• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권4호
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• pp.21-28
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• 2007

탄화온도에 따른 목탄의 pH, 원소함량비와 목탄 표면의 FT-IR 변화를 분석하기 위하여 잣나무 목탄이 사용되었다. 300, $400^{\circ}C$의 탄화온도에서 제조된 잣나무 목탄의 pH는 각각 5.27, 6.80로 측정된 반면, $500{\sim}900^{\circ}C$에서 제조된 시료의 pH는 크게 높아져 9.25~10.35로 나타났다. 탄화 온도의 차이에 따른 목탄의 원소 조성비 변화에 있어서는, 고온 탄화 목탄일수록 C 함유율이 높아지고 상대적으로 O, H의 함유율은 낮아졌다. 가장 큰 원소 조성비 변화 폭은 400와 $500^{\circ}C$의 탄화 온도에서 측정되었다. 300, $400^{\circ}C$에서 제조된 목탄의 C, O, H 원소함량비는 각긱 67.7, 28.9, 3.0%와 72.2, 24.9, 2.5%로 측정된 반면, $500{\sim}900^{\circ}C$ 사이에서 제조된 목탄의 C, O, H 함량비는 각각 83.3~90.5%, 13.6~9.0%, 2.7~0.3% 사이로 나타났다. FT-IR에 의한 목탄 표면 관능기 분석은 탄화 전 목분과 각각 $300{\sim}900^{\circ}C$ 사이의 온도에서 제조된 목탄의 IR-스펙트럼 비교로 이루어졌다. 300와 $400^{\circ}C$에서 탄화된 목탄의 표면에는 Lactone, Lactol, Carboxylic acid, Carboxylic anhydride 등의 산성 관능기들을 많이 포함하는 것으로 유추되는 반면, $500^{\circ}C$ 이상의 온도에서 탄화된 목탄의 경우에는 Pyrone 계토의 관능기를 많이 포함하는 것으로 판단된다.

• 임산에너지
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• 제25권2호
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• pp.55-63
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• 2006

전통 방식으로 제조되어 시중에 유통 중인 2종의 참나무 백탄과 2종의 소나무 백탄에 대한 물성과 수용액 상 구리(II) 이온 흡착 성질을 시험하였다. 물성시험 결과, 탄의 pH는 약 9.5-9.8로 시료 탄간의 차가 크지 않았다. 원소 조성에 있어서는, 4종 시료 탄의 탄소(C) 함량이 약 85-90%로 나타났으며 S사 소나무탄의 수소(H) 함량이 1.62%로 타 시료에 비해 3배가량 높았다. 4종 시료 탄의 요오드 흡착량과 비표면적 측정의 결과에서는, 소나무탄이 참나무탄 보다 높게 나타났다. 이들 시료 목탄의 수용액 내 구리(II) 이온 흡착율 측정 시험에서는, 목탄 시료의 처리양이 늘어날수록, 처리 시간이 길수록, 그리고 pH가 높을수록 높은 구리(II) 이온 흡착율을 나타냈다.

• 보존과학회지
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• 제12권1호
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• pp.26-30
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• 2003

후기구석기 유적인 수양개 유적에서 출토된 숯의 수종을 분석하였다. 수양개는 단양 한강유역에 위치한 유적으로, 출토된 숯의 방사성 탄소 연대는 $18,630\~16,400BP$이었다. 수종식별 결과 두 수종만 식별되었다 142점 중 139점의 숯이 소나무류(이엽송)이었다. 나머지 3점만이 가문비 나무속이었다. 이 결과는 소나무가 주로 출토된 상부층, 즉 지표면 기준 $235\~245cm$ 층위는 후빙기 기간 중 건조 온난한 기후에서 형성된 것이고 한 대성 수종인 가문비나무가 출토된 270cm 이하의 하부층은 최후빙기 동안에 형성된 것을 제시해주고 있다.

