동시 계수 도플러 넓어짐 양전자 소멸 분광법과 양전자 소멸 수명 측정법으로 BaSrFBr:Eu의 박막 시료에 0, 3, 5, 7.5 MeV 에너지의 양성자 조사에 의한 결함을 측정하여 박막구조 특성에 대하여 조사하였다. 양전자와 전자의 쌍소멸로 발생하는 511 keV 감마선 스펙트럼의 수리적 해석 방법인 S-변수를 사용하여, 박막 구조 변화를 측정하였다. 본 연구에서 측정된 S-변수가 박막에 조사된 양성자의 빔 에너지에 따라 변하지 않고 거의 일정한 값을 보였다. 따라서 양성자 조사에너지의 세기 변화에 따라 결함이 증가하지 않았으며, 그 이유는 양성자 조사 에너지에 따른 Bragg 피크 때문에 박막 시료의 특정 깊이에 결함을 형성하여 박막전체의 결함으로 잘 나타나지 않기 때문으로 판단된다. 향후, 박막의 두께에 따른 결함의 분포를 측정하기 위해서는 양전자 선원 Na의 사용 대신 양전자 빔을 이용하여야 한다.
수명 측정법과 동시 계수 도플러 넓어짐 양전자 소멸 분광법으로 p형과 n형 실리콘 시료에 3.98 MeV 에너지를 가진 $0.0{\sim}20.0{\times}10^{13}\;protons/cm^2$ 양성자 빔 조사에 의한 결함을 측정하여 실리콘 결함 특성에 대하여 조사하였다. 양전자와 전자의 쌍소멸로 발생하는 감마선 스펙트럼의 전자 밀도 에너지를 수리적 해석 방법인 S-변수와 열린 부피 결함에 대한 측정법으로서 양전자 수명 ${\tau}_1$과 ${\tau}_2$, 이에 따른 밀도 $I_1$과 $I_2$를 사용하여, 시료의 구조 변화를 측정하였다. 본 연구에서 측정된 S-변수와 양전자 수명은 시료에 조사된 양성자 조사량의 변화에 따라 결함이 증가하였으며, 양전자 수명 측정과 같은 경향을 보여준다. SRIM의 결과로써, 양성자 조사 에너지에 따른 Bragg 피크 때문에 양성자는 시료의 특정 깊이에 주로 결함을 형성하여 시료 전체에는 결함으로 잘 나타나지 않기 때문이다. 빔의 조사량에 따른 결함의 영향이 더 큰 것으로 나타났다.
희토류 양이온이 4M 이상의 염산과 과염소산 용액에서 양이온 교환지수에 예상보다도 큰 흡수를 나타내는 현상을 알아보기 위하여, $1{\sim}12M 염산 또는 염산-과염소산 혼합용액에서 Dowex 50W-X2 양이온 교환지수에 흡수되는 Ce(III), Tb(III) 및 $Cl^-$이온의 양을 흡광분광법으로 측정하였다. 염산-과염소산 혼합용액에서 Ce(III)와 Tb(III)의 %S(흡수백분율) 값은 염산용액의 값에 비하여 모든 산농도에서 증가하였으며, 혼산중 과염소산의 분율이 증가함에 따라 과염소산만의 %S에 접근하는 것을 관찰하였다. 또 $Cl^-$ 이온의 흡수를 염산의 농도에 따라 측정해 봄으로써 수지내에서는 희토류 양이온과 $Cl^-$이온간의 착물로 존재하는 양은 많아야 흡수된 전체 희토류 이온의 10%에 불과해서 수지내에서의 이러한 착물형성이 중요하지 않은 것을 알았다. 혼산중의 과염소산 분율이 증가함에 따라 수지내 착물형성의 경향이 더욱 감소하였으므로 %S의 증가현상은 Cl-이온보다는 $ClO_4^-$이온의 영향이 더 클 것으로 예상된다.
