• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권3호
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• pp.59-70
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• 2012

본 연구에서는 중금속오염 토양에 대하여 소량의 다양한 안정화제를 이용한 안정화공법과 식물정화증진공법을 동시에 적용하여 식물상 정화공법의 보조단계로 최적의 효과를 가진 안정화제를 알아보고자 하였다. 국내의 비교적 큰 규모의 중금속 오염토양인 제련소 오염토양을 대상으로 zeolite, Mn dioxide, slag, Ca oxide, 및 magnetite를 안정화제로 처리한 후 고사리과 식물을 이용한 식물상 정화증진공법 실험을 진행하였다. 안정화제 사용여부 및 종류에 따른 토양의 중금속 추출율을 확인하였으며, 식물시료의 성장 특성과 중금속 흡수율을 확인하였다. 안정화제 적용 시 토양의 용출율은 감소되었으며 중금속의 안정화가 이루어졌으며, magnetite, calcium oxide등의 안정화제가 좋은 효과를 보였다. 식물시료의 분석결과 Pb, Cu, Zn, 그리고 Ni등의 중금속은 식물의 뿌리 부분에 높은 농도로 농집 되는 것을 확인하였고, As의 경우 잎에 높게 농집 되는 것을 확인하였다. 안정화제를 투입한 결과 식물의 성장이 촉진되어 바이오매스생산량이 증대되었다. 안정화제는 식물상 정화공법이 적용되는 비교적 장기간 동안 토양 내의 중금속의 용출을 막아주며 식물의 성장을 촉진시켜 식물상 정화공법만을 사용할 경우 염려되는 오염의 유출 등의 식물상 정화공법의 단점을 보완해줄 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제7권3호
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• pp.206-213
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• 1998

본 실험은 전남대학교 농과대학 연구온실에서 무등산수박의 건묘 생산에 있어 묘의 소질을 결정하는 NO$_{3}$$^{1}$, $K^{＋}$ 및 $Ca^{＋＋}$을 농도별(Total-N=94, 106, 112, 206, 406ppm; $K^{＋}$= 100, 150, 200, 400ppm; $Ca^{＋＋}$= 80, 150, 200, 320ppm)로 처리하여 분석한 결과 배양액의 N 농도를 증가시킬수록 초장, 엽면적, 엽수, 지상부의 생체중 및 건물중이 증가하였다. 그러나 K 농도를 증가시켰을 경우 수박 유묘의 초장은 200ppm까지는 약간 증가하지만 200ppm 이상으로 증가시키면 엽면적, 엽수, 엽장, 생체중 및 건물중이 감소하였다. Ca처리의 경우도 농도의 증가에 따른 엽면적과 엽생체중 및 건물중의 감소가 현저하였다. N의 농도를 206ppm으로 증가시킨 경우 무등산수박 묘의 엽병내 N, K 및 Mg의 함량은 증가하였지만 P 및 Ca의 함량은 차이를 보이지 않았다. K의 농도를 150ppm으로 증가시킨 경우 수박유묘의 엽병내 N, K 및 Mg의 함량이 증가한 반면 200ppm이상으로 증가시킨 경우에는 N와 Mg의 감소가 나타났으며 P 및 Ca의 함량은 차이를 보이지 않았다. 그러나 배양액에 Ca의 농도를 증가시킨 경우 엽병내 N, K, Ca 및 Mg의 농도가 증가하는 반면 200ppm 이상에서는 N의 감소가 관찰되었다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제45권2호
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• pp.228-235
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• 2021

