• 제목/요약/키워드: $J_c$ (B)

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소 난관 상피 세포의 체외 배양시 IL-4의 첨가에 의한 배양액내 호르몬 변화 (Hormonal Changes in Cultured Medium on In Vitro Culture of Bovine Oviduct Epithelial Cells (BOEC) Supplemented with UK-4)

  • 최선호;조상래;한만희;김현종;손동수;상병돈;박춘근
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.281-286
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    • 2006
  • 본 연구는 소 난관 상피 세포를 채취 체외 배양을 실시하고, 이에 착상과 관련이 있은 IL-4를 첨가하여 배양액내의 임신에 관련된 호르몬들(P4, E2, TGF-$\beta$)의 변화를 관찰함으로써, 소 난관 상피 세포와 착상과의 관계를 구명하고자 실시하였으며, 그에 따른 결과는 다음과 같다. 소 난관 상피 세포의 체외 배양시 IL-4 첨가에 의한 배양액내의 P4의 생산은 0.001 ng/ml의 IL-4를 첨가한 배양액의 P4의 농도는 배양 시간이 경과할수록 증가하는 경향을 보였으며, 24시간보다 120시간에서는 약 2배의 생산을 보여 유의적인 차이를 나타냈다(P<0.05). 0.01 ng/ml의 경우에도 0.001의 경우와 유사한 경향을 보였으나, 0.001 ng/ml의 경우보다는 다소 생산량이 낮았다. 0.1이나 1 ng/ml의 경우는 배양 시간에 따른 생산량은 다른 두 가지의 농도와 같이 배양시간 96시간까지는 증가하였으나, 배양 시간 120시간에서는 감소하였다. 소 난관 상피 세포의 체외 배양시 IL-4 첨가에 의한 배양액내의 E2의 생산은 0.001, 0.01 ng/ml 첨가시는 P4의 경우와 같이 배양 시간 72시간까지 배양 시간에 따라 생산량이 증가하여 유의적인 차이를 나타내었으며(P<0.05), 0.1 및 1 ng/ml의 경우는 배양 시간 96시간까지 증가하는 경향을 보였다. 그러나 배양 시간 120 시간에는 IL-4의 첨가 농도에 관계없이 배양 시간 24시간째의 생산량과 유사한 경향을 나타냈다. 소 난관 상피 세포의 체외 배양시 IL-4 첨가에 의한 배양액 내 TGF-$\beta$의 생산은 IL-4의 첨가 농도 및 배양 시간에 대하여 차이를 나타내지 않았으며, 유의성도 나타나지 않았다. 배양 초기에 비하여 배양시간 120시간에는 약간 생산이 낮아지는 것으로 나타나 IL-4에 의한 TGF-$\beta$의 생산은 배양 시간 96이후에는 활성이 저하하는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 소 난관 상피 세포의 체외 배양시 IL-4 첨가는 P4 및 E2의 생산에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, TGF-$\beta$의 생산에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타나, IL-4는 소의 임신의 성립에 중요한 역할을 하며, 난관 상피 세포 이외의 자성 생식 기도 내에 있어서 IL-4와 관련된 기전에 대하여 더 많은 연구가 요구된다.

Bacterial Community Dynamics during Swine In vitro Fermentation Using Starch as a Substrate with Different Feed Additives for Odor Reduction

