• 원예과학기술지
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• 제32권3호
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• pp.330-339
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• 2014

430-470nm의 청색광 영역과 630-670nm의 적색광 영역을 5nm 간격으로 세분화한 LED를 인공광원으로 사용하고, 냉백색형광등을 대조구로 사용한 가운데 적치마상추(Lactuca sativa L. '중생종', 흥농씨앗)의 생장 및 안토시아닌 함량에 미치는 적색광 또는 청색광 LED의 피크파장에 따른 광질조사 효과를 분석하였다. 페쇄형 시스템 내에서 생장된 상추의 재배조건은 광주기 16/8h, 기온 $22/18^{\circ}C$, 습도 70%, $CO_2$ 농도 $400{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$로 설정하였고, 베드 면에서의 PPF를 $201{\pm}2\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$로 조절하였다. 정식 후 21일째에 측정된 상추의 생장 특성과 안토시아닌 함량은 청색광 또는 적색광 LED의 피크파장에 따라 유의차가 다르게 나타났다. 본 연구에서 처리된 LED의 피크파장 가운데 R1 처리구(피크파장 634nm)와 R6 처리구(피크파장 659nm)가 엽폭, 엽면적, 지상부 생체중 및 광합성속도의 증가에 효과적이었다. 한편 안토시아닌의 축적에 B5 처리구(피크파장 450nm)가 효과적이었다. 상추 잎의 안토시아닌 함량은 엽색의 hue 값이 작아지거나, 또는 SPAD 값이 커질수록 직선적인 관계를 이루면서 증가하였다. 결론적으로 본 연구에서 얻어진 피크파장 634nm와 659nm의 적색광, 450nm의 청색광은 엽채류의 생산량 증대와 안토시아닌 함량의 증진에 필요한 광질로서 활용될 것이다.

• 원예과학기술지
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• 제34권6호
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• pp.912-923
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• 2016

Watermelon production is often limited by powdery mildew in areas with a large daily temperature range. Development of resistant watermelon cultivars can protect against powdery mildew; however, little is known about the characteristics of its causal agents. Here, we identified the genus and race of a causal pathogen of powdery mildew in Ansung province of South Korea, and developed molecular markers for the generation of resistant watermelon cultivars. The causal pathogen was determined to be Podosphaera xanthii based on multiple sequence alignments of internal transcribed spacers (ITS) of rDNA. The physiological race was identified as 1W, and the Ansung isolate was named P. xanthii 1W-AN. Following inoculation with the identified P. xanthii 1W-AN, we found inheritance of the resistant gene fitting a single dominant Mendelian model in a segregated population ('SBA' ${\times}$ PI 254744). To develop molecular markers linked to fungus-resistant loci, random amplified polymorphic DNA (RAPD) was accomplished between DNA pooled from eight near-isogenic lines (NILs; $BC_4F_6$), originated from PI 254744 and susceptible 'SBB' watermelon. After sequencing bands from RAPD were identified in all eight NILs and PI254744, 42 sequence-characterized amplifiedregion (SCAR) markers were developed. Overall, 107 $F_2$ plants derived from $BC_4F_6$ NIL-1 ${\times}$ 'SBB' were tested, and one SCAR marker was selected. Sequence comparison between the SCAR marker and the reference watermelon genome identified three Nco I restriction enzyme sites harboring a single nucleotide polymorphism, and codominant cleavage-amplified polymorphic site markers were subsequently developed. A CAPS marker was converted to a high-resolution melt (HRM) marker, which can discriminate C/T SNP (254PMR-HRM3). The 254PMR-HRM3 marker was evaluated in 138 $F_{2:3}$ plants of a segregating population ('SBA' ${\times}$ PI254744) and was presumed to be 4.3 cM from the resistance locus. These results could ensure P. xanthii 1W-AN resistance in watermelon germplasm and aid watermelon cultivar development in marker-assist breeding programs.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.119-128
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• 2013

