• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.465-469
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• 2006

Two mesophilic trickling bed bioreactors filled with two different types of media, hydrophilic- and hydrophobic-cubes, were designed and tested for hydrogen production via anaerobic fermentation of sucrose. Each reactor consisted of a column packed with polymeric cubes and inoculated with heat-treated sludge obtained from anaerobic digestion tank. A defined medium containing sucrose was fed with changing flow rate into the capped reactor, hydraulic retention time and recycle rate. Hydrogen concentrations in gas-phase were constant, averaging 40% for all conditions tested. Hydrogen production rates increased up to $10.5 L{\cdot};h^{-1}{\cdot}L^{-1}$ of reactor when influent sucrose concentrations and recycle rates were varied. Hydrophobic media provided higher value of hydrogen production rate than hydrophilic media at the same operation conditions. No methane was detected when the reactor was under a normal operation. The major fermentation by-products in the liquid effluent of the both trickling biofilters were acetate and butyrate. The reactor filled with hydrophilic media became clogged with biomass and bio gas, requiring manual cleaning of the system, while no clogging occurred in the reactor with hydrophobic media. In order to make long-term operation of the reactor filled with hydrophilic media feasible, biofilm accumulation inside the media in the reactor with hydrophilic media and biogas produced from the reactor will need to be controlled through some process such as periodical backwashing or gas-purging. These tests using trickling bed biofilter with hydrophobic media demonstrate the feasibility of the process to produce hydrogen gas in a trickle-bed type of reactor. A likely application of this reactor technology could be hydrogen gas recovery from pre-treatment of high carbohydrate-containing wastewaters.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권2호
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• pp.233-240
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• 2019

Objective: This study was to investigate the effects of dietary cotton stalk on nitrogen and free gossypol in sheep. Methods: Treatments included 25% cotton stalk (Treat 1), 50% cotton stalk (Treat 2), and a control (no cotton stalk). Six Xinjiang daolang wethers were cannulated at the rumen and duodenum and fed one of these diets. The effects of these diets on nitrogen and free gossypol absorption and metabolism were determined. Fifteen healthy Xinjiang daolang wethers were assessed for daily gain, tissue lesions, and free gossypol accumulation. Results: Dry matter intake decreased with increasing dietary cotton stalk. Total tract dry matter digestibility did not significantly differ among treatments. Dietary cotton stalk significantly decreased volatile fatty acids and increased ammonium nitrogen in the rumen. Nitrogen intake was significantly higher in Treat 2 than in the control or Treat 1. Nitrogen retention and free gossypol intake increased with dietary cotton stalk. Duodenal free gossypol flow did not increase, and free gossypol almost disappeared from the rumen. The free gossypol content of plasma and tissue was increased with dietary cotton stalk with liver free gossypol>muscle free gossypol>kidney free gossypol. Elevated dietary free gossypol decreased platelets, hemoglobin, and serum iron. Aspartate aminotransferase and ${\gamma}$-glutamyltransferase increased in Treat 2. With high long-term dietary cotton stalk intake, liver cells were swollen, and their nuclei dissolved. Renal cells were necrotic and the interstitia were enlarged. Conclusion: With short-term cotton stalk administration, only a small amount of free gossypol is retained in the body. In response to long-term or high free gossypol cotton stalk feeding, however, free gossypol accumulates in, and damages the liver and kidneys.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제24권6호
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• pp.219-227
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• 2021