미국 알라바마주의 중서부 지역에 밀집되어 있는 차낼메기 양어장의 수질을 조사하여 양어장 물이 배출되는 그 주변 하천의 수질과 비교하였다. 양어장의 사육 밀도는 헥타르당 10,000마리였으며, 밤 동안(0000-0600)에는 산소를 공급하기 위하여 수차를 사용하였고, 먹이 공급은 일주일에 6일 동안 하였다. 메기 양어장에서 방류되는 사육수의 오염 정도를 알아보기 위하여 양어장의 표층 30cm와 저층에서 1990년과 1991년에, 계절별로 시료를 채취하여 수질 변수를 측정하였다. 수온, 용존산소, pH, 침전성물질, 총부유물질, 휘발성물질, 총인, 용존인, BOD, 총암모니아, 아질산염, 질산염, 그리고 총켈달질소의 평균값은 표층과 저층의 시료사이에 차이가 없었다 (P>0.05). 양어장의 수질은 주변 하천수에 비해서 오염도가 높았으며, 특히 질소와 인의 농도는 아주 높았다.
초임계유체를 사용하여 네 종류의 추출조건에서 EPA가 20%, DHA가 15%인 물고기 기름을 구성하는 지방산에스터의 혼합물에 대하여 네 단계 분할추출실험을 수행하여 분할단계별 extract와 raffinate내의 성분무게조성, 추출되는 양, 누적추출량의 변화특성을 규명하였다. 네 가지 추출조건중 온도 60$^{\circ}C$, 압력 101 bar, 유속 1.0 mL/min, 추출시간 50 min, 추출평형시간 15 min인 경우에 extract와 raffinate내로 DHA와 EPA가 분리 농축되는 경향이 가장 뚜렷하였다. 이 경우 네 번째 단계의 추출에서 extract내로 EPA가 50%까지 농축되었으며 raffinate내로 DHA가 40%까지 농축되었다. 이때 extract내로 추출되는 EPA의 양은 초기 주입양의 34%이였으며, raffinate내로 농축되는 DHA의 양은 초기 주입양의 73%이였다. 동일한 추출조건으로 DHA의 무게 조성이 34%인 혼합물은 네 단계 분할 추출한 경우 최종 단계의 raffinate내에 DHA가 70%이상으로 농축되었으며 그 양은 초기 주입양의 80%이상이었다.
LLDPE와 미분말 상태인 강산성 양이온 교환 수지를 사용하여 압출기를 통해 막상으로 성형한 후 증류수와 NaCl 포화 수용액상에서 후처리하여 불균질 양이온 교환막을 제조하고 특성화하였다. 증류수 및 NaCl 포화 수용액 중에서 후처리를 통하여 양이온 교환 수지 입자가 함수, 팽윤되어 폴리에틸렌과 이온 교환 수지 사이에 cavity가 발생하며 동시에 양이온 교환 수지의 팽윤 압력에 의해 결합제에 큰 힘이 작용하기 때문에 폴리에틸렌에 micro-crack이 생성되므로 전기 화학적, 물리적 특성 값이 향상되었다. 또한 후처리 시간 30분과 후처리 온도 $90^{\circ}C$에서 최적의 조건을 갖는 우수한 불균질 양이온 교환막이 제조되었다.
Box-Behnken design (BBD) 방법은 일체형 흡착제의 합성조건을 최적화하기 위해 사용되었다. 단량체(monomer)의 양(mL), 가교제(crosslink)의 양(mL), porogen의 양(mL)에 대한 효과를 조사했다. 실험 값은 여러 회귀분석 및 통계적인 방법에 의해 2차 다항 방정식을 얻었다. 이 모델의 결정계수($R^2$)는 0.9915이고 결정계수의 p value는 0.0001보다 작은 값으로 모델이 매우 유의미하다는 것을 나타낸다. RSM 모델에 의해 예측된 최적의 일체형 흡착제 합성조건은 단량체의 양 0.30 mL, 가교제의 양 1.40 mL, porogen의 양 1.47 mL이고 이 조건 아래서 합성된 일체형 흡착제의 양은 2120.15 mg이다. 이 결과는 이 모델이 적절하다는 것을 나타내었다.