  • Alam, Md.J.;Jeong, C.D.;Mamuad, L.L.;Sung, H.G.;Kim, D.W.;Cho, S.B.;Lee, K.;Jeon, C.O.;Lee, Sang-S.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제25권5호
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    • pp.690-700
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    • 2012
  • The experiment was conducted by in vitro fermentation and bacterial community analysis to investigate the reduction of odorous compounds in response to the use of feed additives (FA) during carbohydrate overload in growing pigs. Soluble starch at 1% (control) and various FA at 0.1% Ginseng meal (FA1); Persimmon leaf (FA2); Gingko nut (FA3) and Oregano lippia (FA4) were added to fecal slurry and incubated anaerobically for 12 and 24 h. In vitro parameters and microbial diversity of the dominant bacteria following fermentation were analyzed using Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE), band cloning and sequencing of the V3 region. Results showed that total gas production increased with the advancement of incubation (p<0.05). pH values of FAs and control groups were decreased except the FA4 group which increased somewhat from 12 to 24 h (p<0.05). Ammonia nitrogen ($NH_3$-N) and $H_2S$ gas concentrations were comparatively lower in both stages in FA4 treatment than in the other groups (p<0.05). Hence, $NH_3$-N concentrations in liquid phases were increased (p<0.05) from 12 to 24 h, but the trend was lowest in FA4 than in the other groups at both stages. The total VFA production was comparatively lower and butyrate levels were moderate in FA4 group than in the the other groups during both stages (p<0.05). Indirect odor-reducing compounds such as $NO_2$, $NO_3$ and $SO_4$ concentrations were higher in the FA4 and FA3 than in the other groups at 24 h (p<0.05). After fermentation, ten dominant bands appeared, six of which appeared in all samples and four in only the FA4 treated group. The total number of DGGE bands and diversity was higher in the FA4-group compared to other groups. Additionally, similarity indices were lowest (71%) in the FA4, which represented a different bacterial community compared with the other groups. These findings indicate that $NH_3$-N, $H_2S$ and VFA production was minimal, and pH was also better in the FA4 group than in the other groups. Furthermore, the conversion of odor-reducing indirect compounds or their intermediates was higher in the FA4 group in compared to the other groups. FA4 group generated less odorous products and more indirect products by in vitro fermentation at 24 h, and their microbial pattern appeared to differ from that of the other groups. These findings suggest that this particular FA could change the microbial population, which may have a beneficial effect on odor reduction. It is recommended that the oregano lippia may be supplied to growing pigs as FA along with excess carbohydrate sources to reduce the production of odorous compounds.

새로운 레진 단량체가 복합레진수복물의 미세변연누출에 미치는 영향 (EFFECT OF A NEW RESIN MONOMER ON THE MICROLEAKAGE OF COMPOSITE RESIN RESTORATIONS)

  • 배지현;김영균;윤필영;이미애;조병훈
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제32권5호
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    • pp.469-475
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    • 2007
  • 본 연구는 물성의 단점이 많은 희석재인 TEGDMA의 사용을 줄이기 위해, Bis-GMA의 유도체로서 중합수축이 적고 점도가 낮은 새로운 단량체인 methoxlyated Bis-GMA (Bis-M-GMA)를 첨가한 복합레진의 법랑질과 상아질 변연에서의 미세누출을 비교하였다. 40개의 발거된 상하악 소구치의 협면과 설면에 $2\;mm\;{\times}\;2\;mm\;{\times}\;2\;mm$ 와동을 형성하여 4개 군으로 분류하였다. Clearfil SE bond와 복합레진을 이용하여 와동을 수복하였다. EX1군은 실험용 복합레진 1 (Bis-M-GMA/TEGDMA = 95/5wt% ,40 nm 나노필러 함유), EX2군은 실험용 복합레진 2 (Bis-M-GMA/TEGDMA = 95/5wt%, 20 nm 나노필러 함유), EX3군은 실험용 복합레진 3 (Bis-GMA/TEGDMA = 70/30wt%, 40 nm 나노필러 함유), Z250군은 Filtek 2250으로 각각 와동을 수복하였다. 모든 시편은 실온의 실온의 생리식염수에서 7일간 보관한 후, $5^{\circ}C$$55^{\circ}C$ 의 수조에서 500회의 열순환을 실시하고, 2% methylene blue염색 용액에 24시간 담근 후, 협설측으로 치아 장축에 평행하게 절단하고 광학입체현미경하에서 각 수복물의 법랑질과 상아질 변연부의 색소침투 정도를 관찰하여 미세누출점수로 기록한 후 각 군의 유의성을 검증하였다. 법랑질 변연이 상아질 변연보다 유의성있게 낮은 미세변연누출을 보였다 (p = 0.007). 각 변연에서 EX1, EX2보다 EX3, Z250군의 염색침투도가 증가하는 경향을 보였지만 통계적으로 유의성 있는 차이를 보이지는 않았다 (p > 0.05). 점도가 낮은 새로운 레진단량체인 Bis-M-GMA는 기존의 단량체인 Bis-GMA의 대체재로 고려될 수 있다.