The effects of various feeding ratios on the growth, body composition, and blood chemistry of the juvenile mandarin fish Siniperca scherzeri (initial body weight 9.6 g) were examined in recirculating freshwater system equipped with 21, 300 L tanks at 20 fish per tank. The triplicate groups of seven feeding ratios treatments were prepared: 100% (control), 95%, 90%, 85%, 80%, 75%, and 70% of satiation. The feed amount of control group was determined by supplying with apparent satiation and then the feed amounts of the other six feeding groups were determined based on the feed amount of the control group. Fish were hand-fed with test diet (55.4% crude protein) for 10 weeks. Weight gain (WG) and specific growth rate of fish fed to 100% satiation were not significantly (p > 0.05) different from those of fish fed to ≥ 80% satiation but were significantly higher than those of fish fed to 75% and 70% satiation. Feed efficiency, protein efficiency ratio, and protein retention of 100% satiation were not significantly different from those of 95% and 90% satiation but were significantly (p <0.05) lower than ≤ 85% satiation. Condition factor, hepatosomatic index, and coefficient variation were not significantly (p > 0.05) affected by feeding ratio. Whole body composition and contents of hematocrit, glutamic oxaloacetic transaminase, glutamic pyruvic transaminase, glucose, total protein, and high-density lipoprotein cholesterol in blood serum were not significantly (p > 0.05) affected by the feeding ratio; however, content of total cholesterol tended to decrease as the feeding ratio decreased. Using broken-line analysis of WG, it was suggested that the optimum feeding ratio of juvenile mandarin fish, ranging from 9.0 g to 37.0 g, appeared to be 87.7% of satiation without growth inhibition.

• 한국물환경학회지
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• 제40권3호
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• pp.131-139
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• 2024

This study investigated the chemical properties of Organic Soil Amendments (OSAs) made from organic waste. It also assessed the effectiveness of using these OSAs in the soil layer of Green Infrastructure (GI) to reduce stormwater runoff and non-point source pollutants. The goal was to improve the national environmental value through resource recycling and contribute to the circular economy transformation and carbon neutrality of urban GI. The OSAs used in this study consisted of spent coffee grounds and food waste compost. They were found to be nutrient-rich and stable as artificial soils, indicating their potential use in the soil layer of GI facilities. Applying OSAs to bio-retention cells and permeable pavement resulted in a reduction of approximately 11-17% in stormwater runoff and a decrease of about 16-18% in Total Phosphorus (TP) discharge in the target area. Increasing the proportion of food waste compost in the OSAs had a positive impact on reducing stormwater runoff and pollutant emissions. This study highlights the importance of utilizing recycled resources and can serve as a foundation for future research, such as establishing parameters for assessing the effectiveness of GI facilities through experiments. To enable more accurate analysis, it is recommended to conduct studies that consider both the chemical and biological aspects of substance transfer in OSAs.

• 생물환경조절학회지
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• 제21권3호
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• pp.213-219
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• 2012

과채류 공정육묘에서 접목작업 후 버려지는 재사용 상토의 이화학적 특성을 개선할 목적으로 재사용상토와 perlite의 혼합비율이 상토의 이화학적 특성과 과채류 묘소질에 미치는 영향을 조사하였다. 재사용 상토의 적정 혼합비율을 구명하기 위한 시험구는 신규상토(NPM: new plug media)와 1회 사용상토구(UPM: used plug media)및 용적대비 재사용상토의 첨가비율을 25, 50 및 75%로 첨가한 5개의 처리구를 설계한 뒤, 각 처리구별 이화학적 특성과 오이 및 토마토 묘의 묘소질에 미치는 영향을 조사하였다. 또, 재사용 상토의 물리성 개선을 위한 적정 펄라이트 첨가 비율을 구명하기 위한 시험구는 UPM에 용적대비 펄라이트를 0, 5, 10 및 20% 첨가구와 NPM과 UPM을 1 : 1(v : v)로 혼합한 혼합상토(Mixed Soil)에 펄라이트를 0, 5, 10 및 20%를 첨가한 8개의 처리구를 설계하여 각 처리구별 이화학적 특성과 오이 및 토마토 묘의 묘소질에 미치는 영향을 대조구(NPM)와 비교하였다. UPM에 NPM의 혼합비율이 증가할수록 상토의 물리적 특성이 개선되는 경향을 보여 50% 이상 첨가구에서는 신규상토와 공극율, 용적밀도, 보수력은 물론 전반적인 묘소질도 NPM과 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 상토의 이화학적 특성, 플러그묘의 근권형성 정도, 묘소질 등을 종합적으로 고려한 UPM의 물리성 개선을 위한 펄라이트의 적정 혼합비율은 UPM 단용구에서는 20%, NPM과 UPM을 1 : 1(v : v)로 혼합한 상토에서는 10%인 것으로 판단되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권2호
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• pp.302-311
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• 2023

