• 한국유기농업학회지
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• 제16권4호
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• pp.455-469
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• 2008

목질탄화물인 목초액, 목탄 및 목초액+목탄혼용처리에 따른 토마토 및 배추의 생육 및 체내성분에 미치는 영향에 대해 연구한 결과 다음과 같은 몇 가지 결론을 얻었다. 1. 목질탄화물의 처리가 토마토의 생육 및 체내성분에 미치는 영향 1) 목질탄화물 처리에 따른 토양 미생물상의 변화는 대조구보다 목질탄화물 처리구에서 총 미생물수가 증가하였고, 목질탄화물 처리간에는 뚜렷한 차이는 없었다. 2) 토마토의 과수, 과장, 과폭, 과중, 경도 및 당도는 전 처리구에서 뚜렷한 차이는 없었으나 대체적으로 목초액+목탄혼용처리구에서 다소 높게 나타났다. 3) 비타민 C함량은 대조구보다 목질탄화물 처리에서 높게 나타났고, 목질탄화물 처리간에는 목초액 처리구에서 10.534mg로 가장 많았다. 2. 목질탄화물의 처리가 배추의 생육 및 체내성분에 미치는 영향 1) 목질탄화물 처리에 따른 토양의 이화학적성질변화는 처리 전 후 뚜렷한 차이는 없었으며, 토양 미생물상의 변화는 대조구보다 목질탄화물 처리에서 총 미생물수가 증가하였으나 목질탄화물 처리간에는 뚜렷한 차이는 없었다. 2) 배추의 엽장, 엽폭, 내엽수, 주중 및 구고 등은 대체적으로 대조구에 비해 목질탄화물 처리에서 다소 높았고, 목질탄화물처리 간에는 목초액+목탄혼용 처리구에서 다소 높게 나타났다. 3) 배추의 체내 무기성분인 Ca, Fe, K, Mg 및 Mn함량은 대조구에 비해 목질탄화물 처리에서 다소 높게 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제33권3호통권131호
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• pp.45-52
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• 2005

북양젓나무(Abies sibirica Ledeb)의 목분, 목섬유, 수피를 탄화하여 획득한 목탄의 물성과 흡착특성을 탄화온도별로 조사하였다. 전체적으로 탄화온도가 상승할수록 탄화수율은 감소하였다. 목탄의 탄소함량은 탄화온도의 상승과 함께 증가하였으나, 수소나 산소의 함량은 감소하였다. 수피탄화물은 목분 또는 목섬유 탄화물과 비교하여 탄화수율이 높게 나타났으며, 수피탄화물 내 회분함량도 상당히 높았다. 목질탄화물의 요오드흡착능은 탄화온도가 높을수록 향상되었으며, 목분이나 섬유 탄화물이 수피탄화물보다 상대적으로 높았다. 기상의 톨루엔에 대한 흡착능은 목탄 종류에 관계없이 $600^{\circ}C$에서 탄화하였을 경우 가장 높게 나타났으며, 이러한 결과는 $600^{\circ}C$에서 생산한 목탄이 비표면적과 총세공용적이 가장 크다는 사실로 쉽게 설명되어진다. 초산가스제거율은 고온탄화물일수록 크고, 암모니아 가스 제거율은 $400^{\circ}C$와 같은 저온에서 탄화한 탄화물이 높은 경향을 나타내었다. 이는 고온탄화물일수록 알칼리성을 나타내는 반면 저온탄화물은 산성을 나타내는 것에 기인하는 것으로 보인다. 따라서 목탄의 pH가 산 또는 염기성 가스 흡착능력에 큰 영향을 주는 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제36권6호
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• pp.69-76
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• 2008

