Ready mixed mortar는 독일의 석회산업에서 시작하여 현재는 전 세계적으로 널리 사용되고 있으며, 최근에는 새로운 기능 을 갖는 ready mixed mortar에 대한 다수의 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 시멘트 모르타르를 제조하기 위해서 모래 대신 맥반석을 골재로 사용하였으며, 이때 맥반석 자체 특성분석과 더불어 맥반석 골재를 사용한 모르타르의 특성을 연구하였다. 맥반석의 주요성분은 $SiO_2$와 $A1_2O_3$이었으며, 결정상은 quartz와 sillimanite로 구성되어 있었다. 맥반석은 다량의 기공을 포함하고 있었으며, 흡수율은 2.09% 이었다. 맥반석을 사용한 모르타르의 압축강도는 시멘트와 맥반석의 혼합비가 1:3 이하인 경우 KS 규격을 만족시키는 값을 나타내었고, 맥반석 함량이 증가함에 따라 보수성은 증가하였다. 또한 맥반석 함량이 증가함에 따라 원적외선 방사율과 탈취율은 증가하였고 열전도도는 감소하는 특성을 나타내었다.
열수 광상의 잠두 광체를 예측하는데 중요한 인자로 인식되는 고(산성)점토 변질대, 점토 변질대 및 필릭 변질대의 정량성을 확보하기 위해 명반석-고령석 조합과 일라이트-고령석 조합에 대한 합성 혼합시료를 대상으로 단파장적외선 스펙트럼의 흡광특성과 광물함량의 점이적인 변화추이를 비교하였다. 명반석-고령석 조합에서 명반석은 Hull quotient 반사도가 가장 높은 상관관계(0.99)를 보이며, 고령석은 가우시안 피크가 가장 높은 상관관계(0.92)를 나타내고 있다. 일라이트-고령석 조합은 흡수영역이 중첩하고 있어 가우시안 분해가 필수적이며, 일라이트와 고령석은 각각 0.93과 0.98의 높은 상관도를 보이고 있다. 단파장적외선 분광분석법에서 유도한 명반석-고령석과 일라이트-고령석 조합의 오차범위(8%, 5%)는 리트벨트 X-선 회절정량분석법에서 구한 성분비의 오차범위(29%, 26%)보다 작아 분광분석결과가 상대적으로 정량적 신뢰도가 높다는 것으로 확인되었다.
화력발전소에서 발생하는 유연탄 Bottom ash(BA)는 고온에서 연소 되고 남은 재이다. 고온에서 구워진 재료이기 때문에 맥반석과 같은 기능이 있을 것으로 사료되어 연구를 시작하였다. 최근 일반 모르터보다 황토, 맥반석 등이 재료로 들어가서 원적외선, 항균, 항곰팡이, 탈취, 조습 기능이 있는 모르터의 수요가 늘어가는 추세이다. 유연탄 BA를 친환경 바이오 혼합소재로 활용하기 위한 친환경 바이오 BA 모르터를 일반 모르터와 각각의 기능성에 대해 비교 시험한 결과 원적외선 방사율이 약 $0.02{\times}10^2W/m^2$ 정도 높게 측정되었으며, 탈취 기능은 약 26% 이상 높게 측정되었다. 조습의 경우에도 친환경 바이오 BA 모르터가 일반 모르터보다 약 1.8배 우수한 효과를 가지고 있는 것으로 나타났으며, 국토해양부에서 제정한 흡 방습 건축자재 "양호"기준보다 10% 이상 뛰어난 것으로 나타났다.