Catalase와 $\beta$-Mercaptoethanol이 돼지 태아섬유아세포 Clonal Lines의 배양에 미치는 영향 (Effects of Catalase and $\beta$-Mercaptoethanol on the Culture of Clonal Lines form Porcine Fetal Fibroblast Cells)

  • 권대진;박선영;박춘근;양부근;김정익;정희태
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.201-208
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    • 2004
  • 본 연구에서는 clonal cell lines을 효율적으로 확립할 수 있는 방법을 제시하기 위하여 배양액 내에 catalase와 $\beta$ME 첨가가 clonal cell line 확립 효율에 미치는 영향을 검토하였다. 임신 50일령의 암퇘지에서 얻은 태아섬유아세포를 2회 passage한 후 동결 보관하였다가 실험에 이용하였다. 단일세포를 catalase나 $\beta$ME가 첨가된 배양액이 들어 있는 96-well dish로 옮겨 배양하였다. 단층이 형성된 세포는 4-well dish로 옮겨주어 배양하였으며, 이후 2회 이상 passage가 가능한 세포를 clonal line이 확립된 세포로 판정하였다. 실험 1에서 clonal line 확립효율에 미치는 catalase와 $\beta$ME의 효과를 검토하기 위하여 세포를 100ng/$m\ell$) catalase와 100nM $\beta$ME가 첨가된 DMEM액 내에서 배양하여 clonal line 확립효율을 검토하였다. $\beta$ME 첨가 시 clonal line 확립효율이 8.3%로 대조구의 3.2%에 비해 유의적으로 높게 나타났다.(P<.0.05). 그러나 catalase 첨가 시(3.6%)에는 대조구와 차이가 없었다. 실험 2에서 catalase 농도(0, 10, 100, 1,000ng/$m\ell$)에 따른 clonal line 확립효율을 검토하였다. 대조구에 비하여 모든 처리구에서 clonal line 확립 효율에 대한 첨가효과가 없었다(0-2.6%). 실험 3에서 $\beta$ME 농도(0, 10, 100, 1,000 nM)에 따른 clonal line 확립효율을 검토하였다. 100 nM의 $\beta$ME 첨가 시 clonal line 확립 효율이 9.4%로 대조구 및 타 처리구(0-l.6%)보다 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 본 연구 결과 배양액 내 catalase 첨가는 확립효율에 영향을 미치지 않지만, 100nM의 $\beta$ME 첨가로 clonal cell line의 확립효율을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났다.

탈착 등온식을 이용한 토양 중 인산 완충력 측정 (Measurement of Phosphorus Buffering Power in Various Soils using Desorption Isotherm)