탄화온도별로 제조한 신갈나무(Quercus mongolica Fischer)목탄과 낙엽송(Larix leptoepis)수피탄에 의한 유해가스 흡착성능 평가를 하여 본 결과, 탄화온도가 증가하면 비표면적과 탄소함량이 증가하는 경향이 있으나, $600^{\circ}C$이상의 온도에서는 상승폭이 둔화하였다. 또한 신갈나무탄과 낙엽송수피탄에 의한 유해가스 제거율 차이는 뚜렷하지는 않았으나, 탄화온도는 가스흡착성능에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다. 즉, $300^{\circ}C$에서 탄화한 저온 목질탄화물은 목탄 또는 수피탄의 종류에 관계없이 50% 이하의 매우 낮은 악취가스 및 VOC 물질 제거율을 나타낸 반면, $600^{\circ}C$이상의 고온 탄화물은 목질의 종류에 관계없이 악취물질인 트리메틸아민, 메틸메르캅탄, 황화수소의 제거율과 VOC물질인 벤젠, 톨루엔, 자일렌 제거율이 거의 100%를 나타낼 정도로 높았으며, 흡착 10분 이내에 흡착평형에 이를 정도로 빠른 흡착성을 나타내었다. 한편 아세틸렌이나 $SO_2$, $NO_2$ 가스 제거율은 고온탄화물이라도 흡착 4시간 후인 흡착평형이 이루어지더라도 40% 이하로 매우 낮아 가스 종류에 따라서 흡착거동에 차이가 있었다. 이와 같이 탄화온도와 가스 종류에 따라 흡착성능이 달라지는 것은 비표면적과 같은 물리적인 요인뿐만 아니라 목탄의 관능기 종류 및 양에 의한 화학적 변화가 영향을 미치는 것으로 판단되며, 화학적 요인에 대한 구명이 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제35권3호
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• pp.53-60
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• 2007

북양젓나무(Abies sibirica Ledeb)를 이용하여 온도별로 탄화한 목분탄, 목섬유탄 및 수피탄 등 목질탄화물에 대한 탄소함량, 세공특성 및 화학적 특성을 조사하였다. 목질탄화물의 종류와 관계없이 탄화온도가 상승할수록 탄화수율은 감소하였으며, 목탄의 탄소함량은 탄화온도의 상승과 함께 증가하였으나, 수소나 산소의 함량은 감소하였다. 특히 수피탄화물은 목분 또는 목섬유 탄화물과 비교하여 탄화수율이 높게 나타났으며, 수피탄화물내 회분함량도 상당히 높았다. 목분탄과 목섬유탄의 비표면적이 수피탄보다 큰 경향이 있으며, $600^{\circ}C$까지는 탄화온도의 증가와 함께 비표면적, 전세공용적이 증가하여 최대를 나타내었으나, $800^{\circ}C$로 탄화온도가 상승하면 오히려 비표면적과 총세공용적이 감소되었다. 그러나 평균세공크기는 목탄종류와 관계없이 탄화온도의 상승과 함께 감소하였다. 한편 목탄의 표면 관능기양은 탄화온도가 높을수록 산성인 HCl 흡착량이 많고, 탄화온도가 낮을수록 염기성인 NaOH, $Na_2CO_3$ 및 $NaHCO_3$ 흡착량이 많으며, 이러한 결과는 목탄의 pH에 영향을 주어 고온탄화물은 알칼리성, 저온탄화물은 산성을 나타내는 것으로 생각된다.

• 한국환경농학회지
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• 제12권1호
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• pp.1-8
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• 1993

고추 연작지(連作地)에 있어서 목탄(木炭)의 시용(施用)이 고추의 생육반응(生育反應)과 토양(土壤) 개량(改良)에 미치는 효과(效果)를 알아보기 위하여 20년 이상 고추를 연작한 포장을 선정하여 2년간(年間)에 걸쳐 시험(試驗)을 실시(實施)하였다. 고추의 생육(生育)은 목탄(木炭)의 시용량(施用量)이 많아질수록 촉진(促進)되었으며 생육(生育)이 후기(後期)까지 지속적(持續的)으로 유지(維持)되었고 수량(收量)은 증가(增加)하는 경향(傾向)을 보였다. 역병(疫病)의 발병율(發病率)은 1년차(年次)의 시용량(施用量) 시험에 있어서는 목탄 500kg/10a 처리구(處理區)가 가장 적었는데 무처리(無處理)에 비하여 9%이상 감소(減少)하였다. 2년차 시용립자(施用粒子)의 형태(形態) 시험(試驗)에서는 역병(疫病) 발병율(發病率)이 처리간(處理間)에 유의성(有意性)있는 차이를 보이지 않았다. 목탄(木炭)과 목혹액(木酷液)의 혼용효과(混用效果)는 크게 나타나지 않았다. 목탄시용(木炭施用)으로 토양의 pH는 상승(上昇)하였으며 EC는 저하(低下)하였다. 양(陽)이온중(中) Ca 및 Mg의 토양내(土壤內) 잔존량(殘存量)은 목탄시용구(木炭施用區)에서 감소하는 경향(傾向)을 보였다. 시용(施用) 목탄립자(木炭粒子)의 형태(形態)는 입상목탄(粒相木炭)이 가장 효과적(效果的)이었다. 목탄처리구(木炭處理區)에서 생육중기(生育中期)인 7월에 B/F값이 다소 상승(上昇)하는 경향이었으나 후기(後期)에는 처리간(處理間)에 차이(差異)가 없었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제48권3호
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• pp.63-71
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• 2006

