• 제목/요약/키워드: Carbon Rod

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해수 중 용해시킨 기체에 의해 제작한 전착 막의 결정구조 제어 및 특성 평가 (Crystal Structure Control of Deposit Films Formed by Electrodeposition Process with Dissolved Gases in Seawater and Their Properties)

  • 박준무;최인혜;황성화;강준;이찬식;이명훈
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.164-164
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    • 2016
  • 항만 및 해양 구조물은 육상과는 비교할 수 없을 정도로 가혹한 해수 환경에서 사용되며 계속적으로 부식 손상을 받는다. 따라서 강구조물이 장기적으로 안전하게 사용되기 위해서는 적절한 방식은 물론 철저한 유지관리가 필수적이다. 한편, 현재 해양환경 중 항만, 조선, 해양산업 등에 많이 이용되는 강구조물은 이에 대응하기 위하여 일반적으로 도장방식이나 음극방식이 사용되고 있다. 음극방식은 피방식체를 일정전위로 음극 분극하는 원리로써 외부전원을 인가하거나 비전위의 금속을 희생양극으로 연결하여 방식하는 방법이다. 이와같이 해수 중 음극방식을 실시할 경우 해수 중 용존하는 많은 이온들 중에서 특히 $Ca^{2+}$ 이나 $Mg^{2+}$ 이온이 탄산칼슘, 수산화마그네슘을 주성분으로하는 화합물로 형성된다. 이렇게 생성된 전착막은 산소 확산을 방지하는 물리적 장벽을 형성하고 부식율을 감소시키는 것으로 보고되고 있다. 그러나 전착막은 소지 금속과의 결합력이 불균일 함은 물론 막을 형성하는데 있어서 장시간이 소요된다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 해수 중 음극방식 응용 원리에 의해 전착막을 형성하고, 석출속도, 밀착성 및 내식특성을 향상시키기 위해 해수 중 기체를 용해시켜 제작한 막의 특성을 분석-평가하였다. 본 연구에 사용된 기판(substrate)은 일반구조용 강(SS400)을 사용하였으며, 면적은 $70mm{\times}30mm$, 두께는 1 mm로 제작하여 실험을 진행하였다. 외부전원은 정류기(Rectifier, xantrex, XDL 35-5T)를 사용하여 3 및 $5A/m^2$ 의 조건으로 인가하였고, 양극은 Carbon Rod를 사용하였다. 이때 해수에 주입한 이산화탄소의 양은 0.5 NL/min 였다. 각 조건별로 제작된 전착막에 대해 외관관찰, 석출량, 모폴로지, 조성원소 및 결정구조 분석을 실시하였고, 밀착성 및 내식특성을 평가하기 위해 테이핑 테스트(Taping Test, JIS K 5600-5-6)와 3.5 % NaCl 용액에서 전기화학적 양극 분극 시험을 진행하였다. 시간에 따른 전착막의 외관관찰 결과 전류밀도의 증가와 함께 상대적으로 많은 피막이 형성되었고, 용해시킨 기체에 의해 더 치밀하고 두터운 피막이 형성됨을 확인할 수 있었다. 성분 및 결정구조 분석 결과 $Mg(OH)_2$ 성분의 Brucite 및 $CaCO_3$ 성분의 Calcite 구조 및 Aragonite 구조를 확인하였으며, 용해시킨 기체의 영향으로 $CaCO_3$ 성분의 Aragonite 구조가 상대적으로 많이 검출되었다. 이는 해수 중 용해된 이산화탄소의 영향으로 인해 풍부한 ${CO_3}^{2-}$ 이온이 형성되고 용액 pH를 낮게 유지시켜 Ca 화합물 형성이 용이한 환경이 조성되는 것으로 판단된다. 밀착성 및 내식성 평가를 실시한 결과 해수중 용해시킨 기체에 의해 제작한 시편의 경우 견고하고 화학적 친화력이 높은 Aragonite 결정이 표면을 치밀하게 덮어 전해질로부터 산소와 물의 침입을 차단하는 역할을 하여 기체를 용해시키지 않은 $3A/m^2$$5A/m^2$ 보다 비교적 우수한 밀착성 및 내식 특성을 보이는 것으로 사료된다.

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기수에서 분리된 용혈독소를 생산하는 미분류 Vibrio sp.의 세균학적 특징 -2. Vibrio mimicus와 유사한 Vibrio sp. E10의 세균학적 특성- (Bacteriological Characteristics of Unidentified Vibrio sp., Hemolysin Producer Isolated from Brackish Water -2. Bacteriological Characteristics of Vibrio sp. E10 Similar to Vibrio mimicus-)

