhizosphere soil in various cultivation ages and modes. Results: The analysis of microbial diversity using PCR-DGGE showed that microbial communities were significantly variable in composition, of which six bacterial phyla and seven fungal classes were detected in P. ginseng soil. Among them, Proteobacteria and Hypocreales dominated. Fusarium oxysporum, a soilborne pathogen, was found in all P. ginseng soil samples except R0. The results from functional diversity suggested that the microbial metabolic diversity of fallow soil abandoned in 2003was the maximum and transplanted soil was higher than direct-seeding soil and the forest soil uncultivated P. ginseng, whereas the increase in cultivation ages in the same mode led to decreases in microbial diversity in P. ginseng soil. Carbohydrates, amino acids, and polymers were the main carbon sources utilized. Furthermore, the microbial diversity index and multivariate comparisons indicated that the augmentation of P. ginseng cultivation ages resulted in decreased bacterial diversity and increased fungal diversity, whereas microbial diversity was improved strikingly in transplanted soil and fallow soil abandoned for at least one decade. Conclusion: The key factors for discontinuous P. ginseng cultivation were the lack of balance in rhizosphere microbial communities and the outbreak of soilborne diseases caused by the accumulation of its root exudates.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권4호
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• pp.44-49
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• 2023

탄소중립을 위한 세계적인 노력 속에서 전기자동차의 사용이 급속하게 증가함에 따라 배터리에 대한 수요도 증가하고 있다. 따라서, 전기자동차의 높은 효율을 달성하기 위해 차체 무게 감소와 배터리에 대한 고려가 중요한 요소로 부각되고 있다. 경량 소재로 알려진 구리와 알루미늄은 레이저 용접을 통해 효과적으로 접합될 수 있다. 그러나 두 소재의 물리적 특성이 서로 다르기 때문에 이를 접합하는 것은 여전히 기술적인 어려움이 존재한다. 본 연구에서는 구리와 알루미늄을 레이저 용접으로 접합하기 위한 최적의 레이저 파라미터를 찾기 위해 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 결과를 시각적으로 제시하기 위해서 Python 언어를 활용하여 GUI(Graphic User Interface) 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램은 기계 학습 이미지 데이터를 활용하여 접합 성공을 예측하며, 안전하고 효율적인 레이저 용접 가이드로 활용될 것으로 예상되어, 전기차 배터리 조립 공정의 안전성과 효율성에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제37권2호
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• pp.203-213
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• 2024

본 연구에서는 북방계 식물 제비붓꽃의 현지외 보전에 필요한 생육 적정 광조건을 제시하기 위하여 차광처리에 따른 제비붓꽃의 생장과 생리적 반응을 조사하였다. 전천광을 수광하는 대조구와 서로 다른 차광처리구(50%, 75%, 95%)를 설치하고 엽면적당 건중량, 엽록소 함량과 형광 반응, 광합성 특성을 조사하였다. 제비붓꽃은 차광수준이 강해질수록 낮은 광도에 적응하기 위하여 광합성 효율이 높아진 잎이 형성되었다. 차광수준이 높아질수록 엽록소 함량이 증가하였고, 엽면적이 증가하면서 엽면적당 건중량은 감소하였다. 차광처리에 의해 엽록소 형광 반응 Fv/Fm과 NPQ는 변화하지 않았고, 탄소고정계의 활성 또한 처리 간에 차이가 없었다. 제비붓꽃은 양지식물에 해당하는 광포화점을 나타냈고, 75% 차광수준까지 광합성 능력을 대조구와 비슷한 수준으로 유지하였다. 제비붓꽃의 순양자수율은 95% 차광처리에서 현저히 감소하여 낮은 광조건에 적응한 상태를 보였다. 제비붓꽃은 전천광 대비 95% 차광수준에서 생육할 시 광합성 능력이 저하하는 것으로 보이며, 차광 상태를 지속하여 광을 제한할수록 생육이 불리할 것으로 판단된다.

