• 문화기술의 융합
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• 제7권4호
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• pp.683-691
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• 2021

본 연구의 목적은 온도조건 별로 밀도요동 초임계 유체를 이용하여 추출한 대마종자 추출물의 수율 측정과 생리활성능을 평가하고, 리포좀 제형으로 난용성 추출물의 용해를 가능하게 하여 경피투과도를 증진시키는 데 있다. 수율 측정 결과, 60℃로 추출한 대마종자가 가장 높게 나타났고, 항산화 실험에서 total polyphenol content assay, DPPH radical scavenging assay, ABTS+ radical scavenging assay 결과, 최고농도에서 45℃ 추출물의 폴리페놀 함량과 radical 소거능이 가장 크게 나타났다. 항균실험 결과, P ropionibacteium acnes 균주에서만 clear zone이 나타났다. 추출물을 3차 정제수에 용해시킨 제형보다 리포좀으로 캡슐화한 제형에서 particle size의 감소와 zeta potential의 절댓값 증가를 확인하여 제형 안정성을 확인하였고, 경피투과도의 증진 또한 확인하였다. 이러한 실험결과를 바탕으로 난용성인 초임계 대마종자 추출물을 화장품의 기능성 천연물 소재로써 활용 가능성을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제32권8호
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• pp.641-646
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• 2022

수확량을 늘리기 위해 만들어진 유전자변형 옥수수의 수입증가로 인해 환경 방출에 대한 우려가 있다. 실제로 국내에서 수입된 사료용 LMO작물이 유출되어 자생 군락지를 형성한 사례가 발견되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내 유통되고 있는 옥수수사료 및 종자를 이용하여 비의도적 환경유출 및 자생개체의 발생가능성에 대해 분석하였다. 옥수수를 파쇄하여 만든 옥수수 사료의 자생개체 발생가능성 평가에서 옥수수의 발생률은 0.01%로, 옥수수 종자의 발아율에 비해 극도로 낮은 수치가 나타났다. 옥수수의 휴면율 조사에서는 매달 채집한 모든 옥수수 종자가 죽은 종자로 나타났다. 연농1호와 광평옥을 이용한 온도 별 발아율 검정에서는 20℃와 30℃에서 높은 발아율이 나타났으며 10℃와 40℃에서는 상대적으로 낮은 발아율이 나타났다. 또한 모든 발아율검정에서 연농1호가 광평옥에 비해 높은 발아율이 나타났다. 옥수수 3품종의 농업형질 조사를 통해 국내 재배용 옥수수와 해외 재배용 옥수수의 차이를 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과는 LMO 유출에 대한 자생개체의 발생 억제 기술 및 환경 위해성 평가의 잡초화 가능성 평가의 기초자료가 될 수 있다.

• 한국버섯학회지
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• 제20권2호
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• pp.78-85
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• 2022

팽이버섯에서 권지로 L. monocytogenes의 교차오염 가능성과 권지의 세척·소독과정에서 SAEW와 UVC-W-LED 방수 모듈 병합효과를 확인하였다. 또한 팽이버섯의 부위별 L. monocytogenes의 생장과 포장 전 팽이버섯에서 L. monocytogenes를 저감화 할 수 있는 UVC-LED 조사 처리하여 효과를 분석하였다. 오염된 권지를 소독하기 위하여 SAEW와 UVC-W-LED를 병합처리 했을 때 L. monocytogenes의 오염도를 최대 99.9% 이상 저감화시켜 권지의 세척·소독에 활용 가능성을 확인하였다. 또한 오염된 권지의 L. monocytogenes가 팽이버섯에 전이되어 권지 표면을 주기적으로 세척·소독 작업이 필요하다. 팽이버섯의 유통 온도인 2℃에서 60일, 10℃ 저장 시 10일 저장기간 동안 팽이버섯 부위에 상관없이 L. monocytogenes 모두 3 log CFU/g 이상 성장함을 확인하였으며 아랫부분에서 성장이 더 빠르게 일어나는 것을 확인하였다. 팽이버섯에 오염된 L. monocytogenes의 초기 오염도가 2.76 log CFU/g였을 때 UVC-LED 3분 조사 후 0.47 log CFU/g 감소하는 것을 확인하였다. UVC-LED 조사 처리는 초기 오염도에 따라 영향을 받는 것으로 확인되어 실제 팽이버섯에 L. monocytogenes의 초기 오염도를 2 log CFU/g 이하로 낮게 오염시켰을 때 저감화 효과는 0.81 log CFU/g으로 두 배 증가하였다. 그러나 UVC-LED가 표면 살균 효과만 있고 UVC-LED를 조사한 팽이버섯에서도 L. monocytogenes의 증식이 완전 억제되는 것은 아니므로 포장방법 개선 등과 같은 추가 기술 적용이 필요하다. 앞으로, 팽이버섯 재배 농장에서도 안전하고 품질이 우수한 팽이버섯이 국내·외로 공급될 수 있도록 위생관리 강화가 필요하다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.1-7
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• 2022