본 연구는 천연 목재방부제로서 피마자유(castor oil, CSO)의 적용 가능성을 평가하기 위하여 수행하였다. 이를 위하여 CSO를 감가압법으로 국내외 목재수종에 주입한 후, 주입능, 용탈성, 내후성 등을 조사하였다. CSO 주입능은 수종별 해부학적 구조의 차이로 인하여 솔송, 잎갈, 단풍, 신갈나무 순으로 측정되었으나, 모든 수종에서 목재 내로 효과적으로 주입되었다. 용탈성의 경우, 잎갈나무를 제외하고 주입능이 높은 수종에서 용탈되는 양이 많았다. CSO의 점도 저하를 위한 에탄올의 첨가는 주입능 및 용탈성에 부정적인 영향을 미쳤다. 중량감소율을 이용하여 조사한 CSO-주입/용탈 시편의 목재부후균에 대한 내후성은 대조구와 비교하여 대부분의 처리목에서 매우 우수하였다. 특히 갈색부후균인 Fomitopsis palustris에 대하여 CSO만으로 구성된 약액(CSO-2)을 처리한 대부분의 처리목에서 부후가 발생하지 않거나, 매우 낮은 중량감소율를 보였다. 이는 주입된 CSO가 용탈과정에서 목재 내에 잔류하여 발생한 결과로서 X-ray microscope 관찰을 통하여 CSO의 잔류를 확인할 수 있었다. 한편 CSO-2를 주입한 후, 2주간 염수에 용탈시킨 스트립 형태의 시편은 모든 절삭방향에서 길이 변화가 거의 일어나지 않았다. 또한 CSO-2 주입/용탈 시편을 야외에 2주간 노출시킨 후, 측정한 중량증가율과 길이팽윤율도 대조구 시편과 비교하여 매우 낮아 내수성이 크게 향상된 것을 확인하였다. 따라서 CSO는 목재부후균의 생장 억제뿐만 아니라 치수안정 효과까지 제공함으로서 다양한 실내외 환경에서 천연 목재방부제로서 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국가금학회지
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• 제35권2호
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• pp.115-121
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• 2008

본 시험은 microbial phytase을 첨가하여 산란계에 급여시 산란율, 계란 품질, 인 이용율 및 영양소 소화율에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행하였다. 32주령 Hy-Line Brown 갈색계 120수를 공시하여, 4주간 사양시험을 실시하였다. 시험 설계는 CON(control), LP(low phosphorus diet), NP(low phosphorus diet + 0.03% normal microbial phytase) 및 CP(low phosphorus diet + 0.03% coated microbial phytase)로 4개 처리를 하여 처리당 5반복, 반복당 6수씩 완전 임의 배치하였다. 전체 기간 동안 산란율은 CON과 CP 처리구가 LP 처리구보다 높게 나타났다(P<0.05). 난각 강도와 난각 두께는 LP 처리구에 비해 CON, CP 및 NP 처리구가 높게 나타났다(P<0.05). 난황색과 haugh unit에서는 CON, CP 및 NP 처리구가 LP 처리구보다 높게 나타났다(P<0.05). 혈액내 칼슘과 인 농도는 CP 처리구가 LP 처리구에 비해 높게 나타났다(P<0.05). 건물 소화율과 질소 소화율에서는 CP 처리구가 CON, LP 및 NP 처리구에 비하여 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 회분소화율은 CON, CP 및 NP 처리구가 LP 처리구에 비해 증가하였다(P<0.05). 칼슘 소화율과 인 소화율에서는 CP와 NP 처리구가 CON과 LP 처리구에 비해 높게 나타났다(P<0.05). 칼슘 흡수량은 CON, CP 및 NP 처리구가 LP 처리구보다 유의적으로 높게 나타났다(P<0.05). 인 흡수량은 CP와 NP 처리구가 CON과 LP 처리구와 비교하여 유의적으로 높게 나타내었다(P<0.05). 질소와 칼슘 배출량은 CON, NP 및 CP 처리구가 LP 처리구에 비해 유의적으로 낮게 나타냈다(P<0.05). 인 배출량은 LP, NP 및 CP 처리구가 CON 처리구에 비해 유의적으로 낮게 나타내었다(P<0.05). 결론적으로, 산란계에 있어 코팅된 microbial phytase의 첨가는 산란율, 계란 품질, 혈액 내 칼슘과 무기태 인, 영양소 소화율과 칼슘 및 인 흡수량을 증진시키며, 질소와 칼슘 배출량을 감소시키는 것으로 나타났다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제5권3호
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• pp.163-173
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• 2018

