• Title/Summary/Keyword: 부식억제

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대구, 마산, 광주, 제주지역 학교급식의 나트륨 및 칼륨 함량 분석 (Sodium and Potassium Content of School Meals for Elementary and Junior High School Students in Daegu, Masan, Gwangju, and Jeju)

  • 임현숙;고양숙;신동순;허영란;정혜정;채인숙;김화영;김미혜;임동길;이연경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권8호
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    • pp.1303-1317
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    • 2013
  • 본 연구는 초등학교와 중학교에서 점심으로 제공되는 학교급식의 나트륨과 칼륨 함량을 분석하여 데이터베이스를 구축하고자 수행되었다. 대구, 마산, 광주 및 제주에 소재한 초등학교 12개교와 중학교 12개교에서 대략 열흘 동안 제공된 872 종의 음식을 수거하였으며, 이들 음식을 4종의 주식류, 15종의 부식류 및 5종의 후식류로 구분하였다. 각 음식의 나트륨과 칼륨 함량을 원자흡광광도계로 분석하였고 Na/K 비율을 산출하였다. 학교급식에서 제공된 총 24종의 음식군 중에서 초등학교와 중학교 모두 음료류, 과일류, 우유/유제품류 및 밥류의 네 음식군만 나트륨의 위해 기준이 낮은 "저(low) 나트륨(<120 mg/100 g)" 범위에 속하였고, 초등학교의 경우는 장아찌류, 소스류, 볶음류, 김치류 및 생채류 등 5종의 음식군과 중학교의 경우는 이들 외에 찜류와 구이류를 포함한 7종의 음식군이 "고(high) 나트륨(${\geq}500mg/100g$)" 범위에 해당하였으며, 나머지 음식군은 "중 나트륨(120~500 mg/100 g)" 범위에 들었다. "중 나트륨" 범위에 속한 음식군 중에서도 주식류의 일품요리류, 죽류, 특히 습식음식인 면류와 후식류에서 떡류와 빵/스낵류는 나트륨 함량이 비교적 높았다. 이러한 결과, 점심 한 끼로 제공된 음식의 나트륨 함량은 초등학교와 중학교 각각 974 mg과 1,466 mg으로 해당 연령대의 충분섭취량의 1/3 분량에 비해 각각 225%와 293%로 높았다. 이와 함께 동일한 음식의 나트륨 함량이 학교에 따라 상당한 차이가 있음을 밝힌 본 연구결과는 학교급식에서 조정 가능한 나트륨 함량이 통제되지 않았음을 시사해주었다. 나트륨 위해기준이 높은 음식군을 비롯해 각 음식의 레시피에 나트륨을 함유하는 소금이나 간장 등 장류나 소스류의 적정 사용량을 명시하고 이의 사용을 상시 모니터링하거나, 저염 음식을 개발하거나, 나트륨 함량이 높은 가공식품의 사용을 줄이거나 또는 나트륨을 제거하거나, 후식류의 경우는 학교에서 조리하지 않으므로 나트륨 함량이 낮은 음식을 선택하는 등 적극적으로 나트륨 저감화 방안을 찾아야 할 것이다. 