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드라이아이스를 이용한 딸기재배 온실의 이산화탄소 농도변화 (Veriations of Carbon Dioxide Concentration in a Strawberry Greenhouse Using Dry ice)

  • 백이;강석원;장재경;권진경
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.182-188
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    • 2020
  • 최근에 딸기, 파프리카 등 시설과채류 재배에서 수확량 증대를 위하여 탄산가스를 시비하는 추세로 변화하고 있다. 본 연구에서는 석유화학, 주정공장 등에서 부산물로 발생되는 이산화탄소를 포집하여 정제한 후 작물재배온실에 이용하는 것이 목표이다. 이 목표를 달성하기 위한 방법으로는 드라이아이스 저장 및 탄산가스 공급이 주요하게 적용되고 있다. 드라이아이스 특성은 삼중점 이하의 온도와 압력에서 CO2는 고체나 기체가 되며 고체는 -78.5℃와 대기압에서는 액체 상태를 거치지 않고 바로 기체로 승화되며 강력한 냉각효과를 볼 수 있다. 온도에 따른 드라이아이스의 소비량은 온도가 5℃, 10℃, 15℃, 20℃일 때 각각 0.983kg/일, 2.358kg/일, 5.102kg/일, 7.035kg/일 소비가 되었고 CO2의 농도는 1,102ppm, 1,481ppm, 1,677ppm, 1,855ppm으로 나타났다. 시험온실에서의 드라이아이스 소모량은 시간당 약 0.9kg이 감소하는 것으로 나타났고 드라이아이스를 공급하기 전 9시에 온실내부의 CO2농도는 517ppm이었으며, 공급 후 10시 1,519ppm, 11시 1,651ppm, 12시 1,690ppm으로 증가한 후 일정한 수준을 유지하였다. 향후, 본 연구결과를 기반으로 작물에 필요한 탄산가스 공급 영역을 확장하여 공급조건을 도출하여 농가소득을 높이는데 기여하고자 하였다.

오일 회수를 위한 폐로프와 폐어망 열분해 장치 개발에 대한 연구 (A Study on the Pyrolysis System Development for Oil Recovery from Waste Fishing Nets and Ropes)

  • 김용섭;유정석
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.43-51
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    • 2001
  • 현재 우리 나라 해양 환경 오염의 실태는 매우 심각하다. 또한 이로 인한 피해가 수산 양식 및 선박의 안전 운항에 많은 지장을 초래하고 있다. 그 동안 이를 해결하기 위한 대책의 일환으로 오염원인 해양 폐기물을 수거하여 소각한 후 매립하는 방법을 주로 사용하여 왔다. 하지만 이 방법에는 몇 가지 문제점들이 있다. 먼저 해양 폐기물 중에서 가연성 물질의 대부분은 고분자 화합물로서 이를 소각하기 위해서는 별도로 고안된 장치가 필요하고 배기에 의한 대기 오염의 우려가 있다. 또한 매립은 폐기물 그 자체가 자연분해가 거의 불가능하며 침출수에 의한 토양 오염이 우려된다. 따라서 최근에는 이러한 고분자 폐기물을 열분해하여 오일을 회수함으로써 자원을 재활용하고 2차 오염도 일으키지 않는 처리 방법에 대한 연구가 활발하게 수행되고 있다. 본 연구에서는 고분자 해양 폐기물을 열분해하여 오일을 회수하기 위한 장치를 개발하기 위하여 폐기물의 물리적ㆍ화학적 특성 및 승온 속도 변화가 폐기물의 감량특성에 미치는 영향 등을 조사하였다. 그리고 폐기물을 승온 속도 변화에 따라 열분해하여 회수된 오일과 비응축 가스의 비율을 실험함으로써 가장 많은 오일이 회수되는 조건을 밝혀내기도 하였다. 끝으로 열분해 오일 회수 장치에 대한 경제성 논란을 검증하기 위하여 이 장치에 대한 경제성 평가를 수행함으로써 개발의 성공 여부를 확신할 수 있게 되었다.