본 연구에서 사용된 바이오폴리머는 미생물로부터 추출한 ${\beta}$-glucan 및 xanthan gum 이 주성분인 친환경 신소재이며, 토양에 처리하면 강도 증진을 통한 제방의 침식 및 유실 감소뿐만 아니라 토양 내 수분보유력을 증가시키는 것으로 보고되어 있다. 그러나 바이오폴리머가 제방에 적용되었을 때 주변 식생에 미치는 영향에 대한 연구는 미흡한 상황이다. 본 연구는 가뭄 조건에서 토양 내 바이오폴리머 혼합 유무에 따라 Camelina sativa L. (Camelina)의 생육에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 각각 0, 0.25, 0.5, 1%의 바이오폴리머가 혼합된 토양에서 발아로부터 25일간 가뭄 처리 후 표현형을 관찰한 결과, 혼합된 바이오폴리머 농도가 높을수록 가뭄 피해가 감소하였다. 특히 25일 동안의 가뭄 처리된 0.5% 바이오폴리머 혼합구에서 신장, 엽장, 엽폭이 대조구 보다 각각 약 30, 70, 170% 증가하였다. 이후 재급수를 통한 바이오폴리머 혼합구의 회복률 또한 약 80% 높게 나타났다. 식물의 근권 발달을 보기 위해 20일 동안 가뭄을 처리하였으며, 대조구에 비해 바이오폴리머 혼합구에서 측근 형성 및 발달이 약 40% 감소한 것을 확인하였다. Camelina에 가뭄 처리하여 기공전도도, 전해질 유출도, 상대적 수분함량 등 생리적 반응을 조사한 결과, 바이오폴리머의 혼합이 가뭄으로 인한 피해를 각각 약 50, 70, 50% 감소시켰다. 바이오폴리머가 가뭄 조건 하에서 식물의 생장에 미치는 영향을 분자수준에서 알아보기 위해 Reverse Transcription- Polymerase Chain Reaction (RT-PCR)을 통한 유전자 발현양상을 분석하였다. 수분수송 관련 유전자 (aquaporin)인 PIP1;4, 2;1, 2;6 및 TIP1;2, 2;1 발현이 바이오폴리머 혼합구 및 가뭄 처리된 Camelina 잎에서 더 높게 나타났다. 이러한 결과를 종합하였을 때, 바이오폴리머는 가뭄 조건에서 토양 내 수분보유력을 유지시킴으로써 Camelina의 양 수분의 흡수 및 생육에 긍정적인 영향을 주는 것으로 보인다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제16권10호
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• pp.1518-1523
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• 2003