  • 이진호;제임스 두리틀
    • 한국토양비료학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.220-227
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    • 2004
  • 인산은 식물 영양 물질과 환경 오염원으로 대비되는 불질이의로, 인산의 탈착 반응에 대한 연구는 농업과 환경에 관련된 토양 중에서 인산의 작용기작을 이해하기 위하여 필수적이다. 본 연구는 인산 탈착 유효량(Q)과 가용량(I)의 매개 변수($Q_{max}$$I_0$)와 관련된 인산 완충력을 측정하고, 그 매개 변수와 토양 특성간의 상관관계에 대한 특징을 조사하였다. 토양은 인산 무처리 표본과 $KH_2PO_4$ 용액을 사용하여 $100mg\;P\;kg^{-1}$의 농토를 처리한 표본을 이용하였다. 인산 탈착 Q/I 곡선은 음이온교환수지비즈법을 사용하여 얻었고, 실험 방정식 ($Q=aI^{-1}+bIn(I+1)+c$)을 이용하여 탈착 곡선을 설명하였다. 유효 인산 함량이 높은 토양 (${\g}20mg\;kg^{-1}$ of Olsen P)에서는 인산 처리 유무와 관계 없이 인산 탈착 Q/I 곡선은 특징적인 오목형 곡선 형태를 보였으나, 유효 인산 함량이 낮은 토양 (${\lt}20mg\;kg^{-1}$ of Olsen P)에서는 인산의 추가 처리 없이는 오목형 인산 탈착 Q/I 곡선을 얻을 수 없었다. 인산 추가 처리 시, 고형의 불안정 결합형 인산량$Q_{max}$)과 용액 내 인산량($I_0$)은 증가하였으나, $Q_{max}$$I_0$의 비율은 감소하였다. 그로 인하여, 인산의 완충력($|BP_0|$)을 나타내는 인산 탈차 Q/I 곡선의 경사가 감소하였다. 유효 인산 함량이 높은 토양 중 인산 무처러 표본의 인산 완충력($|BP_0|$)은 $48\;61L\;kg^{-1}$ 인산 추가 처리 표본의 인산 완충력은 $18\;44L\;kg^{-1}$ 사이에서 나타났으며, 실험에 사용된 모든 토양에 인산을 추가 처리한 후 나타난 인산 완충력은 $14\;79L\;kg^{-1}$ 사이에서 나타났으며, 또한 $Q_{max}$ 계수는 $71.4\;173.1mg\;P\;kg^{-1}$, $I_0$ 계수는 $0.98\;3.72mg\;P\;L^{-1}$ 사이에서 다양하게 나타났다. 인산 완충력을 지배하는 $Q_{max}$$I_0$, 계수는 토양 특성 중 하나의 특정 인자와 관련된 것으로는 볼 수 없었다. 그러나, 이들 계수는 토양 pH, 점토함량, 유기물함량 빛 석회함유 여부와 복잡하게 관련되어 있다. 또한, 토양으로부터 인산의 방출 활성은 처리된 인산의 천연 불안정 인산의 탈착성에 현저히 의존하였다.

보리의 사료가치평가와 한우 거세우 급여에 의한 발육 및 육질개선효과 구명 (Effects of Dietary Barley on the Growth Performance and Carcass Characteristics in Hanwoo Steers)

  • 장선식;오영균;김경훈;홍성구;권응기;조영무;조원모;은정식;이상철;최성호;송만강
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제49권6호
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    • pp.801-818
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    • 2007
  • 본 연구는 보리의 급여수준 또는 가공 형태가 반추위 내 발효특성과 소화율 및 한우의 성장과 육질에 미치는 효과를 조사하고자 실시하였다. 분쇄보리와 압편보리를 이용하여 반추위 fistula를 장착한 한우암소 4두를 이용하여 4종류 시험사료(옥수수구, Corn; 분쇄보리구, GB; 압편보리구, DRB; 분쇄압편보리구, GDRB)에 대한 소화시험을 수행하였고(시험 1), 아울러 19개월령 거세한우 40두를 공시하여 비육후기 한우 거세우의 보리 급여가 육질에 미치는 효과를 구명하기 위한 사양시험을 실시하였다(시험 2). 시험 1: 보리첨가 시험사료의 소화 및 영양학적 가치 조사1.사료 섭취에 따른 반추위 내 pH의 변화는 GB와 DRB에 비해 Corn 및 GDBR 형태에서 pH의 저하 폭이 더 컸으며, GDRB구는 최저 pH가 5.5까지 떨어져 반추위 내에서 사료분해가 급격하게 이루어지는 경향을 보였다. 2.암모니아농도의 변화는 시험사료에 따른 차이는 없었으나, GR구와 DBR구에서는 꾸준하게 다른 두 처리구에 비해 비교적 낮은 농도로 안정적인 발효환경을 보였다. 시험 2 : 비육후기 한우 거세우의 가공보리 첨가사료 급여에 따른 증체 및 육질 개선효과 1.시험 개시 후 280일이 지난 28개월령의 DRB구 거세한우의 평균 체중이 683kg로 가장 높았고, 분쇄 및 압편보리를 첨가한 GDRB구의 평균 체중이 653.3kg로 가장 낮았다. 2.옥수수구(Corn)와 분쇄보리(GB)를 섭취한 거세한우는 전 기간 비슷한 일당증체를 보였으며, GDRB구의 일당증체가 가장 낮았다. 그러나 DRB 사료를 섭취한 거세한우의 19~23개월령 평균 일당증체가 0.89kg이었고, 24~28개월령 사이에는 0.43kg로 다른 처리구에 비해 높은 증체 효과를 보였다. 3.보리의 가공 형태는 생체중, 냉도체중, 도체율, 등지방두께 및 육량지수 등에 영향하지 않았으나 등심단면적은 분쇄보리를 급여한 GB구에서 92.5cm2로서 현저히 증가되었는데(P< .015), 가장 작았던 GDRB구에 비해 16% 증가되었다 4.분쇄보리가 함유된 GB구의 근내지방도는 평균 5.5로서 가장 높았다. 육색은 RDB와 GDRB가 공히 4.6으로 다른 처리구에 비해 0.2정도 밝았으며, 지방색 역시 보리를 더 많이 섭취된 GDRB에서 현저히(P<.002) 밝은 것으로 나타났다. 그러나 성숙도 면에서는 근내지방이 가장 높았던 GB에서 가장 좋았다(P<.018). 5.옥수수와 보리위주의 비육후기 사료를 섭취한 거세우 등심근육에서 수분과 조단백질 함량은 처리간 차이가 없었으나 지방 함량은 GDRB의 거세한우에서 18.55%로 타 처리구에 비해 높았다(P<.01). 6.등심근의 육색 중 적색도(a*)는 처리간 거의 비슷한 수준이었으나, 보리급여와 급여량이 많을수록 명도(L*)와 황색도(b*)가 증가하여 육색이 개선되는 경향이었는데, 등심의 육색소 함량은 oxy-myoglobin 함량이 보리 급여구에서 현저히(P<.015) 높았다. 전단력은 DGB 처리구가 가장 낮아 연도가 가장 좋았으나 보수력, 가열감량 등에서는 처리간 차이가 없었다. 7.지방산 조성의 경우 GDRB 처리구에서 linolenic acid(C18:3 n3)및 n6/n3 비율이 각각 현저(P<.049, P<.009)하게 높았으나 다른 지방산은 처리간 유의차가 없었다.

