본 연구에 적용된 터빈은 반경류형이며, 동익의 외경은 108 mm이다. 터빈은 1.4-4.1%의 낮은 부분분사율에서 작동하므로 익형은 축류형으로 설계되었으며 3단으로 구성되었다. 터빈에서 부분분사율과 팁간극 및 노즐유동각의 변화에 따른 성능의 변화를 측정하였다. 또한 터빈의 단수를 변경하면서 각 단수에서 발생되는 출력의 차이에 대한 측정이 이루어졌다. 본 연구의 터빈은 다양한 작동조건에서 운전되므로 넓은 작동범위에 따른 비교를 위하여 회전수를 변경하면서 탈설계 영역에서의 성능 평가가 이루어졌다. 뿐만 아니라 다양한 작동조건에 합당한 시스템의 평가를 위하여 총비오크가 얻어졌다. 아울러 소형터빈의 설계 및 성능예측을 위하여 유동해석을 수행하였으며 얻어진 예측의 결과는 실험으로 얻어진 결과와 잘 일치하였다.
Xenopus oocyte을 이용하여 식물 aquaporin 단백질의 물 흡수 활성을 측정하기 위한 최적의 조건을 확립하기 위하여 애기장대의 AtPIP2-1유전자를 클로닝하여 cRNA 제작용 vector, buffer osmolarity, hypoosmotic shock 처리시간, 발현 단백질의 localization등을 검토한 결과, Xenopus ${\beta}$-globin 유전자의 5'과 3' UTR(untranlation region)'염기서열을 갖고 있는 pGEMHE vector가 단백질 생산에 더욱 효과적이며, 이 vector를 시용하였을 경우 hypoosomotic stress는 1/2ND buffer에서 6분간 처리시 가장 큰 차이를 볼 수 있었으며, 애기장대 AtPIP2-1단백질과 GFP를 결합시켜 발현시킬 경우 GFP가 plasmamembrane에 위치하는 것을 보아 올바른 subcelluar localization이 이루어지는 것을 확인할 수 있었다.
유독성 와편모조류 Alexandrium tamarense 휴면시스트의 발아율을 여러 환경조건하에서 측정하여 각각의 환경요인과 휴면시스트의 발아율과의 관계를 밝히고자 하였다. 마산만에서 채집한 해저니로부터 휴면시스트를 분리하여 실험실 배양을 통해 온도, 광조건의 유무, 염분 그리고 저니층의 깊이에 따른 발아율을 각각 조사하였다. 온도별 발아율은 $15^{\circ}C$에서 가장 높았으며 $10^{\circ}C$에서도 높은 발아율이 기록된 반면, $20^{\circ}C$와 $25^{\circ}C$에서는 거의 발아되지 않았다. 광조건의 유무에 따른 발아율은 명조건과 암조건에서 두드러진 차이를 나타내지 않았다. 염분에 따른 발아율도 큰 차이를 보이지 않았다. 저니층별 발아율은 3월에 분리된 휴면시스트의 경우는 표층이 저층보다 낮은 발아율을 보였지만, 11월에는 표층이 저층보다 높은 발아율을 보여 시기별로 대조적인 결과를 얻었다. 따라서, 마산만에서 분리된 A. tamarense 휴면시스트의 발아는 수온의 변화에 가장 큰 영향을 받는다고 판단된다.
팽이버섯 수확후배지의 사료화에 가장 적합한 저장법을 제시하기 위하여 미생물과 개미산을 처리한 팽이버섯 수확후배지를 퇴적, 뒤집기, 비닐피복 등의 방법으로 저장한 다음 미생물과 개미산 처리가 팽이버섯수확후배지의 저장성에 미치는 영향을 조사하였다. 저장기간에 따른 처리구별 팽이버섯 수확후배지의 외관적 성상변화를 종합해보면 저장기간 동안 모든 처리구에서 버섯 균사체가 버섯수확후배지의 표면에 우점하고 있었으며 호기적 조건보다는 혐기적 조건에서 저장성이 향상되었고 개미산 처리와 같은 화학적 처리법보다는 미생물을 접종한 처리구의 저장성이 향상됨을 확인할 수 있었다. 미생물과 개미산을 처리한 버섯수확후배지를 퇴적, 비닐피복, 뒤집기 등의 방법으로 8일 동안 저장하면서 버섯수확후배지의 온도, pH, 일반세균 수 등을 조사한 결과, 온도, pH, 일반세균 수는 미생물과 개미산 무처리구를 뒤집기한 경우에 가장 높게 나타났다.