Backgroud: Ginsenoside compound K (GK) is a major metabolite of protopanaxadiol-type ginsenosides and has remarkable anticancer activities in vitro and in vivo. This work used an ionic cross-linking method to entrap GK within O-carboxymethyl chitosan (OCMC) nanoparticles (Nps) to form GK-loaded OCMC Nps (GK-OCMC Nps), which enhance the aqueous solubility and stability of GK. Methods: The GK-OCMC Nps were characterized using several physicochemical techniques, including x-ray diffraction, transmission electron microscopy, zeta potential analysis, and particle size analysis via dynamic light scattering. GK was released from GK-OCMC Nps and was conducted using the dialysis bag diffusion method. The effects of GK and GK-OCMC Nps on PC3 cell viability were measured by using the 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide assay. Fluorescent technology based on Cy5.5-labeled probes was used to explore the cellular uptake of GK-OCMC Nps. Results: The GK-OCMC NPs had a suitable particle size and zeta potential; they were spherical with good dispersion. In vitro drug release from GK-OCMC NPs was pH dependent. Moreover, the in vitro cytotoxicity study and cellular uptake assays indicated that the GK-OCMC Nps significantly enhanced the cytotoxicity and cellular uptake of GK toward the PC3 cells. GK-OCMC Nps also significantly promoted the activities of both caspase-3 and caspase-9. Conclusion: GK-OCMC Nps are potential nanocarriers for delivering hydrophobic drugs, thereby enhancing water solubility and permeability and improving the antiproliferative effects of GK.

• 한국재료학회지
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• 제26권6호
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• pp.298-305
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• 2016

In this work, recent progress on graphene/metal oxide composites as advanced materials for $HgCl_2$ and $CO_2$ capture was investigated. Density Functional Theory calculations were used to understand the effects of temperature on the adsorption ability of $HgCl_2$ and water vapor on $CO_2$ adsorption on CaO (001) with reinforced carbon-based nanostructures using B3LYP functional. Understanding the mechanism by which mercury and $CO_2$ adsorb on graphene/CaO (g-CaO) is crucial to the design and fabrication of effective capture technologies. The results obtained from the optimized geometries and frequencies of the proposed cluster site structures predicted that with respect to molecular binding the system possesses unusually large $HgCl_2$ ($0.1-0.4HgCl_2g/g$ sorbent) and $CO_2$ ($0.2-0.6CO_2g/g$ sorbent) uptake capacities. The $HgCl_2$ and $CO_2$ were found to be stable on the surface as a result of the topology and a strong interaction with the g-CaO system; these results strongly suggest the potential of CaO-doped carbon materials for $HgCl_2$ and $CO_2$ capture applications, the functional gives reliable answers compared to available experimental data.

• 한국염색가공학회지
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• 제8권6호
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• pp.27-32
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• 1996

This research is to investigate the reaction kinetics by air-lift bioreactor using calcium hydroxide, the neutralization agent and immobilization media, for removing ethylene glycol remained after chemical pretreatment. It was found that the optimum hydraulic retention time was obtained as 24.2hours at the optimum F/M ratio of 1.32kg-$TCOD_{Mn}$/day.kg-MLVSS, and then, infiuent $TCOD_{Mn}$ and MLVSS concentration were 3,290mg/l and 2,472mg/l, respectively. During the steady state, the kinetics constants such as maximum specific substrate removal rate, half saturation velocity coefficient, yield coefficient and endogenous respiration coefficient were estimated in the base of $TCOD_{Mn}$ as substrate concentration. And they were 1.47day$^{-1}$, 3.95mg/l, 0.391 and 0.092day$^{-1}$, respectively. And also, the oxgen use coefficients for cell synthesis, a', and energy of maintenance, b', were obtained as 0.4kg-O$_{2}$/kg-$TCOD_{Mn}$ and 0.056day$^{-1}$, at the steady state by the experimental result of oxygen uptake rate.

• 자연과학논문집
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• 제13권1호
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• pp.83-96
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• 2003

Effect of Nutrient Concentrations, fertigation frequency, and learching percentage on crop growth and nutrient concentrations in root media were evaluated. The treatment of each irrigation with $50 mg.L^{-1}$ of nitrogen in stage 2 and increase to $80 mg.L^{-1}$ nitrogen in stage 3 had the highest crop growth at 34 days after sowing among treatments tested. Feeding with low nutrient concentrations and elevated frequency decreased crop growth. In treatments of each leaching percentage, feeding with low nutrient concentrations and elevated frequency resulted in increased tissue nutrient contents. The less tissue potassium content and higher calcium and magnesium contents were observed in treatment of 50% leach than those in 0% leach. All treatment tested had soil solution pH higher than 6.8. Electrical conductivity in treatments of 50% leach were lower than those of 0% leach. Feeding with low nutrient concentrations and elevated feeding frequency in each leaching percentage resulted in increased electrical conductivity in soil solution of root media. Trends of medium nutrient concentrations were similar to those of electrical conductivity.