한편 학교급식에서 제공된 음식군의 칼륨 함량은 나트륨에 비해 큰 변이를 보이지 않았다. 주식류에서는 밥류의 칼륨 함량은 낮은 편이었고 일품요리류, 죽류 및 면류는 높았는바, 이들 음식군의 나트륨 함량이 높은 점을 상쇄하였다. 그러나 부식류 중에서 습식음식군의 칼륨 함량이 건식음식군에 비해 절반 정도로 낮은 편이었다. 후식류에서는 과일류가 높았던 반면에 떡류가 낮은 편이어서 떡류는 나트륨 함량은 높고 칼륨 함량은 낮은 바람직하지 않은 특성을 보였다. 이러한 결과, 점심 한 끼로 제공된 음식의 칼륨 함량은 초등학교와 중학교 각각 378 mg과 528mg으로 해당 연령대의 충분섭취량의 1/3에 비해 각각 35%와 45%로 낮았다. 본 연구결과는 학교급식에서 칼륨 함량을 높이려는 노력이 없었음을 알려준다. 따라서 국류, 찌개류 및 탕/전골류 등 습식음식에 칼륨 함량이 높은 재료를 많이 사용하려는 시도가 필요하며 또한 후식으로 떡류 사용을 억제하고 칼륨 함량이 높은 과일류나 우유/유제품류를 적극 활용해야 할 것이다. 이와 같은 결과, 각 음식군의 Na/K 비율은 칼륨 함량보다는 나트륨 함량에 의해 결정되는 양상이었다. 즉 주식류에서는 일품요리류와 죽류, 특히 면류가 밥류에 비해 두 배 정도 높았고, 부식류 중에서는 장아찌류, 소스류, 볶음류 등이 높은 반면에 샐러드류와 생채류가 낮았으며, 후식류에서는 떡류와 빵/스낵류가 높았고 음료류, 과일류 및 우유/유제품류가 낮았다. 이와 같은 연구결과는 학교급식의 Na/K 비율을 낮추기 위해서는 나트륨 함량을 줄이는 동시에 칼륨 함량을 높이려는 시도가 필요함을 보여준다. 본 연구에서는 대구, 마산, 광주와 제주 등 네 지역 사이에 몇몇 음식의 나트륨이나 칼륨 함량에 차이가 있음을 확인하였다. 즉 나트륨의 경우 특히 초등학교에서 광주지역 학교의 여러 음식군이 타 지역에 비해 대체로 높았으며, 칼륨의 경우는 초등학교나 중학교 모두에서 대구나 마산지역 학교의 몇몇 음식군이 광주나 제주지역보다 높은 편이었다. 한편 초등학교와 중학교 사이에 나트륨이나 칼륨 함량의 차이는 뚜렷하지 않은 편이었다. 다만 나트륨의 경우 초등학교의 국류와 찜류가 중학교보다 높았고, 반대로 중학교의 전류는 초등학교보다 높았다. 칼륨의 경우는 숙채류와 찌개류에서만 초등학교가 중학교보다 높았다. 그러나 지역 간에 또는 초등학교와 중학교 사이에 나트륨이나 칼륨 함량에 차이를 보인 것은 동일한 음식에서 나타난 나트륨이나 칼륨 함량의 차이에 비해 중요한 문제가 아니었다. 나트륨 섭취량은 짠맛에 대한 민감성과 선호도에 영향을 받으며, 나트륨을 과다하게 섭취하는 식습관은 어린시절에 형성되어 나이가 들수록 강화된다는 점은 잘 알려져 있다. 초등학교 또는 중학교에서의 학교급식은 아동기와 청소년기의 식사에 큰 영향을 끼칠뿐만 아니라 영양교육에 있어서도 중요한 기회이다. 본 연구 결과가 학교급식의 나트륨 저감화와 칼륨의 충분 섭취에 기여할 수 있기를 기대한다.