• 임산에너지
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• 제21권1호
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• pp.49-55
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• 2002

본 연구에서는 굴참나무(Quercus variabilis B/sub LUME/), 신갈나무(Quercus mongolica F/sub ISCH/), 물푸레나무(Fraxinus rhynchophylla H/sub ANCE/), 벚나무(Prunus sargentii R/sub EHDER/)재의 목재와 전통식 탄화로에서 생산된 백탄 및 흑탄의 조직구조를 주사전자현미경으로 관찰하여 상호 비교하였다. 목탄의 구성요소는 목재에 비해 치수가 크게 감소되었고, 도관은 접선방향 직경이 감소되어 타원형을 나타냈다. 따라서 목탄의 제조과정 중 탄재량에 비해 목탄의 수율이 크게 감소하는 것은 목재성분의 일부 손실뿐만 아니라 구성세포 치수가 감소하기 때문으로 생각되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권1호
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• pp.64-76
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• 2013

이 연구에서는 녹차-목재섬유 복합보드의 강도성능과 기능성을 보강한 건축내장재를 개발하기 위하여, 목재섬유에 녹차와 흑탄, 백탄, 활성탄 등 3종류의 숯을 혼합한 녹차-숯-목재섬유 복합보드를 제작하였고, 구성원료의 종류 및 그 배합비율이 복합보드의 정역학적 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 녹차-숯-목재섬유 복합보드의 휨 강도성능은 백탄함유 복합보드에서 평균적으로 가장 높은 값을 나타내었으나, 숯의 종류에 따른 휨 강도성능의 차이는 크지 않았다. 그러나 그 값은 선행연구의 녹차-목재섬유 복합보드보다 현저한 휨 강도성능의 향상을 나타내었고, 녹차와 숯의 배합비율이 증가할수록 휨 강도성능의 감소가 확인되었다. 바인더로 사용된 요소수지의 종류에 따른 차이는 $E_1$급 요소수지를 사용한 복합보드가 $E_0$급 요소수지를 사용한 그것보다 높은 휨 강도성능을 나타냈지만, 양 수지간의 차이는 선행연구의 녹차-목재섬유 복합보드에 비해 현저히 감소하였다. 복합보드의 박리강도는 백탄 $$\geq_-$$ 활성탄 > 흑탄함유 복합보드의 순이었고, 백탄함유 복합보드에서는 목재섬유로만 구성된 대조보드와 거의 비슷한 값을 나타내는 것이 확인되었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권4호
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• pp.29-37
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• 2007

탄화온도 차이에 따른 목질 탄화물의 중금속 흡착성 변화를 알아보기 위하여, 신갈나무(Quercus mongolica) 목부와 낙엽송(Larix kaempferi) 수피분말을 $400{\sim}900^{\circ}C$에서 탄화하였다. 목질 탄화물의 pH는 재료의 종류와 관계없이 탄화온도의 증가와 함께 증가하여 $900^{\circ}C$의 목탄 및 수피탄은 각각 10.8, 10.4를 나다내었다. 또한 탄화 온도 증가와 함께 탄소함량비가 증가하고 동일 탄화온도에서 목탄에 비해 수피탄의 탄소함량비가 큰 경향을 보였다. 액상흡착력을 나타내는 요오드흡착력은 목탄이 수피탄보다 다소 큰 경향을 나타내었다. 이러한 특성을 지닌 목탄과 수피탄에 의한 15ppm의 Cd, Zn 및 Cu 중금속용액에 대한 흡착제거율을 조사한 바, 높은 탄화온도에서 제조된 목탄과 수피탄일수록 높은 중금속제거율을 나타내었으며, 탄화물 종류에 있어서는 목탄이 수피탄 보다 높은 중금속 제거율을 나타내는 경향이 있었다. 특히 목탄의 경우, $500^{\circ}C$ 이상에서 제조된 탄화물 0.2 g의 사용으로 거의 100%에 가까운 제거율을 나타내었다. 한편 흡착질 종류에 있어서의 제거성능에는 다소 차이가 있으며, 본 연구에서 사용한 탄화물의 흡착성은 Cu>Cd>Zn 순으로 높았다. 이는 목탄과 같은 흡착제와 흡착의 대상이 되는 흡착질과의 물리 화학적 상호관계가 흡착에 영향을 주기 때문으로 목탄의 흡착효율을 높이기 위해서는 이에 대한 연구가 더 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권4호
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• pp.275-281
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• 2010

기흥 농서리유적에서 발굴된 신석기시대의 것으로 추정되는 목탄 8점을 대상으로 주사전자현미경 기법을 이용하여 수종 식별을 실시하였다. 그 결과 모두 활엽수인 것으로 밝혀졌는데 6점이 참나무속의 졸참나무류, 1점이 나무속의 상수리나무류 그리고 나머지 1점이 자작나무류인 것으로 식별되었다. 이러한 수종 구성은 온대 내지 난대기후 지역이었음을 나타내는 것으로 여겨졌다.

