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Palaemon macrodactylus의 생활사에 따른 에너지 수지 (Energy Budgets for the Developmental Stages of Palaemon macrodactylus)

  • 진평;김흥윤;신윤경
    • 한국수산과학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.341-358
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    • 1992
  • 낙동강 하구지역에 서식하는 대형동물군중의 풍부한 무리의 하나인 붉은줄참새우, Palaemon macrodactylus를 대상으로 수온 $15^{\circ}$$25^{\circ}$에서 Artemia nauplii를 먹이로 공급하며 사육하면서 성장, 탈피, 생식, 산소소비 및 질소배설과 에너지 함량을 측정한 자료로부터 전 생활사를 통한 개체의 에너지 수지를 분석하여 에너지 흐름의 동태 및 생태적 효율을 파악하였다. 수온 $25^{\circ}$에서 부화발생한 zoea I기 유생이 치하로 성장하는 데는 18일이 소요되었다. 치하에서 성체의 총평균 체장성장율은 $15^{\circ}$에서 0.079mm/day, $25^{\circ}$에서는 0.122mm/day였다. 치하 및 성체자웅의 각 탈피간 체장증가율은 $3.2\%-13.2\%$ 범위로서 성장함에 따라 점차 감소하였으며, 자웅 및 수온에 따른 차이는 없었다. $25^{\circ}$에서의 체장별 탈피기간은 $15^{\circ}$에 비하여 유의하게 짧았고, 성에 따른 차이는 없었다. 유생이 성장에 사용하는 에너지는 (4.94cal/mg)$\times$(건중, mg), 치하 및 성체는 (4.55cal/mg)$\times$(건중, mg)이었다. 유생이 탈피로서 상실하는 에너지는 (0.178ca1/mg)$\times$(건중, mg), 치하 및 성체 자웅의 건중에 대한 탈피체 중량은 $8.9\%-14.2\%$로서 성장함에 따라 탈피 에너지의 사용량은 현저히 증가하였다. 체물질 조성에서 계산한 호흡열 계수는 유생, 치하 및 성체 모두 4.58cal/ml $O_2$였다. 동화효율은 유생이 평균 $61.5\%$, 치하 및 성체의 동화효율은 약$80\%-90\%$로 추정 되었다. 전유생기간 동안의 총성장효율 $(K_1)$ 및 순성장 효율 $(K_2)$은 각각 $18.33\%$$32.63\%$, 성체는 각각 $21.30\%-31.04\%$$30.03\%-39.34$로 나타났다.

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반탄화목분 천연재료 혼합응집제의 안정성 및 슬러지 에너지화 가능성 평가에 관한 연구 (A Study on the Stability and Sludge Energy Efficiency Evaluation of Torrefied Wood Flour Natural Material Based Coagulant)

  • PARK, Hae Keum;KANG, Seog Goo
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제48권3호
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    • pp.271-282
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    • 2020
  • 하수처리장은 도시를 구성하는 사회기반시설물로 2017년 하수도 통계 기준 국내 하수도 보급률은 94%에 달하고 있다. 국내 하수처리장에서 PAC(Poly Aluminum Chloride)의 사용량이 58%를 차지하고 있으나 PAC의 경우 품질기준상 불순물(중금속) 함량이 높음에도 불구하고, 기준 강화나 기술적 품질개선이 제대로 이루어지지 않아 응집제 과다 주입 시 2차 오염문제가 대두되고 있다. 또한, 약품사용량이 증가함에 따라 2017년 기준 연간 하수슬러지 발생량과 슬러지 재이용의 필요성 또한 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 이용한 수처리 시 혼합응집제 주입에 따른 중금속류에 대한 안정성을 평가하고, 하수슬러지의 침강성 및 하수슬러지 발열량 평가를 통해 슬러지 재이용의 가능성을 검증하고자 한다. 반탄화목분 천연재료 혼합응집제와 PAC(10%)의 중금속류(Cr, Fe, Zn, Cu, Cd, As, Pb, Ni) 분석 결과 Cr, Cd, Pb, Ni, Hg의 경우 검출되지 않았으며, Zn의 경우 반탄화목분 천연재료 혼합응집제에서 먹는물 수질기준에서 고시한 Zn의 농도가 3mg/L인 것에 비해 0.007 mg/L로 극소량만 검출되었다. Fe, Cu, As의 경우 PAC(10%)를 주입한 경우가 반탄화목분 천연재료 혼합응집제 보다 최대 2배 이상 검출되는 것으로 나타났다. 또한, 슬러지 침강성 분석 결과 반탄화목분 천연재료 혼합응집제가 기존 응집제인 PAC(10%)에 비해 최대 2배 빠르게 침강하는 것으로 반탄화목분 혼합응집제의 침강성이 PAC(10%)보다 우수한 것으로 나타났다. 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 주입하여 발생된 하수슬러지의 건조기준 저위발열량은 3,378 kcal/kg이며, PAC(10%) 응집제를 주입하여 발생된 하수슬러지의 건조기준 저위발열량은 3,171 kcal/kg으로 두 응집제 모두 화력발전소의 보조연료 구비조건을 만족하였으나, 본 연구에서 개발한 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 사용할 경우 기존의 응집제보다 200 kal/kg 정도 높은 슬러지 발열량을 확보할 수 있음을 확인하였다. 따라서, 반탄화목분 혼합응집제를 이용하여 수처리를 수행할 경우 기존의 응집제인 PAC(10%)보다 중금속류에 대해 안정적이며, 우수한 슬러지 침강성과 높은 발열량을 갖는 슬러지를 생성하여 환경적으로 안정적이며, 효율적인 활용이 가능할 것으로 판단된다.

