• 제목/요약/키워드: chemical competition

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대학부설 5개 과학영재교육원의 중등화학 교재 분석과 영재학생들의 인식 조사 (Analysis of the Secondary Chemistry Materials at 5 Centers for the University Affiliated Science-Gifted Education and Investigation of the Gifted Students' Perception)

  • 이상권;모란
    • 과학교육연구지
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    • 제36권1호
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    • pp.106-119
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    • 2012
  • 이 연구에서는 5개 대학부설 과학영재교육원의 중등 화학반 교재를 고안한 분석틀에 의해 비교 분석하였고, N대학교 부설 과학영재교육원 학생들의 설문 조사를 통하여 영재 교육 프로그램의 내용과 운영에 대한 학생들의 인식을 조사하였다. 이를 토대로 올바른 영재교육에 대한 시사점을 찾고자 하였다. 고안한 분석틀은 교재 내용, 활동의 유형, 활동의 수준, 실험 활동의 개방도, 창의적 사고력 유형 등 6가지 범주에 따른 준거로 구성되었다. 교재분석결과 대체로 단원 내용이 적절하게 배분되어 이루어졌지만 첨단과학이나 융합과학 등의 내용이 부족했다. 활동의 유형은 대부분이 강의나 실험활동으로 다양한 활동들로 이루어진 프로그램이 개발되어야 할 것이다. 또한 지적 선행 학습이나 과학적 사고력 증진을 위한 학습활동의 비율이 높았다. 활동의 수준 분석 결과 창의적 활동이 매우 부족했고 실험활동의 개방도에서는 2수준 이상의 활동 비율이 낮았다. 그리고 창의적 사고력 유형분석에서는 확산적 사고력과 연관적 사고력을 촉진하는 활동이 부족함을 보였다. 진정한 영재교육이 이루어지기 위해서는 과학영재교육 프로그램 개발이 요구된다. 리커트 방식의 설문지와 면담을 통해 분석한 프로그램 내용에 대한 응답은 전반적으로 N대학교 부설 영재교육원 프로그램의 내용과 자신의 능력향상, 운영방식 등에 매우 긍정적인 반응을 보였다.

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폐수 질산화 시스템에서 아질산 산화 미생물의 분포 특성 연구 (A Study on the Distribution Characteristics of Nitrite Oxidizing Bacteria in Wastewater Nitrification Systems)

  • 김선희;김동진;유익근;차기철
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권10호
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    • pp.1024-1030
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    • 2006
  • Genus Nitrospira와 Nitrobacter는 폐수 질산화 시스템의 대표적인 아질산 산화균으로 알려져 있다. Genus Nitrospira는 아질산 농도가 매우 낮은 조건에서도 이를 효율적으로 활용하는 K-strategists로 알려져 있는 반면에 Nitrobacter 종은 기질소비와 성장이 빠른 r-strategists로 알려져 왔다. 또한 유기물이나 용존산소도 아질산 산화균의 분포에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 아질산과 유기물, 용존산소가 복합적으로 작용하는 질산화 시스템에서 아질산 산화균의 분포와 경쟁에 어떻게 영향을 받는지를 검토하였다. 이를 위하여 실험실 규모의 질산화 생물반응기와 질산화-탈질을 수행하는 $A_2O$ 계열의 실제 폐수처리장에서 여러 항목과 두 종류의 아질산 산화균 분포를 측정, 비교하였다. 그 결과 아질산 농도는 평균 5 mg-N/L로 유지되며, 호기조건에서 유기물이 매우 낮게 유지되는 실험실 질산화 생물반응기는 Nitrobacter가, 호기-무산소 조건에서 질산화-탈질이 일어나고 아질산이 거의 없는 상태이며 유기물이 비교적 높게 유지되는 $A_2O$ 폐수처리장은 Nitrospira가 우점종으로 분포하였다. 이것은 여러 인자가 복합적으로 작용하는 상태에서는 아질산 산화균의 분포가 유기물과 용존산소 보다는 아질산 농도가 가장 중요한 인자임을 보여주며 기질 친화도가 낮지만 반응속도가 빠른 Nitrobacter가 r-strategist, genus Nitrospira는 기질친화도가 높은 K-strategist인 특성을 보임을 확인하였다.

