• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권4호
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• pp.358-373
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• 2013

본 연구에서는 산 및 알칼리 처리가 목질계 바이오매스의 주요 화학조성 변화에 미치는 영향을 확인하기 위해 $H_2SO_4$와 NaOH를 각각 1.0 wt%와 2.0 wt% 수용액으로 제조한 후 국내 주요 수종인 백합나무와 낙엽송에 상온에서 72시간 침지 처리하였다. 리그닌, 주요 구성당, 원소분석 등 화학적 특성 분석을 수행하고 그 결과를 통계프로그램을 이용하여 분석하였다. 그 결과 동일한 화학적 처리에도 수종에 따라 95% 유의수준에서 유의한 결과를 확인하였다. 백합나무는 산 처리에 민감한 변화를 보이는 반면에 낙엽송에서는 알칼리 처리에서 유의한 결과를 얻을 수 있었다. 두 수종 모두에서 glucose보다는 헤미셀룰로오스에 미치는 영향이 큰 것으로 분석되었으며, 바이오매스의 에너지량과 밀접한 관계가 있는 H/C와 O/C 비율을 이용한 Van Krevelen 다이어그램에서는 산 또는 알칼리 처리 종류에 관계없이 수종에 따라 상반된 결과를 확인하였다. 이러한 결과는 바이오매스 종류에 따라 각기 다른 최적화된 바이오에너지 생산 공정이 필요함을 의미하며, 목재펠릿과 같은 고형 바이오연료 생산의 경우 바이오매스 내 헤미셀룰로오스 및 리그닌 함량 변화로 인하여 내구성에 영향을 미칠 것으로 분석되었다.

• 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.

• 대한환경공학회지
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• 제36권5호
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• pp.303-310
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• 2014

이 연구는 발생원내에서 다양한 미생물을 이용하여 음식물쓰레기를 액상소멸하는 감량방법에 관한 것이다. 실험에 사용된 반응기는 미생물이 담지된 목질재료의 woodchip과 스폰지가 함께 사용되었고, 일정한 주기로 음식물쓰레기가 섞이게 하는 교반장치로 구성되었다. 실험기간 100일 동안 음식물쓰레기의 무게변화는 누적된 총 음식물쓰레기량 대비하여 약 99%까지 감소하였다. 잔류된 약 1%는 음식물쓰레기내에 내재된 생물유래의 난분해성 물질(cellulose, hemicellulose, lignin 등)이 축적된 결과로 생각된다. 실험기간 동안 발생된 폐수의 성상 변화로 pH는 실험 초기 약 3.3에서 24시간 후에 약 5.8로 점차 증가한 반면, 염분, COD, BOD, SS, T-N 및 T-P의 농도는 점차적으로 감소하는 것으로 나타났다. 음식물쓰레기의 소멸반응이 진행됨에 따라 7종의 다양한 미생물들을 동정하였으며, 소멸반응 초기의 미생물 개체수는 약 $3.3{\times}10^4$ cell/mL이었고 15 일 후에는 약 $5.1{\times}10^6$ cell/mL로 대체로 일정한 개체수를 유지하여 소멸반응이 안정화된 것으로 생각되었다. 이들 실험 결과는 음식물쓰레기의 감량화뿐만 아니라, 미생물에 의한 유기물 분해도 동시에 이루어지고 있는 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제28권2호
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• pp.49-57
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• 2020

하수 슬러지는 수분 함량이 높고, 발열량이 낮아 하수 슬러지를 에너지원으로 사용하는데 어려움이 있다. 이런 하수 슬러지 특성을 개선하고, 화석 연료를 대체하기 위해 하수 슬러지와 목질계 바이오매스를 혼합한 바이오 고형연료를 생산하는 연구를 행하였다. 열중량 분석은 석탄과 5%, 10%, 15%의 바이오 고형연료를 각각 혼합하여 혼소할 경우 발생되는 특징을 연구하는 데에 활용되었다. 이 분석은 10℃/min씩 25℃에서 900℃까지 내부 온도를 올리는 비등온 조건하에서 수행되었다. 석탄 단일 시료를 석탄과 바이오 고형연료가 혼합된 시료와 비교하였을 경우 연소개시온도는 약간 변화가 일어났다. 하지만, 연소최대온도와 연소종료개시온도는 변화가 거의 없었다. 연소개시는 200 ~ 315 ℃에서 이뤄졌으며, 중량변화가 급격히 일어나는 열분해는 350 ~ 700 ℃에서 이뤄졌다. 혼소 반응속도 분석 결과 활성화 에너지는 혼합율이 높아질수록 낮아졌다. 그러므로 화력발전소에서 석탄과 바이오 고형연료를 혼소하는 것이 가능할 수 있을 것이다.