  • 김영만;유홍식;오희경
    • 한국수산과학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.545-550
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    • 2002
  • 금강 하구에서 분리한 용혈독소를 생산하는 V. mimicus와 유사하지만 분류되지 않은 기수성 Vibrio속으로 추정되는 균주 Vibrio sp. E10 (V. kunsan)의 세균학적 특징은 다음과 같다. 기본적인 생화학적 시험과 전자현미경 상의 형태에서는 V. mimicus와 유사하였지만 TCBS 배지 상의 colony 형태는 V. vulnifirus와 유사하였으므로 V. mimicus와는 차이를 보였다. Human과 sheep blood agar에서의 뚜렷한 용혈환과 rat에 피부혈관투과항진 작용으로 용혈독성이 있었으며, mouse에 대한 치사독성이 있었으므로 병원성이 확인되었다. 생육 가능한 환경 조건은 염도 0$\~$$4.5\%$, pH 6.2$\~$9.2, 온도 $14\~42^{\circ}C$이 었다. Vibrio sp. E10의 16S rDNA 염기서열은 10여종의 V. cholerae와 1종의 Vibrio mimicus의 염기서열과 $99\%$의 상동성을 보여 유사 종으로 판명되었다. 그러나 세균 자동동정기를 이용한 동정 결과, genus는 Vibrio 속으로 동정되었으나 species는 일치하는 균종이 없었다. 알려진 Vi-brio속 중에서 유사성이 높았던 V. mimicus와 비교해 볼 때 18종류의 항목이, V. cholerae와는 11종류의 항목이 다른 반응을 나타내어 미분류 균종으로 확인되었다.

항균성 물질 생산 균주의 분리 및 배양학적 특성 (Isolation and Cultural Characterization of Antibacterial Substance Producing Microbes)

  • 박석규;조영수;손미예;갈상완;이상원
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.194-200
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    • 2007
  • 전통발효식품의 기능성 및 저장성을 증진시킬 목적으로 전통된장으로부터 효소활성 및 항균활성이 우수한 CH-14 균주를 분리하여 그 특성을 검토하였다. 분리한 CH-14 균주는 그람양성, catalase 양성, oxidase 음성, 내생포자 및 편모를 가지는 간균으로 세포의 크기는 $0.5-0.7{\times}3.5-4.2{\mu}m$이었다. 최종 분리균을 Bergey's Manual of Systematic Bacteriology 및 Bergey's Manual of Determinative Bacteriology와 API 50 CHL Kit에 의한 당 발효실험의 결과를 토대로, Bacillus subtilis로 밝혀져 Bacillus subtilis CH-14로 명명하였다. 최적배지의 조성을 검토한 결과, 탄수원은 2% cellobiose, 질소원은 yeast extract와 peptone을 각각 0.5%씩 혼합 첨가하는 것이 효과적이었다. 무기염은 0.05%의 $MgSO_4{\cdot}7H_2O$가 적당하였다. 최적 생육온도 범위는 $30^{\circ}C-45^{\circ}C$이었으며, 초기 pH 범위는 pH 4.5-10.0이었다. 배양시간에 따른 항균물질의 생산성을 검토한 결과, 배양 24시간이 최대의 활성을 나타내었다. 다양한 종류의 유해미생물에 대한 최소저해농도(MIC)를 검토한 결과, E. coli와 P. mirabilis에 대해서는 5 mg/mL, S. aureus, S. enteritidis, V. parahaemolyticus에 대해서는 10mg/mL를 나타내었다.

저수온기 동해연안의 식물플랑크톤 크기에 따른 군집구조 (Size Dependent Analysis of Phytoplankton Community Structure during Low Water Temperature Periods in the Coastal Waters of East Sea, Korea)

  • 이주연;장만
    • 환경생물
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    • 제32권3호
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    • pp.168-175
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    • 2014
  • 본 연구는 2012년 3월 저수온기 동해연안의 10개 정점에서 식물플랑크톤의 군집구조를 세포의 크기에 따라 구분하여 조사하였다. 식물플랑크톤의 총 개체수는 $3.4{\times}10^6{\sim}7.6{\times}10^6cells\;L^{-1}$, 탄소량은 $0.0^8{\times}10^8{\sim}6.3{\times}10^8pg\;L^{-1}$로 나타났다. 개체수를 기반으로 생물량을 보았을 때, 극미소플랑크톤의 비율이 미세 미소 플랑크톤보다 높았다. 그러나 탄소량을 기반으로 하는 생물량을 보았을 때, 극미소플랑크톤은 세포 크기가 작아 기여도가 미미하였고, Coscinodiscus속과 같이 크기가 큰 종들은 기여도가 높았다. 이와 같이 식물플랑크톤의 생물량을 정확하게 파악하기 위해서는 다양한 관점으로 여러 항목을 조사할 필요성이 있는 것으로 나타났다. 식물플랑크톤의 군집 구조를 확인한 결과, 총 10개 정점 중에 8 정점에서 극미소플랑크톤이 우점하였다. 또한 8개 정점에서 미소플랑크톤의 개체수가 미세플랑크톤보다 높은 비율을 나타냈다. 미세 미소플랑크톤 중에서는 규조류의 비율이 95% 이상이었다. 극미소플랑크톤의 군집구조를 살펴보면, 5가지의 형태학적 특성이 다른 군집이 확인되었으며, 7개 정점에서 S type이 가장 우점한 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 확인된 극미소플랑크톤이 차지하는 생태학적 기여도가 커 이들에 대한 연구가 꾸준히 수행되어야 하며, 이를 위하여 그들의 분류학적 체계 구축과 생리학적 특성 연구가 선행되어야 할 것으로 판단된다. 이와 같은 연구를 기반으로 향후, 변화하고 있는 동해연안에서 생물 군집 변화 현상을 규명할 수 있을 것이다.