해조류 바이오매스를 이용한 바이오에탄올 생산기술 (Bioethanol Production from Macroalgal Biomass)

  • 라채훈;선우인영;김성구
    • 생명과학회지
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    • 제26권8호
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    • pp.976-982
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    • 2016
  • 해조류는 성장이 빠르고, 낮은 경작지 사용, 높은 이산화탄소 흡수 및 식량자원과 경쟁하지 않는 장점이 있다. 따라서 리그닌이 없는 해조류 사용은 바이오에탄올 생산을 위한 3세대 바이오매스로 주목받고 있다. 산 촉매 열가수분해 전처리법은 해조류로부터 높은 단당을 획득할 수 있는 경제적인 방법 중 하나이다. 고온 전처리 조건들에서 3,6-anhydrogalactoe는 저해물질인 HMF로 전환되는데, 이 저해물질은 세포 성장과 에탄올 생산을 저해한다. 따라서 바이오에탄올을 생산하기 위해 해조류의 탄수화물을 분해할 때는 높은 단당 수율과 낮은 저해물질 생성을 하는 효과적인 전처리 방법이 필요하다. 혼합 당을 이용한 에탄올 발효의 효율을 향상시키기 위해, 고농도 당에 순치한 효모는 혼합 당의 사용을 통해 해조류를 이용한 바이오 에탄올의 생산을 가능하게 한다.

이원방조제 주변의 조간대 및 조하대 대형저서동물의 군집과 환경요인과의 관계 (Effect of Environmental Variables on the Inter- and Subtidal Macrobenthic Communities in the Iwon Dike Area)

  • 이재학;유옥환;이형곤;박자양
    • 한국수산과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.295-306
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    • 2004
  • Spatial patterns in the macrobenthic community structure in the inter- and subtidal zones in front of the Iwon Dike and environmental variables were examined in August 2001, In total, 156 macrobenthic species(123 intertidal species and 90 subtidal species) were recorded during this study, predominately polychaetes $(40{\%})$, bivalves $(22{\%})$, and crustaceans $(22{\%})$. Polychaetes made up less than $40{\%}$ of the intertidal communitr, but more than $50{\%}$ of the subtidal community. The mean density during this study was $1,456ind./m^{2}.$ Multivariate analysis (multidimensional scaling) revealed significant differences in community structure among four regions: near the Iwon dike (B1), the high and middle intertidal zone (B2), low intertidal zone (Al), and subtidal zone (A2). The number of species, total density, and diversity (H') varied significantly among the four regions. The distribution of macrobenthic community was affected by environmental variables, such as ${\%}$ silt/clay content, total sulfide, lose of ignition, and chemical oxygen demand. These environmental variables were negatively correlated with the dominant species (Nephtys polybranchia, Umbonium thomasi, and Scoloplos armiger) in the intertidal area, but positively correlated with the dominant species (Lumbrineris cruzensis, Notomastus latericeus, and Moerella sp.) in the subtidal area. Environmental variables $({\%}\;silt/clay content and total sulfide)$ were positively correlated with the dominant species (Heteromastus filiformis) in region Bl, but negatively correlated with the dominant species (Umbonium thomasi and Scoloplos koreanus) in region B2. Amphipods Urothoe spp. and Monoculodes koreanus were the dominant species in region Al. Umbonium thomasi, the dominant species in region B2, was not found in regions Bl or Al. We suggest that the inter-specific competition for territory and exposure to seawater may be important factors controlling the macrobenthic community structure in the inter- and subtidal zones in front of the Iwon Dike.

사질식양토와 식토토양에서의 중금속의 용탈과 파쇄곡선 (Breakthrough Curves and Elution Patterns of Heavy Metals in Sandy Clay Loam and Clay Soils)