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장직쇄상(長直鎖狀) 불포화(不飽和) 초산화합물(醋酸化合物)의 합성(合成)에 관(關)한 연구(硏究) (Synthesis of Long-Chain Unsaturated Acetates)

  • 오성기
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제19권1호
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    • pp.1-23
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    • 1976
  • 약(約) 백만종(百萬種)이나 되는 레피도프테라족(族)(Lepidoptera)의 암나방이 갖는 성적유인물질(性的誘引物質)의 화학구조(化學構造)는 직쇄상의 불포화(不飽和) 알코홀이거나 에스텔이라고 알려져 있다. 본(本) 실험(實驗)에서는 곤충(昆蟲)의 성적유인물질(性的誘引物質)이 될수도 있는 $C_{16}$의 불포화(不飽和)에스텔 이성체(異性體)를 합성(合咸)하였다. 합성(合成)된 17개(個)의 에스텔을 분광분석(分光分析)하였으며 이 분석결과(分析結果)는 곧 자연산(自然産)의 유인물질(誘引物質)에 대(對)한 가스크로마토그래피 및 질량분석결과(質量分析結果)와 쉽게 비교(比較)할 수 있는 카탈로그가 될 것이다. 순도(純度)가 높은 시스와 트랜스 이성체합성(異性體合成)에는 각각(各各) 촉매적(觸媒約) 환원(還元)과 화학적(化學約) 환원법(遣元法)이 이용(利用)되었다. 합성(合成)에 필요(必要)한 출발물질(出發物質)로서 시판(市販)의 $CH_3(CH_2)mBr,\;HC{\equiv}C(CH_2)nOH,\; CH_3-(CH_2)mC{\equiv}CH$$HO(CH_2)nOH$이 사용(使用)되었다. 메틸렌기(基) 수(數)가 9이상(以上)인 1-알킨[$CH_3(CH_2)mC{\equiv}CH$]은 알킬디할리드(alkyldihalide)와 결합(結合)하지 않았다. 디올(Diol)[$HO(CH_2)nOH$]의 분자량(分子量)이 증가(增加)함에 따라 그 결합생성물(結合生成物)의 수량(收量)이 감소(減少)하였다. 아세틸렌(Acetylene)가스와 $BrCH_2CH_2OTHP$의 결합반응(結合反應)에 있어서 $BrCH_2CH_2OTHP$는 부반응(副反應)을 일으켰다. 장직쇄 알키노올(alkynol)의 테트라 히드로피라닐 에테르(tetrahydropyranyl ether)의 가수분해(加水分解)에 있어서 파라 톨루엔설폰산(p-toluenesulfonic acid)이 희류산(稀硫酸)보다도 더 우수(優秀)하였다.

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선체외판부 3.2T 박판에 대한 SAW 용접 적용에 관한 연구 (A Study on the Application of SAW Process for Thin Plate of 3.2 Thickness in Ship Structure)

  • 오종인;윤진오;임동용;정상훈;이정수
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
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    • pp.51-51
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    • 2010
  • Recently just as in the automobile industry, shipbuilders also try to reduce material consumption and weight in order to keep operating costs as low as possible and improve the speed of production. Naturally industry is ever searching for welding techniques offering higher power, higher productivity and a better quality. Therefore it is important to have a details research based on the various welding process applied to steel and other materials, and to have the ability both to counsel interested companies and to evaluate the feasibility of implementation of this process. Submerged-arc welding (SAW) process is usually used about 20% of shipbuilding. Similar to gas metal arc welding(GMAW), SAW involves formation of an arc between a continuously-fed bare wire electrode and the work-piece. The process uses a flux to generate protective gases and slag, and to add alloying elements to the weld pool and a shielding gas is not required. Prior to welding, a thin layer of flux powder is placed on the work-piece surface. The arc moves along the joint line and as it does so, excess flux is recycled via a hopper. Remaining fused slag layers can be easily removed after welding. As the arc is completely covered by the flux layer, heat loss is extremely low. This produces a thermal efficiency as high as 60% (compared with 25% for manual metal arc). SAW process offers many advantages compared to conventional CO2 welding process. The main advantages of SAW are higher welding speed, facility of workers, less deformation and better than bead shape & strength of welded joint because there is no visible arc light, welding is spatter-free, fully-mechanized or automatic process, high travel speed, and depth of penetration and chemical composition of the deposited weld metal. However it is difficult to application of thin plate according to high heat input. So this paper has been focused on application of the field according to SAW process for thin plate in ship-structures. For this purpose, It has been decided to optimized welding condition by experiments, relationship between welding parameters and bead shapes, mechanical test such as tensile and bending. Also finite element(FE) based numerical comparison of thermal history and welding residual stress in A-grade 3.2 thickness steel of SAW been made in this study. From the result of this study, It makes substantial saving of time and manufacturing cost and raises the quality of product.