전처리방법에 따른 맥문동 열수 추출물의 항산화성과 관능 특성 (Antioxidant and Sensory Properties of Hot Water Extract of Liriope Tubers treated at Various Preprocess)

  • 양미옥
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.645-653
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    • 2013
  • 생(生), 증(蒸), 주증(酒蒸) 건조 맥문동(LTD, LTSD, LTASD)과 생(生), 증(蒸), 주증(酒蒸) 건조 볶음 맥문동 시료(LTDR, LTSDR, LTASDR)의 가용성 고형물, 전당, 환원당과 항산화 효과, 관능평가를 실시한 결과는 다음과 같았다. 가용성 고형분 함량은 건조 후 볶음 처리한 시료(LTDR, LTSDR, LTASDR)가 모든 건조 맥문동 시료(LTD, LTSD, LTASD)보다 많았다. 전당과 환원당은 볶음 유무에 따라서 모든 열처리한 시료가 생건조 시료(LTD)와 비교하여 유의적으로 함량이 많았으며, 환원당은 특히 주증건조 볶음 시료(LTASDR)가 가장 많은 것으로 나타났다. 일정온도에서 환원당의 함량이 증가하는 이유는 열분해로 인한 저분자량의 올리고당이나 덱스트린 등의 환원당 생성량이 소모되는 양보다 현저히 많기 때문이다. 갈변도는 볶음 처리를 함에 따라 모든 볶음 맥문동 시료가 유의적으로 높은 값을 나타내었다. 특히 주증 건조볶음(LTASDR)의 갈변도가 높았는데, 주증(酒蒸)할 때에 이용된 청주에 함유되어 있는 당이 맥문동에 흡수되었고, 이에 따라 갈변도가 높아졌을 뿐 아니라, 항산화와 관련된 갈색 반응이 더 활발하게 일어나고, Maillard 반응의 중간생성물이 증가되어 여러 가지 항산화 효과가 나타났다. 항산화 활성 실험에서도 모든 건조 맥문동에 비하여 볶음 맥문동 시료의 항산화 활성이 높게 측정되었으며, 특히 주증 건조 볶음 시료(LTASDR)가 DPPH 라디칼 소거능, ABTs 라디칼 소거능, 아질산염 소거능, XOase 저해활성에 있어서 월등히 높은 수치를 나타내었다. 주증건조 볶음 시료(LTASDR)가 생건조 맥문동(LTD)의 열수 추출물에 비하여 항산화 효과가 대체적으로 유의적으로 높게 측정된 결과는 술로 찌고, 볶는 과정 중에 갈변물질이 더 많이 생성되었고, 수용성 성분 추출이 용이하도록 조직이 변화된 결과로 사료된다. 색(color), 향미(flavor), 단맛(sweetness), 구수한 맛(tasty flavor), 전반적인 기호도(overall acceptance)는 전체적으로 볶음 처리를 함에 따라 유의적인 차이로 기호도가 향상되었으며, 볶음 처리한 시료 간에는 유의적인 차이가 없었다. 본 연구를 통해 찌거나 주증 처리하여 볶은 맥문동 시료의 열수 추출물이 생건조 맥문동(LTD)이나 생건조 볶음 맥문동(LTDR)에 비해 항산화성이 높게 측정되었음을 확인하였고, 전체적인 관능평가에 있어서 높은 점수를 받음으로써 기능성이나 맛에 있어서 긍정적인 결과를 얻었다. 그러므로 맥문동을 음료나 약선 등에 활용할 때에 맥문동의 전처리는 건조만하여 추출하기 보다는 찌거나 술을 도포하여 찐 다음 건조하여 볶는 방법이 적합한 것으로 생각된다.

