• 한국환경과학회지
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• 제26권1호
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• pp.109-118
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• 2017

This study was conducted to investigate the effects of intermittent plasma and electrolysis treatments on lettuce (Lactuca sativa var. oak-leaf.), nutrient solution components ($NO_3{^-}-N$, $NH_4{^+}-N$, $PO{_4}^{3-}-P$, $K^+$, $Ca^{2+}$ and $Mg^{2+}$) and environmental parameters (electrical conductivity, total dissolved solids and pH). The recirculating hydroponic cultivation system consisted of planting port, LED lamp, water reservoir and circulating pump. Nutrient solution was circulated in the following order: reservoir ${\rightarrow}$ filtration-plasma or filtration-electrolysis ${\rightarrow}$ planting port ${\rightarrow}$ reservoir. The results showed that nutrient solution components and environmental parameters were changed by plasma or electrolysis treatment. Lettuce growth was not affected by the intermittent plasma or electrolysis treatment with 30 minutes or 90 minutes, respectively. The roots of the lettuce was damaged by excessive plasma and electrolysis treatment. Electrolysis treatment had greater effect on than plasma treatment because of the accumulation of high levels of TRO (Total Residual Oxidants).

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제9권5호
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• pp.554-561
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• 1999

A novel estimation method was investigated for determining the concentrations of residual biomass, poly-3-hydroxybutyrate (PHB), and main nutrients including carbon and nitrogen sources, phosphate, and mineral ions from the supplied amount of ammonia solution used for a pH-control solution and nitrogen source in a PHB fermentation. The estimation equations for a batch culture and a fed-batch culture were derived from the relationship between the growth rate of residual biomass and the feed rate of the pH-control solution, and then were applied to the batch culture and the fed-batch cultures of Alcaligenes latus. This method was successfully applied to estimate the concentrations of residual biomass, PHB, and nutrients.

• 원예과학기술지
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• 제34권1호
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• pp.77-83
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• 2016

생체중은 작물 생육의 중요한 지표이기 때문에 계획 생산을 위해서는 반드시 측정이 필요하다. 비파괴적으로 생체중을 측정하기 위하여 이미지 기반의 방법 들이 개발되어 왔으나 한계점을 가지고 있다. 또한 수경재배에서는 양액의 중량 때문에 작물 생체중을 직접 측정하기에 어려움이 있다. 본 연구의 목적은 NFT 방식의 식물공장에서 생육시기에 따른 생체중을 실시간으로 정확하게 측정할 수 있는 방법을 개발하는 것이다. 식물공장 모듈에서 로메인 상추를 재배하며 실험을 진행하였다. 정식 후 7일 간격으로 28일 까지 전체 채널의 중량, 채널 내에 남아 있던 양액의 양, 로메인 상추의 지상부와 지하부의 생체중을 측정하였다. 특히, 양액이 공급 중일 때 채널의 초기 무게(Wi)와 양액 공급을 중단한 후에 채널의 중량 변화를 매초 간격으로 측정하였다. 채널을 통해 더 이상의 배액이 발생하지 않을 때, 채널의 최종 중량(Ws)와 채널에 잔류하고 있는 양액의 양을 측정하였다. 시상수(${\tau}$)는 Wi와 Ws의 변화 추세를 고려하여 계산되었다. Wi, Ws, ${\tau}$와 실제 생체중과의 관계를 정량적으로 분석하였다. 양액 공급을 멈춘 뒤 채널의 중량은 지수적으로 감소하였다. 채널 내 지하부의 중량이 증가하면서 양액이 채널을 빠져나가는 속도는 감소하였다. 실제 작물의 생체중과 채널의 중량을 통하여 예측된 생체중 사이에는 큰 차이가 있었고, 이는 채널 내에 잔류된 양액 때문이다. 이러한 차이는 생육시기에 따라 예측하기에는 어려웠으나 시상수를 이용한 모델식은 높은 예측성을 보였다. Wi, Ws, ${\tau}$를 사용한 모델을 이용하면 작물의 실제 생체중을 추정할 수 있으리라 기대된다.

• 한국환경과학회지
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• 제33권5호
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• pp.323-332
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• 2024

Circulating hydroponic cultivation has the advantage of reducing soil and water pollution problems caused by discharge of fertilizer components because the nutrient solution is reused. However, cyclic hydroponic cultivation has a low biological buffering capacity and can cause outbreaks of infectious root pathogens. Therefore, it is necessary to develop technologies or disinfection systems to control them. This study used dielectric barrier discharge plasma, which generates various persistent oxidants, to treat Fusarium oxysporum f. sp., a pathogen that causes wilt disease. Batch and intermittent continuous inactivation experiments were conducted, and the results showed that the total residual oxidant was persistent in intermittent plasma treatment at intervals of 2-3 days, and F. oxysporum was treated efficiently. Intermittent plasma treatment did not inhibit the growth of tomatoes.