신곡수중보는 한강종합개발사업(1982년~1986년) 중 하도정비로 인하여 상시 수위가 저하됨으로써 조수의 과도한 역류 등으로 발생하는 이수상의 문제점을 해결하고 상류에 설치된 잠실수중 보 사이의 수위유지 및 하천 공간 이용의 극대화, 연안 농경지의 용수공급 및 하천환경 보전을 목적으로 건설되어, 「잠실 및 신곡수중보 관리규정(1986)」 및 「신곡수중보 운영 매뉴얼」에 의해 관리·운영되고 있다. 신곡수중보는 준공된 이래로 한강하류의 흐름 해석에 있어 중요한 기준과 경계로서 이와 관련한 다양한 연구가 진행되었다. 신곡수중보로 인한 흐름의 변화가 하상과 생태에 미치는 영향에 관한 연구와 하구역에서의 조위 및 흐름특성과 밀도류의 거동에 관한 1, 2차원 수치해석연구가 활발히 진행되었다. 본 연구에서는 그동안 1, 2차원 수치해석연구로 한정되었던 신곡수중보 흐름특성에 관련하여 실제 수문 운영 방식을 반영한 3차원 수치해석을 수행하여 구조물의 상·하류에서 발생하는 와류 및 이차류와 같은 3차원적 흐름 구조와 이에 따른 지형의 침식·퇴적 및 구조물에 미치는 영향 등을 구체적으로 분석하였다. 우선, 신곡수중보 운영 매뉴얼과 실제 가동보 운영시스템을 비교하여 수문개방 시기, 유량 기준의 수문 운영 방법, 수위 변화에 따른 수문 운영 방법, 수문개방 순서를 분석하고 신곡수중보 주변 흐름에 대한 3차원 수치해석모형 구축을 위한 경계조건을 산정하였다. 수치해석에는 상용프로그램인 FLOW-3D를 사용하였으며, 경계처리기법 및 난류해석을 위해 FAVOR 기법과 RNG k-ε 모델을 적용하였다. 수문 동시개방 개수, 수문 개방 위치 및 순서, 개방 높이에 대한 조건을 변화시켜 구성한 시나리오에 대해 수치해석 후, 유속, 난류에너지, 이차류 등의 흐름특성을 분석하고 상·하류 수위차에 따른 방류량을 산정하여 시설물의 관리안을 도출하고 운영 매뉴얼의 개정안을 제시하였다.
동일 냉각조건하에서 계류 유무 및 전기봉 사용 유무에 따른 PSE 발생율을 조사한 결과 전일 계류를 실시하고 전기 봉을 사용하지 않았을 때 PSE 발생율은 22.2%이었으나, 계류하지 않고 전기봉을 사용한 경우 59.3%로 발생율이 37.1%가 증가되었다. 이러한 결과는 무계류로 인하여 PSE 발생율이 증가되었을 뿐만 아니라 더불어 전기봉 사용으로 더 높은 PSE 발생율을 야기시킨 것으로 보인다. 저전압(230 V) 전살 조건을 적용하였으며, 이때 PSE 발생율은 42.37%로 고전압 (500 V) 전살조건을 적용한 도축라인에서는 66.67%였다. 따라서 전살조건 및 도축라인에 따른 PSE 발생율 차이는 24. 3%인 것으로 조사되었다 예냉후 등심 심부온도 관리에 따른 PSE 발생율을 조사한 결과 도축 처리장에서 예냉(도축후 70분)후 등심 심부온도를 38$^{\circ}C$ 이상으로 관리시 PSE 발생율은 52.2%였으나, 3$0^{\circ}C$ 이하로 관리하였을 때 발생율은 39.6 %로 예냉후 심부온도를 3$0^{\circ}C$ 이하로 관리함으로써 PSE 발생율을 12.6% 감소시킬 수 있었다. 그리고, PSE 발생율은 도체중과는 무관하였다.
배추 뿌리혹병에 대한 효율적인 살균 활성 검정법을 확립하기 위하여, 배추 품종, 기주 식물의 생육 시기, 접종원 농도, 토양 종류 등의 발병 조건에 따른 살균제 fluazinam, ethaboxam 및 cyazofamid의 배추 뿌리혹병에 대한 방제 효과를 온실에서 실험하였다. 배추의 생육 시기에 따른 살균제들의 방제효과는 파종 7일 및 14일 유묘에서는 21일 유묘보다 더 높은 방제효과를 보였다. 그리고 토양종류에 따른 살균제의 방제효과는 원예용 상토보다 혼합토양에서 더 높은 방제효과를 나타냈다. 무처리구의 뿌리혹병 발생은 배추가 커질수록 증가하였으며, 혼합토양보다 원예용 상토에서 병 발생이 더 많았다. 그러나 배추품종에 따른 살균제들의 방제효과 차이는 거의 없었다. 한편 P. brassicae 포자 농도가 100배 증가하여도 무처리구의 뿌리혹병 발생은 거의 차이가 없었으나, 살균제들의 배추 뿌리혹병 방제효과는 크게 감소하였다. 이상의 결과로부터 살균제 fluazinam, ethaboxam 및 cyazofamid는 토양 종류, 배추 생육시기 및 접종원 농도 등의 발병 조건에 따라 배추 뿌리혹병에 대하여 다양한 방제효과를 보였으며, 이들 중 포자 농도가 살균제의 방제효과에 가장 큰 영향을 미친다고 생각되었다.