한국(韓國)에 분포(分布)하는 선(先)캠브리아기(紀), 쥬라기(紀) 및 백악기화강암(白堊紀花崗岩)의 지화학적(地化學的) 특징(特徵) (Geochemical Characteristics of Precambrian, Jurassic and Cretaceous Granites in Korea)

  • 홍영국
    • 자원환경지질
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    • 제20권1호
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    • pp.35-60
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    • 1987
  • 한국(韓國)에 분포(分布)하는 지질시대(地質時代)와 공간(空間)을 달리하는 대표적(代表的)인 15개(個)의 화강암체(花崗岩體)를 대상(對象)으로 광물(鑛物) 및 주(主) 미량(微量) 원소(元素) 지화학적(地化學的) 특징(特徵)을 밝히고 암석성인(岩石成因)과 지체구조진화(地體構造進化)와 연관시켜 연구(硏究)하였다. 그 암석지화학적(岩石地化學的) 특징(特徵)을 바탕으로 선(先)캄브리아기(紀) 화강암(花崗岩), 쥬라기(紀) 화강암(花崗岩)(cratonic과 mobile belt)와 백악기(白堊紀)~제삼기(第三紀) 화강암(花崗岩)으로 구분(區分)된다. 선(先)캄브리아기(紀) 화강편마암(花崗片麻岩)(I-형(型) 및 티탄철석계열(鐵石系列))은 지화학적(地化學的)으로 진화(進化)된 화강암류(花崗岩類)가 변성작용(變成作用)을 받아서 형성(形成)되었으며, 선(先)캄브리아기(紀) 화강암(花崗岩)(S-형(型) 및 티탄철석계열(鐵石系列))은 퇴적기원(堆積起源)의 변성암류(變成岩類)가 부분용융(部分熔融)되어 생성(生成)된 것으로 사료(思料)된다. 쥬라기(紀) 화강암(花崗岩)(S-형(型) 및 티탄 철석계열(鐵石系列))은 주(主)로 하부지각(下部地殼)의 변성퇴적암(變成堆積岩)이 부분용융(部分熔融)되어 형성(形成)되었다. 또한, 백악기화강암(白堊紀花崗岩)(I-형(型) 및 자철석계열(磁鐵石系列))은 하부지각(下部地殼) 또는 상부(上部)맨틀의 화성원암류(火成源岩類)로부터 생성(生成)된 마그마의 분별(分別) 결정작용(結晶作用)으로 결정화(結晶化)되었음이 밝혀졌다. 퍼다이트질(質) 알카리장석(長石)의 용리(溶離)(exsolution)에 의(依)한 지질온도계(地質溫度計)는 선(先)캄브리아기(紀) 및 쥬라기(紀) 화강암(花崗岩)은 각(各) 암체내(岩體內) 그 온도변화폭(溫度變化幅)이 작으며(${\pm}20{\sim}30^{\circ}C$), 약(約) 3~5kbar의 가상압력하(假想壓力下)에서 $315{\sim}430^{\circ}C$의 낮은 온도조건(溫度條件)에서 화학적(化學的) 평형(平衡)을 이룬것으로 나타났다. 이는 화강암관입시(花崗岩貫入時) 주위모암(母岩)들은 광역변성작용(廣域變成作用)과 같은 열류량(熱流量)이 높은 영역하(下)에 있었으며, 그 후(後) 모암(母岩)은 화강암(花崗岩)과 함께 천천히 냉각(冷却)되었기 때문인 것으로 생각된다. 그러나, 백악기(白堊紀) 화강암(花崗岩)들은 각(各) 암체(岩體)마다 1~3kbar 압력하(壓力下)에서 $520^{\circ}C$의 온도(溫度)에서 평형(平衡)을 이루었으며 그 변화폭(變化幅)(${\pm}110^{\circ}C$)이 크다는 것으로 밝혀졌는데, 이는 친(親)마그마가 지표(地表)가까운 천처(淺處)까지 관입(貫入)하여 급속(急速)히 결정화(結晶化)되었음을 시사(示唆)한다. 장석(長石)이 정출(晶出)될때의 산소분압(酸素分壓)은 옥천변성대(沃川變成帶)에 분포(分布)하는 쥬라기(紀) 화강암(花崗岩)이 가장 낮고, 경상분지(慶尙盆地)의 백악기(白堊紀) 화강암(花崗岩)에서 높은 것으로 밝혀졌다. 쥬라기(紀) 화강암(花崗岩)(Hercyno-형(型))은 큐라-퍼시픽(Kula-Pacific)판(板)이 빠른속도(速度)로 북서(北西)쪽으로 밀려와서 대륙간분지(大陸間盆地)(Intracontinental basin)인 옥천분지(沃川盆地)가 closing-collision으로 지각하부(地殼下部)의 부분용융(部分熔融)에 의(依)하여 형성(形成)된 마그마(Wet magma)로 부터 형성(形成)된 후(後) 주위 모암(母岩)과 함께 융기(隆起)되었다. 백악기(白堊紀) 화강암(花崗岩)(Andino-형(型))은 큐라-퍼시픽 해영(海嶺)의 Subduction에 의(依)하여 생성(生成)된 마그마(Dry magma)가 구조적(構造的) 약선대(弱線帶)를 따라 빠른 속도(速度)로 지각천처(地殼淺處)까지 관입(貫入)되었다.