A downdraft gasifier was made of stainless steel for biomass gasification. Internal reactor had a 300 mm diameter and 8 air intakes. Three thermocouples were installed to measure the temperature inside the reactor. Three different biomass fuels were provided in the experiments to find out the effects of fuel conditions on gasification processes; charcoals, woodchips, and mixture of woodchip and charcoals. Two different experiments were conducted fer charcoal experiments, small and larger sizes of charcoal fuels. It took about 10 minutes after ignition to generate combustible producer gas when charcoal was f9d, but 20 or more minutes for woodchips. When the gasification was stabilized, the highest temperature was observed just below the combustion zone. The air flow rate for woodchip experiment was provided at 25% of a stoichiometric requirement of combustion, which was within the range of typical air flow rate fer woody biomass gasification. Carbon monoxide concentrations were also within the values reported in the previous studies, ranging 20 to 30% depending on fuel types. It could be seen that fuel size and heating value were very important parameters in biomass gasification. These parameters should be taken into account in operating and designing biomass gasifiers.

• 임산에너지
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• 제25권1호
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• pp.9-17
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• 2006

탄화온도가 제조된 목탄의 물성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 $300{\sim}900^{\circ}C$에서 탄화한 국산 수종의 목탄 특성을 조사하였다. 탄화수율은 $600^{\circ}C$까지는 급격히 감소하나 그 이상의 온도에서는 수율감소가 둔화되었으며, 탄화온도의 증가와 더불어 목탄의 pH는 증가하여 알칼리성을 나타내었다. 목탄의 열량은 $600{\sim}700^{\circ}C$에서 최고를 나타내며, 더 높은 온도에서 탄화하더라도 열량의 증가는 보이지 않았으며, 낙엽송 목탄이 상수리 목탄보다 다소 높은 열량을 나타내었다. 또한 탄화온도의 증가에 따라 탄소함량이 증가하는 반면, 수소나 산소함량은 감소되었고, 목탄의 비표면적은 $600^{\circ}C$까지는 탄화온도의 증가와 함께 증가하나, 그 이상의 온도에서는 감소되거나, 증가 폭이 감소된 후, $800^{\circ}C$ 이상의 탄화온도에서 다시 증가하는 경향이 있었다. 목탄의 흡착력을 요오드흡착량 및 초산가스 흡착력으로 조사 한 바, 탄화온도의 증가와 함께 이들에 대한 흡착성이 증가하였으며, 낙엽송 목탄이 상수리 목탄보다 다소 높은 흡착력을 나타내었다. 이상과 같은 결과로부터 탄화온도에 따라 목탄의 물성과 흡착성이 다르기 때문에 목탄의 특성을 고려하여 적정한 용도에 사용되어야 목탄 효과를 극대화할 수 있을 것으로 생각된다.

• 펄프종이기술
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• 제35권1호
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• pp.27-32
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• 2003