• 한국가구학회지
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• 제19권4호
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• pp.229-234
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• 2008

In a previous study, it was revealed that three major softwoods, Japanese pine, Korean pine and Japanese larch, heat-treated at $220^{\circ}C$, could produce high quality dark-colored boards. It is known that heat treatment decreases the hygroscopicity of wood. The hygroscopicity of major domestic softwoods and hardwoods heat-treated at $220^{\circ}C$ was investigated by a saturated salt solution method and compared with that of black and white charcoals. Equilibrium moisture contents of wood decreased with the increase of heat treatment time. Isotherm shapes of wood species were different from those of charcoals. Heat treatment decreases the equilibrium moisture contents of black locust more than those of Korean pine and Japanese larch. It was found that surface hardness of wood is improved by heat treatment to a certain extent, but a longer heat treatment causes thermal degradation, resulting in the decrease of the surface hardness.

• 한국축산식품학회지
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• 제43권5호
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• pp.826-839
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• 2023

This study investigated the effects of different charcoals on the occurrence of 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in grilled beef steaks and beef patties. Seven different charcoals were used as follows: from oak wood (C1), from orange wood (C2), from Valonia oak wood (C3), from Marabu wood (C4), extruded charcoal from beech wood (C5), from coconut shells (C6), and from hazelnut shells (C7). The grilling times for each charcoal type were 6 min for the beef patties and 7 min for the beef steaks, until the internal temperature reached at least 74℃. The total concentration of 16 PAHs (PAH16) in beef steaks grilled with C1 (35.75 ㎍/kg) and C7 (36.39 ㎍/kg) was higher than that of C3 (23.80 ㎍/kg) and C6 (24.48 ㎍/kg; p<0.05). The highest amounts of PAH16 (216.40 ㎍/kg) were determined in the beef patty samples grilled using C5 (p<0.05). The summation of benzo[a]anthracene, chrysene, benzo[b]fluoranthene and benzo[a]pyrene, referred to as PAH4, was not detected in any of the beef steaks, whereas it was determined in the beef patties grilled with C2 (7.72 ㎍/kg) and C5 (22.95 ㎍/kg; p<0.05). The PAH16 concentrations of the beef patty samples in each charcoal group were significantly higher compared to the beef steaks (p<0.05). To avoid the formation of high PAH levels, the use of extruded charcoal and hazelnut shell charcoal should therefore be avoided when charcoal grilling beef steaks and beef patties, and low-fat meat products should be preferred.

• 자원리싸이클링
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• 제17권6호
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• pp.68-78
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• 2008

국내에서 대표적으로 버려지는 폐벌목인 잣나무와 리기다소나무를 이용하여 고부가가치 제품으로 활용할 수 있는 활성탄 개발을 위해 활성탄 제조의 최적조건을 측정하였다. 폐벌목 활성탄 제조에 관한 연구는 저온열분해 공정에 의한 폐벌목의 목탄 제조공정과 화학적 활성화 반응을 이용한 목탄의 활성탄 제조공정으로 나누어지며 본 논문은 화학적 활성화 반응을 이용한 목탄의 활성탄 제조공정을 다루고 있다. 일반적으로 활성화제는 알칼리 약품을 이용하고 있으며 본 연구에서는 탄소와 활성화 반응이 잘 이루어지는 KOH와 NaOH를 사용하였다. 실험결과, KOH로 제조된 활성탄이 NaOH로 제조된 활성탄 보다 요오드 흡착력과 비표면적(BET) 등 물성이 우수하였으며 이는 세정공정 후 활성탄의 잔류물이 KOH는 검출되지 않았으나 NaOH는 $3{\sim}4%$의 잔류물이 있는 것으로 보아 목탄과 KOH의 반응이 더 활발함을 알 수 있었다. 일반적으로 잣나무를 이용하여 제조된 활성탄의 물성치가 리기다소나무를 이용한 활성탄 보다 우수함을 알 수 있었다. 목탄과 활성화제의 최적 침적비율은 400 wt.%임을 알 수 있었다 세정방법은 5M 염산용액으로 세척하여 중화시킨 후 증류수로 세정하는 방법이 활성탄의 물성을 높일 수 있었다. 본 연구의 최적 실험조건에서 잣나무를 이용하여 제조된 활성탄의 경우 BET값이 약 $2400\;m^2/g$에 이르렀다.