• 한국산림과학회지
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• 제64권1호
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• pp.33-41
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• 1984

송이(松茸)는 적송(赤松)의 세근(細根)에 활물기생(活物寄生)한다고 하나 그 본질(本質)이 아직 구명(究明)되지 못하고 있음으로 인공재배(人工栽培) 확립(確立)이 모색(模索)되고 있는 중이다. 본논문(本論文)에서는 일차적(一次的)으로 송이(松茸)에서 순수분리(純粹分離)한 균(菌)을 배양(培養)하여 생리적(生理的) 특성(特性)을 구명(究明)하고 인공원기(人工原基)를 만들어 인공적(人工的)인 송이재배(松茸栽培)의 본질(本質)을 구명(究明)하여 송이재배(松茸栽培) 방법(方法)을 돕고자 송이균(松茸菌)의 생리특성(生理特性)에 대(對)하여 조사한 결과(結果)는 다음과 같다. 1) 각종(各種) 배양기상(培養基上)에서의 송이균계(松茸菌系)의 발육(發育)은 봉밀(蜂蜜)+송이발생토양전즙(松茸發生土壤煎汁)+적송수근추출물(赤松鬚根抽出物)+건조효모(乾燥酵母)+$KH_2PO_4$+Inositol+엽산(葉酸)+Biotin의 배지(培地)가 가장 우수(優秀)하였다. 2) 송이포자(松茸胞子)의 발아(發芽) 및 균계배양(菌系培養)에서 최적온도(最適溫度)는 $24^{\circ}C$, 최적(最適) pH는 4.5였다. 3) 송이균계배양(松茸菌系培養)에 있어서 송이자실체(松茸字實體)의 조직(組織)에서 분리(分離)한 것과 포자(胞子)에서 분리(分離)한 것은 그 발율(發育)에 차이(差異)가 없었다, 4) Hamada 배지(培地)에 각종(各種) 미량중금속염류(微量重金屬鹽類) $ZnSO_4$, $MnSO_4$, $MgSO_4$, $CaCl_2$ 구연산철(枸櫞酸鐵) 등(等)의 첨가(添加)는 별효과(別效果)가 없었다. 5) 적송수근추출물(赤松鬚根抽出物) 첨가(添加)는 균계발육(菌系發育)에 확실(確實)한 효과(效果)가 있었다. 적송(赤松)에는 송이균계(松茸菌系)의 생장(生長)을 촉진(促進)하는 인자(因子)가 존재(存在)한다는 것을 알 수 있었다. 6) 송이균계(松茸菌系) 배양용(培養用) 인공배양기(人工培養基)의 C원(源)으로서 glucose보다 봉밀(蜂蜜)의 효과(效果)가 크다. 7) Fairy Ring이 가장 많이 존재(存在)하는 미생물(微生物)인 Mortierlla spp의 배양여액(培養濾液)을 송이균계(松茸菌系) 인공배양기(人工培養基)에 첨가(添加)한 것이 대조치(對照値)에 비(比)하여 균계(菌系)의 발육(發育)이 양호)良好)하였다. 8) 송이인공원기(松茸人工原基)의 배지(培地)에 적송수근추출물(赤松鬚根抽出物) lnsitol Biotin 엽산(葉酸)의 첨가(添加)는 효과(效果)가 크다. 균계(菌系)의 만연(蔓延)된 후(後) 온도(溫度)를 내려서 $19^{\circ}C$로 유지(維持)할 때 primordium의 형성(形成)을 확인(確認)하였다.

• 유기물자원화
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• 제13권2호
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• pp.107-120
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• 2005