ICT 기술의 발전에 따라 미래인터넷의 중요성이 강조되고 있으며, 그 가운데 사물지능통신(M2M)은 공공 및 민간 부분에서 활용 및 중요성이 크게 부각되고 있다. 차세대 전략산업으로 M2M이 부상하고 있으나, M2M에 대한 명확한 시장분류나 분석자료가 부재하여 M2M 활성화 정책수립에 지장을 초래하고 있는 실정이다. 기술의 발전에 따라 M2M(사물지능통신)에서 IoT(사물인터넷)로의 진화가 이루어지고 있으며, 세계 각국은 기술트렌드에 따른 시장분석을 통해 새로운 성장동력 발굴을 위해 적극적으로 대응하고 있다. 따라서, 대외적인 경쟁력을 갖기 위해서는 산업 및 서비스에 대한 차별화 역량 확보가 요구된다. 본 연구에서는 IoT(사물인터넷)의 국내외 시장동향을 살펴보고, 사물인터넷 산업의 경제적 파급효과를 계량적인 측면에서 분석하고 산업구조적 특성을 규명하기 위해 산업연관표를 이용하여 사물인터넷 산업과 타 연계산업과의 관계를 분석하고자 하였다. 분석 결과 사물인터넷 산업의 생산유발효과 및 부가가치유발효과, 고용유발효과는 각각 4,746억 원, 3,147억 원, 3,628명 등으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제5권2호
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• pp.373-377
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• 1994

본 연구는 Aliquat 336 상이동 촉매하에서 디페닐메탄을 산화시켜 벤조페논을 합성하는 반응의 메카니즘을 고찰한 것이다. 벤조페논의 생성속도는 Aliquat 336 촉매와 potassium tert-butoxide의 양이 많을수록 증가하였고, 반응의 부산물인 tert-butyl alcohol은 반응을 억제하였다 반응차수는 디페닐메탄과 산소의 농도가 낮을 때는 각각에 대하여 1차로 나타났고, 이들의 농도가 높을 때는 0차로 나타났다. 실험으로 측정한 벤조페논의 초기반응속도는 반응 메카니즘으로부터 유도한 다음의 반응 속도식과 비교적 잘 일치하였다. $$({\gamma}_{BP})_0={\frac{k_1k_3k_5[QCI]_0[DPM]_0[PTB]_0[O_2]_0}{k_2k_4[TBA]_0+k_2k_5[O_2]_0+k_3k_5[O_2]_0[DPM]_0}}$$

• 인터넷정보학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.87-95
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• 2018

전 세계적으로 지구 온난화 및 에너지 비용 상승으로 인해서 에너지 절감에 대한 관심이 증가하고 있다. 특히, 단조 공장들은 에너지를 많이 사용하기 때문에 에너지를 절감하면서 생산성을 향상시키는 방법에 대한 연구가 필요하다. 이러한 진입을 위한 한 가지 해결책으로 IoT 기반으로 각 설비의 에너지 사용량을 실시간으로 파악할 수 있는 시스템을 제안한다. 본 시스템은 생산 공장에서 사용하는 기존 기업자원관리시스템과 생산실행시스템과의 연동으로 작업일지 입력/관리, 설비/에너지 관리, 실시간 에너지 모니터링, 이력 검색, 데이터 분석 등으로 구성된다. 중심이 되는 실시간 에너지 모니터링 프로세스는 각 설비별로 기존 설치되어 있는 가스계량기와 전력계에 IoT 디바이스를 연결시켜 데이터를 실시간으로 수집한다. 그리고 수집된 에너지 사용량을 웹 또는 모바일에서 실시간으로 화면에 표출한다. 본 시스템의 장점은 생산 공정 단계에서 설비별 도시가스 및 전력 에너지 사용량의 변화, 사용요금, 에너지 환산, 온실가스 등의 정보를 웹 기반에서 실시간으로 파악할 수 있다는 것이다. 향후, 빅 데이터 기반에서 에너지 사용량을 수집하여 생산 공정별로 에너지 사용량을 분석함으로써 제품 생산 소요시간을 최소화할 수 있는 에너지 절감 방안 수립에 사용될 수 있다. 또한, 모바일 작업일지시스템과 생산 공정 최적화 모델과 융합하면 에너지를 절감하면서 생산성을 향상시키는 방안이 마련될 수 있다.