• 농약과학회지
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• 제14권3호
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• pp.280-283
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• 2010

동북아시아 지역에서 전통적으로 진귀하게 사용되어온 생약자원 28과 33종의 추출물을 이용하여 주요 식물바이러스에 대한 감염억제활성을 조사하였다. 온실 생물검정 시험결과, 19과 21종의 메탄올 추출물이 담배모자이크바이러스(TMV)와 오이모자이크바이러스(CMV)에 대하여 항바이러스 활성을 보였다. 대부분의 공시한 사료들은 약한 항바이러스 활성은 보였으나, 목질진흙버섯의 메탄올 추출물은 TMV에 대하여 $98.7{\pm}1.3%$의 강한 항바이러스 활성을 보였다. 이는 CMV에 대하여도 $97.2{\pm}2.2%$의 높은 활성을 보였다. 또한, 오배자의 메탄올 추출물은 TMV 및 CMV에 대하여 $98.7{\pm}1.1%$이상의 억제효과를 보였다. 금후의 연구에서는 효과적이고 새로운 형태의 식물바이러스 방제제 개발에 있어서 매우 유용할 수 있는 이들 선발된 생약자원 유래의 항바이러스 활성물질의 구명이 필요하다.

• 한국균학회지
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• 제46권3호
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• pp.325-331
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• 2018

우리는 수피를 사용 후 폐기되는 닥나무 목질부를 표고재배의 원료로 사용함으로써 실제 사용 가치를 높이기 위해 이 연구를 수행하였다. 닥나무 톱밥과 참나무 톱밥의 혼합 비율에 따라 1.2 kg의 기둥형 배지를 5가지 조건으로 제작하였다. 두 가지 균주(NIFoS 2462, 2778)를 접종하여 암배양 90일, 명배양 40일을 실시하였다. 배양이 끝난 뒤, $18^{\circ}C$, 습도 85% 이상의 조건에서 발생작업을 실시하였다. 각 발생 기간 사이에는 2주간의 휴양기간을 두었다. 1차 발생과정에서 버섯발생의 밀도가 높아, 개체의 크기가 작은 버섯들이 수확되었다. 닥나무 톱밥과 참나무 톱밥(상수리나무 1:신갈나무 1) 혼합비가 3:1일 때 가장 높은 생산성을 나타내었다. 특히, NIFoS 2462는 닥나무 톱밥의 혼합비율이 높을수록 생산성이 높다는 것을 보여 주었다. NIFoS 2778은 닥나무가 혼합된 배지에서 버섯의 크기가 유사하였다. 반면에 NIFoS 2462는 닥나무 톱밥과 참나무 톱밥이 혼합된 배지에서 중량이 감소하였으나, 다른 특성에서는 큰 차이가 나타나지는 않았다. 닥나무 톱밥은 표고 버섯 재배에 사용될 수 있으며 참나무 톱밥을 일부 대체할 수 있는 가능성을 보여 주었다. 그리고 폐기 된 부산물의 이용 가치를 높이는 결과라고 생각되며 연구를 계속할 가치가 있다고 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권4호
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• pp.282-291
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• 2010

기존의 중공재에 비해 다량의 목질부를 제거하여 천공한 스킨 팀버는 짧은 건조시간과 건조 결함 발생이 적은 점, 상당히 낮은 수준(MC 8~9%)까지 함수율을 떨어트릴 수 있다는 이점, 약제 주입처리의 용이함, 한옥을 포함한 중목구조의 대단면 경량 구조부재로서의 사용 가능성, 다양한 가구나 생활용품으로의 가능성 등 많은 장점을 가지고 있는 재료이다. 하지만 고부가가치 재료로 사용되기 위해서, 그리고 일반 소비자들에게 구조적 신뢰감을 제공하기 위해서는 스킨 팀버를 하이브리드 구조부재로 만들 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 가능한 얇은 철판을 사용하여 소나무와 낙엽송 개량 스킨 팀버를 제작하고 압축 성능을 분석하였다. 이에 따른 본 연구의 결론은 다음과 같다: 1. 소나무와 낙엽송 개량 스킨 팀버의 경우 무처리 스킨 팀버에 비해 재료 성능의 균일성을 가져올 수 있었다. 2. 소나무나 낙엽송 개량 스킨 팀버 모두 철판두께별 압축 성능의 유의차가 존재하지 않아 두꺼운 철판을 사용 할 필요성이 없다고 판단되었다. 소나무 개량 스킨 팀버와 낙엽송 개량 스킨 팀버간의 압축 성능 역시 유의차가 존재하지 않아 사용자의 기호에 따라 사용할 수 있을 것으로 판단되었다. 4. 소나무 개량 스킨 팀버의 경우 다양한 파괴 형태를 보였지만 낙엽송 스킨 팀버의 경우 전체적으로 splitting의 파괴 모드를 보이는 것이 특징이었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권4호
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• pp.460-466
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• 2014