• 한국환경과학회지
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• 제23권6호
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• pp.1165-1173
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• 2014

For the field application of dielectric barrier discharge plasma reactor in nutrient solution culture, a filtration-DBD (dielectric barrier discharge) plasma reactor was investigated for the Ralstonia solanacearum which causes bacterial wilt in aquiculture. The filtration-DBD plasma reactor system of this study was consisted of filter, plasma reactor, reservoir. The DBD plasma reactor consisted of a quartz dielectric tube, discharge electrode (inner) and ground electrode (outer). The experimental results showed that the inactivation of R. solanacearum with filter media type in filter reactor ranked in the following order: anthracite > fiber ball > sand > ceramic ball > quartz ceramic. In filtration + plasma process, disinfection effect with the voltage was found to small. In disinfection time of 120 minutes, residual R. solanacearum concentration was 1.17 log (15 CFU/mL). When the continuous disinfection time was 120 minute, disinfection effect was thought to keep the four days. In sporadic operation mode of 30 minutes disinfection - 24 hours break, residual R. solanacearum concentration after five days was 0.3 log (2 CFU/mL). It is considered that most of R. solanacearum has been inactivated substantially.

• 유기물자원화
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• 제29권1호
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• pp.19-27
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• 2021

양액재배는 기존 비닐하우스 안의 토양재배 방식에서 물이나 배지에 작물을 심고 생육에 필요한 양분(비료)을 녹인 양액을 공급하여 재배하는 방식으로 기존 시설재배 방식에서 영농기술이 발전하여 양액재배는 작물의 생산성을 극대화할 수 있는 큰 장점을 가지고 있다. 본 연구는 폐양액이 다량의 비료 물질을 함유하고 있기에 하천으로 유입되면 인근 하천을 오염시키며, 양액재배에 사용되고 폐기되는 폐배지, 폐작물의 처리에 대한 문제점을 제시하고 있다. 또한, 처리시 처리비용의 발생과 현재 국내 양액재배 농장의 대부분이 비순환식 양액재배 시스템을 사용하여 배출되는 양액의 잔여비료로 인한 환경오염 및 비료의 불필요한 과다 사용 문제점을 지적하는 선행연구를 바탕으로 사전조사와 실험을 진행하였다. 현재 양약재배 비순환식 시스템 재배방식 농장에서 발생하는 폐양액, 폐배지, 폐작물이 농장 주변 환경에 미치는 영향을 수질, 토양분석 결과 수치를 통해 규명하고자 현장자료 연구를 진행하였다. 현장 수질, 토양분석을 위해서 지역별 양액재배 5개 농가의 작형, 양액재배 시스템를 확인하였으며, 강원 C지역 토경재배 3개 농장의 작형, 양액재배 시스템 농장 현장을 방문하여 농장의 시설내·외부 수질, 토양 샘플을 채취하였다. 추가적으로 폐작물 야적지에서 발생되는 침출수 및 토양샘플을 채취하여 수질, 토양분석을 하였다. 연구 결과 비순환식 시스템 재배방식 농장에서 발생되는 폐양액의 평균 total nitrogen(TN) 농도는 402 mg/L 이였고, total phosphate(TP)의 경우 77.4mg/L 이였으며, 이는 환경정책기본법 시행령상 하천의 생활환경 TP기준 993.7배 초과한 수치였다. 또한, 물환경보전법의 산업폐수 배출기준 TN기준 6~19배, TP기준 2~27배 초과한 수치결과를 확인하였다. 폐작물 야적지에서 발생된 침출수의 경우 환경정책기본법 시행령상 하천의 생활환경 COD 기준 11,828배 초과, TP기준 395~2663배 초과한 수치이며, 물환경보전법의 산업폐수 배출기준 TN기준 788배, TP기준 5배 초과한 수치결과를 확인하였다. 비순환식 양액재배에서 발생하는 폐양액, 폐배지, 폐작물이 환경에 미치는 영향에 대한 더 정밀한 연구를 위해 전국 양액재배 농가수(호), 재배면적(ha)를 기준으로 하여 양액재배면적이 넓은 지역 도출해내어야 한다. 이를 통해 넓을 지역의 양액재배 시설 주변 소하천을 중심으로 계절적 요인, 기후 요인, 날씨 요인, 재배면적, 재배지역, 농가 재배특성 등의 다양한 요인을 고려한 수질 및 토양 샘플링 채취와 분석에 관한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회:학술대회논문집
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• 한국식품영양학회 2001년도 동계 학술심포지움
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• pp.126-126
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• 2001

