• 자원리싸이클링
• /
• 제30권6호
• /
• pp.43-52
• /
• 2021

본 연구에서는 Taguchi method을 사용하여 폐 배터리 셀 분말(LiNi_xCo_yMn_zO₂, LiCoO₂)으로부터 선택적 리튬 침출을 위한 최적의 질산염화 공정에 대한 연구를 진행했다. 질산염화 공정은 질산 침출 및 배소를 통해 질산리튬을 제외한 질산 화합물을 산화물로 변환하여 선택적 리튬 침출을 하는 공정이다. 따라서 전처리 온도, 질산 농도, 질산 침적 양, 배소 온도에 대하여 Taguchi method를 적용하여 인자가 미치는 영향에 대한 분석을 실시하였다. L₁₆(4⁴)직교 배열표를 사용하여 실험하였으며, 신호 대 잡음비(S/N) 및 분산 분석(ANOVA)을 분석하였다. 그 결과 배소 온도가 가장 크게 영향을 미쳤으며 질산 농도, 전처리 온도, 질산 사용량 순으로 영향을 미쳤다. 각 인자에 대해 세부적인 실험을 진행한 결과 전처리 700℃에서 10시간, 10 M 질산 2 ml/g 침출, 275℃ 배소 10시간이 적절하였다. 그 결과 80% 이상의 리튬을 침출을 확인하였다. 400℃ 이상 배소 시 급격하게 리튬 침출율이 감소원인 분석을 위해 질산리튬과 질산 화합물을 배소 후 D.I water에서 침출하지 잔류물에 대해 XRD 분석을 진행하였다. 분석 결과 질산리튬과 질산망간과 400℃ 이상의 온도에서 리튬 망간 옥사이드의 형성하며 D.I water에서 침출하지 않음을 확인하였다. 질산염화 공정 시 침출된 용액을 고액분리 후 증발농축하여 XRD 분석한 결과 LiNO₃의 회수를 확인하였다.

• 생명과학회지
• /
• 제31권7호
• /
• pp.609-616
• /
• 2021

세균성 무름병 균[Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum (Pcc)]에 의해서 일어나는 무름병은 아시아 국가에서 재배되는 무에 있어서 심각한 질병 중의 하나로 알려져 있다. 이번 연구의 목적은 상업적으로 시판되는 무 품종의 세균성 무름병의 저항성에 대한 효율적인 생물검정법을 확립하고자 하였다. 첫째, 무 품종에 대해 세균성 무름병의 효율적인 생물검정 방법을 조사하였다. 6개의 무 품종을 다양한 조건[두 가지 온도(25℃와 30℃), 3가지 접종방법(관주, 분무, 침지), 두 발생단계(2와 4잎 단계)]으로 조사하였다. 연구 결과는 무름병균 1×10⁶ cfu/ml 농도를 분무한 4잎 단계와 30℃에서 배양한 생물검정 방법이 무 품종에 대해 가장 효율적인 방법임을 알 수 있었다. 둘째, 41개의 무 품종에 5가지 세균(KACC 10225, KACC 10343, KACC 10421, KACC 10458, KACC 13953)을 접종하여 저항성을 조사하였다. KACC 10421가 세균성 무름병의 감수성 및 저항성 질병 정도를 가장 잘 나타냈다. 41개의 무 품종 중 13개는 무름병 균에 대해 중도 저항성을 나타냈고 28개는 감수성을 나타냈다. 이 연구에서 중도저항성 무 품종은 세균성 무름병 저항성 육종을 위한 저항성 자원으로 활용 가능하고 육종가, 농민, 연구자, 최종 소비자에 의해서 다양한 목적을 위해 사용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국육종학회지
• /
• 제49권2호
• /
• pp.80-86
• /
• 2017