가상수는 Allan에 의해 1993년 처음 도입된 개념으로 모든 재화나 서비스를 생산하기 위하여 사용된 물의 양( /kg)을 의미한다. 예를 들어 1차 농산물의 경우 생육기간동안 농산물이 필요로 하는 물의 양이 가상수로 사용되고, 가공품의 경우 가공과정을 거치며 소비되는 물의 양이 가상수에 포함된다. 이러한 가상수의 개념을 활용한 소비 기반 물사용 지표가 물발자국이며 이는 2002년 Hoekstra에 의해 도입되었다. 물발자국은 개인이나 지역, 집단 등이 소비하는 재화와 서비스를 생산하는데 필요한 물의 총량을 나타낸다. 우리나라와 같은 물 부족 국가에서는 농 축산물 관련 정책의 수립 시 정량적인 생산량뿐만 아니라 소비되는 물의 양도 동시에 고려할 필요가 있다. 특히 현 정부는 2015년 식량자급률 목표치(곡물자급률 25%, 육류자급률 71%)를 설정하여 농 축산물의 생산 및 수입량을 조정하고자 한다. 이러한 식량자급률의 목표치에 따라 국내 생산 및 수입량의 비율이 변화하게 되므로 국내 물발자국의 값도 변화하게 되며 이는 수자원 정책 수립 시 주요한 요인으로 작용할 수 있다. 그러므로 식량자급률의 변화에 대해 단순히 생산량의 관점뿐 아니라 물 소비 절약의 관점에서의 접근이 필요하다. 이에 본 연구에서는 2015년 정부의 식량자급률 목표치 달성을 위하여 각 품목별로 소비되는 가상수의 양을 정량적으로 산정하고, 국내적으로 소비 또는 절약되는 가상수의 양을 추정하고자 하였다. 추정된 결과를 바탕으로 식량자급률 목표치에 따른 생산량의 조정으로 인한 물발자국의 변화와 그 영향을 파악하고자 하였다. 본 연구를 위하여 식량 자급률 목표치 설정에 포함된 농 축산물의 단위 가상수량과 생산량 추이, 목표 생산량 등을 조사 하였다. 이중 곡물의 단위 가상수량은 국내의 실정을 적용한 국내 연구결과를 활용하였으며, 축산물의 단위가상수량은 음용, 세척을 위한 원단위 필요수량과 소비되는 사료의 재배를 위한 단위 가상수량을 활용하여 전체 축산물의 가상수량을 산정하였다. 조사, 산정된 자료를 활용하여 2015년 식량자급률 목표치 달성을 위해 필요로 하는 가상수의 변화량과 국내적으로 소비 또는 절약되는 가상수의 양을 파악하고자 하였다.
실리카 및 제올라이트의 OH기 또는 교환된 양이온과 CO분자간의 상호작용과 전자구조를 살펴보기 위하여 CNDO/2계산을 행하였다. 실리카의 OH기와 CO분자간의 상호작용에너지는 약 12kcal/mol이었고, 그 결합거리, R(O-H${\cdots}$C)는 2.6${\AA}$이었다. 여러가지의 양이온과 CO분자와의 결합강도는 $H^+ < Na^+ < Li^+$의 순이었는데, 그것은 양이온의 정전기적 장의 세기와 일치하였다. 또한 OH기나 양이온과 결합하고 있는 CO분자의 결합차수는 OH-CO type의 경우를 제외하고는 모두 증가하였다. 제올라이트에 있는 양이온을 떼어내는데 필요한 에너지는 $H^+ > Li^+ > Na^+$의 순이었으며, 이것은 제올라이트의 골격으로부터 양이온으로 이동되는 전하의 양과 관계가 있다.
연구배경 : 폐농양의 환자들중 1주일이상 항생제와 고식요법에 반응하지 않으며 수술 또한 용이하지 않은 환자들을 대상으로 pig-tail 도관을 이용한 경피적 배농 치료를 하였다. 방법 : 형광투시하에 국소마취후 6~10Fr.의 pig-tail 도관을 삽입하여 엑스-선상 공동이 소실되고 도관을 통한 농이 배출이 안될 때 도관을 제거하였다. 결과: 1) Pig-tail 도관을 이용한 경피적 배농 직후 모든 환자에서 엑스-선상 공기-수평선은 소실되었으며 시술후 3일 이내에 체온도 정상화되었다. 2) 폐농양의 경피적 배농에 따른 임상적으로 유의있는 합병증은 없었다. 3) 폐농양의 평균 크기는 $5.2{\times}6.4$ cm이며 배출된 옹의 양은 4~200ml로 다양하였다. 4) 1명의 환자에서 경피적 배농후 16일째 심한 폐출혈로 사망하였는데 출혈의 원인은 기저의 폐결핵, 폐농양 혹은 시술과 연관있는지 확실하지 않았다. 결론 : 경피적 배농은 내과적인 치료에 잘 반응하지 않거나 수술이 용이하지 않거나 술후 재활에 장애가 있을 것으로 사료되는 폐농양 환자에게 별 어려움없이 시행할 수 있는 치료 방법이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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