청보리 사일리지 첨가 발효사료가 임신돈의 분 성상 및 악취물질 농도에 미치는 효과 (The Effect of Fermented Diet with Whole Crop Barley Silage on Fecal Shape and Odorous Compound Concentration from Feces in Pregnant Sows)

  • 조성백;김창현;황옥화;박준철;김동운;성하균;양승학;박규현;최동윤;유용희
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.145-154
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    • 2011
  • 본 연구는 청보리 사일리지가 첨가된 발효사료를 임신돈에 급여하였을 때 분에서의 악취물질 농도와 미생물 변화를 조사하고, 변비예방 효과를 확인하기 위하여 수행되었다. 1. in vitro 시험결과 페놀은 타피오카, 비트펄프, 밀기울, 루핀종실에서 검출되지 않았으며, p-크레졸은 9.62~52.11 mg/L 범위로 검출되었는데, 루핀종실이 가장 높았고, 타피오카가 가장 낮았다. 또한 타피오카와 비트펄프에서는 인돌과 스카톨이 검출되지 않아 악취저감용 원료사료로 타피오카와 비트펄프가 가장 유용한 것으로 평가되었다. 2. 비트펄프를 기초로 배합한 악취저감사료를 28일간 임신돈에 급여한 후 분을 채취하여 성상을 조사한 결과 대조구에 비하여 발효사료 급여구에서 수분함량이 높고 경도가 낮았으며, 대장균 (E. coli) 수는 적었으며, 유산균 (lactobacilus) 수는 많았다. 3. 돼지의 분 중 p-크레졸과 스카톨 농도를 측정한 결과 대조구에서는 각각 33%와 67%가 검출한계 이하로 조사되었으나, 발효사료 구에서는 각각 67%와 100% 검출한계 이하로서 조사되어 발효사료를 섭취한 돼지의 분에서 악취가 감소될 수 있었다. 4. 따라서 임신돈에 청보리사일리지가 첨가된 발효사료를 급여하였을 때 대장의 기능이 개선되어 변비예방과 악취감소의 효과를 기대할 수 있을 것이다.