  • 정덕영;노현희
    • 한국토양비료학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.21-28
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    • 2006
  • 본 실험은 포화수분상태에서 두개의 서로 다른 토양의 흡착가능장소에 대한 흡착능과 경쟁에 따른 Cd, Pb, 그리고 Cr 이온의 이동성을 조사하였다. 이 조사를 위하여 수용성상태로 단일, 이중, 삼중의 중금속 조합을 이용하였다. 두개의 토양시료는 밭토양의 지표면으로부터 20 cm 이내에서 채취한 토양을 사용하였다. 그리고 공극수량에 따른 출현과 용출곡선을 중금속용액과 치환용 K 이온용액을 가하여 각각의 곡선이 최대와 최소치에 이은 시점까지 조사하였다. 조사 결과 출현과 용출곡선은 대칭을 이루지 않았으며 용액상태로 존재하는 중금속이온의 종류가 증가됨에 따라 용출곡선의 미행이 증가되었을 뿐만 아니라 공극수량도 증가하는 경향을 보였다. 그리고 출현과 용출곡선을 기준하여 곡선의 위와 아래의 면적을 비교하여 본 결과 출현 후 K에 의한 용출면적은 상대적으로 작아 K에 의한 중금속 탈착은 작은 것으로 조사되었는데 이는 중금속이온이 가지는 전기음성도 차이에 기인한 것으로 추정되었다. 결론적으로 토양내에서 중금속이온의 이동은 토양내에서 존재하는 중금속이온의 종류가 2개 이상 존재하는 한 토양의 물리적 비평형과 용액상태의 화학적평형이 중금속이온 이동에 영향을 미치는 것으로 추정하였다.

Performance of Mixed Cropping of Barley and Hairy Vetch as Green Manure Crops for Following Corn Production

  • Shim, Kang Bo;Kim, Min Tae;Kim, Sung Gook;Jung, Kun Ho;Jeon, Weon Tai;Shin, Su Hyun;Lee, Jae Un;Lee, Jong Ki;Kwon, Young Up
    • 한국환경농학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.160-165
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    • 2018
  • BACKGROUND: Mixed cropping of legume and grass was effective system in view point of providing organic matter and nitrogen or reducing the nitrogen starvation of following crop. The relation of the change of N and P constituents depending on the cropping types and those effects on the growth and nutrient uptake of the following crop were observed. METHODS AND RESULTS: Three cropping types, hairy vetch mono cropping, barley mono cropping, and mixed cropping of hairy vetch and barley were applied. Soil properties, growth characteristics, and nitrogen production of green manure crops were observed. In additions, the effect of cropping types on the growth pattern of corn as the following crop was observed. In the mixed cropping system, creeping type hairy vetch climbed to the erect type barely for light utilization resulting in improvement of light interception rate and higher LAI (Leaf Area Index) than in mono cropping. Mixed cropping showed higher biomass production and soil nitrogen availability among the cropping types, indicating relatively much more nutrient supply and higher yield production of following crop. CONCLUSION: Mixed cropping showed relatively higher LAI (dry matter) mainly because of intense competition for light utilization usually after flowering stage. Mixed cropping also showed relatively higher yield of corn, the following crop rather than other types, mainly due to the more biomass production potential and higher N and P production ability. Therefore, mixed cropping was adaptable method to reduce or replace chemical fertilizer application for environmentally-friendly agriculture.

부산항 신항 배후단지 취급화물별 비용 원단위 추정 (Estimation of Unit Cost by Handling Cargo in Busan New Port DistriPark)

  • 김윤회;정상원;김율성
    • 한국항해항만학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.550-556
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    • 2020
  • 최근 항만이 글로벌 공급체인에서 가지는 역할이 날로 중요해지고 있다. 항만의 역할은 이미 단순한 하역작업이 아닌 화물에 부가가치를 부여하는 중요한 경제활동중심으로 진화하였다. 이러한 항만의 중요성으로 인해 많은 국가에서 허브항 육성전략을 꾀하고 있으며, 특히 동북아시아는 대형 항만이 가장 밀집된 지역으로 항만 간 경쟁이 매우 치열하다. 부산항은 항만배후단지 활성화를 통해 안정적인 물동량 유치와 함께 다양한 부가가치 서비스를 통해 부산항의 경쟁력을 확보하고자 노력하고 있다. 본 연구는 부산항 신항 배후단지에서 처리하는 주요 화물들의 물류프로세스에 따라 비용 원단위를 추정하여 실제 부산항 신항 배후단지에서 창출하는 물류비용을 정량적으로 분석하고자 하였다. 물류프로세스별 원단위 분석결과, 케미칼 제품, LME 벌크, 자동차 부품, LME 컨테이너, 일반화물, LME 내륙운송의 순으로 원단위 비용이 큰 것으로 분석되었다. 향후 연구에는 부산항 신항 배후단지에서 취급되는 전체 화물에 대한 세부적인 연구가 이루어질 필요가 있다. 이를 통해 항만배후단지에서 창출하는 가치를 보다 정밀하게 파악하고 효과적인 물동량 유치 전략을 실행할 수 있을 것이다.

