현재 오염 토양의 복원기술은 여러 가지 문제점들을 안고 있어 보다 경제적이면서 신속하고 실용적인 오염물질 제거방법의 개발이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 유류에 오염된 토양을 극초단파와 용매를 사용하여 복원하는 것에 관한 기초 조사를 위한 실험을 수행하였다. 그 결과 유류에 오염된 토양을 극초단파를 이용하여 정화를 할 경우 토양 입자의 크기도 고려를 하여야 할 것으로 사료된다. 그리고, soxhlet 추출법과 극초단파 추출법을 비교하였을 경우 soxhlet 추출법에 비하여 약 1/3 정도의 용매로 추출이 가능하며, 1분 내ㆍ외의 추출 시간으로 soxhlet 추출법에 의한 kerosene의 회수율과 유사하거나 또는 그 이상의 회수율을 얻을 수 있는 것으로 조사되었다.
본 연구에서는 정확한 화재원인 분석 및 사기범죄 여부 확인을 위하여 극초단파를 직접 휴대전화에 조사하고, 이때 발생되는 휴대전화의 손상형태를 분석하였다. 극초단파 조사를 위하여 전자레인지를 이용하였으며, 전자레인지의 마그네트론에서 발생되는 2.45 GHz의 극초단파가 휴대전화에 인가될 때 휴대전화의 손상형태를 분석하였다. 실험 결과, 휴대전화에 극초단파를 조사하는 경우, 조사 시간이 길어짐에 따라 심하게 손상되는 경향을 나타내었으며, 특히, 폴더의 힌지 부분 및 인테나 부분과 같이 금속이 설치되는 부분이 심하게 열변형되는 결과를 나타내었다. 휴대전화의 배터리 부분은 외함이 열변형되는 것 이외에 배터리의 손상이나 폭발 등은 발생되지 않는 것으로 평가되었다.
건고추로부터 올레오레진을 신소가게 추출하고자 기존 추출방법들에 비하여 신속성과 환경친화성이 인정되고 있는 극초단파 추출공정에 필요한 몇 가지 기본조건을 검토하였다. 극초단파 추출에서 건고추의 입자 크기는 60 mesh, 시료와 용매(에탄올)의 비는 1:10(g/mL)이 적당하였고, 에너지 용량은 50 W에서 올레오레진과 capsanthin에 대한 추출효율이 가장 높게 나타났다. 가용성 고형분은 에탄올농도가 낮을수록 증가하였으나 capsanthin 함량은 75% 이상의 에탄올 농도에서 높은 증가현상을 나타내었다. 극초단파에 의한 올레오레진과 capsanthin의 추출은 짧은 시간에 이루어지므로 1회 추출시간은 3~5분이 적당한 것으로 나타났다.
본 연구에서는 정확한 화재원인 분석 및 사기범죄 여부 확인을 위하여 극초단파를 직접 폴더형 휴대전화에 조사하고, 이때 발생되는 휴대전화의 손상형태를 분석하였다. 극초단파 조사를 위하여 전자레인지를 이용하였으며, 전자레인지의 마그네트론에서 발생되는 2.45 GHz의 극초단파가 휴대전화에 인가될 때 휴대전화의 손상형태를 분석하였다. 실험 결과, 휴대전화에 극초단파를 조사하는 경우, 조사 시간이 길어짐에 따라 심하게 손상되는 경향을 나타내었으며, 특히, 폴더의 힌지 부분 및 인테나 부분과 같이 금속이 설치되는 부분이 심하게 열변형되는 결과를 나타내었다. 휴대전화의 배터리 부분은 외함이 열변형되는 것 이외에 배터리의 손상이나 폭발 등은 발생되지 않는 것으로 평가되었다.
중국산 건생강으로부터 올레오레진을 추출하고자 극초단파를 이용하여 몇 가지 기초실험을 실시하였다. 극초단파(2,450 MHz, 50 W) 추출에서 원료의 입자크기는 60 mesh 내외, 시료와 용매의 비는 1:10 (g/mL) 범위가 적당한 것으로 나타났다. 에탄올 가용성 고형분은 에탄올농도가 낮을수록 증가하였으나 추출물의 전자공여능은 에탄올 25%에서 가장 높게 나타났고, 추출물의 총페놀 함량은 에탄올 농도 50% 이상에서 급속히 증가되었다. 건생강 올레오레진의 성분들은 추출시간에 따라 함량이 증가하였으나 7분 이상의 극초단파 처리는 효과적이지 않았다. 따라서 극초단파를 이용하여 생강으로부터 고품질의 올레오레진을 추출하기 위해서는 추출공정 중 에찬올 농도에 따른 추출특성과 최적화 연구가 필요하다고 생각된다.
본 논문에서는 디지털 오실로스코프와 이더넷(TCPIP)을 기반으로 한 극초단파 부분방전 신호취득 체계를 개발하였다. 원격으로 오실로스코프를 제어하고 측정한 부분방전 신호를 취득, 전송, 저장, 분석 할수 있는 체계를 개발하였다. 기간 구성품으로 최근 발전된 윈도우즈 기반 디지털 오실로스코프와 Labview를 사용하여 가스절연개폐장치(GIS) 내부에서 발생하는 극초단파 부분방전 신호를 측정하고 저장하여 실시간으로 위상분해 분석방법을 적용하여 측정된 신호를 표시하였다.
원자력 발전소에서 발생한 시멘트 또는 파라핀 고화체 중의 핵종분석을 하기 위해서는 시료의 용액화가 필요하다. 이를 위하여 산 침출법과 극초단파 산분해법을 이용하여 SRM(standard reference material)을 용액화한 다음 AAS와 ICP-AES를 사용하여 용액 속의 원소들을 분석 비교하였다. 완전 용액화가 가능한 극초단파 산분해법으로 처리한 결과와 일치하는 산 침출조건을 제안하여 많은 양의 시료를 한 번에 처리할 수 있는 산 침출법으로 방사성 고화체 시료 중의 비휘발성핵종분석을 위한 고화체 용액화 방법을 확립하였다. 방사성 고화체의 산 침출시마다 Re을 첨가하여 시료 전처리 단계에서의 회수율은 $80\%$ 이상으로 나타났다.
사상균류의 세포자체로부터 직접 PCR을 하는 방법은 세포벽 파괴의 어려움 때문에 모든 곰팡이에 적용될 수 없다. 극초단파 조사는 사상균류의 DNA를 추출함에 있어서 그 유용함이 이미 검중된 바 있는데, 본 논문에서는 극초단파 조사를 이용하여 Aspergillus nidulans의 포자로부터 손쉽게 주형 DNA를 얻어 PCR증폭하는 방법을 소개하고자 한다. 본 실험에서는 극초단파 조사시간과 PCR에 필요한 주형 DNA의 양 등을 최적화하였으며, 이렇게 수행된 PCR결과는 single copy유전자를 대상으로도 약 3 kb크기의 산물가지 증폭 가능하여, 형질전환체를 선별하기에 충분한 크기의 산물들도 효과적으로 얻어짐을 보여주었다. 따라서 이 방법은A. nidulans의 형질전환체를 보다 손쉽게, 시간을 절약하여 선별할 수 있는 효과적인 방법이라 생각된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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