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곡류 사료원별 육성기 한우 장내발효에 의한 메탄가스 배출량 비교 (Comparison of Methane Production in Korean Native Cattle (Hanwoo) Fed Different Grain Sources)

  • 설용주;김경훈;백열창;이상철;옥지운;이강연;홍성구;박규현;최창원;이성실;오영균
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제53권2호
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    • pp.161-169
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    • 2011
  • 본 연구는 거세 한우의 육성기 기간에 각각 보리와 옥수수 위주의 농후사료를 급여하여 발생되는 메탄가스를 측정하는데 그 목적이 있다. 공시 사료는 보리와 옥수수 위주의 농후사료 60%와 티모시 건초 40% 비율로 급여하였고 TDN 함량은 71.4%, CP는 14.6% 이었다. 시험은 Korean Feeding Standard for Hanwoo(2007)에 따라 각각 일당 증체량 0.7 kg/일에 필요한 각각의 TDN량 2.80 kg의 공시사료를 섭취할 수 있도록 하는 tripled 2 ${\times}$ 2 Latin square design으로 수행하였다. 사료 및 환경 적응기간 총 14일과 분 뇨 가스 측정기간 4일로 하여 진행하였고, 메탄가스는 후드식 챔버에서 입식되어 하루 동안 측정하였다. 건물 섭취량은 보리 처리구에서 3.9 kg, 옥수수 처리구는 3.8 kg으로 보리처리구가 유의적으로 섭취량이 높았다(P<0.05). 보리와 옥수수 위주의 사료를 급여했을 때 사료의 특성상 보리가 옥수수보다 반추위 내 정체 시간 및 소화속도에서 차이가 있었으나 DM, CF, NFE, NDF와 ADF 소화율의 차이는 없었다. 보리와 옥수수 급여구 섭취에너지는 대사체중 당 총에너지 섭취량은 각각 337.6 kcal/$BW^{0.75}$와 337.2 kcal/$BW^{0.75}$이었다. 총 섭취에너지 중 분으로 손실된 에너지는 보리 26.5%와 옥수수 29.6% 수준이었고, 뇨로 손실된 에너지는 보리 2.8%와 옥수수 2.3% 수준이었다. 체열에 의한 손실량도 보리와 옥수수 급여구 각각 32.4%와 34.0% 이었다. 보리와 옥수수 섭취에 따른 대사율(ME/GE)은 보리 0.64(ME/GE), 옥수수 0.62 (ME/GE) 이었다. 호흡가스에 의해 발생되는 산소, 이산화탄소와 메탄생성량은 보리위주 농후사료를 급여했을 때 산소 소모량 1.89 kg/day, 이산화탄소와 메탄 생성량은 2.71 kg/day와 86.8 g/day이고, 옥수수 위주의 농후사료를 급여했을 때의 산소 소모량 1.68 kg/day, 이산화탄소와 메탄 생성량은 2.23 kg/day와 77.7 g/day 이었다. 육성기에서는 보리위주 농후사료와 옥수수위주 농후사료를 급여하였을 때 산소 소모량이 거의 같았고, 보리위주의 농후사료를 급여하였을 때 이산화탄소와 메탄생성량이 각각 19.2%와 8.2% 높았다. 메탄배출계수는 보리와 옥수수 위주의 농후사료 급여 시 31.7 $CH_4\;head^{-1}\;yr^{-1}$과 28.4 kg $CH_4\;head^{-1}\;yr^{-1}$로 나타났다. 메탄전환계수는 섭취한 사료에 대한 에너지 손실율이 보리는 보리 급여구에서 6.5% (0.065 Ym) 이었고, 옥수수 급여구에서 5.5% (0.055 Ym)으로 나타났다. 본 연구는 후드식 챔버를 이용하여 급여사료와 급여 에너지 차이가 사양시기별 한우에 의해서 배출되는 메탄가스를 측정하여 메탄 배출계수와 메탄전환계수를 예측하여 국가 온실가스 인벤토리 작성에 그 목적이 있다.