This experiment was conducted to investigate the effect of various feeding regimens on growth performance, nutrient digestibilities, nitrogen retention, blood urea nitrogen (BUN) concentration and feed cost in young pigs weaned at 21 days of age. One hundred twenty crossbred pigs (Landrace${\times}$Large White${\times}$Duroc, average 6.8 kg BW), weaned at 21 days of age, were allotted to 5 treatments in a 5 replicates by a randomized completely block (RCB) design. Treatments were as follow: 1) 1P (1-4 weeks: CP 23% and lysine 1.60%), 2) 2P-I (1 week: CP 23% and lysine 1.60%, 2-4 weeks: CP 21% and lysine 1.45%), 3) 2P-II (1-2 weeks: CP 23% and lysine 1.60%, 3-4 weeks: CP 21% and lysine 1.45%), 4) 2P-III (1-3 weeks: CP 23% and lysine 1.60%, 4 week: CP 21% and lysine 1.45%), 5) 3P (1 week: CP 23% and lysine 1.60%, 2-3 weeks: CP 21% and lysine 1.45%, 4 week: CP 19% and lysine 1.30%). Three different diets were formulated and supplied according to phase feeding programs. Diet 1 contains 23% crude protein and 1.60% lysine, diet 2 contains 21% crude protein and 1.45% lysine and diet 3 contains 19% crude protein and 1.30 lysine, respectively. Although there was no significant difference in growth performances, there was a beneficial effect of 3 phase feeding. The ADG was higher in 3P treatment than other treatments and it was observed clearly in late period (3-4 weeks) than in early period. Also, with increase in age, growth rate of pigs in 3P treatment was higher than that in 1P treatment approximately 37% (p=0.1379). There were no significant differences among all treatments in nutrient digestibility. The concentration of BUN was higher in pigs were fed diet containing 21% crude protein and 1.45% lysine (eg, 2P-1 and 3P) than those supplied diet containing high nutrient value at 2 week. The lowest feed cost/kg weight gain of pigs showed in 3P among treatments (p<0.05) whereas, high feed cost/kg weight gain of pigs was calculated in 1P and 2P-II treatments compared with 2P-I and 2 P-II (p<0.05), because of high milk products were used in those diet.

• 한국식품영양과학회지
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• 제23권3호
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• pp.502-508
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• 1994

부산 공동어시장에서 구입된 까치복어, Fugu xanthopterus의 조직부위별 독력을 mouse bioassay법에 의하여 비교 검사하였다. 또한 bio gel P-2 column chromatography으로 복어독을 부분 정제하여, 박층 chromatography, 전기영동, GC-MS 및 HPLC에 의하여 독의 조성을 분석하였다. 즉, 까치복의 개체당 전체 독력은 1,099~167,694 M로서 개체에 따라 뚜렷한 독력 차이가 있었다. 간, 난소 그리고 내장의 평균독력은 각각 $231.0{\pm}51.0,\;175.0{\pm}38.0\;및\;78.8{\pm}16.8MU/g(평균값{\pm}표준오차)$으로 나타난 반면에 근육과 껍질조직의 평균독력은 각각 $3.3{\pm}1.4와\;19.3{\pm}4.3MU/g$으로 개체에 따라 약독 내지 무독인 것으로 나타났다. 또한 각부위별 최고독력의 순서는 간(917MU/g), 난소(459MU/g), 내장(312MU/g), 담즙(101MU/g), 껍질(79MU/g), 정소(72MU/g), 그리고 근육조직 (27MU/g)의 순이었다. 한편, TLC, 전기영동, HPLC로 분석한 결과 복어 개체에 따라 독의 조성이 다름을 알 수 있었고, TTX를 알칼리분해 시켜 생성된 ${C_9}-base$를 TMS화 시켜 GC-MS에 주입시킨 결과 ${C_9}-base$ TMS 유도체의 특성인 406(molecular ion peak), 392(base), 380 및 376 m/z에서 fragment ions에 의해 TTX의 peak는 동일한 mass spectra로 나타났다. 따라서, 이들의 독성에 관한 구체적인 연구자료는 최근들어 수입 복어류의 증가, 양식어업의 발달, 식생활의 다양화 등에 따른 수산 식품의 위생적 안정성을 확보하는데 절실히 필요한 것이라 생각된다.