목탄을 이용한 미네랄수의 제조가능성을 알아보기 위해, 목탄의 무기성분 용출 및 수소이온농도 및 잔류염소흡착 성능을 조사하였다. 무기성분 용출은 탄화온도가 높아짐에 따라 칼륨의 경우 용출량이 높아지나, 나머지 무기성분들의 경우 차이가 적었다. 무기성분 용출량은 각 수종에서 칼륨이 가장 높은 값을 나타냈고 다음으로는 나트륨, 칼슘 순으로 나타났고, 수종 간에는 칼륨의 경우 활엽수인 굴참남무와 버즘나무가 침엽수인 소나무, 낙엽송 및 잣나무에 비하여 현저히 높게 나타났고, 나머지 무기성분은 수종간 칼륨만큼 큰 차이는 없었으나 칼륨과 같은 경향을 나타냈다. 수소이온농도는 활엽수인 버즘나무($600^{\circ}C$의 경우 pH 8.5)와 굴참남무(pH 8.4)가 높게 나타났고, 낙엽송(pH 7.8), 소나무(pH 7.2), 잣나무(pH 7.0)가 앞의 두 수종보다 낮은 값을 나타냈다. 염소제거량은 모든 수종에서 대조구보다 높은 제거량을 나타냈고, 침엽수인 잣나무와 소나무가 활엽수인 낙엽송, 버즘나무, 굴참나무보다 높은 제거율을 나타냈다. 분말목탄과 각형목탄 간 무기성분 용출량 및 수소이온농도에서 차이가 없으므로, 목탄을 이용한 미네랄수 제조에는 분말목탄보다 제조도 용이하고, 용출 후 처리도 용이한 각형목탄이 좋을 것으로 생각된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제41권1호
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• pp.19-32
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• 2013

본 연구에서는 백색부후균의 리그닌 분해 효소 시스템을 이용하여, 다양한 균주 중에서 목질계 바이오매스 유기용매 전처리 과정에서 발생한 리그닌(유기용매 리그닌)의 생분해에 적합한 우수 균주를 선별하고자 하였다. 우선 분양받은 15개의 백색부후균을 대상으로 shallow stationary cultur (SSC)배지와 malt extract broth (MEB)배지에 유기용매 리그닌의 첨가에 따른 Remazol Brilliant Blue R (RBBR)의 흡광도 변화를 측정하였다. RBBR 탈색능 결과, SSC 배지에서 Ceriporiopsis subvermispora, Ceriporia lacerate, Fomitopsis insularis, Phanerochaete chrysosporium, Polyporus brumalis, Stereum hirsutum 등 6종의 백색부후균에서 급격한 흡광도 변화를 나타냈다. 배양 초기에 급격한 흡광도 변화를 나타낸 6개의 백색부후균을 대상으로 균체 외 단백질 농도 및 리그닌 분해 효소 활성을 측정하였다. 선발된 6개의 균 중에서 S. hirsutum과 P. chrysosporium은 유기용매 리그닌을 첨가한 실험구에서 높은 단백질 농도가 측정되었다. 반면, 리그닌 분해 효소 활성은 F. insularis에서 배양 6일째에 manganese peroxidase (MnP) 활성이 1,545 U/mg, laccase 활성은 1,259 U/mg으로 최고 활성을 나타냈다. 결론적으로, 균체 외 단백질 농도 및 리그닌 분해 효소 활성이 전반적으로 높았던 $STH^*$와 MnP 및 laccase의 활성이 가장 높은 FOI가 유기용매 리그닌 생분해에 유리하게 작용할 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제42권4호
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• pp.315-321
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• 2003

1999년부터 2002년까지 경남 진주의 소나무재선충에 의한 피해임지 내에서 고사목을 대상으로 솔수염하늘소 유충침입공과 성충탈출공 및 번데기방의 크기와 갱도길이 등을 측정하고, 소나무 내 분포를 분석하였다. 소나무 내 솔수염하늘소의 유충 침입공수는 1$m^2$당 수관부가 56.2 개인데 비해 수간부는 27.7개로서 수관부가 훨씬 많았다. 직경이 8-l0 cm인 공시목에 침입공의 27.5%와 우화공의 22.4%가 분포하였고 이보다 굵거나 가는 공시목에는 적었다. 침입공의 형태는 타원형으로 입구의 표면적은 평균 65.8$\textrm{mm}^2$ 이었다. 성충탈출공은 원형으로서 직경은 평균 7.0mm 이었다. 공시목의 표면에서 번데기방까지의 깊이는 평균 24.8 mm이었고 번데기 방의 부피는 200-2,000 ㎣이었다 성충의 탈출공은 수관부가 수간부보다 많았으며, 공시목의 직경이 8-10cm에서 22.4%로 가장 많이 분포하였다. 유충 침입공과 성충 탈출공까지의 목질부 표면에서 직선거리는 평균 3.3 cm이었으며, 침입공에서 탈출공까지의 갱도 길이는 평균 46.2 nm이었다.