연륜 변화를 이용한 의성지역 주요 조림수종의 생장특성 (The Growth Characteristic of the Main Afforestation Species Using the Change of the Annual Ring in Uiseong Area)

  • 이동섭;김동근;배관호;서형민
    • 한국농림기상학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.274-281
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    • 2005
  • 의성군의 기후특성은 여름 고온과 강우집중이 높으며, 이 또한 점진적으로 증가하고 있다. 겨울에 저온과 건조가 심하고, 점진적으로 저온일이 증가하고, 강-우량이 감소하는 지역이다. 또한 의성군 조림지의 토양은 우리나라 산림토양의 전형인 pH $4.5\~5.6$사이의 산성토양으로 나타났으며, 부식층의 두께는 조림수종에 따라 다양하게 나타났으며, A층의 두께는 평균 $10\~20cm$ 정도로 비교적 얕은 편이었다. 또한 전형적인 갈색 산림토양을 나타내고 있고 일부 아카시나무 조림지는 층위의 구분이 불분명한 미숙 토양으로 나타났다. 의성군 지역의 임지환경에 따른 주요조림 수종의 생장특성은 낙엽송의 경우 성재재적이 가능한 흉고직경 6cm에 도달하는 기간이 최소 5년에서 9년 정도의 기간이 걸리는 것으로 나타났다. 연년생장량이 현격히 떨어지는 시기는 수령이 17년에서 19년 사이에 떨어지기 시작하는 것으로 나타났다. 특히 북사면에서 동사면이나 북동사면에 비하여 연륜의 변화가 심하게 나타났다. 리기다소나무의 경우 서사면과 동북사면에서 연륜폭의 변화가 적고 고른 반면 남사면과 동사면에서는 연륜의 변화폭이 심하게 나타나고 있다. 비슷한 수령과 토양에서 사면방향이 다른 차이만으로도 연륜폭 변화가 크게 나타나고 성재재적에 이르는 시기는 $7\~9$년 정도에 가능하며 연년생장율이 떨어지기 시작하는 것도 19년 내외가 되면 연년생장율이 $10\%$이하로 떨어지는 것으로 나타났다. 잣나무에 있어서 연륜폭은 전체적으로 사면 특성에 의한 차이는 뚜렷하게 나타나지 않았다. 다만 현재 까지 특별한 간벌이 없는 관계로 점진적으로 연년생장량이 감소하고 있다. 부분적으로 북동사면과 남서사면간의 비교에서는 연륜폭 변화가 서사면과 동사면의 비교에 비하여 크게 나타나고 있으며, 성재재적에 이르는 시기는 입지에 상관없이 6년 정도 소요되면 연년생장량은 약 19년 전후에 연년생장율이 $10\%$이하로 떨어져서 생육이 저하되는 것으로 나타났다. 상수리나무에 있어서는 임지내에서 계곡부와 산록부를 비교하였다. 이를 통해서 상수리나무 또한 토양이 비교적 비옥하고 보습성이 높은 계곡부에서 연륜의 변화가 균일하게 나타나는 것으로 나타났다. 연년생장량 또한 비교적 시계열적으로 떨어지면 조림 후 17년 전후해서 $10\%$이하로 떨어지는 것으로 나타났다. 아카시나무는 사면방향에 따른 변이보다는 기후 등의 영향으로 연륜폭 변화가 매우 심하게 나타났으며 특히 북서사면과 북동사면 사이에 연륜폭 변화의 차이가 크게 나타나는 것으로 분석되었다. 따라서 주요 조림수종은 성재재적이 되는 흉고직경 6cm에 이르는 시기가 최소 5년에서 9년 정도의 기간이 걸리는 것으로 나타나며, 연년생장량이 현격히 떨어지는 시기는 수령이 13년에서 19년 사이에 일어나기 시작하는 것으로 나타났다. 낙엽송의 경우 사면방위에 따라 조림의 성공과 생육이 결정되며 리기다소나무와 잣나무는 사면방위, 기후가 영향을 미치며, 조림 후 임지관리가 필요한 것으로 나타났다. 이와 함께 상수리나무, 아카시나무 등의 활엽수종에서도 자연발생적인 임지라 하더라도 임지의 관리를 통한 충분한 보육이 필요할 것으로 판단된다.