다기능 탄산칼슘 형성세균의 시멘트 건축물 적용위한 부식능 평가 및 건축물 정주미생물 중 방제 대상 결정 (Assessment of Bio-corrosive Effect and Determination of Controlling Targets among Microflora for Application of Multi-functional CFB on Cement Structure)

  • 박종명;박성진;김사열
    • 생명과학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.237-242
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    • 2015
  • 탄산칼슘 형성세균에 의한 건축물 균열보수 및 그들의 내구성 증진은 기존 화학제에 비해 친환경적이며, 영구적이라는 측면에서 그들의 응용에 대한 연구는 중요한 위치를 차지하고 있다. 그러나 균열복구 기전이 세균의 대사에 의한 calcite crystal 형성과정에서 기인되는 것으로, 대사과정 중 산 형성으로 시멘트 기반 콘크리트 건축물에 대한 위해 가능성 논란이 지속 제기되었다. 따라서 본 연구는 시멘트 모르타르에 대한 생물학적 부식능이 있는 방제대상 미생물을 결정하고 시멘트 콘크리트 건축물에의 안전한 적용을 위한 다기능성 탄산칼슘 형성세균을 평가하기 위해 수행되었다. 이를 위해 첫째, 건축물에서 분리된 균사형 진균, 효모, 세균 균주들을 대상으로 chalky test를 실시하여 $CaCO_3$에 대한 가용화능을 평가하였다. 그 결과 건축물에서 분리된 세균 균주의 경우 가용화 능이 없는 것으로 평가되었으며, C. sphaerospermum KNUC253 및 P. prolifica KNUC263 균주가 $CaCO_3$에 대한 가용화 활성을 보여, 시멘트 기반 건축물 표면에서 방제되어야 균주로 판단된다. 둘째, 독도 토양 및 건축물에서 분리되어 시멘트 표면 진균생장 억제효과, 시멘트 표면균열을 수복 및 수분 침투력 감소효과가 보고된 특허등록 균주 A. nicotianae KNUC2100, B. thuringiensis KNUC2103, S. maltophilia KNUC2100 및 B. aryabhatti KNUC205들이 $CaCO_3$을 가용화하지 않음을 볼 때 산 형성으로 인한 시멘트 모르타르 주성분인 $CaCO_3$에 대한 위해는 없을 것으로 평가된다. 이에 더하여 그들 중 B. aryabhatti KNUC205, A. nicotianae KNUC2100의 경우 건축소재 열화가능성의 판단근거로 널리 활용되고 있는 bio-degradative assay에서 다양한 고분자물질 구성요소에 대해 활성을 나타내지 않아 다양한 건축환경에 대해 활용 가능성을 보여주었다.

음향공에 의한 LOX-RP1 고주파 음향-연소안정화에 관한 연구

  • 이길용;윤웅섭;조용호
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2000년도 제14회 학술강연논문집
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    • pp.5-5
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    • 2000
  • 액체 추진 로켓 엔진의 고주파 연소 불안정 관련 이론은 대체로 연소기 내부의 음향 공명 모드와 분무 연소 과정의 상호 작용을 구동 메커니즘으로 전제하며 Rayleigh Criterion의 재해석에 기초하여 불안정성 평가를 위한 매개변수를 도입하고 연소 불안정성을 예측한다. 여기에는 음향장 분석 이론, 음향 불안정 이론, 연소응답 및 기화반응 이론 등이 포함된다. 본 연구에서는 LOX/RPl 추진제 조합의 액체 추진 로켓 엔진 연소기를 대상으로 다차원 순수 음향장 해석과 연소-음향장 분석을 통해 대상 엔진의 고주파 연소 불안정 특성을 예측하였다. 수동 제어 기기인 음향공 설치에 따른 연소기의 음향장 및 연소-음향장의 특성 변화를 고찰하고 위 결과를 종합하여 음향공의 연소 불안정 억제 성능 및 대상 엔진의 연소 불안정성을 평가하였다. 연소기 형상 및 음향공 설치에 따른 다차원 순수 음향장 해석은 상용코드인 ANSYS를 사용하여 수행하였다. 내부 유체는 압축성, 비점성 유체로 유체의 평균 유동은 무시하며 위치에 관계없이 균일한 물성치를 부여하였다. 정상상태 연소과정을 가정하고 평형 화학을 이용한 분석 결과로부터 연소 기체의 관련 물성치를 결정하였다. 연소기 길이 방향, 반경 방향, 원주 방향 격자점들의 음향 특성을 주파수 영역에 대해 해석하고 3차원 음향 모드 형상을 토대로 음향장을 분석하였다. 연소-음향장 해석은 음향 불안정 이론 중 n- $\tau$ 2 매개변수 기법을 사용하였다. 연료 액적의 분무 연소 과정을 1차원적으로 가정하고 정상상태의 평형 화학 계산 결과를 이용하여 엔진의 연소면을 1차원적으로 설정하였다. 상류 연소응답과 중립 안정 곡선을 토대로 대상 엔진의 연소 불안정 특성을 분석하였다.구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14)