• 공업화학
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• 제19권2호
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• pp.199-204
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• 2008

헤미셀룰로오스는 자일로스(xylose)와 만노스(mannose)와 같은 5당류(pentose)로 이루어져 있기 때문에 분해하면 고옥탄가의 연료 물질이나 연료첨가제로서 사용할 수 있는 가능성이 높다. 본 연구에서는 헤미셀룰로오스의 열화학적 전환방법으로 열분해 액화반응을 실시하여 반응온도의 영향, 전환율, 분해특성, 분해생성물질 및 에너지효율 등을 조사하였다. 실험은 튜브반응기로 반응시간 40 min에서 반응온도 $200{\sim}400^{\circ}C$로 변화시켜 가면서 수행하였다. 헤미셀룰로오스의 열분해 액화반응에 의해 생성된 액체 생성물은 주로 케톤류가 많았으며, 2,3-dimethyl-2-cyclopenten-1-one, 2,3,4-trimethyl-2-cyclopentan-1-one, 2-methyl-cyclopentanone과 같은 케톤류는 고옥탄가를 가진 연료 및 연료첨가제로 사용이 가능하였으나 페놀류는 연료로서의 가치가 낮은 것으로 나타났다. 헤미셀룰로오스의 열화학적 전환공정에 의해 생성된 액체 생성물의 발열량은 6680~7170 cal/g이었으며 셀룰로오스의 열분해 액화반응에서 에너지 효율과 질량수율은 $400^{\circ}C$에서 40 min 반응시켰을 때 각각 72.2%, 41.2 g oil/100 g raw material로 가장 좋았다.

• 공업화학
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• 제23권4호
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• pp.399-404
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• 2012

비식량 농업부산물인 왕겨로부터 에탄올 생산을 위한 효율적인 바이오매스 전처리 방법을 탐색하였다. 고온 고압 조건의 회분식 반응기에서 알칼리 용매는 암모니아와 가성소다, 산 용매는 희황산을 사용하였다. 가성소다 용액 처리 후 희황산 용액으로 복합처리한 시료의 효소 당화효율이 82.8%로 가장 높게 나타났고 이때 약 94.7%의 회분 성분 제거율을 보였다. 전처리 왕겨 시료의 효소 당화효율과 회분 성분 제거율 추세가 거의 비슷하게 나타나 왕겨의 효소당화 최대 저해요인이 회분(규산염) 성분임을 알 수 있었다. 따라서 규산염 함량이 높은 바이오매스는 고온 고압 조건하에서 가성소다-희황산 복합 처리법을 적용하는 것이 효소 당화효율 증진에 매우 유리함을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제23권3호
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• pp.326-332
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• 2012

다양한 전처리 방법 중에서 묽은 황산법으로 전처리한 폐옥수수대가 효소적 당화 공정을 거쳤을 때 가장 높은 포도당 수율을 보였다. 이 효소적 당화공정을 통계적으로 분석한 결과 효소량, 고액비, 반응시간 모두 당화효율과 비례적인 관계를 보였으며 그 중에서 효소량이 가장 큰 영향을 주는 인자로 파악되었으며 최적 조건에서 76.1%의 당화 효율을 보일 것으로 예측되었다. 분리당화 발효공정에서, Saccharomyces cerevisiae는 효소 당화를 거쳐 얻은 포도당의 80%이상을 에탄올 수율 37%, 생산성 0.42 $g/L{\cdot}hr$로 바이오에탄올을 생산하였다. 동시당화 발효공정에서는 전처리된 시료가 가진 글루칸 59.5%가 0.20 $g/L{\cdot}hr$의 생산성으로 에탄올로 전환되었다. 두 공정을 통해서 얻을 수 있는 폐옥수수대 1 kg 당 바이오에탄올 양은 88 g 정도로 거의 같은 것으로 나타났다. 분리당화 발효공정과 동시당화 발효공정을 통해 강원도 폐옥수수대로부터 생산할 수 있는 바이오에탄올은 수거율 50% 기준으로 약 190만 리터로 예측되었다.