액체섬광계수기(liquid scintillation counter: LSC)를 이용한 지하수 $^{14}C$의 측정에서 휘발성유기화합물(volatile organic compounds: VOC)에 따라 소광효과(quenching effect)를 정확하게 보정할 수 있는 최적 소광곡선(quenching curve)의 작성조건을 조사하였다. 우선, VOC에 따른 소광효과를 알기 위하여 benzene, toluene, ethylbenzene, o-(m-,p-)xylenes, trichloroethylene(TCE)과 tetrachloroethylene(PCE), carbon tetrachloride, chloroform과 같은 주요 지하수오염유기물에 의한 소광인자(spectral quench parameter of the external standard, SQP(E))를 측정하였다. 소광곡선은 $^{14}C$ 표준용액과 chloroform 소광시약을 이용하여 작성하였으며 $^{14}C$ 표준용액의 비방사능(specific activity, dpm/mL), LSC 측정시간, 소광시약 농도 등의 최적조건을 도출하였다. 소광효과는 분자 내에 염소원자를 포함하지 않는 BTEX(benzene, toluene, ethylbenzene, o-(m-,p-)xylenes) 보다 염소원자를 포함하는 TCE, PCE, carbon tetrachloride와 chloroform에서 매우 높게 나타났다. 실험에서는 여건상 $^{14}C$ 비방사능이 7,000 dpm/mL 정도의 표준용액을 사용하였는데 이 경우 LSC측정시간은 100분, 소광시약으로 chloroform을 사용할 경우 수 mL의 첨가량이 적당하였다. 이러한 조건으로 BTEX(benzene, toluene, ethylbenzene, m-xylene)에 대해 작성한 소광곡선의 상관계수(coefficient of correlation)는 0.99이상으로 통계학적으로 신뢰할 수 있는 값을 얻을 수 있었으며 이 소광곡선을 지하수와 수돗물의 $^{14}C$ 측정에 적용한 결과 표준용액의 비방사능 값과 잘 일치하여 연구결과의 유효성을 확인할 수 있었다.
상황 (Phellinus linteus) 의 균사체 생장과 다당류 생산 및 다당류에서의 단당류 구성비에 대한 배양 조건의 영향을 조사하였다. 여러 가지 배지를 사용하여 실험한 결과 GP(glucose-peptone)배지에서 균사 생장이 가장 양호하여, 이 배지를 사용하여 탄소원 및 pH 영향을 조사하였다. 탄소원중 glucose에서 최대 균사체 생장 (0.9 g/100 ml)을 보였고, 다당류의 수율은 $5{\sim}14%$ 로서 mannose에서 최대이었다. 최적 pH는 7 이였으며, 산성 pH에서는 비교적 좋은 생장을 보였으나, 알칼리 pH에서는 생장이 급격히 감소하였다. 한편 pH에 따른 다당류 수율은 $5{\sim}8%$로 큰 변화를 보이지 않았다. 또한 탄소원 및 pH에 따른 단당류 구성비의 변화가 관찰되었다. 즉 탄소원에 따라서 다당류에서 glucose, mannose, 및 galactose 함량은 각각 $80{\sim}95%,\;3{\sim}12%$, 그리고 $2{\sim}10%$이었다. 한편 pH 변화에 따라서, glucose는 $83{\sim}92%$, mannose 는 $4{\sim}8%$, 그리고 galactose는$5{\sim}8%$의 구성비를 보였다. 이 결과는 배양 조건에 의한 항암면역활성 다당류의 구조의 변환 및 생산 증강이 가능함을 시사한다.
최근 간척사업으로 조성된 간척농경지의 영농에 있어 가장 빈번하게 발생하는 영농사고는 염수에 의한 농작물의 염해피해로 간척지를 농경지로 사용함에 있어 최우선적으로 선행되어야 할 과제는 제염화이다. 현재까지 간척지의 제염화를 위한 활발한 연구 및 기술개발이 진행되고 있으나, 현재의 기술로 단시간 내에 간척지를 제염화하는 것은 사실상 불가능한 실정이며, 간척농경지에 사용되는 관개용수 또한 대부분 간척으로 조성된 담수호나 조수간만의 영향을 받는 하구원의 수원을 염분 농도를 고려하지 않은 상태에서 이용하고 있어 기상조건, 배수갑문 오동작 등으로 인한 염분농도 상승에 의해 피해가 발생되고 있다. 본 논문에서는 WCDMA 모듈을 이용하여 외부 서버로 데이터를 전송을 수신받아 실시간으로 현재 염분 수치가 실시간으로 증가되는 그래프를 구현하였으며, 또한 일정 수치이상으로 올라가면 경보음을 알릴뿐만 아니라, 데이터가 실시간으로 저장되 사용자가 다시 확인할 수 있는 실시간 염분 모니터링 시스템을 구현 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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