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문화재 밀폐 포장용 고차단성 필름의 보존환경 제어 특성 비교 (Comparison of Environmental Control Characteristics of High-barrier Films for Sealed Packaging of Cultural Heritage Objects)

  • 정재웅;박인식;허일권
    • 박물관보존과학
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    • 제16권
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    • pp.96-113
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    • 2015
  • 고차단성 필름(Barrier films)은 문화재의 안전한 보존환경을 조성하기 위해 산소와 수분을 차단하는 수단으로 사용되고 있다. 1990년대부터 사용된 고차단성 필름 중 가장 대중적으로 사용해 온 제품은 일본 M 社의 E 필름을 들 수 있다. 그러나 수입품으로서 비교적 고가의 가격대를 형성하며 구성 재질의 특성과 보존환경 제어 체계에 대한 정보가 부족한 실정임에도 관련 연구나 유사 제품군의 비교가 미진했다고 볼 수 있다. 근간 국산 고차단성 필름의 제조 기술력은 첨단산업분야의 발달과 더불어 향상되어 왔기 때문에 제품별 특성을 파악하여 문화재 보존환경 제어에 적합한 필름을 찾고자 하였다. 비교 제품군으로 일본 M 사(社)의 E필름과 함께 국내에서 제작된 전자제품 포장용 필름, 실험을 위해 특수 제조한 필름, Zipper bag 형태의 필름 등 총 5종의 필름을 선정하였다. 실험은 필름의 단면, 재질별 두께, 인장강도 및 연신율, 자외·가시광 흡광도, 황변도, 산소 및 수증기 투과도를 측정하여 물성과 기체 차단력을 비교하였고 이를 바탕으로 온·습도 재현실험을 통해 실사용 시 외부 환경과 사용 기간에 따른 변화를 관찰하였다. 그 결과, 실험에 사용된 국산 고차단성 필름은 문화재 밀폐 포장용으로 적용이 가능하고 Zipper bag 형태의 P 필름은 문화재 보관 용도에 적절하지 않았다. 또한 재현실험을 바탕으로 각 필름의 밀폐 포장 시 적정 사용 기간을 검토하였다.

Antihepatotoxic effect of Heat-treated Allium victorialis var. platyphyllum in $CCl_4-induced$ Rats and the Gas Chromatographic Analysis of Volatile Sulfur Substances