'중모2501'은 월동 재배가 가능한 내한 조숙 다수성 조사료용 귀리 품종을 개발하고자 2010년 농촌진흥청 국립식량과학원에서 육성되었다. 품종은 '아리80'과 '식용귀리' 간의 $F_1$과 '92004-B-11-2-4-4'의 교배에 의해 육성되었으며, 그 특성은 다음과 같다. 귀리 품종 '중모2501'은 담녹색 잎, 황갈색 줄기, 황백색의 종실의 특성을 가졌다. 출수기는 평균 5월 7일로 표준 품종인 '삼한'보다 3일 빨랐다. '중모2501'의 초장은 평균 114 cm로 표준품종의 103 cm에 비해 11 cm가 큰 장간이었고, 지상부 중에 엽신이 차지하는 비율이 11.8 %로 표준품종의 평균 9.4 %보다 26 %가 많았다. 내한성, 도복 및 습해는 표준품종과 대등한 수준이었다. 조사료 수량 중 생초는 평균 54.6톤/ha으로 표준품종의 52.1톤/ha보다 5 %가 많았고, 건물은 평균 15.5톤/ha으로 14.7톤/ha인 표준품종에 비해 5 %가 많았다. '중모2501'의 조단백질 함량은 6.6 %로 표준품종 '삼한'의 5.9 % 보다 높았고, ADF와 NDF 함량도 각각 34.5 %와 58.5 %로 32.1 %와 57.6%인 표준품종보다 높았으며, TDN 함량은 61.6 %로 표준품종의 63.6 %에 비해 낮았으나 TDN 수량은 9.34톤/ha인 표준품종보다 0.37톤/ha이 많은 9.71톤/ha이었다. Flieg 점수로 평가한 사일리지 등급은 두 품종 모두 2로 양호하였다. '중모2501'는 1월 최저평균기온이 $-6^{\circ}C$ 이상인 지역이면 전국 어느 곳에서나 재배가 가능하다.

• 한국육종학회지
• /
• 제40권4호
• /
• pp.512-516
• /
• 2008

'조양'은 우리나라에서 재배가 가능한 조숙 양질 다수성 쌀귀리 품종을 육성하고자 1996년에 조숙성인 '식용귀리'를 모본으로 조숙 대립 겉귀리 계통인 '귀리23호'를 부본으로 인공교배를 하여 계통육종법에 의해 선발된 'SO96025-B-303-44-2-5' 계통이다. 이 계통은 2003년부터 생산력검정시험을 거쳐 계통명이 '귀리57호'로 명명되었고, 2005년부터 지역적응시험을 거쳐 207년에 육성된 품종이며, 그 특성은 다음과 같다. 1. '조양'은 잎색이 농녹색이고 잎폭은 중간 정도이며, 이삭형은 산수형이고, 종실은 길고 담황색이다. 2. '조양'의 출수기는 재배지 3개년 평균 4월 28일로서, 기존에 육성된 선양에 비해 11일 빨랐으며, 지역적응시험에서의 평균 종실 수량은 4,670 kg/ha으로 표준품종인 '선양'보다 38% 많았다. 4. '조양'은 '선양'에 비해 탈부율과 조단백질 함량이 12.9%로 높고, 베타글루캔 함량은 4.7%로서 표준품종인 '선양'과 비슷하였다.

• 산업식품공학
• /
• 제15권1호
• /
• pp.56-63
• /
• 2011

쌀국수 제품의 품질을 향상시키기 위한 방법으로서 기존의 쌀국수에 파스타가 지닌 물성 및 조리 상의 장점을 접목하고자 파스타의 제조원료인 세몰리나를 글루텐이 소량 첨가된 쌀가루에 대해 함량을 달리하여(0-20%, w/w) 대체하여 생면을 제조하였다. 제조된 생면을 끓인 조리면의 품질을 측정한 결과 전분노화가 다소 억제되며, 씹는 맛("ldente")이 증가하고, 끓이는 과정에서 일어나는 전분유출이 감소하여 전반적으로 제품의 품질이 향상되었다. 생면의 제조과정에서는 반죽의 점성 이 커져 반죽이 잘 뭉치고 단단해져 면대형성이 향상되는 효과가 기대되었다. RVA 측정에 따른 전분혼합액의 호화개시온도(pasting time)는 10% 첨가까지는 거의 영향이 없다가 20% 첨가구에서 최고 1.2 증가한 반면 최고점도(peak viscosity)는 첨가량 15% 이상부터 큰 폭으로 감소하였다. 전분의 breakdown값 역시 세몰리나 첨가량이 늘수록 급격히 줄어 shear thinning이 줄어들며 10% 이상 첨가구에서 최종점도(final viscosity)와 setback값 차이가 크게 줄어 노화억제에 의해 조리면이 딱딱해지는 정도가 감소하는 효과가 예상되었다. 생면을 끓일 때 국수에 의한 수분흡수가 낮아져 조리면의 중량 및 부피 변화가 감소되었으며 국물의 탁도가 증가되지 않아 전분침출 억제기능이 확인되었다. 조리면의 색도에 명도(L)는 감소하였으며 적색도(a)와 황색도(b)가 증가하였으나 일정 수준(15%) 이상이 되면 그 영향이 적게 나타났다. 적은 양(5%)의 세몰리나 첨가에 의해서도 Texture Analyzer로 측정된 경도(hardness), 탄력성(springiness), 응집성(cohesiveness), 검성(gumminess) 및 씹힘성(chewiness)과 같은 모든 텍스쳐 특성치 및 인장강도가 소량(5%)의 첨가에 의해서도 현저히 증가하였으나 10% 이상에서는 변화폭이 줄어는 공통적인 변화양상을 보였다. 이상의 결과를 토대로 세몰리나를 첨가한 쌀국수를 제조하는 경우 원료비용 및 기능성을 고려할 때 쌀가루:세몰리나 최적 첨가비율은 9:1(10%, w/w)로 제시되었다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.178-184
• /
• 2019