우리나라 FTA 원산지결정기준의 엄격성 분석: 국가 및 산업별 특성을 중심으로 (Rules of Origin of Korea's FTAs: based on Restrictiveness Index)

  • 권미옥;나희량
    • 무역학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.63-107
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    • 2016
  • 본 논문에서는 우리나라의 15개 FTA를 대상으로 HS코드 6단위, 15가지 품목군 별로 엄격성지수를 도출, 분석하고 이를 토대로 원산지결정기준의 국가별, 시기별, 품목별 현황과 특성을 제시하였다. 분석결과 EU와 터키와의 FTA가 가장 높은 엄격성을 나타낸 반면 뉴질랜드, 페루, 인도와의 FTA는 가장 낮은 것으로 나타났다. 또한, 유럽권 FTA를 제외하고는 시간이 지남에 따라 엄격성 정도가 완화되고 있는 추세로 나타났다. 산업별로는 1차산품과 가공식품, 의류/직물/잡화의 품목에서는 엄격성지수가 높았고 반면 일반기계, 전기기계, 화학제품, 정밀기기에서는 낮게 나타났다. 이러한 결과는 관세율이 높고 경쟁력이 취약한 민감품목은 엄격하게, 교역활성화를 위한 품목들은 유연하게 설정하고 있음을 의미한다. 본 논문은 방대한 분량의 우리나라 FTA의 원산지결정기준을 체계적으로 분류하고 이를 근거로 국가별, 품목별로 엄격성지수와 원산지결정기준을 도출, 집대성했다는 데에 그 의의가 있다. 또한 향후 우리나라 FTA의 원산지결정기준의 방향성에 대한 시사점을 제공할 수 있는 2차 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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경사지 밭토양 유실억제 및 질소비료절감에 대한 피복작물 헤어리벳치의 효과 (Effect of Cover Crop Hairy Vetch on Prevention of Soil Erosion and Reduction of Nitrogen Fertilization in Sloped Upland)

  • 서종호;박종열;송득영
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.134-141
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    • 2005
  • 경사지 밭작물 재배시 일반관행의 동계휴한 및 경운재배에 비하여 동계 헤어리뱃치 피복작물의 재배와 그것의 토양이용에 따른 토양유실의 감소정도 및 밭작물의 수량의 변화를 화이트클로버 living mulch 및 호밀녹비와 더불어 살펴보기 위하여 수원 작물과학원의 경사지 밭 포장에서 2000-2003년의 4년간 무경운 헤어리뱃치 토양피복의 처리와, 홍천 강원도 농업기술원 홍천옥수수시험장 경사지에서 2001-2002년의 2년간 헤어리벗치의 무경운토양피복, 헤어리벳치와 호밀의 경운녹비 처리를 두어 토양유실량 억제효과 및 작물의 수량성 변화를 살펴보았는데, 그 결과는 다음과 같다. 수원의 4년간 시험에서는, 경사지에서의 강우의 유실율이 무피복작물-경운의 관행구에 비해 헤어리뱃치 토양피복 (무경운) 및 화이트클로버 living mulch구에서 많이 감소하였고, 그에 따라 토양입자의 유실도 두 피복작물처리에 의해 현저히(관행의 약 10% 이하) 감소하였다. 더욱이 토양피복처리에 의한 토양업자유실 감소정도는 강우량이 증가할수록 더욱 감소하는 경향이었다. 헤어리뱃치피복 및 화이트클로버생체피복에서는 잡초의 발생도 억제되어 제초제의 사용이 필요 없을 정도로 관행 (무제초작업)에 비해 10-20% 밖에 잡초가 발생하지 않았다. 화이트클로버 living mulch구에서 옥수수 수량은 관행재배에 비해 많이 감소하였는데, 그 이유는 옥수수의 초기생육에서 옥수수가 클로버가 토양수분과 양분에 대해 경쟁관계에 있었기 때문으로 추측되었다. 그러나 헤어리뱃치토양피복에서의 옥수수의 수량은 제초처리와 관계없이 관행 (제초)에 비해 증가하였다. 따라서 토양보전 및 수량증가의 측면에서 헤어리뱃치의 토양피복처리가 우수한 것으로 나타났다. 2년간에 걸친 홍천옥수수시험장 경사지 시험에서는 호밀과 헤어리뱃치의 동계 피복작물재배에 따라 비작기의 토양유실을 피복작물 무재배 (관행)에 비해 토양유실을 약 95% 줄일 수 있었다. 하계 찰옥수수의 작기동안에는 무피복작물-경운에 비해 헤어리뱃치피복-무경운이 가장 토양유실억제효과가 컸으며 (관행의 2%), 호밀과 헤어리뱃치의 경운 (녹비)의 토양 유실량도 무녹비경운 (관행)의 약 30% 이하로 감소하여 하계 찰옥수수 재배 시 경운방법에 상관없이 토양유실 억제효과가 컸다. 찰옥수수의 수량을 보면, 호밀 및 헤어리뱃치 이용구 모두 표준질소시비에서 관행보다 증가하였으나, 무질소구에서는 호밀녹비 및 헤어리뱃치피복구는 질소공급이 적어 수량이 감소하였으나, 헤어리뱃치의 경운녹비구는 헤어리뱃치녹비의 질소공급에 의해 수량이 약 10% 증가하였다. 따라서 경사지에서 토양유실의 감소와 질소비료 절감의 두 가지를 만족할 수 있는 동계 피복작물로는 헤어리뱃치가 가장 우수한 것으로 판단되었다.