• 한국산림과학회지
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• 제106권4호
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• pp.388-396
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• 2017

본 연구는 약 40년 전 식재된 왕대와 솜대를 대상으로 지상부 바이오매스의 기관별 양분 분포를 조사하기 위하여 실시하였다. 대나무 줄기, 가지, 잎에 양분 분포 비교를 위해 왕대 및 솜대 각 14본(당년생과 다년생 각 7본)을 선정하여 벌채하고 양분 분석을 실시하였다. 대나무 줄기, 가지, 잎에 양분 농도(concentration) 중 마그네슘은 솜대에 비해 왕대가 높았으며, 질소, 인, 칼륨은 당년생 대나무가 다년생 대나무에 비해 유의적으로 높은 농도를 보였다. 양분 농도의 크기는 잎에 경우 탄소 > 칼륨 >= 질소 > 인 >= 칼슘 >= 마그네슘 순이었다. 줄기, 가지, 잎에 저장된 총 양분 함량(content)의 경우 왕대가 솜대에 비해 높아, 왕대가 솜대에 비해 양분 요구량이 크게 나타났다. 지상부 바이오매스의 양분 함량 크기는 왕대와 솜대 모두 탄소 > 칼륨 > 질소 > 인 > 칼슘 >= 마그네슘 순으로 두 대나무가 같은 경향을 보였다. 본 연구 결과에 따르면, 유사한 입지에 생육하는 왕대와 솜대의 경우 양분 함량에 차이를 보였으며, 양분 요구량은 왕대가 솜대에 비해 높게 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제14권2호
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• pp.128-136
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• 2005

본 연구는 칼슘의 시비농도를 인위적으로 조절한 후 국화를 재배하면서 각 원소의 시비수준이 생육과 절화 품질에 미치는 영향을 구명하고 생육을 우수하게 유지할 수 있는 식물체 및 토양의 한계농도를 밝히기 위하여 수행하였다. Ca결핍 증상은 신엽에서 발생하였고, 신엽이 cup 형태로 구부러지는 기형증상이 나타났다. 정식 109일 후에 조사한 절화장은 무시비구, 3.0mM 그리고 4.5mM Ca처리에서 각각 105.8cm, 106.5cm, 107.3cm로 조사되었다. Ca시비농도가 증가할수록 절화중이 무거워져 무처리구가 51.6g이었고 6.0mM 시비구에서 59.4g으로 측정되었다. 건물중이 가장 무거웠던 6.0mM Ca시비구에서 $3.09\%$의 식물체내 Ca함량을 갖는 것으로 분석되어 국화 'Biarritz'의 정상 생육을 위해서는 $2.8\%$ 이상의 식물체내 Ca 함량을 갖도록 시비하여야 할 것으로 판단되었다. Ca 시비농도가 증가할수록 토양 농도도 뚜렷하게 높아져 무처리구, 1.5, 3.0, 4.5 및 6.0mM 시비구가 각각 5.0, 7.3, 12.1, 16.5 및 $28.2mg{\cdot}L^{-1}$로 분석되었다. 건물 생산량을 고려하여 정상 생육을 위한 최저한계점은 $25.4mg{\cdot}L^{-1}$이라고 판단되었다.

• 원예과학기술지
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• 제34권6호
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• pp.871-877
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• 2016