산림훼손토양 복원 유기성소재로 부숙토를 제조하기 위하여 하수슬러지와 제지슬러지의 혼합에 따른 부숙토 제조과정중의 온도변화는 외부온도가 낮았던 초기 5일간은 변화가 없었으나 5일차에 1차 뒤집기 이후 A, C처리구는 각각 10, 9일차에 $50^{\circ}C$ 이상으로 온도가 증가된 후 15일 이후 감소하는 경향을 나타내었다. 부숙화 18일에 2차 뒤집기 이후 온도변화는 $10^{\circ}C$이하로 주발효 종료시점으로 판단되었고 이후 후숙기간 동안 온도는 점차 낮아져 30일차에는 안정화되었다. 수분함량은 모든 처리구가 9일차부터 감소하는 경향을 나타내었으나 부자재의 혼합이 적은 A, B처리구는 수분감소량이 1일차와 36일차에 비슷하였다. pH 변화는 5에서 10일 사이 약 pH 1 감소를 하였으나 10일 전후를 기준으로 다시 상승하여 36일차에는 1일차와 비교하여 약 pH 0.4 내외의 감소를 보였다. 총탄소 함량은 4~7% 감소하였으며 총질소는 0.5%이내 증가하는 결과를 보였다. C/N율은 모든 처리구에서 8 이내 감소하였다. 암모니아태 질소는 500mg/kg 이내 감소하고 질산태 질소는 173mg/kg 이내 증가하는 경향을 나타내었다. 양이온치환용량(CEC)은 모든 처리구에서 $30cmol^+/kg$ 이상 증가하는 경향을 나타내었다. 부숙토 제조과정 중 중금속의 함량은 초기와 최종에서 큰 변화는 없었으며 공정규격 가 등급에 적합하였다. 부숙도 판정에서 C처리구가 원형여지크로마토 그래피에서 완숙은 아니지만 부숙이 진행된 것을 확인할 수 있었고 식물독성 실험에서도 배추와 잔디에서 각각 64, 66의 G.I값을 나타내어 처리구 중 가장 높은 부숙도를 나타내었다.

• 한국농림기상학회지
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• 제17권3호
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• pp.227-235
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• 2015

에디 공분산 방법(eddy covariance method)을 이용한 이산화탄소($CO_2$), 수증기($H_2O$), 현열(sensible heat)의 순생태계과환량[net ecosystem exchange (NEE)]은 에디 플럭스(eddy flux, $F_c$)와 저장 플럭스(storage flux, $F_s$)의 합으로 어림한다. 스칼라의 흡원과 발원의 세기와 분포, 연직 난류 혼합의 정도에 따라 스칼라의 변화율은 높이에 따라 다르게 나타난다. 따라서 정확한 $F_s$를 얻기 위해서는 프로파일 시스템을 운용하여 높이에 따라 달라지는 스칼라의 변화율을 고려하여야 한다. 하지만 아시아의 대부분의 농경지 관측지에서는 프로파일 시스템을 운용하지 않고, $F_c$ 관측 지점과 지면 사이에서 높이와 관계없이 스칼라 변화율이 동일하다는 가정하에 에디 공분산 시스템에서 관측되는 스칼라 변화율 만으로 $F_s$를 산정한다. 본 연구에서는 논에서 에디 공분산 관측 높이에서 측정된 $F_s$(프로파일 시스템에서 관측된 단일 높이의 스칼라만을 이용한 $F_s$, $F_s_{-single}$)와 프로파일 관측(에디 공분산 관측지점과 지면 사이의 여러 높이에서 스칼라 관측)을 이용한 FS와의 차이를 정량화하고, $F_s_{-single}$로 NEE를 산정할 때 발생하는 오차를 확인하기 위해, 경기도 여주에 위치한 청미천 농경지 플럭스 관측지(Chengmicheon Farmland Korea, CFK)에서 에디공분산 방법과 프로파일 시스템을 이용해 $CO_2$, $H_2O$, 기온($T_a$)의 $F_c$와 $F_s$를 측정하였다. $CO_2$, $H_2O$, $T_a$는 흡원과 발원의 강도와 분포, 대기 경계층의 안정도에 따라 높이별로 변화율이 달랐고, 그 결과 $F_s_{-single}$은 $F_s$를 과소 또는 과대 평가하였다[특히, 해질 녘과 해 뜰 녘(0430-0800h와 1630-2000h)에 $CO_2$의 $F_s$를 평균 21% 과소평가]. $F_s_{-single}$로 인해 발생하는 NEE 계산의 오차는 $F_{CO_2}$의 경우, 하루 중 시간에 따라 밤(2030-0400h), 해 질 녘과 해 뜰 녘에 각각 평균적으로 3%, 2%씩 $F_{CO_2}$를 과소평가했다. 이러한 차이는 $F_{CO_2}$의 야간 자료 보정과 분배의 과정에서 논의 탄소수지를 과소평가하게 할 수 있다. 이와는 다르게 LE, H의 경우 시간에 관계없이 거의 차이를 보이지 않았다.