  • Park, Hee-Juhn;Jung, Hyun-Ju;Lim, Sang-Cheol;Jung, Won-Tae;Kim, Won-Bae;Park, Kwang-Kyun;Lee, Jin-Ha;Choi, Jong-Won
    • Natural Product Sciences
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    • 제11권2호
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    • pp.67-74
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    • 2005
  • The ethanolic extracts of the leaves and bulbs of Allium victorialis var. platyphyllum (Liliaceae) collected from Daegwallyoung (D) and Ullung Island (U) in Korea were obtained using three different extracting methods. The first extracts, DL-1 DB-1, UL-1 and UB-1, were obtained from leaves (L) and bulbs (B) dried at $90^{\circ}C$, respectively, and the second extracts, DL-2, DB-2, UL-2 and UB-2, were obtained by extracting the leaves and bulbs of fresh plant parts. The third extracts DL-3, DB-3, UL-3 and UB-3 were obtained by incubating leaves and bulbs at $36^{\circ}C$. The six extracts obtained from A. victorialis var. platyphyllum at Daegwanllyoung (cultivated site) were orally administered to examine for a possible antihepatotoxic effect in $CCl_4-induced$ rats. DL-1 exhibited the most pronounced effect. The extracts inhibited serum ALT, AST, SDH, ${\gamma}-GT$, ALP and LDH activities elevated by $CCl_4$ injection and attenuated decreased glutathione S-transferase, glutatione reductase and ${\gamma}-glutamylcysteine$ synthetase activities and a decreased hepatic glutathione. However, the extracts obtained from Ullung Is. (native site) were less active than the extracts from Daegwallyoung, suggesting that A. victorialis var. platyphyllum from the cultivated site is more useful for functional food than of native site. These results also suggest that the antihepatotoxic effect is due to a higher content of hepatic glutathione. Gas chromatography of the twelve extracts showed significantly different sulfides, disulfides or trisulfides contents belonging to volatile sulfur substances (VSS). Nine components were identified on the basis of their mass spectra, namely, dimethyl disulfide, dimethyl trisulfide, diallyl disulfide, dipropyl disulfide, allyl methyl sulfide, allyl methyl trisulfide, 2-vinyl-4H-1,3-dithiin, 3,4-dihydro-3-vinyl-1,2-dithiin, and allithiamine. Extract DL-1 had the highest VSS content. Dried plant materials contained larger amounts of the VSSs than other extracts, and the leaves contained larger amount than the bulbs. These results suggest that heat treatment increases the antiheaptotoxic ability of A. victorialis var. platyphyllum by increasing the proportion of VSSs.

고연소도 사용후 핵연료의 가열산화와 고온가열을 통한 미세조직 변화고찰 (Study of morphology on the Oxidation and the Annealing of High Burn-hp $UO_2$ Spent Fuel)

  • 김대호;방제건;양용식;송근우;이형권;권형문
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.301-307
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    • 2005
  • 조사후 핵연료 가열(PIA장비)를 이용한 고연소도 UO2 사용후 핵연료의 산화 및 가열후 미세조직의 변화를 관찰하였다. 울진 2호기에서 한국원자력연구소 조사후시험시설로 이송된 국산 경수로용 고연소도 사용후 핵연료는 봉평균 연소도가 57,000 MWd/tU-rod avg.이였다. 본 시험에 사용된 시편은 국부연소도 65,000 MWd/tU UO2 소결체의 고형체 200 mg을 사용하였다. 본 시편을 사용후 핵 연료 가열(PIA) 시험장비를 이용하여 핫셀 내에서 3시간의 산화시험과 연속적으로 $1,400^{\circ}C$ 까지 가열하였다. 결정립경계까지의 산화를 위하여 $500^{\circ}C$에서 헬륨 50 ml, 표준공기 100 ml를 흔합한 산화분위기로 3시간을 유지하였다. 핵분열기체 방출거동을 알기위해 시험 전과정중에 85Kr의 방출량을 베타 측정기와 감마 측정기를 이용하여 실시간으로 측정 하였다. 가열시험이 종료된 후 전자주사현미경을 이용하여 미세구조의 변화를 관찰하였다. 시험결과 가열하는 동안 핵분열생성물은 UO2기지의 결정립경계와 표면으로 이동된 것을 관찰하였다. 이 시편은 환원과정을 통하여 재구조화 되었고, $5\~10\;{\mu}m$ 정도의 결정립크기를 가진 것으로 나타났다.