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솔더 조인트 신뢰성 향상을 위한 무전해 니켈-도금의 표면형상 제어 (Study on Surface Morphology Control of Electroless Ni-P for Reliability Improvement of Solder Joints)

  • 이동준;최진원;조승현
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.27-33
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    • 2008
  • PDA, 핸드폰과 같은 포터블 제품의 사용이 급증함에 따른 전자 제품의 사용 환경의 변화는 제품의 솔더 조인트 신뢰성을 더욱 필요로 하게 되었다. 무전해 니켈/금 도금 표면 처리는 솔더링 특성이 우수하고, 표면처리 두께가 균일하며 패키징 공정에서 사용되는 광학설비에서 인식이 잘되기 때문에 미세피치 SMT 디바이스와 BGA 기판에 폭넓게 사용되고 있다. 그러나 무전해 니켈/금 도금 표면과 솔더 계면에서 발생되는 취성 파괴가 문제점으로 지적되고 있다. 솔더의 취성 파괴는 솔더링시 금속간 화합물과 무전해 니켈층 사이에 형성된 P-rich 영역의 갈바닉 니켈 부식에 의한 black pad 현상에 기인한다. 이론적으로 평탄한 무전해 Ni표면은 무전해 금도금 과정 중 도금액의 균일하게 순환되기 때문에 black pad 발생을 억제하는 장점을 가지고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 무전해 Ni층의 표면형상을 어떻게 제어 할지에 대한 연구는 충분히 이루어 지지 않고 있다. 본 연구에서는 Cu 하지층의 표면 형상이 무전해 Ni층의 표면 형상에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 이를 위해 Cu 에칭액과 Cu에칭 처리 횟수를 변화시켜 Cu 하지층의 표면 형상을 다양하게 변화시켰다.

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선박용 알루미늄 합금재의 부식피로균열 진전특성과 그 억제에 관한 연구 (Corrosion Fatigue Cracking Propagation Characteristics and its Protection for the AL-Alloys of Shipbuilding)

  • 임우조;김수병;이진열
    • 수산해양기술연구
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    • 제25권2호
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    • pp.87-104
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    • 1989
  • Recently, with the tendency of more lightening, high-strength and high-speed in the marine industries such as marine structures, ships and chemical plants, the use of the aluminium Alloy is rapidly enlarge and there occurs much interest in the study of corrosion fatigue crack characteristics. In this paper, the initiation of surface crack and the propagation characteristics on the base metal and weld zone of 5086-H116 Aluminium Alloy Plate which is one of the Al-Mg serious alloy(A5000serious) used most when building the special vessels, were investigated by the plane bending corrosion fatigue under the environments of marine, air and applying cathodic protection. The effects of various specific resistances on the initiation, propagation behavior of corrosion fatigue crack and corrosion fatigue life in the base metal and heat affected zone were examined and its corrosion sensitivity was quantitatively obtained. The effects of corrosion on the crack depth in relation to the uniform surface crack length were also investigated. Also, the structural, mechanical and electro-chemical characteristics of the metal at the weld zone were inspected to verify the reasons of crack propagation behavior in the corrosion fatigue fracture. In addition, the effect of cathodic protection in the fracture surface of weld zone was examined fractographically by Scanning Electron Microscope(S.E.M.). The main results obtained are as follows; (1) The initial corrosion fatigue crack sensitibity under specific resistance of 25Ω.cm% show 2.22 in the base metal and 19.6 in the HEZ, and the sensitivity decreases as specific resistance increases (2) By removing reinforcement of weldment, the initiation and propagation of corrosion crack in the HAZ are delayed, and corrosion fatigue life increases. (3) As specific resistance decreases, the sensitivity difference of corrosion fatigue life in the base metal and HAZ is more susceptible than that of intial corrosion fatigue crack. (4) Experimental constant, m(Paris' rule) in the marine environment is in the range of about 3.69 to 4.26, and as specific resistance increases, thje magnitude of experimental constant, also increases and the effect by corrosion decreases. (5) Comparing surface crack length with crack depth, the crack depth toward the thickness of specimen in air is more deeply propagated than that in corrosion environment. (6) The propagation particulars of corrosion fatigue crack for HAZ under initial stress intensity factor range of $\Delta$k sub(li) =27.2kgf.mm super(-3/2) and stress ratio of R=0 shows the retardative phenomenon of crack propagation by the plastic deformation at crack tip. (7) Number of stress cycles to corrosion fatigue crack initiation of the base metal and the welding heat affected zone are delayed by the cathodic protection under the natural sea water. The cathodic protection effect for corrosion fatigue crack initiation is eminent when the protection potential is -1100 mV(SCE). (8) When the protection potential E=-1100 mV(SCE), the corrosion fatigue crack propagation of welding heat affected zone is more rapid than that of the case without protection, because of the microfissure caused by welding heat cycle.