질소산화물의 선택적 환원 제거시 염화수소기체가 촉매에 미치는 영향 (The Effect of HCl Gas on Selective Catalytic Reduction of Nitrogen Oxide)

  • 정진우;최광호;성희제;채호정;남인식
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.609-617
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    • 2000
  • 본 연구에서는 소각로용 SCR(Selective Catalytic Reduction) 촉매개발의 일환으로, 소각로 배기가스 중에 다량 함유되어 있는 염화수소 (HCl) 기체가 촉매활성에 미치는 영향에 관하여 고찰하였다. 연구에 사용된 촉매는 상용 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매와 구리이온이 교환된 모더나이트형 제올라이트, CuHM 촉매로 실험은 수분의 유무에 따라 건조가스 조건과 습윤가스 조건으로 나누어 수행하였다. 건조가스 조건에서는 염화수소농도가 증가함에 따라 CuHM 촉매의 NO 제거활성이 가역적으로 증가하는 반면 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매는 비가역적으로 저하되는 상반되는 결과를 보였다. 그리고 수분이 포함된 습윤가스 조건에서는 CuHM와 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매 모두 비가역적으로 활성이 감소됨이 관찰되었으나, 상대적으로 CuHM이 보다 안정적인 활성을 나타내었다. 이러한 활성변화는 $NH_3$ TPD(Temperature Programmed Desorption) 탈착곡선의 증가, 감소로부터 HCl에 따른 일시적인 산량 증가 또는 영구적인 산점의 변화와 관계됨을 알 수 있었다. 그리고 BET 및 ICP 분석을 통하여 염화수소기체에 의한 촉매의 표면적과 $Cu^{{+}{+}}$$V_2O_5$ 함유량의 변화를 관찰하였다. 이상의 연구결과로부터 HCl과 같은 산가스를 함유하고 있는 배기가스 중의 질소산화물을 제거할 경우 CuHM 촉매에 대한 선택적 촉매 환원공정의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

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PVC를 원료로 탄소코팅한 Li4Ti5O12의 합성 및 전기화학적 특성 (Synthesis and Electrochemical Properties of Carbon Coated Li4Ti5O12 using PVC)

  • 현시철;나병기
    • 청정기술
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    • 제24권1호
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    • pp.77-84
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    • 2018
  • 리튬이온전지의 음극활물질로 사용되는 $Li_4Ti_5O_{12}$를 건식 볼밀법으로 합성하였고, $Li_4Ti_5O_{12}$의 전기화학적 특성을 향상시키기 위하여 탄소소재인 polyvinyl chloride (PVC)를 첨가하였다. PVC는 $Li_4Ti_5O_{12}$를 합성하고 난 후에 첨가하였을 때 스피넬 구조를 갖는 물질이 잘 합성되었음을 X-ray diffraction (XRD) 실험으로 확인하였다. 합성하기 전에 탄소재를 첨가하여 열처리를 한 경우에는 탄소재가 미량 첨가되더라도 다른 결정구조의 물질이 합성되는 것을 확인할 수 있었다. 탄소재를 첨가하지 않은 $Li_4Ti_5O_{12}$의 경우 전기전도도 값이 약 $10{\mu}S\;m^{-1}$으로 부도체에 가까운 매우 작은 값을 보였다. 탄소를 첨가함에 따라서 전기전도도가 크게 향상되었으며, 압력을 증가시킬 경우에 최대 10,000배 이상 증가되었다. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) 분석결과 탄소를 첨가할 경우 저항에 해당하는 반원의 크기가 감소하였으며, 이는 전극내의 저항이 감소하였음을 보여준다. Cyclic voltammetry (CV) 분석에 의하면 탄소를 첨가할 경우에 산화피크와 환원피크의 전위차가 줄어 들었으며, 이는 리튬이온의 삽입과 탈리의 속도가 증가하였음을 의미한다. PVC를 9.5 wt% 첨가한 물질의 경우, 0.2 C-rate에서 $180mA\;h\;g^{-1}$, 0.5 C-rate에서 $165mA\;h\;g^{-1}$, 5C-rate에서 $95.8mA\;h\;g^{-1}$의 용량을 나타냄으로써 우수한 출력 특성을 보여주었다.