제주화산회토양에서 발효 톱밥 돈분 시용이 피의 건물수량, 토양의 이화학적 성질 및 토양 미생물에 미치는 영향 (Dry Matter Yield of Japanese Millet (Echinochloa crusgalli var. Frumentacea 〈Roxb.〉 Wight), Chemical Properties and Microbial Population of Soil as Affected by the Application of Fermented Sawdust Swine Manure in Cheju Volcanic Ash Soil Area)

  • 김문철;김태구;이종언;문봉춘
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.159-168
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    • 2005
  • 여름 사료작물 피에 대해 톱밥 발효돈분의 비료효과를 구명하기 위하여 1998년 5월부터 10월까지 제주대학교 생명자원과학대학 사료작물 포장에서 시험이 수행되었다. 실험은 난괴법 6처리 3반복으로써 처리 1: 화학비료 정량$(N\;200kg/ha+P_2O_5\;300kg/ha+K_2O\;200kg/ha)$, 처리 2: 화학비료 정량의 $1/2(N\;100kg/ha+P_2O_5\;150kg/ha+K_2O\;100kg/ha)$+톱밥 발효돈분 정량의 1/2 (N 100kg/ha), 처리 3: 톱밥 발효돈분 정량의 1/2(N 100kg/ha), 처리 4: 톱밥 발효돈분 정량(N 200kg/ha), 처리 5: 톱밥 발효돈분 정량의 2배(N 400kg/ha), 처리 6: 톱밥 발효돈분 정량의 4배(N 800kg/ha)로 설계하였다. 동일한 질소 200kg/ha 시용수준에서 화학비료 $100\%$ 시용구(T71)가 톱밥 돈분과 화학비료 혼합(T2)이나 톱밥 발효돈분 $100\%$ 시용구(T4) 보다 통계적으로 낮은 건물수량을 얻었다. (p<0.01). 톱밥 발효돈분을 질소수준으로 100, 200, 400 및 800kg/ha 시용수준에서 피의 건물 수량은 각각 7,707, 8,259, 8,713 및 6,842 kg/ha이었고 질소 400kg/ha까지 시용량 증가로 건물수량이 증가하나 그 이상에서는 감소하였다. 피의 P. K 및 Ca 함량은 톱밥 발효돈분의 시용량 증가로 감소하는 경향이었으며 동일한 질소 200kg/ha 수준에서 피의 P와 K 함량은 톱밥 발효 돈분구 보다 화학비료구에서 유의적으로 낮았다(P<0.05). 토양의 pH, 유효인산, 치환성 K, Ca 및 Mg 함량은 톱밥 발효돈분의 시용량 증가로 유의적 증가를 보였으며(P<0.05) 같은 질소 200kg/ha 수준에서 화학비료구 보다 톱밥 발효 돈분 시용구에서 높았으나 통계적으로 유의차를 얻지 못했다. 1998년 6월에 토양 미생물 중 박테리아 수는 톱밥 발효돈분 시용량 증가로 증가했으나(P<0.05), 10윈 조사시에는 일정한 경향이 없었다. 10원에 박테리아 대사상균 비율은 톱밥 발효돈분의 시용량 증가에 비례하여 감소하는 추세였다. 종합적으로 볼 때 척박토양에서 피 재배시 톱밥 발효돈분 100kg/ha와 화학비료 100kg/ha 혼합하거나 톱밥발효돈분만 N 400kg/ha 까지가 적정 수준이다.

역삼투압막 해수담수화 장치의 미네럴 분리 성능평가 (Efficiency Estimation for Desalination System of Seawater Using Reverse Osmosis Membrane)