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일반감자와 유색감자 에탄올 추출물의 생리활성 및 폴리페놀 함량 (Biological Activities and Total Phenolic Content of Ethanol Extracts of White and Flesh-colored Solanum tuberosum L. Potatoes)

  • 장혜림;윤경영
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제41권8호
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    • pp.1035-1040
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    • 2012
  • 유색감자의 식품학적 가치를 향상시키고, 고기능성 유색감자 신품종 육성 및 기능성식품의 천연소재로써 기초자료를 제공하고자 일반감자인 '수미'와 다양한 유색감자의 생리 활성을 평가하였다. 총 폴리페놀 함량은 '수미'가 120.0 mg/100 g powder, '블루'가 151.1 mg/100 g으로 유색감자가 일반감자보다 더 많은 폴리페놀을 함유하고 있는 것으로 나타났다. 전자공여능은 추출물의 농도가 높아질수록 활성이 증가하였으며, '레드'와 '하령'을 제외한 유색감자의 활성이 '수미'보다 뛰어났다. Hydroxyl radical 소거능은 $2,000{\mu}g/mL$ 농도에서 '하령'을 제외한 나머지 유색감자의 활성이 '수미' 보다 높았으며, 특히 '블루'가 65.5%로 가장 높았다. 전단구 백혈병 세포주인 THP-1에 대한 세포 독성은 '블루', '자서', '자심'이 강한 활성을 나타내었고, 간암세포 $HepG_2$에 대한 증식 억제 효과는 '블루'만이 높은 항암효과를 나타내었다. 이상의 결과, 유색감자는 일반감자보다 항산화 및 항암활성이 뛰어난 것으로 나타났으며, 특히 유색감자 중에서도 '블루'의 생리활성이 높은 것으로 나타났다. 따라서 '블루'를 비롯한 다양한 종류의 유색감자는 기능성식품 소재로써 개발할 가치가 매우 높음을 알 수 있으며, 특히 감자가 주식 또는 부식으로 손쉽게 섭취하는 식용작물임을 감안할 때 그 가능성은 더욱 증대될 수 있을 것으로 판단된다.