차바자이트의 흡착 및 이온 교환 특성: Cs 및 다른 양이온과의 경쟁 (Sorption and Ion Exchange Characteristics of Chabazite: Competition of Cs with Other Cations)

  • 백우현;하수현;홍수민;김선아;김영규
    • 한국광물학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.59-71
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    • 2016
  • 방사성 폐기물의 주요 성분 중 하나인 Cs의 자연에서 정출되는 제올라이트인 차바자이트(chabazite)에 대한 흡착 특성을 알아보기 위해 XRD, EPMA, EC, pH, ICP 분석방법을 이용하여 동정 및 화학성분 분석을 하였다. 그리고 추가적으로 양이온 교환능력을 확인하였고 시간과 농도에 따른 Cs 흡착 및 타 양이온($Li^+$, $Na^+$, $K^+$, $Rb^+$, $Sr^{2+}$)에 대한 경쟁흡착 실험을 실시하였다. 본 연구에 사용된 차바자이트의 화학식은 $Ca_{1.15}Na_{0.99}K_{1.20}Mg_{0.01}Ba_{0.16}Al_{4.79}Si_{7.21}O_{24}$였고 Si/Al 비율과 양이온 교환능력은 각각 1.50와 238.1 meq/100 g으로 측정되었다. 시간과 농도에 따른 Cs 흡착 등온 실험결과를 흡착 반응 속도 모델과 등온 흡착 모델에 적용해본 결과 각각 유사 2차 반응과 Freundlich 모델에 부합하였으므로 고체 표면에 흡착 물질이 2개 이상의 다중 흡착 층을 이루는 것을 알 수 있으며 모델로부터 유도되는 상수 값을 통해 차바자이트의 Cs 흡착 능력정도를 평가하였다. 경쟁 흡착 실험 결과 이온의 종류에 따라 이온 교환되어 차바자이트 내에 존재하는 Cs의 몰 분율에서 차이를 보였다. 각 양이온과 세슘과의 액체에서 고체 내로 흡착되는 경쟁 경향이 $Na^+$, $Li^+$, $Sr^{2+}$, $K^+$ 그리고 $Rb^+$ 순으로 선택성이 있었으며 이는 수화 직경의 순서와 유사한 양상을 보였다. Kielland 도시법을 이용하여 Cs과 타 양이온의 교환 평형관계를 도시해 보았을 때에는 $Sr^{2+}$가 가장 선택성이 높았으며 그 다음으로 $Na^+$, $Li^+$, $K^+$, $Rb^+$ 순으로 선택성이 나타났고 모든 타 양이온에 대하여 양의 값을 나타내었다. Kielland 도시법에서 나타나는 평형상수 값의 순서는 열역학 및 반응 속도론적인 의미를 내포하고 있으므로 수용액에서 공극 내로 들어가는 Cs은 $Sr^{2+}$과의 공존 시 선호도가 높다는 것을 알 수 있다. 이는 경쟁하고 있는 수화된 양이온 간의 직경 차이가 원인일 것으로 추측된다. 본 연구 결과는 차바자이트가 높은 Cs 친화력을 가지는 것을 보여줌으로써 방사성 물질로 오염된 물에서 Cs을 선택적으로 교환할 수 있음을 보여주고 있다.