To understand the chemical structure of sewer sludge in comparison with commercial compost and charcoal used as a soil improver, it was carried out to analyse their ash contents and metal ions, and to elucidate the chemical structure of their residuals after a sequential treatment of alcohol-benzene(1:2) extraction in Soxhlet, 3% HCl reflux and 79% H₂SO₄ hydrolysis, using CHNS analyzer and solid C-13 NMR spectrometer. The results obtained were as follows: 1. Ash content of sludge was about 46% that is higher than those of compost (17%) and charcoal (4%). 2. The residual of sludge after a sequential treatment of HCl and H₂SO₄ hydrolyses had high ash content about 23%, too. 3. The sludge seems to be suitable to the soil improver because the content of heavy metal ions in sludge was near the compost and below the organic fertilizer standard. 4. Elemental composition of sludge residual after HCl-H₂SO₄ hydrolyes was C/sub 56/H/sub 91/O/sub 12/N₂S = (C/sub 6/H/sub 10/O/sub 5/)/sub 7/(C/sub 6/H₄)/sub 7/C₂H/sub 43/O₂N₂S, similar to C/sub 103/H/sub 122/O/sub 33/N/sub 6/S = (C/sub 6/H/sub 10/O/sub 5/)/sub 6/(C/sub 6/H₄)/sub 10/C/sub 7/H/sub 22/O₃N/sub 6/S of compost. 5. The sludge residual had proved to have both considerable aliphatic and aromatic groups, but the compost residual to have mainly aliphatic groups and the charcoal to have mainly aromatic groups, through the peak analysis of solid C-13 NMR charts. 6. So, the sewer sludge is proved to have a considerable amount of aromaticity like in woody biomass containing lignin.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권1호
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• pp.87-93
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• 2009

목재의 탄화과정에서 일어나는 화학적 변화를 알아보기 위하여 목탄의 기초물성과 화학결합양식의 변화를 조사하였다. 탄화온도 증가에 따른 pH 변화에 있어서는, $300^{\circ}C$와 같이 낮은 온도에서 탄화한 탄화물의 pH는 약산성 또는 중성에 가까우나, $600^{\circ}C$ 이상에서 탄화한 고온탄화물의 pH는 알칼리성을 띠는 것으로 나타났다. 또한 탄화온도가 증가하여 탄화정도가 더욱 진행되면, 탄재 내의 탄소함량이 증가하고, 수소와 산소함량이 감소하였으며, 이러한 경향은 $600^{\circ}C$까지의 탄화에서 현저하게 나타났으나, $600^{\circ}C$ 이상의 탄화온도에서는 그 변화가 완만하였다. 탄화온도가 높아짐에 다라 C-C 결합 비율이 증가하고, C-O-H 또는 C-O-R 결합 비율이 감소하는 경향이 뚜렷이 나타났다. 이는 C-O-H 등 산소를 포함한 결합이 분해되어 C-C결합 비율이 높아지고, 이는 새로운 관능기의 생성과도 관련되는 것으로 추정된다. 또한 탄화 온도의 상승에 따라 C=O결합 등의 비율이 다소 증가 또는 감소하는 것으로 보아, 일부는 분해, 생성, 재결합 등의 과정을 거치는 것으로 판단된다. 목탄의 이와 같은 화학적 변화에 대한 인식은 세공 특성 등 물리적인 파라메타만으로 흡착성을 이해하려고 할 때 발생하는 한계를 극복할 수 있는 사고가 되며, 또한 목탄의 성능개선과 신용도 개발의 기초가 될 것으로 생각된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제6권4호
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• pp.213-219
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• 2004

Zygotic embryos were excised from immature and mature seeds of the Himalayan yew, Taxus wallichiana. The embryos germinated precociously when kept in darkness for 5 weeks and developed into full seedlings within 10-12 weeks. The highest rate of embryo germination ($81\%$) was obtained in modified Lloyd & McCown' s woody plant medium containing macro and micronutrients at half strength supplemented with $1\%$ activated charcoal, which supported both the best embryonic growth ($43\%$) and seedling development ($32\%$). However, the supplementation of basal media with kinetin, thidiazuron, 6-benzyl aminopurine or $GA_3$ had no effect on the germination of the embryos. The embryos derived from immature seeds germinated but the frequency of embryonic growth was better in mature seeds. Stratification of seeds effected precocious germination of embryos. Seeds kept at $4^{\circ}C$ for 1 week germinated earlier and at a higher frequency irrespective of the stage of seed maturity, while the germination rate declined with prolonged cold treatment for 1 month at that same temperature. Analysis of taxanes in germinating seedlings revealed that root tissues contained high levels of taxol, 10-deacetyl-baccatin ill and baccatin ill as compared to shoots. Thus embryo culture technique appears to overcome the lengthy dormancy requirement of T. wallichiana seeds.