본 연구는 실내에 식물을 보다 효율적으로 도입하고자 수경재배 시 첨가매질(게르마늄, 맥반석)이 관엽식물의 생장과 잎의 무기성분, 뿌리활력에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행되었다. 싱고니움(Syngonium podophyllum), 드라세나 산데리아나(Dracaena sanderiana), 스킨답서스(Epipremnum aureum) 및 아이비(Hedera helix)를 식물재료로 사용하였으며 토양(혼합된 상토: Sunshine Mix No. 2, USA), 수돗물, 수돗물에 게르마늄(300g), 수돗물에 맥반석(300g)을 첨가하여 정식하였다. 첨가매질에 따른 생육변화는 싱고니움의 경우 수돗물만 처리한 구에서 가장 저조하였고 게르마늄 첨가구에서 생육이 가장 좋았으며, 드라세나 산데리아나는 처리구에 따른 생장의 차이가 거의 없는 반면, 스킨답서스와 아이비의 생장도 게르마늄 첨가구에서 가장 좋았다. 특히 뿌리의 생장에서 커다란 차이를 보였는데 근장, 근수 및 근중이 게르마늄 첨가구에서 가장 좋았다. 뿌리활력은 10일 간격으로 분석하였는데 작물마다 처리구에 따라서 변화가 있었는데 싱고니움의 경우 10일째는 3처리구 다 뿌리활력이 낮아졌으나 차츰 좋아져 30일과 50일째에는 맥반석 첨가구에서 가장 좋았다. 드라세나의 경우 10일째부터 40일째까지 게르마늄 첨가구에서 가장 좋았으나 50일째부터 뿌리활력이 나빠졌다. 그러나 60일 후에는 처리구간 큰 차이가 없었다. 식물체 잎의 무기성분 분석 결과, 게르마늄의 Ca과 Mg 함량이 맥반석 보다 높았지만 잎의 무기성분 함량에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이상의 결과에서 스킨답서스와 아이비는 배지재배보다 수경재배에서 생장이 좋았고, 수경재배시 수돗물에 게르마늄을 첨가하였을 때 생육이 증가하는 것으로 나타났다.
Reduction of the fuel oil consumption and corresponding greenhouse gas exhausted from ships is an important issue for today's ship design and shipping. Several concepts and devices on the superstructure of a container ship were suggested and tested in the wind tunnel to estimate the air drag reduction. As a preliminary performance evaluation, air drag contributions of each part of the superstructure and containers were estimated based on RANS simulation respectively. Air drag reduction efficiency of shape modification and add-on devices on the superstructure and containers was also estimated. Gap-protectors between containers and a visor in front of upper deck were found to be most effective for drag reduction. Wind tunnel tests had been carried out to confirm the drag reduction performance between the baseline(without any modification) configuration and two modified superstructure configurations which were designed and chosen based on the computation results. The test results with the modified configurations show considerable aerodynamic drag reduction, especially the gap-protectors between containers show the largest reduction for the wide range of heading angles. RANS computations for three configurations were performed and compared with the wind tunnel tests. Computation result shows the similar drag reduction trend with experiment for small heading angles. However, the computation result becomes less accurate as heading angle is increasing where the massively separated flow is spread over the leeward side.
본 실험은 방역살충제 살포에 따른 수생태계의 위해성을 평가하는데 필요한 기초자료를 제공하고자 deltamethrin의 하천 방역시 풍속에 따른 하천수 중 약제의 잔류변화(A)와 하천표면으로 유입되는 잔류량 조사(D) 그리고 소여울에서의 수중 잔류변화(B) 및 상류지역인 반석천변에서 관행 살포시, 하류지역인 유성천 합류지점에서의 deltamethrin 잔류변화(C)를 조사하였다. A지점에서 풍속에 따른 결과를 비교해 볼 때, 각각의 최대 잔류량은 $0.17{\mu}g/L$(0 m)와 $4.42{\mu}g/L$(25 m)로 나타났으며, 약제가 검출된 시료 중 살포지점으로부터 가장 멀리 떨어진 지점은 각각 100 m(5 min)과 200 m(15 min)으로 나타났다. B지점의 하천 여울의 잔류량은 0 min ~ 480 min(8 hr)까지 $0.15{\sim}0.26{\mu}g/L$의 범위를 유지하다 720 min(12 hr) 이후부터 정량한계 미만인 $0.04{\mu}g/L$ 이하로 감소하는 것으로 나타났다. 반석동과 죽동 하천변 일대에서 관행법으로 방역 후 유성천 합류지점(C)에서 최대 48시간까지 시료를 채취하였는데, deltamethrin이 최초로 유입되는 것은 0 min과 1 min에서 각각 $0.15{\mu}g/L$, $0.11{\mu}g/L$로 나타났으며, 이후 12 hr 지점($0.10{\mu}g/L$)을 제외하고는 모든 지점에서 정량한계 미만으로 나타났다. 이는 상류에서 방역을 실시할 경우 하천으로 투입된 약제가 합류지점까지 이동하면서 유량의 증가, 저니토 및 부유물에 의한 흡착으로 인해 잔류량이 낮아졌기 때문이라고 보여 진다.