Pellet사료(飼料)의 급여(給與)가 병아리의 대사(代謝)에너지와 질소축적(窒素蓄積)에 미치는 영향(影響) (Studies on the Effect of Feeding Pelleted Diets on Energy Metabolism and Nitrogen Retention in Growing Chickens)

  • 박창식;권순기;민태혁
    • 농업과학연구
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    • 제10권2호
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    • pp.206-211
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    • 1983
  • 한국(韓國)에서 사육(飼育)되고 있는 닭의 육용종(肉用種)과 난용종(卵用種)의 초생추(初生雛 )를 공시동물(供試動物)로 하여 사료(飼料)의 조성분(組成分)과 배합률(配合率)이 동일(同一)한 pellet사료(飼料)와 all-mash사료(飼料)를 급여(給與)하여 사료섭취량(飼料攝取量)과 증체량(增體量) 및 대사(代謝)에너지와 질소축적률(窒素蓄積率)의 차이(差異)를 측정(測定)하여 pellet사료(飼料)를 급여(給與)함으로써 사료(飼料)의 효율적(效率的) 이용(利用)을 기대(期待)한 본(本) 시험(試驗)의 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 각(各) 주별(週別) 1 수당(首當) 평균(平均) 증체량(增體量)은 5주령(週令)부터 pellet구(區)가 높아졌는데, 9주령(週令)에서 평균(平均) 1 수당(首當) 체중(體重)은 Hubbard의 pellet구(區)가 2,702g이었고 all-mash구(區)는 2,571g으로 pellet구(區)가 131g 더 증체(增體)되었고, Hy-line을 pellet구(區)와 all-mash구(區)가 각각(各各) 812g과 777g으로 전자(前者)가 35g 더 증체(增體)되어 pellet 사료(飼料)를 급여(給與)한 구(區)가 증체율(增體率)이 높은 결과(結果)였다. 2. 9주간(週間)의 1 수당(首當) 사료섭취총량(飼料攝取總量)은 pellet구(區)가 all-mash구(區)에 비(比)하여 육용종(肉用種)은 69g, 난용종(卵用種)은 75g을 더 섭취(攝取)하였다. 이 사료섭취량(飼料攝取量)에 의(依)해서 9주령(週令)까지의 사료효율(飼料效率)을 보면 육용종(肉用種)의 pellet구(區)는 0.38, all-mash구(區)는 0.36이며, 난용종(卵用種)은 0.26과 0.25로 pellet구(區)가 약간(若干) 높았다. 음수량(飮水量)은 난용종(卵用種)에 있어서 pellet구(區)가 all-mash구(區)보다 많았다. 3. 분뇨(糞尿)의 배설량(排泄量)도 사료섭취량(飼料攝取量)과 같이 pellet구(區)가 약간(若干) 많았고 질소(窒素)의 섭취율(攝取率)은 육용종(肉用種)이 57~67%였으며 난용종(卵用種)은 65~73% 였는데 두 품종(品種)이 다 같이 pellet구(區)가 all-mash구(區)보다 1~4% 정도(程度) 개선(改善)되는 것을 인정(認定)하였다. 4. 대사(代謝)에너지의 효율(效率)은 8주령(週令)에서 육용종(肉用種)이 73.4~74.3%였고 난용종(卵用種)은 82.8~83.8%로서 pellet구(區)가 1%정도(程度) 높았다. 5. 생산(生産)에너지를 호흡시험(呼吸試驗)에 의(依)해서 측정(測定)한 결과(結果)는 대사체중당(代謝體重當) 발생열량(發生熱量)이 pellet구(區)에서 94.1~102.6kcal였고 all-mash구(區)는 106.1~112.6kcal였으며 생산(生産)에너지의 효율(效率)도 41.3~48.9%와 39.0~45.8%로 pellet구(區)가 약(約) 2~3%정도(程度) 높은 것을 인정(認定)하였다. 6. 본(本) 시험(試驗)의 결과(結果)에 의(依)해서 사료(飼料)를 pelleting함으로써 얻을 수 있는 효과(效果)는 사료섭취량(飼料攝取量)과 증체량(增體量)이 증가(增加)되었으며 사료효율(飼料效率)도 높아지고 대사(代謝)에너지와 생산(生産)에너지의 이용율(利用率)도 높아지는 것을 인정(認定)하였다. 그러나 pellet사료(飼料)와 all-mash 사료(飼料)의 급여(給與)가 열량증가(熱量增加)의 차이(差異)에 어떤 mechanism으로 영향(影響)하는지는 앞으로 계속(繼續)해서 구명(究明)할 필요(必要)가 있다.