최근 인공위성 임무 고도화에 따라 고성능의 전장품이 탑재되어 시스템 소요전력이 증가되고 있다. 이에 따라 충분한 전력확보를 위하여 태양전지판 크기 또한 점차 증가하고 있다. 태양전지판의 크기 증가 및 중량화는 위성체 자세 기동 시 발생하는 진동과의 커플링 등에 의해 태양전지판 탄성 진동의 크기 증가를 유발한다. 상기 진동은 힌지 및 요크를 통해 위성체에 전달되어 지향성능이 요구되는 고정밀 관측위성의 지향성능과 직결되어 고해상도 영상 획득 임무 성능을 저하시킨다. 종래에는 태양전지판의 탄성 진동을 저감시키고자 고강도 설계에 집중 또는 별도의 보강재 및 댐퍼 시스템을 적용하였다. 그러나, 이는 부피 및 무게를 증가시키며 시스템 복잡성이 증가하는 한계점이 존재한다. 본 연구에서는 상기 한계점을 극복하고자 초탄성 형상기억합금(SMA: Shape Memory Alloy) 양면에 점탄성 테이프로 박막층을 적층함으로써 댐핑 특성을 극대화하였으며, 별도 시스템 적용없이 작은 부피 및 무게로 진동을 저감하여 시스템 경량화에 기여할 수 있는 설계기법을 제안하였다. 제안한 초탄성 SMA 적층형 태양전지판 요크를 태양전지판 더미에 적용시켜 자유감쇠시험 및 온도시험을 통해 설계 유효성을 입증하였다.

• 한국작물학회지
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• 제31권3호
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• pp.260-269
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• 1986

멀칭방법이 토양물리성 개선 및 참깨의 수량증가에 미치는 효과를 구명하기 위하여 풍년깨 품종을 공시하고, 투명비닐, 흑색비닐, 짚을 멀칭 재료로 하여 시험하였으며, 출아율, 토양물리성, 근량, 잡초량, 증발산량 및 수양을 조사하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 전생육기간중 토양수분포텐셜의 변화양상은 처리간에 큰 차리가 없었으며, 무멀칭표준구에 비해 비닐멀칭구는 약 5.4%, 짚멀칭구는 약 2.8%의 수분보지효과가 있었다. 2. 최고지온은 표준구에 비해 투명비닐멀칭구에서 약 4$^{\circ}C$ 높았으며, 짚멀칭구에서는 약 7 $^{\circ}C$ 낮았다. 최저지온은 표준구에 비하여 투명비닐멀칭구에서 약 2 $^{\circ}C$높았고, 짚멀칭구에서 약 3$^{\circ}C$ 낮았다. 3. 생육초기에 투명비닐멀칭구의 토양수분포텐셜, 토양온도, 잡초율, 토양경도 및 토분통기능은 무멀칭표준구보다 양호했으며, 따라서 출아율도 높았다. 4. 생육후기에 토양경도는 무멀칭표준구에서 높았으며 짚멀칭구, 흑색비닐멀칭구, 투명비닐멀칭구의 순으로 낮았다. 공극률, 토양통기능 및 유수속도는 투명비닐멀칭구와 짚멀칭구에서 높은 경향이었다. 5. 총근양은 투명비닐멀칭구에서 많았으며, 흑색비닐멀칭구, 짚멀칭구, 무멀칭표준구의 순으로 감소하였다. 근양은 토심 10cm 이내에 높은 밀도로 분포하고 있으며, 토심이 깊어질수록 급격히 감소하였다. 6. 잡초양은 흑색비닐멀칭구에서 가장 적었으며 무멀칭표준구에서 가장 많았다. 7. 토양경도는 토양통기능( r=-.9439**), 투수속도( ${\gamma}$=-.8229*)와 부의 유의상관을 보이며, 토양통기능과 투수속도는 근양과 유의정상관을 보였고, 근량은 수량( r=-.7378*)과 유의적인 상관관계가 있었다. 8. 처리별 증발산양간에는 유의적인 차리가 없었으나, 투명비닐멀칭구가 다른 처리구에 비하여 높은 경향이었다.