딸기는 세계적으로 중요하고 인기있는 과채류이며 '설향'은 국내 시장에서 재배되고 있는 주요 품종 중 하나이다. 딸기의 생장과 화아 유도는 이 작물의 과실에 수량에 직접적으로 영향을 미치는 과정이다. 본 연구에서는 벤질아데닌(BA), 지베렐린 산($GA_3$), 살리실 산(SA)이 '설향' 딸기의 생장과 화아 유도에 미치는 영향을 조사하였다. 21구 트레이에서 번식된 지 3주가 경과한 런너묘를 온도는 $25^{\circ}C/15^{\circ}C$(주간/야간), 상대습도는 70%, 광원은 백색 LED, 광도는 $300{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}\;PPFD$로 유지되는 생장 챔버에서 재배하였다. BA, $GA_3$ 및 SA를 각 0(대조구), 100, $200mg{\cdot}L^{-1}$로 런너묘에 처리하였다. 이러한 생장조절제를 런너묘의 잎에 2주 간격으로 2회 엽면살포하였다. 9주 후의 생육을 비교한 결과, 생장조절제를 엽면살포한 모든 처리에서 대조구에 비해 근장과 엽록소함량(SPAD)이 감소하는 경향을 보였다. $GA_3$ 처리에서 엽록소함량(SPAD)이 가장 낮았다. 하지만 $GA_3\;200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 엽면적, 잎 생체중, 식물 생체중이 증가하였다. 화아유도율과 화수는 $SA\;200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 각 85%와 식물체당 4.3개로 가장 높았고 그 다음으로 $SA\;200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 높았다. 전체적으로 $GA_3$ 처리에서 식물 생장을 향상시켰고, SA 처리에서는 개화를 촉진하였다. 더 나아가 $GA_3$와 SA를 혼합한 처리를 추가한 연구를 수행하여 생장조절제간의 관계를 구명하고 그 결과에서의 분자 메커니즘과 관련된 반응을 조사하는 것이 필요하다고 판단된다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제50권6호
• /
• pp.565-571
• /
• 2018

콩기름과 들기름에 8종의 PAHs를 첨가하여 활성탄 농도, 처리 온도, 처리시간에 따른 PAHs 함량변화를 조사하였다. 콩기름과 들기름 모두 활성탄의 농도가 높을수록 PAHs 함량이 감소되었고, 콩기름은 활성탄 0.05% 첨가만으로도 8종 PAHs가 모두 검출되지 않는 효과를 나타내었으며 들기름은 0.4%까지 첨가하였을 때 대부분 정량한계 이하로 감소되었다. 활성탄 처리온도가 높아질수록 콩기름과 들기름의 PAHs 함량이 감소되었고 콩기름의 경우, $80^{\circ}C$ 이상의 온도에서 대부분의 PAHs가 검출되지 않았다. 활성탄 처리시간을 증가시켰을 때 콩기름과 들기름의 PAHs 함량이 감소되었고, 콩기름의 경우, 활성탄 농도 0.05%, 처리온도 $70^{\circ}C$ 조건에서 10분 처리하였을 때 4종의 PAHs가 검출되지 않았다. 들기름은 콩기름과 동일한 조건으로 활성탄 처리하였을 때 PAHs 감소효과가 낮게 나타났다. 유지 종류별로 활성탄 처리에 의한 PAHs 감소율은 다르게 나타났으나 감소효과는 탁월한 것으로 보아 본 연구를 산업적으로 적용시켜, 사용한 식용유지를 재활용할 수 있는 방안을 마련하는 근거가 될 것으로 기대된다. 또한 우리나라는 식용유지 중 벤조피렌 한 종류에만 기준이 설정되어 있어서 유럽에서와 같이 PAHs 총합 및 개별기준으로 설정하여 규제를 강화시킬 필요가 있다. 그러므로 앞으로 식용유지 중 벤조피렌 뿐만 아니라 여러 종류의 PAHs에 대한 모니터링 분석을 실시하여 규제강화를 위한 근거를 마련할 필요가 있다. 본 연구는 콩기름과 들기름에 활성탄 처리하여 PAHs를 감소시킴으로써 식용유지에서 효과적으로 PAHs를 제거할 수 있는 최적조건을 제시하였고, 식용유지 중 PAHs의 기준을 설정하는데 필요한 근거자료로 사용할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.1108-1119
• /
• 2018