초고강도 콘크리트의 수축 균열 특성 및 구속도 평가 (Evaluation of Shrinkage Cracking Characteristics and Degree of Restraint for Ultra-High-Strength Concrete)

  • 류두열;민경환;양준모;윤영수
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제22권5호
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    • pp.641-650
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    • 2010
  • 콘크리트의 수축으로부터 발생하는 구속응력은 균열을 유발하고, 그에 따라 황산염 및 염화이온의 침투로 인한 철근의 부식으로 인해 콘크리트 구조물의 내구성을 저하시킨다. 특히, W/B가 감소할수록 균열 발생 가능성이 크며, 따라서 고강도 콘크리트(HSC), 초고강도 콘크리트(UHSC)의 수축 및 균열 거동의 정확한 이해와 평가가 필요하다. 하지만, 기존의 비구속 수축 실험은 콘크리트의 강도발현, 응력의 이완, 균열강도 및 구속도 등을 고려할 수 없으며, 균열 발생에 영향을 미치는 수축량의 평가에 한계가 있었다. 따라서 이 연구에서는 비구속 수축실험과 구속 수축실험(ring-test)을 통하여 W/B(30, 25, 16%) 및 혼화재에 따른 HSC, UHSC의 수축, 균열 거동을 평가하였다. 실험 결과, 자기수축 및 총 건조수축은 W/B가 클수록, 플라이애쉬(FA) 및 고로슬래그미분말(BFS)의 치환율이 증가할수록 감소하는 것으로 나타났으며, W/B의 증가 및 콘크리트 두께의 증가, FA의 혼입은 균열 발생을 효과적으로 억제하는 것으로 나타났다.

농업생태계(農業生態系)의 구조(構造)와 기능적(機能的) 특성(特性) (The Structure and Function of Agroecosystems)

  • 현재선
    • 한국환경농학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.55-61
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    • 1984
  • 농업(農業)은 동식물(動植物)을 대상으로 하는 응용생태학(應用生態學)의 한 분야(分野)로 그의 발전과정(發展過程)은 환경(環境)과 밀접(密接)한 관계가 있다. 환경조건(環境條件)의 다양성(多樣性)은 대상생물(對象生物)의 종류(種類)를 풍부하게 하고 순화(馴化)된 생물(生物)의 사양(飼養) 과정에서 다양(多樣)한 농업형태(農業形態)를 발전시켰다. 생웅계(生熊系)는 자연(自然)의 한 단위로 구성요소(構成要素)들은 기능적(機能的)으로 통일성(統一性)을 유지하고 있다. 농생태계(農生態系)는 생산(生産)을 목표(目標)로 하는 동식물(動植物)을 중심(中心)으로 하는 생태계(生態系)로 자연생태계(自然生態系)와 기본적(基本的) 성질(性質)은 동일하나 인위적(人爲的) 요소(要素)가 크게 작용하고 있는 특리(特異)한 생태계(生態系)이다. 작물(作物)이나 가축(家畜)은 수천년에 걸친 생산력(生産力)의 증대(增大)를 목표(目標)로 인위적(人爲的)인 선발을 거친 것으로 자연조작하(自然條作下)에서 심한 경쟁(競爭)을 거치면서 진화(進化)한 야생생물(野生生物)들에 비하면 선천적(先天的) 포약성(胞弱性)을 갖고 있어 인간(人間)의 보호(保護)(에너지보조(補助))를 필요로 하고 있다. 농생태계(農生態系)는 공간적(空間的) 격리(隔離)와 구성종(構成種)의 단순화(單純化)로 공간적(空間的) 연쇄성(連鎖性)과 종다양도(種多樣度)가 큰 자연생태계(自然生態系)에 비하면 외적(外的) 충격에 대한 내부적(內部的) 완충능력(緩衝能力)이 약하다. 더우기 농생태계(農生態系)는 시간적(時間的) 연속성(連續性)이 없어 극상천이(極相遷移)단계에 달할 수 있는 시간적(時間的) 여유가 없어 생물상호간(生物相互間)의 관계는 초기(初期) 천이(遷移)단계의 특성(特性)인 종다양도(種多樣度)가 낮고 직선적(直線的)이고 단순(單純)한 먹이연쇄성(連鎖性)을 갖고 있다. 생물군집(生物群集)의 천이진행(遷移進行)에 따르는 종다양도(種多樣度)의 증가(增加)는 생물군집내(生物群集內) 현재량(現在量) 증가와 더부러 먹이 연쇄상(連鎖相)을 직선상(直線狀)에서 망상(網狀)으로 변화시키고 주된 물질(物質)${\cdot}$유전회로(流轉回路)를 포식(捕食)먹이 연소회로(連銷回路)에서 부식(腐食)먹이연쇄회로(連鎖回路)로 전환시켜 생태계(生態系)의 물질(物質)은 생태군집내(生態群集內)에 보존(保存)하는 능력(能力)을 증대(增大)시키고 토양(土壤)의 물리(物理) 화학적성질(化學的性質)을 개선하여 계내(系內) 물질(物質)의 유실(流失)을 억제하기도 한다. 농생태계(農生態系)는 생산성(生産性)의 증대(增大), 관리(管理)의 편의(便宜) 기타의 이유(理由)로 구성종수(構成種數)를 인위적으로 제한(制限)하고 관리(管理)를 통하여 발아(發芽), 생장(生長), 개화(開花)등 여러가지 생물학적(生物學的) 현상을 극도로 균질화(均質化)시키고 있어 어떤 생육단계(生育段階)의 생물(生物)이 넓은 면적(面積)에 동시에 존재하게 되는데 이것은 외적조건(外的條件)의 변동(變動)에 대한 감수성(感受性)을 증대시킨다. 이와 같은 자연생태계(自然生態系)와 농생태계(農生態系)의 생태학적(生態學的) 특성(特性)에 관한 이해(理解)와 인식(認識)은 농생태계(農生態系)의 생산성(生産性) 증대(增大)와 영구적(永久的) 유지(維持)를 위한 합리적(合理的) 관리(管理)를 위한 기본(基本)이 될 것이다.