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계지복령환(桂枝茯笭丸) 및 그 구성약물(構成藥物)의 혈소판응집억제(血小板凝集抑制)에 관(關)한 연구(硏究) (Effect of Geijibokryunghwan and each constituent herb on inhibition of platelet aggregation)

  • 김종구;박선동;박원환
    • 동국한의학연구소논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.115-129
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    • 2000
  • 동물성(動物性) 지방섭취량(脂肪攝取量)의 증가(增加), 운동부족(運動不足), 비만(肥滿), 스트레스의 가중(加重), 고령화(高齡化)의 증가(增加) 등(等)의 원인(原因)으로 순환기계질환(循環器系疾患)의 발병률(發病率)이 증가(增加)하고 있으며, 이러한 순환기계질환(循環器系疾患)의 위험인자(危險因子)로서 혈전증(血栓症)이 중요(重要)하게 대두되고 있다. 특히 최근 문제시되고 있는 협심증(狹心症)이나 심근경새(心筋梗塞)등의 허혈성(虛血性) 심질환(心疾患)은 혈소판응집(血小板凝集)에 의해 일어나는 혈전형성(血栓形成)에 기인(起因)하고 있다. 한의학(韓醫學)에서 혈전증(血栓症)은 어혈(瘀血)의 범주(範疇)에 속(屬)하며, 어혈(瘀血)은 각종 병리적(病理的) 원인(原因)에 의해 발생한 전신성(全身性) 또는 국소성(局所性)의 혈액순환(血液循環) 장애(障碍) 또는 혈류정체(血流停滯)와 그에 수반되는 일련의 증후(症候)를 나타내며, 경계정충, 고창(鼓脹), 적취(積聚), 미하, 전광(癲狂), 중풍등(中風等)의 발병원인(發病原因)이 된다. 또한 어혈(瘀血)에 의한 각종 증후(症候)에는 활혈거어제(活血祛瘀劑) 또는 구어혈제(驅瘀血劑)등이 사용되고 있다. 본(本) 연구(硏究)에서는 한의학(韓醫學)에서 어혈증(瘀血症)으로 야기(惹起)되는 여러 가지 증상(症狀)의 개선에 사용되는 구어혈제(驅瘀血劑)들의 혈소판응집(血小板凝集)에 미치는 영향을 검색하기 위하여 계지복령환(Geijibokryunghwan; GBH) 및 그 구성약물(構成藥物)을 사용(使用)하였다. 계지복령환은 "금궤요략" 에 있는 방(方)으로써 거사부상정(祛邪不傷正)하고 조기한열(調氣寒熱)하여 예로부터 구어혈제(驅瘀血劑)로 사용되어 왔다. 이에 계지복령환 및 그 구성약제(構成藥劑)의 ADP, AA 또는 collagen으로 유도되는 혈소판응집(血小板凝集)에 대하여 억제효과(抑制效果)를 탐색(探索)한 결과(結果), 계지복령환 및 개별(個別) 구성약물(構成藥物)의 혈소판응집억제작용(血小板凝集抑制作用)을 확인하였고, 혈소판응집(血小板凝集)으로 야기(惹起)되는 혈전증(血栓症)등에 계지복령환 및 개별(個別) 구성약물(構成藥物)은 매우 임상실험적(臨床實驗的) 응용가치(應用價値)가 있는 것으로 생각되었다.

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