The Rhus verniciflua contains alkly(en)-catechol type allergens with a saiurated or unsaturated alkly chain of 15 or 17 carbon atoms. It has been recognized as an extremely active allergen causing skin reactions similar In poison ivy. The allergic contact dermatitis induced by the urushiol is known to be mediated be T lymphocytes whicht specifically recognize the hepten urushiol. Therefore. direct use of this plant as a medicinal purpose might imply a considerable hazard in Korea. In this study, using the established method for the detoxification from the stem bark of Rhus verniciflua, an strong antioxidant substance was isolated and characterized DPPH (diphenypricryl hydrazyl) assay measures hydrogen atom-donating activity and hence provides a measure of free radical scavenging antioxidant activity. DPPH, a purple-colored stable free radical, is reduced to yellow-colored diphenylpicryl hydrazine by antioxidants to deducing agents. Antioxidative effects of the water extract from RV were measured by DPPH assay. Twenty microliters of the extract was added to 1ml of 100mM DPPH solution in ethanol The mixture was shaken and left to stand for 10min at room temperature. The crude water extracts was purified by using HPLC method with a DEAE (anionic type), CN, ODS column. The purified compound remained stable at pH 3.0-6,0, but unstable above pH 6.5. It was stable heat at 10$0^{\circ}C$ for 4 hours, but still had about 80% of residual activity after treatment at 10$0^{\circ}C$ for 5 hours. The elemental composition of the HR-EI mass spectrum at m/z 170.02 was estimated the empirical formula as $C_{7}$ $H_{6}$ $O_{5}$. $C_{10}$ $H_4$ $O_2$N$_1$, $C_{5}$ $H_4$ $O_4$N$_3$, $C_{8}$$H_2O$$_1$N$_4$. In antimicrobial test, no inhibition was observed against Gram-positive and negative bacteria. This compound was stronger than that of commercial antioxidant by DPPH test, such as BHT, BHC at the same concentration (20$\mu$g/ml).ml).

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.409-415
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• 2022

식물의 생장과 발달은 지하부 환경에도 영향을 받으므로 근권 환경의 변수들을 관수전략의 수립에 고려하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 수분이동 특성이 다른 2종류의 암면배지에서 FDR센서를 활용하여 체적함수율(VWC)과 Bulk EC(ECb) 그리고 식물의 뿌리가 이용하는 Pore EC(ECp)에 대한 관계를 분석하고, 이를 활용하여 이용가능한 근권 환경 데이터 수집과 보정 방법을 확립하고자 진행되었다. 실험은 물리적 특성이 다른 2종류의 암면배지(RW1, RW2)를 사용하였다. FDR 센서를 활용하여 함수율(MC)과 ECb를 측정하였으며, ECp는 체적함수율(VWC) 10-100%에서 배지 중앙부위에 일회용 주사기를 이용하여 배지 잔류 양액을 추출 후 측정하였다. 이후 2종류 배지(RW1, RW2)에 서로 다른 농도(증류수, 0.5-5.0)의 배양액을 각 체적함수율 범위(0-100%)로 공급하여 ECb와 ECp를 측정하였다. RW1, RW2 배지에서 ECb와 ECp의 관계는 3차 다항식에 가장 적합하였다. 체적함수율(VWC) 범위 3차 다항식에 따른 ECb와 ECp의 관계는 낮은 체적함수율(VWC) 10-60% 구간에서 큰 오차율을 보였다. 체적함수율(VWC)범위에 따른 센서 측정값(ECb) 및 식물 뿌리가 이용하는(ECp)의 상관관계는 2종류 배지(RW1, RW2) 모두 Paraboloid 식에서 결정계수(R²) 값이 각각 0.936, 0.947로 가장 높았다.

• 한국환경농학회지
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• 제15권4호
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• pp.501-505
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• 1996

새로운 sulfonamide형(型) 제초제(除草劑) asimsulfuron은 논에서 발생(發生)하는 다년생(多年生) 잡초(雜草)인 너도방동사니, 올방개, 올미, 벗풀 및 올챙고랭이에 대하여 7.5 - 30 g ai/ha 처리(處理) 수준(水準)에서 선택적(選擇的)인 방제(防除) 효과(效果)를 나타낸다. Azimsulfuron 0.3 - 30 ppm 수준(水準)을 포함(包含)한 양액(養液) 재배(栽培)에서 화본과(禾本科)에 대한 내성(耐性) 검정(檢定) 결과(結果), 벼 및 피의 지상부(地上部) 경엽(莖葉)에 대한 저해(沮害)보다는 뿌리에 대하여 더 큰 저해(沮害)를 나타내었다. 그러나 벼의 뿌리는 피에 대하여서 azimsulfuron에 대하여 약 5배(倍) 이상(以上)의 내성(耐性)을 보였다. 올챙고랭이 생육(生育) 50% 저해(沮害)에 필요(必要)한 농도(濃度)를 기준(基準)으로 측정(測定)한 토양(土壤) 중(中) 하방(下方) 이동(移動)은 3일간(日間) 3 cm/일(日)의 용탈(溶脫) 조건하(條件下) $20^{\circ}C$ 및 $30^{\circ}C$에서 배양(培養)된 azimsulfuron의 잔효성(殘效性)은 각각 30일(日) 및 21일(日) 지속(持續)되었다. Azimsulfuron 15 g ai/ha 처리(處理) 후(後) 3일(日) 동안 3 cm/일(日) 용탈(溶脫)시킨 토양(土壤)컬럼에서 표층(表層) 하(下) 5, 10 및 15 cm에 이식(移植)된 벗풀의 건물중(乾物重)은 각 층위(層位)에서 출아(出芽)된 무처리(無處理) 대비(對比) 87%, 85% 및 79%로써 azimsulfuron에 대한 벗풀의 감수성(感受性)은 이식(移植) 심도(深度)에 따라 크게 변하지 않았다.