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마그네트론 스퍼터링에 의해 제조된 CrAlSiN 박막의 화학성분에 따른 온도저항계수와 미세구조

  • 문선철;하상민;김상호
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.100-102
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    • 2013
  • Magnetron-sputtering법을 사용하여 기존에 연구하였던 CrAlN (Cr 7:Al 3)박막에 Si를 첨가하여 Si의 함량 변화에 따라 미세구조와 화학적 결합상태, 온도저항계수(TCR) 및 산화저항의 영향과 기계적특성 개선을 통한 multi-functional heater resistor layer로써의 가능성을 연구하였다. CrAlSiN 박막의 Si 함량에 변화에 따라 온도저항계수 변화를 확인하였으며 X-선 회절 분석(XRD) 패턴 분석결과 CrAlSiN 박막의 결정구조가 Bl-NaCl 구조를 가지고 있는 것을 확인하였으며 SEM과 AFM을 통한 표면 및 미세구조 분석결과 Si의 함량이 증가할수록 입자가 조밀해짐을 알 수 있었다. 최근 digital priting technology의 핵심 기술로 부각되고 있는 inkjet priting technology는 널리 태양전지뿐만 아니라 thin film process, lithography와 같은 반도체 공정 기술에 활용 할 수 있기 때문에 반도체 제조장비에도 사용되고 있으며, 현재 thermal inkjet 방식을 사용하고 있다. Inkjet printing technology는 전기 에너지를 잉크를 배출하기 위해 열에너지로 변환하는 thermal inkjet 방식을 사용하고 있는데, 이러한 thermal inkjet 방식은 기본적으로 전기저항이 필요하지만 electrical resistor layer는 잉크를 높은 온도에서 순간적으로 가열하기 때문에 부식이나 산화 등의 문제가 발생할 수 있어 이에 대한 보호층을 필요로 한다. 하지만, 고해상도, 고속 잉크젯 프린터, 대형 인쇄 등을 요구되고 있어 저 전력 중심의 잉크젯 프린터의 열효율을 방해하는 보호층 제거에 필요성이 제기되고 있다. 본 연구는 magnetron-sputtering을 사용하여 기존의 CrAlN 박막에 Si를 합성하여 anti-oxidation, corrosion resistance 그리고 low temperature coefficient of resistance 값을 갖는 multi-functional heater resistor layer로써 CrAlSiN 박막의 Si 함량에 따른 효과에 초점을 두었다. 본 실험은 CrAlN 박막에 Si 함량을 4~11 at%까지 첨가시켜 함량의 변화에 따른 특성변화를 확인하였다. 함량이 증가할수록 amorphous silicon nitride phase의 영향으로 박막의 roughness는 감소하였으며 XRD 분석결과 (111) peak의 Intensity가 감소함을 확인하였으며 SEM 관찰시 모든 박막이 columnar structure를 나타내었으며 Si함량이 증가할수록 입자가 치밀해짐을 보여주었다.Si함량이 증가할수록 CrAlN 박막에 비하여 면저항은 증가하였으며 TCR 측정결과 Si함량이 6.5 at%일 때 가장 안정한 TCR값을 나타내었다. Multi-functional heater resistor layer 역할을 하기 위해서, CrAlSiN 박막의 원소 분포, 표면 거칠기, 미세조직, 전기적 특성 등을 조사하였다. CrAlN 박막의 Si의 첨가는 크게 XRD 분석결과 주상 성장을 억제 할 수 있으며 SEM 분석을 통하여 Si 함량이 증가할수록 Si3N4 형성이 감소하며 입자크기가 작아짐을 확인하였다. 면저항의 경우 Si 함량이 증가함에 따라 높은 면저항을 나타내었으며 Si함량이 6.5 at%일 때 가장 낮은 TCR 값인 3120.53 ppm/K값을 보였다. 이 값은 상용되고 있는 heater resistor보다 높지만, CrAlSiN 박막이 더 우수한 기계적 특성을 가지고 있기 때문에 hybrid heater resistor로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