• 멤브레인
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• 제33권2호
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• pp.77-86
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• 2023

본 연구에서는 낮은 막 저항과 높은 수산화 이온 전도성을 가지는 세공 충진 이온교환막 제조법으로 연구하였다. 알칼리 내구성을 향상하기 위해 폴리 테트라 플로오 에틸렌 소재인 다공성 지지체를 사용하였고 세공에는 단량체 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (DMAEMA), vinylbenzyl chloride (VBC)를 이용하여 copolymer를 제조했다. 가교제는 divinylbenzene (DVB)를 사용하였고 가교제 함량별로 이온교환막을 제조하여 DMAEMA-DVB와 VBC-DMAEMA-DVB copolymer에서 가교제 함량이 미치는 영향에 관해 연구하였다. 그 결과, PTFE 소재 지지체를 이용하여 화학적 안정성이 향상했고 저압 UV 램프를 사용하여 낮은 온도에서 빠른 광중합이 가능하여 생산성을 높일 수 있는 장점이 있다. 음이온교환 막 연료전지에 요구되는 이온교환막의 물리적 및 화학적 안정성을 확인하기 위해서 인장강도와 내알칼리성 테스트를 진행하였다. 그 결과, 가교도가 증가할수록 인장강도 대략 40 MPa가 증가하였고, 최종적으로 이온전도도와 내알칼리성 테스트를 통해 가교제 함량이 증가할수록 알칼리 안정성이 증가하는 것을 확인하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제42권1호
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• pp.1-9
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• 2022

본 연구는 우리나라의 남부해안지역에서 가을장마, 혹한 및 봄 가뭄과 같은 계절적 기후시나리오 간 이탈리안 라이그라스(IRG: Italian ryegrass)의 건물수량(DMY: dry matter yield)을 비교하기 위해 수행하였다. 남부해안지역의 IRG 자료(n = 203)는 1993년부터 2013년까지 농총진흥청이 제주, 남원 및 영암에서 수행한 신품종 지역적응시험 결과보고서로부터 수집되었다. 계절적 기후 시나리오를 정의하기 위해 기상청으로부터 온도, 습도, 바람 등과 같은 기상정보를 사용하였다. 정상과 이상기후 시나리오를 구분하기 위해 5% 유의수준에서 판별분석을 수행하였다. 또한 IRG 수량비교는 표본분포의 정보를 기반으로 통계적 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과, 남부해안지역에서 봄 가뭄에 의한 DMY 차이만 뚜렷하게 나타났다. 혹한은 정상으로부터 분명하게 구분되었지만, DMY 차이는 나타나지 않았다. 따라서 DMY 비교는 봄 가뭄에 대해서만 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과, 정상 및 봄 가뭄 하에서 DMY (kg/ha)은 각각 14,743.83 및 12,707.97로 봄 가뭄 발생에 의한 예상피해는 약 2,000 kg/ha로 나타났다. 또한 봄 가뭄 하에서 예측 DMY는 정상시나리오에 비해 넓고 느리게 증가하여 변동성이 큰 것을 확인하였다. 본 연구는 계절별 기후 시나리오를 고려한 통계적 시뮬레이션을 통해 봄 가뭄에 의한 IRG의 DMY 피해 및 가능성을 확인한 것에 의의가 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제32권1호
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• pp.33-41
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• 2023