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과수원 토양의 탄화물 시용에 따른 아산화질소 발생량 감소와 토양탄소 증가효과 (Decreases Nitrous Oxide Emission and Increase Soil Carbon via Carbonized Biomass Application of Orchard Soil)

  • 이선일;김건엽;최은정;이종식;정현철
    • 한국환경농학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.73-79
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    • 2017
  • 본 연구는 농가에서 버려지는 부산물을 탄화물로 변환한 후 토양에 적용하여 토양의 화학적 특성 변화와 온실가스 발생량을 비교하였다 탄화물로의 활용은 세 가지의 장점이 있었다. 첫 번째 버려지는 자원은 활용하여 재이용한 측면, 두 번째 농경지의 토양탄소 함량을 증진 시킬 수 있는 측면, 세 번째 농경지에서 발생하는 아산화질소를 줄일 수 있는 측면에서 유용할 것으로 판단된다. 하지만 $N_2O$ 감축기작에 대한 정확한 파악을 위해 질소순환과 연계된 추가적인 연구가 필요하다.

알파비적검출방법에 의한 대기중 라돈딸핵종의 화학적 동특성연구 (A Kinetics Study of Rn Daughter and Atmospheric Trace Gas Using Alpha Track Detection)

  • 윤석철;하정우
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제20권2호
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    • pp.79-83
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    • 1995
  • 과거 물분자와 전리방사선과의 상호작용에 의하여 생성된 방사능 극소입자에 관한 많은 연구결과가 보고되어 왔다. 특히 최근연구에서는 물분자의 방사성분해 에 의해 발생한 높은 농도의 수산화래디칼은 실내의 유기가스와 반응 후 저증기압의 화합물로 변하여 극소입자를 형성한다고 알려져왔다. 본 연구에서는 라돈의 첫째딸핵종인 Po-218에 대한 대기가스와 물분자와의 상호의존성을 조사할 목적으로, 실내가스의 최적제어가 가능한 라돈챔버를 사용하여 일련의 실험을 수행하였다. 제작된 정전기분광계를 사용하여 라돈의 첫째딸핵종인 Po-218이온에 대해 $0.07-5.0cm^2/V\;sec$ 범위의 이동도스펙트럼을 측정하였으며, 대기가스로 0.5ppm에서 5ppm까지의 $SO_2$가스를 사용하여 실험결과를 분석하였다. 라돈챔버내에 물분자의 첨가와 동 물분자의 방사성분해에 의하여 생성된 수산화래디칼에 의한 극소입자들의 형성과정을 확인하였으며 $PoO_x^+$ 이온 주변에 $SO_2$가스가 부착하면서 일어나는 화학반응에 대한 화학적 동특성연구를 수행하였다.

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Py-GC/MS 분석법을 이용한 첨가물 혼합 옻칠 접착제의 정성분석 (Study on Qualitative Analysis for Lacquer Mixed with Some Additives by Pyrolysis‐Gas Chromatography/Mass Spectrometry)

  • 김지은;유지아;정용재
    • 보존과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.51-59
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    • 2017
  • 옻칠은 천연도료로써 기원전 1~2세기부터 한반도에서 사용되었으며 접착제로도 활용되었다. 이러한 접착제로써의 기능은 고문헌과 실제 출토되는 유물에서 찾을 수 있으며, 아교, 밀가루, 어교 등을 혼합하여 사용했다는 사실을 확인할 수 있다. 본 연구는 첨가물을 혼합한 칠의 정성분석을 통하여 칠분석 및 혼합재료에 대한 분석가능성을 확인해보고자 하였다. 첨가물을 혼합한 칠에 대한 정성분석 결과, EGA분석을 통해 옻, 찹쌀풀, 아교의 열분해 온도를 확인하였다. 이를 바탕으로 Py-GC/MS 분석을 통해 생칠 시료의 경우 우루시올 곁사슬(R기)에서 유래된 열분해 산물을 확인하였으며, 찹쌀풀과 아교 각각 글루코오스와 아미노산에서 유래된 물질로 추정되는 성분이 검출되었다. 본 연구를 통해 옻과 첨가물별 최적의 열분해 온도를 확인하였으며, 열분해 산물에 대한 기초 정성분석 값을 제시하였다. 첨가물 혼합 비율별 정성분석을 실시하여 실제 유물에서 관찰되는 칠 접착제 분석 가능성을 확인하였다.