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시멘트 복합체에 근입된 숏크리트용 구조 섬유의 잔골재 조립률에 따른 인발성능 비교 (Experimental study on pullout performance of structural fiber embedded in cement composites according to fineness modulus of fine aggregate)

  • 최창순;이상돈;송기일
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.317-326
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    • 2022
  • 구조용 합성섬유는 작은 비중에 의한 반발률 감소, 지하수 및 해수에 의한 부식 발생의 우려가 없어 강섬유의 대체재로 구조용 합성섬유의 관심이 최근 높아지고 있다. 본 연구에서는 시멘트 복합체의 잔골재 조립률이 구조용 섬유의 인발강도 및 인발에너지에 미치는 영향을 평가하기 위한 실험연구를 수행하였다. 조립률 1.96, 2.69, 3.43인 잔골재로 시멘트 몰탈을 제작하였으며 구조용 합성섬유 1종(polypropylene), 강섬유 1종(hooked ends type)을 대상으로 단일섬유 dog bone shape 공시체를 제작하여 pull-out 실험을 수행하였다. 실험결과 구조용 합성섬유 공시체에서 시멘트 몰탈의 조립률이 증가할수록 인발강도 및 인발에너지가 증가함을 알 수 있었다. 구조용 합성섬유의 경우 시멘트 몰탈과 섬유 사이의 마찰력이 인발메커니즘의 중요인자로 시멘트 몰탈의 잔골재 조립률이 높아질수록 골재 입자가 크고 거칠어지며 섬유와 시멘트 몰탈 사이의 마찰력이 증가하여 섬유의 인발을 억제하기 때문으로 판단된다. 반면, 강섬유 공시체의 경우 시멘트 몰탈 조립률 증가에 따른 인발강도 및 인발에너지의 뚜렷한 경향성은 나타나지 않았다. 이는 강섬유 hooked ends 부분의 기계적 정착이 시멘트 복합체와 강섬유 사이의 마찰력과 비교하여 인발저항력에 미치는 영향이 더 크므로 시멘트 복합체의 잔골재 조립률 변화가 인발저항력에 상대적으로 적은 영향을 미치는 것으로 판단된다.