• 공업화학
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• 제24권1호
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• pp.10-17
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• 2013

중질탄화수소를 부가가치가 높은 경질탄화수소로 전환하는 업그레이딩 공정은 기존 정유공정에서 사용되고 있는 기술이다. 최근 석유자원의 한계로 비재래형 에너지(Non conventional energy)기술 개발의 중요성이 증가하고 되었고, 그 생산기술이 점차 상용화되어 기존 정유제품의 수요를 대체하고 있다. 향후 자원 부국과의 경쟁입지를 확보하기 위해서는 이러한 비재래형 에너지를 이용하기 위한 기술개발이 매우 중요하다. 대표적인 비재래형 에너지로는 오일샌드 (oil sands), 초중질유(extra heavy oil), 셰일가스(shale gas) 등이 있으며, 이 중 오일샌드 및 초중질유는 원유를 대체할 수 있는 비재래형 에너지원으로, 이들 이용기술은 캐나다 및 베네수엘라에서 상업적으로 개발되었다. 특히, 비튜멘 (bitumen) 및 GTL (Gas-To-Liquid) 합성공정의 중간산물인 FT (Fischer-Tropsch) wax는 업그레이딩(upgrading) 혹은 정제 (refining) 공정을 거쳐 가솔린이나 디젤유과 같은 고부가가치 정유 제품으로 생산된다. 이러한 업그레이딩 공정은 기존 원유 정제공정에서 이루어지고 있는 저급 중질탄화수소의 고도화 공정에 해당되는 기술이다. 비튜멘은 상온에서도 유동성이 없는 고점성의 초중질유와 비슷한 물성을 가진 물질로 기존 정유플랜트에서 처리하기 어려운 성분들이 다량 포함되어 있어, 원유 정제 기술의 고도화 설비와는 차별화된 기술의 적용이 필요하다. 또한, 생산, 수송 및 판매에 많은 비용과 기술적 제한 사항이 존재하며, 특히 비튜멘 생산과 고부가화 합성원유 생산을 위해 필요한 많은 에너지 비용과 플랜트 건설 투자비용은 오일샌드 개발의 큰 장애 요소로 작용되고 있다. 그러나 비튜멘의 생산, 수송, 고부가화 부문의 기술적, 사업적 발전 방향에 대한 연구, 검토가 기존 정유사업 고도화와 연계하여 활발히 진행 중에 있다. 오일샌드의 경우, 비튜멘의 일반적인 시장 판매 방법으로 단순히 희석제와 혼합하여 판매하는 방법이 있고, 업그레이딩을 통하여 합성원유의 형태로 판매하는 방법이 있다. 전자의 경우엔 원유가 대비 희석 비튜멘의 가격차가 커지고, 희석제의 가격이 올라가는 시장상황에서는 불리하다. 또한, 플랜트의 용량이 증가하면, 더욱 경제성이 없어진다. 그래서 처리용량에 맞는 업그레이딩의 적용은 이러한 시장 환경 변화에 대한 대비라 할 수 있다. 이러한 비재래 에너지원의 고부가화(upgrading) 기술에 대하여 알아보고자 한다.

• 생태와환경
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• 제49권1호
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• pp.22-30
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• 2016

연안의 다양한 환경변화는 서식 생물에 영향을 미치고, 양식장의 생산량 감소와 연결되고 있는 추세이다. 본 연구에서는 가막만의 대표적인 양식종인 패류 C. gigas와 M. galloprovincialis의 서식환경에 따른 스트레스 정도를 파악하고자 하였다. 이를 위해, 각 종의 체중량, 각장과 각고, 양식장 사육기간을 조사하고, 각 종의 계통학적 HSP 70 sequence를 비교한 후, 각 종의 HSP 70 유전자 발현을 분석하였다. 그 결과, C. gigas의 체중량, 각장과 각고는 C2 양식장이 높게 나타났으나, 양식장 환경 사육기간과 HSP 70 유전자 발현은 C3 양식장이 가장 높았다. M. galloprovincialis는 M1 양식장의 체중량이 높게 나타났으며 각장과 각고, 사육기간은 M2와 유사하였으나, HSP 70 유전자 발현은 M2 양식장이 통계적으로 유의한 수준으로 높게 나타났다. 그리고 C. gigas와 M. galloprovincialis의 HSP 70 sequence 분석을 통해서 다른 해양 종들과 높은 유사성이 있음을 확인하였다. 이 결과는 서식환경에 따라 생물의 외부적 형질뿐만 아니라 내부적 스트레스를 HSP 70 유전자 발현을 통하여 파악할 수 있으며 HSP 70은 외부환경 스트레스를 평가하는 지표 유전자로서 활용할 수 있을 것이다.