단파장적외선 분광분석법을 현장에 적용하여 일정한 스펙트럼을 획득할 수 있는 시료의 표면상태, 수분함유 정도 및 분석조건에 대하여 검토하였다. 자연면, 절단면, 분말의 표면상태 중 자연면과 절단면은 거의 유사한 스펙트럼이 획득되었으며, 분말상태의 시료에서는 스펙트럼의 변화가 인지된다. 수분이 함유된 시료는 24시간 이상 상온 건조 후 측정 시 일정한 스펙트럼을 얻을 수 있으므로, 현장에서의 여건에 따라 24 ~ 48시간의 건조시간이 필요할 것이다. 밝은 색 광물의 경우 기기의 기본 값인 10회 반복측정으로도 안정적인 스펙트럼의 획득이 가능하였으나, 어두운 색의 광물은 100회에 해당하는 10초 정도의 분석시간이 필요할 것으로 판단된다. 열수변질대 탐사 시, 2,160 ~ 2,330 nm 영역에서의 흡수피크 위치 및 형태를 기준으로, 그 외의 스펙트럼 특징들을 이용하면 대략적인 열수변질대 분대가 현장에서도 가능할 것으로 판단된다. 2,160 ~ 2,180 nm는 고령석, 딕카이트, 엽납석 및 명반석에 의해 (고)점토대((advanced) argillic zone)로, 2,180 ~ 2,230 nm의 흡수피크는 백운모, 견운모 및 스멕타이트에 의해 견운모대(phyllic zone), 2,230 ~ 2,270 nm 영역의 흡수피크는 녹니석 및 녹염석에 의해 프로필리틱대(prophylitic zone)로 구분 가능하다. 2,270 ~ 2,330 nm 영역에서는 명반석, 활석, 사문석, 각섬석, 탄산염광물 등 다양한 광물의 흡수피크가 나타나므로, 보다 더 세밀한 스펙트럼 해석이 요구된다.
가사도 지역 금은광상은 후기 백악기 화산활동에 의해 형성된 화산쇄설암을 모암으로 하여 판상(sheeted) 및 망상(stockwork) 석영맥으로 산출되며, 빗살, 호상 및 깃털조직 등을 보이고 있다 금은광화작용과 관련된 열수변질대는 광물 조합에 따라 고점토대(딕카이트-명반석-석영), 점토대(딕카이트-석영), 견운모대(석영-견운모-황철석) 및 프로필리틱대(녹니석-탄산염광물-석 영-장석-휘석)로 구분된다 고점토대는 등대맥 최상부인 노인봉을 중심으로 분포하고 있으며, 그 외각부에서 견운모대 및 프로필리틱대가 산출되고 있다. 석영맥은 석영, 옥수질석영, 아듈라리아, 탄산염광물등의 맥석광물과 함께 미립의 황철석, 섬아연석, 황동석, 방연석, 함은광물, 에렉트럼 등 광석광물로 구성되며, 에렉트럼의 금함량은 14.6~53.7 atomic % Au이다. 유체포유물 및 에렉트럼-섬아연석 지질온도계로부터 추정된 광화작용 온도는 $158^{\circ}C$~285$^{\circ}C$범위로 전형적인 천열수광응의 온도범위를 보이고 있으며, 산소.수소 안정동위원소 연구 결과($\delta^{18}$ /$O_{water}$ =-10.1~8.0$\textperthousand$, $\delta$D=-68~64$\textperthousand$) 동위원소 교환이 적게 진행된 천수로부터 유래된 광화유체로 추정된다. 이러한 변질대의 분포특성, 열수유체의 기원 및 생성환경을 종합해 볼 때, 현재 지표에 노출된 가사도 지역의 광화대는 온천형 저유황성 천열수 금은광상의 최상부에 해당하는 것으로 추정된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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