일반적인 순환식 수경재배에서는 배액을 원수로 희석하여 EC기준으로 제어하기 때문에 순환되는 배양액은 필연적으로 이온 불균형이 발생한다. 따라서 이 연구는 상용 가능성이 높은일부 이온센서(N, K, Ca)를 이용한다는 전제 하에 작물의 필수원소인 N, P, K, Ca, Mg를 이온 단위로 자동제어 할 수 있을지 검토하고자 수행하였다. 상추를 재료로 배양액 내 이온 흡수량을 2회 조사하여 양분흡수패턴과 흡수된 이온간의 흡수 상관관계를 분석하였다. $PO_4$는 N과, Ca는 Mg와 비슷한 흡수패턴을 나타났고 센서로 측정 가능한 이온들 중에서 $PO_4$는 N와 Ca는 Mg간의 상관계수도 가장 높았다. 회귀분석의 결과 도출된 $N-PO_4$간의 회귀계수는 두 번의 시험의 결과가 1.04와 0.55로 다르게 나타났으나 Ca-Mg는 0.35와 0.40으로 거의 유사한 수치를 나타내었다. 청경채, 장미를 이용하여 상관관계 적합성을 검증하고 더불어 작목확대 가능성을 검토하고자 추가 시험을 수행하였다. 청경채의 $N-PO_4$, Ca-Mg 이온간의 $R^2$은 모두 0.86과 0.86이었고 장미는 각각 0.87, 0.73으로 이었다. 회귀계수는 청경채는 0.56, 0.24이고 장미는 0.51, 0.16이었다. 종합적으로 판단했을 때 $N-PO_4$는 상추에서 반복 시험간의 결과 일치하지는 않았음에도 전체적으로는 상추, 청경채, 장미가 회귀계수가 0.55~0.58로 유사하게 나타나 모든 작물에 공통적으로 적용가능성이 있지만 Ca-Mg는 작물별로 다른 계수가 필요하다고 판단되었다. 순환식 수경재배에서 개별 이온의 실시간 제어를 위하여 센서와 장비 개발에 관한 연구가 지속적으로 이루어지겠지만 단기간에 이온제어가 실용화되기는 어려울 것으로 판단된다. 따라서 이 연구는 먼저 상용화 가능한 센서를 이용하여 상용화가 어려운 이온의 조절은 다른 방법으로 순환 식수경 재배에서 꼭 해결되어야 할 과제에 접근하였다는데 의의가 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제8권4호
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• pp.189-194
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• 1975

야산신개간지(野山新開墾地)와 같이 산성(酸性)이 강(强)하고 인산함량(燐酸含量)이 매우 낮은 토양(土壤)에 석회(石灰)와 인산(燐酸)을 일시(一時)에 다량시용(多量施用)한 경우 작물(作物)에 대(對)한 아연(亞鉛)의 유효도(有效度)가 어떻게 변동(變動)하는지를 밝히고저 인산(燐酸)의 비종(肥種) 및 시비수준(施肥水準), 석회퇴비(石灰堆把) 및 아연(亞鉛)의 시용여부(施用如否)에 따른 작물(作物)의 수량(收量)과 각종무기성분(各種無機成分)들의 흡수양상(吸收樣相)을 옥수수를 공시작물(供試作物)로해서 살펴본 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 중화량(中和量)에 해당하는 석회(石灰)를 소석회(消石灰)로 시용(施用)할 경우(境遇) 인산(燐酸)의 시용수준(施用水準)에 관계(關係)없이 아연(亞鉛)의 흡수(吸收)가 감소(減少)하였다. 2. 인산(燐酸)은 토양(土壤)의 인산흡수계수(燐酸吸收係數)의 5%에 해당하는 양(量)만큼 다량(多量)을 시용(施用)해도 본(本) 시험조건하(試驗條件下)에서는 아연(亞鉛)의 흡수(吸收)를 적게 하지 않았다. 3. 옥수수 엽입별(葉位別) 아연함량(亞鉛含量)은 아연공급(亞鉛供給)이 원만(圓滿)한 경우에는 상하엽간(上下葉間)에 대차(大差)가 없었으나 아연(亞鉛)의 공급(供給)이 제한(制限)된 경우에는 하엽(下葉)으로 갈수록 현저(顯著)히 낮았다. 4. 질소(窒素)및 가리(加里)가 비교적 충분(充分)히 시용(施用)된 공시토양(供試土壤)에서 옥수수의 수량(收量)은 인산(燐酸)의 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라 현저(顯著)히 증가(增加) 하였으나 식물체중(植物體中)의 인산농도(燐酸濃度)는 시비량((施肥量)과 무관(無關)하였다. 5. 신개간지(新開墾地)에 저수준(低水準)(10kg/10a)의 인산(燐酸)을 시용(施用)할때 소석회(消石灰)의 시용(施用)은 옥수수의 건물생산량(乾物生産量)을 현저(顯著)히 감소(減少)시켰다. 이는 소량(少量)의 인산(燐酸)에 다량(多量)의 소석회(消石灰)가 첨가(添加)될때 인산비료(燐酸肥料)의 유효도가 떨어지기 때문이다.