  • 문덕수;정동호;김현주;신필권
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.60-66
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    • 2005
  • 삼투압보다 높은 외부압력을 역으로 걸어주면 용매는 용질 농도가 낮은 용액쪽으로 이동하게 되는데 이 현상을 역삼투라고 한다. 역삼투 원리를 이용하여 40-70 기압의 압력구배를 구동력으로 해서 해양심층수의 담수화 적용성을 검토 조사하였다. 역삼투막의 성능에 영향을 미치는 유량과 염제거율에 관한 온도와 압력등 여러 인자들에 관하여 고찰하였다. 온도는 역삼투압 분리막의 유량에 비례하는 반면, 염제거율에 반비례하는 관계를 보이고 있다. 압력은 분리막의 유량과 염제거율에 비례하는 관계를 보였다. $Mg^{2+},\;Ca^{+2},\;Na^+,\;K^+$ 등과 같은 해수의 주성분 미네랄에 대한 역삼투 분리막의 분리특성은 해수와 같은 강전해질 용액에서 전하량이 큰 $Mg^{2+}$$Ca^{2+}$의 염제거율은 99% 이상으로 온도에 비례하는 관계를 보였다. 전하량이 적은 $Na^+$의 염제거율은 98%-99.5%로 2가 이온의 염제거율보다는 낮고, 전하량이 작은 $K^+$ 이온보다는 크게 나타났다. 약산이나 상온에서 기체상태나 유리상태로 존재하는 보론의 배제율은 역삼투 분리 막에서 상당히 낮게 나타나고 대부분 우리나라 먹는물의 수질 기준치를 상회한다. 그러나 보론의 배제율은 온도에 반비례하고 압력에 비례하는 관계를 이용하여 수온 $5^{\circ}C$, 압력 $70kgf/cm^2$의 운전조건에서 생산된 생산수의 보론 농도는 우리나라의 먹는물 수질 기준을 만족한다.

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대기 중 CO2 농도의 상승에 대한 배추의 광합성과 생장 반응 (Photosynthetic and Growth Responses of Chinese Cabbage to Rising Atmospheric CO2)

  • 오순자;손인창;위승환;송은영;고석찬
    • 한국농림기상학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.357-365
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    • 2016
  • 본 연구는 대기 중 $CO_2$ 농도의 증가가 배추(B. campestris subsp. napus var. pekinensis)의 광합성과 생리적 특성에 미치는 영향을 조사하여 미래의 대기중 $CO_2$ 농도 증가로 인한 고랭지 배추의 생산성을 예측해 보고자 수행하였다. 대기 $CO_2$ 농도를 달리하여 배추를 5주 동안 재배하였을 때, 지상부 생체량, 엽수, 엽면적, 엽장, 엽폭은 모두 대기 $CO_2$ 농도 조건($400{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$)에서 재배된 배추에서보다 고농도의 $CO_2$ 조건($800{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$)에서 재배된 배추에서 더 높게 나타났다. 그리고 증산률(E)이 다소 낮았지만, $CO_2$ 고정률(A), 기공전도도($g_s$)와 수분이용효율(WUE)도 고농도의 $CO_2$에서 높았다. 최대광합성률($A_{max}$)은 대조구인 대기 중 $CO_2$ 농도에서 보다 고농도의 $CO_2$ 조건에서 2.2배 더 높았다. 광보상점($Q_{comp}$)은 대조구에서보다 고농도의 $CO_2$ 조건에서 다소 낮았다. 순양자수율(${\varphi}$)은 고농도의 $CO_2$ 조건에서 재배된 배추에서 높았다. 그러나, $CO_2$반응곡선으로부터 얻은 광호흡률($R_p$), 최대카르복실화속도($V_{cmax}$), $CO_2$ 보상점(CCP), 최대전자전달률($J_{max}$), 탄소고정효율(ACE) 등은 $CO_2$ 농도에 따라서 차이가 없거나 있더라도 미미하였다. 그리고, 광계II의 최대 광화학적 효율($F_v/F_m$)과 잠재적 광합성능($F_v/F_o$)이 $CO_2$ 농도에 따라 유의한 차이를 보이지 않아 고농도 $CO_2$ 조건이 고랭지 재배시 배추의 생육에 스트레스로 작용하지 않는 것으로 보인다. 배추의 광합성을 위한 최적 온도는 고농도 $CO_2$에서 $2^{\circ}C$ 정도 더 높았으며, 최적온도 이상의 조건에서는 대기 $CO_2$와 고농도 $CO_2$에서 모두 $CO_2$ 고정률은 감소하고 암호흡은 증가하는 양상을 보였다. 이상의 결과로부터 미래의 대기 중 $CO_2$ 증가는 고랭지 재배시 배추의 생육에 있어서 스트레스 요인으로 작용하지는 않으며 수광량의 증가가 생산성을 향상시킬 것으로 보인다.