대기오염에 대한 관심은 국내 외에서 점진적으로 상승하고 있으며, 자동차 및 연료 연구자들은 청정(친환경 대체연료) 연료와 연료품질 향상 등을 위해 새로운 엔진 설계, 혁신적인 후 처리 시스템 등의 많은 접근을 통하여 차량 배출가스와 온실가스를 감소시키려고 노력하고 있다. 이러한 연구들은 주로 차량의 배출가스 (규제 및 미규제물질, PM 입자 배출 등)와 온실가스의 두 가지 이슈로 진행되고 있다. 자동차의 배출가스는 환경오염과 인체에 악영향을 주는 많은 문제를 일으키고 있다. 이러한 배출가스를 줄이기 위하여 각국에서는 배출가스 시험모드를 새로 만들어 규제하고 있다. 2007 년부터 UN ECE의 WP.29 포럼에서 배출가스 인증을 위한 전 세계의 조화된 light-duty 차량 시험 절차 (WLTP)가 개발되었다. 이 시험 절차는 유럽과 동시에 국내 light-duty 디젤 차량에도 적용되어졌다. Light-duty 차량의 대기오염 물질 배출량은 거리 당 무게로 규제되어 있어 주행주기가 결과에 영향을 미칠 수 있다. 차량의 배출가스는 주행 및 환경조건, 주행습관 등에 따라 크게 달라진다. 극단적인 외기온도는 배출가스를 증가시키는데, 이것은 더 많은 연료가 실내를 가열하거나 냉각해야하기 때문이다. 또한 높은 주행속도는 증가된 항력을 극복하기 위해 필요한 에너지로 인해 배출가스 량을 증가시킨다. 일반적으로 상승하는 차량속도와 비교할 때, 급격한 차량가속도도 배출가스를 증가시킨다. 부가적인 장치 (에어컨 또는 히터)와 도로경사 또한 배출가스를 증가시킨다. 본 연구에서는 3대의 light-duty 차량을 가지고 light-duty 차량의 배출가스 규제에 사용되는 WLTP, NEDC 및 FTP-75로 시험을 하였으며, 배출가스가 다른 주행 사이클에 의해 얼마나 많은 영향을 받을 수 있는지를 측정하였다. 배출 가스는 통계적으로 의미있는 차이를 보이지 않았다. 최대 배출 가스는 주로 냉각 된 엔진 조건에 의해 야기되는 WLTP의 저속 단계에서 발견된다. 냉각 된 엔진 상태에서 배출가스의 양은 시험 차량과 크게 다르다. 이는 WLTP 구동 사이클에 대처하기 위해 다른 기술적 솔루션이 필요하다는 것을 의미한다.

• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제47권3호
• /
• pp.24-41
• /
• 2014

손곡2리 4호 가마터 출토 청자는 원주 법천사지와 근거리에 위치하고 있어 법천사지 출토 청자와의 유사성이 제기되고 있으며, 따라서 자연과학적 방법을 통해 상관성을 알아보고자 하였다. 총 19개 대상 청자에 대한 도자사적 성격을 알아보고, 과학적 분석을 진행하였다. 먼저, 과학적 분석결과 분석대상 청자 태토의 화학조성은 $RO_2$ 3.79-7.77mole, $RO+R_2O$ 0.33-0.49mole 영역에서 분산된 분포를 나타낸다. 미세구조 확인결과 실생활에 사용되었을 것으로 추정되는 원주 법천사지 출토 청자는 대부분 자화 상태가 양호하며, 손곡2리 4호 가마터 수습 청자 중에는 시유와 소성이 제대로 이루어지지 않은 청자가 일부 확인되었다. 태토의 결정상 분석결과 quartz와 mullite가 검출되었으며, 손곡2리 4호 가마터 수습 청자 중 일부에서는 corundum이 검출되었다. 분석대상 청자 대부분은 $1150{\sim}1200^{\circ}C$에서 소성되었으며, 일부 $1100^{\circ}C$ 이하 온도에서 소성된 청자와 $1200^{\circ}C$ 이상 고온에서 소성된 청자도 확인된다. 분석 결과 법천사지와 손곡2리 4호가마터 청자 태토에서 다양한 화학조성 및 제작기법이 확인되었으며, 손곡2리 4호 가마터 청자가 법천사지에서 사용된 청자의 생산가마터라고 단언하기 어렵다. 다만, 희토류 원소 분석에서는 법천사지와 손곡2리 4호 가마터 수습 일부 청자에서 일정한 규칙성을 갖는 분포 패턴을 나타내어 도자기 제작에 사용된 원료가 동일기원일 가능성을 제시한다. 도자사적으로 살펴보면, 법천사지 출토 청자와 손곡2리 4호 가마터 수습청자는 성형방법과 번조방법에서 동일한 제작기법으로 확인된다. 또한 전반적인 청자의 기형과 문양의 양상으로 봤을 때, 12~13세기에 제작된 것으로 보인다.

• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제52권1호
• /
• pp.4-21
• /
• 2019

영남지역에서 출토된 6~7세기 신라 금제 귀걸이 23점에 대한 성분 분석을 실시하고, 금판에 포함된 은(Ag) 함량을 기준으로 세 가지 유형으로 분류하였다. I 유형(20~50wt%), II 유형(10~20wt%), III 유형(10wt% 이하)으로 구분하였는데, I II 유형의 귀걸이 금판은 금(Au) 함량이 상대적으로 높은 부분에서 미세한 기공이 집중적으로 분포되는 현상이 관찰되었다. 금판 표면의 성분 차이 발생 원인을 네 가지로 구분하여 1) 표면 처리, 2) 제작 과정에서 열 확산, 3) 사금의 성분 차이, 4) 금의 정련 방법 측면에서 검토하였다. 금판 표면의 금 함량이 상대적으로 높은 부분에서는 미세한 기공이 집중적으로 관찰되며, 이와 관련하여 금 합금 표면에 의도적으로 금을 제외한 금속 성분을 제거하면서 금 함량을 높이는 고갈 도금(depletion gilding) 가능성을 제시하였다. 의도적인 표면 처리와 더불어 제작 과정에서 금판과 금속 봉 사이에 열 확산이 일어나 금판의 구리 함량이 높아진 사례를 세환이식의 분석 결과로 확인되었다. 금판의 재료적인 측면에서 살펴보면 금판에 포함된 은(Ag)이 자연금에 포함된 것인지, 합금에 의해 추가된 것인지를 국내에서 채취된 사금 분석을 통해 살펴보았다. 분석 결과 평균적으로 13wt% 정도의 은이 포함된 것으로 미루어 보아 II 유형은 자연금의 범주에 포함되고, III 유형은 정련 과정을 거친 금, I 유형은 자연금에 은이 합금된 것으로 보인다. 여기에서 III 유형의 경우 정련 과정을 거쳐 순수한 금을 만든 뒤 은을 합금했을 가능성에 대해 국내외 고대 문헌에 소개된 금 정련 방법을 조사하였다. 고대 정련 방법은 자연금에 포함된 은이 염화물 또는 황화물과 반응하여 결합됨으로써 제거되는 방법이었는데, 이러한 방법을 통해 순수한 금을 얻기 위해서는 장시간의 노력과 기술이 요구된다는 것이 밝혀졌다. 따라서 정련 과정을 통해 순금을 만든 후에 강도를 높이기 위해 소량의 은을 첨가했을 가능성은 낮아 보인다.