본 연구에서는 제강분진으로부터 습식제련을 이용하여 아연을 선택적으로 회수하고 황산아연을 제조하고자 하였다. 제강분진의 성상분석을 통해 기존의 제강분진과 다르게 철의 함유량이 9.9%로 상대적으로 낮고 망간이 19%로 다량 함유되어 있었으며 이에 알맞은 습식제련 공정을 설계하였다. 침출공정에서는 고액비, 온도, 황산 농도별 실험을 통해 1.6M 황산, 20% 고액비, 60℃, 1시간동안 침출하여 85%의 아연, 망간을 용해시키고 철은 침출되지 않았다. 망간으로부터 아연을 선택적으로 회수하기 위해 D2EPHA를 사용한 용매추출 공정을 선택하였고 0.8M D2EHPA, 32% 비누화도, O/A 비 2, 향류 3단 추출을 통해 에서 99% 아연을 추출하였으며, 공동 추출된 망간은 pH 1.5로 조정한 황산 수용액으로 전량 세정하였다. 최종적으로 1.5M 황산을 이용하여 O/A 비 4, 향류 4단 탈거를 통해 아연을 농축 탈거하였다. 탈거액에는 40g/L의 아연이 함유되어 있었으며 이를 감압증류하여 99.9%의 황산아연 1수화물을 획득하였다.

• 한국가스학회지
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• 제27권2호
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• pp.71-78
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• 2023

일반적으로 평균 수명이 1.0~1.5년인 전기식 액중형 펌프(electrical submersible pump, ESP)는 유·가스 및 저류층 특성, 운영 조건에 따라 성능 저하 및 수명 감소가 발생하며, 이에 따른 ESP의 고장은 회수 및 설치에 따른 높은 유정 개·보수(workover) 비용과 생산 중단에 따른 추가 비용이 발생한다. 이에 본 연구에서는 유·가스정에서 ESP 장기 운영에 따른 수명을 예측하고자 환형 유동 시스템(flow loop system)을 설계 및 구축하고, ESP 설치 초기 시점부터 고장 시점까지의 ESP 수명에 대한 전 주기 데이터를 취득 및 분석하였다. 구축한 시스템에서 산출되는 데이터 중 ESP의 유체유량, 흡입구 및 토출구의 온도, 압력 그리고 외측부에 설치된 진동 측정기의 데이터 분석을 통하여 ESP 장기 운영에 따른 성능 상태를 정상(normal), 권고 I (advise I), 권고 II (advise II), 유지관리(maintenance), 고장(failed)의 총 5단계로 분류하였다. 실험 결과를 통해 ESP 장기 운영시 단계별 데이터의 경향 차이를 확인하였으며, 이를 통해 운영 기간에 따른 ESP의 상태를 진단하고 펌프의 고장을 예측하였다. 본 연구를 통해 도출된 결과는 유·가스정에서 운영되는 ESP의 상태 모니터링(monitoring) 을 위한 고장 예측 프로그램 및 데이터 분석 알고리즘 개발에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제29권2호
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• pp.102-108
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• 2023

본 연구는 열수가압탄화공법(HTC)을 적용하여 하수슬러지를 탄화시켜 폐기물관리법에 따른 재활용 제품 기준을 만족하고, 응용 블록으로서의 재활용 가능성을 판단하였다. HTC 최적 반응온도와 시간을 통해 생성된 탄화 슬러지에 시멘트를 배합비 별로 배합하여 응용 블록의 공시체를 제작하였고, 중금속 용출 가능성과 성능분석을 진행하였다. 실험 결과 모든 응용 블록에서 중금속이 검출되지 않았으며, 성능분석의 비중과 흡수율의 경우 1.7 미만, 10% 이하의 해당 기준치를 만족하였다. 압축강도의 경우 28일 재령 기준으로 시멘트 5%, 7%의 배합비 경우 A, B, C종 블록 기준치에 만족하였으나, 시멘트 3%의 배합비 경우 A type 블록 기준에 미치지 못하였다. 이후 추가적인 재령을 진행한 결과 42일 차 재령 강도에서 A종 블록 기준을 만족하였다. 따라서 본 연구의 탄화 슬러지와 시멘트의 최적 배합비는 3% 이상 5% 이내로 판단하였으며 향후 응용 블록을 골재로서의 재활용 가능성을 확인하였다.