• 공업화학
• /
• 제25권1호
• /
• pp.34-40
• /
• 2014

메조 세공을 갖는 SAPO-34 촉매를 2차 주형 물질로서 탄소 나노튜브(CNT)를 이용한 수열 합성 방법에 의해 성공적으로 합성했으며, CNT 첨가량(0.5, 1.5, 2.5 및 4.5 mol%)이 촉매 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 합성된 촉매들은 X-선 회절 분석(XRD), 주사 전자 현미경(SEM), 질소 흡탈착 등온선 및 암모니아 승온 탈착($NH_3$-TPD)을 통해 특성분석을 수행하였다. 합성된 촉매 중에서 1.5 mol% CNT를 첨가하여 제조된 SAPO-34 (1.5C-SAPO-34)가 가장 큰 메조 세공부피를 나타냈을 뿐만 아니라 총 산점의 양도 가장 높은 것으로 관찰되었다. 그러나 CNT의 함량을 그 이상 첨가하여 제조한 촉매들의 경우 결정의 크기가 너무 작아 오히려 메조 세공의 부피가 감소하는 것으로 나타났다. 제조된 촉매들의 dimethyl ether to olefins 반응에서 CNT 함량에 따른 촉매 수명과 경질 올레핀($C_2{\sim}C_4$)의 선택성을 연구하였다. 그 결과 1.5C-SAPO-34 촉매는 기존의 SAPO-34 촉매와 비교하여 더 우수한 경질 올레핀 선택도와 약 36%의 향상된 촉매수명을 나타났다.

• 공업화학
• /
• 제25권3호
• /
• pp.254-261
• /
• 2014

변압기 내부에서 발생한 열의 냉각과 절연의 목적으로 채워지는 전기절연유는 광유가 널리 이용되고 있지만, 유출 시야기되는 환경오염 문제와 열적 불안정성 등의 문제가 있다. 친환경적이고 넓은 온도 범위에서 사용 가능한 전기절연유를 합성하기 위해, 디글리세롤과 두 종류의 지방산을 반응시켜 diglycerol ester를 합성하였다. 서로 다른 특성을 가진 올레산과 카프릴산의 몰비에 따른 절연특성을 분석한 결과, 지방산의 몰비가 Oleic acid:Caprylic acid = 1:3일 때 유동점은 $-50^{\circ}C$, 인화점은 $306^{\circ}C$로 가장 우수한 절연특성을 보였다. 또한, 합성물은 지방산의 전환율이 상승할수록 인화점은 상승하고 유동점은 감소하였다. $SO_4{^{2-}}/ZrO_2$의 소성온도에 따른 촉매특성 및 전환율을 살펴본 결과, $600^{\circ}C$에서 소성한 $SO_4{^{2-}}/ZrO_2$가 결정성을 가지면서 비표면적 당 산점의 밀도가 높아 가장 높은 전환율을 보였다. 합성한 diglycerol ester는 식물성 절연유와 비교했을 때 전반적으로 식물성 절연유보다 우수한 특성을 보였다.

• 생명과학회지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.968-971
• /
• 2005

본 연구는 Duroc, Landrace, Berkshire, Yorkshire를 기초 축으로 이용한 1003두에 대해 MC4R유전자의 PCR-RFLP를 이용하여 그 다형성을 조사하고 돼지의 일당증체량, 등지방 두께, 사료 요구율, 정육율과 그 유전자형 간의 연관성을 규명하고자 실시하였다. MC4R유전자에 대해 PCR-RFLP를 이용하여 226bp산물을 증폭한후 Taq I 체한효소로 사용하였다. 얻어진 MC4R gene의 유전자 빈도는 품종별로 다르게 나타났다. 통계적 분석을 통하여 각 유전자형에 대한 경제형질과 관련성을 분석한 결과 일당 증체량과 사료요구량은 NN 유전자형을 가진 개체들이 DN이나 DD유전자형을 가진 개체들에 비해 유의적으로 우수한 능력을 보였다(P < 0.05). 하지만 D 대립유전자는 높은 정육율과 낮은 등지방두께에 연관성이 있음을 관찰하였다. 따라서 돼지의 성장과 정육율과 관련된 선발력을 높이기 위해서 MC4R유전자의 다형성분석에서 검증된 PCR marker를 우량돼지육종 계획에 있어 분자생물학적 선발 marker로 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제32권11호
• /
• pp.1734-1744
• /
• 2019

Objective: In this study, two glycosidases (XMosidases), ${\beta}$-xylosidase and ${\beta}$-mannosidase, were investigated on their in vitro hydrolysis activities of feed and on the improvement of growth performance in vivo in weanling pigs. Methods: Enzyme activities of XMosidases in vitro were evaluated in test tubes and simulation of gastric and small intestinal digestion, respectively, in the presence of NSPase. In vivo study was performed in 108 weaned piglets in a 28-d treatment. Pigs were allotted to one of three dietary treatments with six replicate pens in each treatment. The three treatment groups were as follows: i) Control (basal diet); ii) CE (basal diets+CE); iii) CE-Xmosidases (basal diets+ CE+${\beta}$-xylosidase at 800 U/kg and ${\beta}$-mannosidase at 40 U/kg). CE was complex enzymes (amylase, protease, xylanase, and mannanase). Results: In vitro XMosidases displayed significant activities on hydrolysis of corn and soybean meal in the presence of non-starch polysaccharide degrading enzymes (xylanase and ${\beta}$-mannanase). In vitro simulation of gastric and small intestinal digestion by XMosidases showed XMosidases achieved $67.89%{\pm}0.22%$ of dry matter digestibility and $63.12%{\pm}0.21%$ of energy digestibility at $40^{\circ}C$ for 5 hrs. In weanling pigs, additional XMosidases to CE in feed improved average daily gain, feed conversion rate (p<0.05), and apparent total tract digestibility of crude protein (p = 0.01) and dry matter (p = 0.02). XMosidases also altered the gut bacterial diversity and composition by increasing the proportion of beneficial bacteria. Conclusion: Addition of a complex enzyme supplementation (contained xylanase, ${\beta}$-mannanase, protease and amylase), XMosidases (${\beta}$-xylosidase and ${\beta}$-mannosidase) can further improve the growth performance and nutrient digestion of young pigs.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.29-34
• /
• 2019

SiC는 큰 에너지 밴드 갭을 갖고, 불순물 도핑에 의해 p형 및 n형 전도의 제어가 용이해서 고온용 전자부품 소재로 활용이 가능한 재료이다. 특히 $N_2$ 분위기, $2000^{\circ}C$에서 ${\beta}-SiC$ 분말로부터 제조한 다공질 n형 SiC 반도체의 경우, $800{\sim}1000^{\circ}C$에서의 도전율 값이 단결정 SiC와 비교해서 비슷하거나 오히려 높은 값을 나타내었으며, 반면에 열전도율은 치밀한 SiC 세라믹스와 비교시 1/10~1/30 정도로 낮은 값을 나타내었다. 본 연구에서는 소결온도를 낮추기 위해 n형 ${\beta}-SiC$에 함침 시킨 polycarbosilane (PCS)의 열분해에 의한 반응소결 공정 ($1400{\sim}1600^{\circ}C$)으로 다공질 소결체를 제작하였다. 함침 및 소결공정($N_2$ 분위기, $1600^{\circ}C$, 3시간)을 반복함에 따라 상대밀도는 크게 증가하지 않았지만 Seebeck 계수 및 도전율은 크게 증가하였다. 본 연구에서의 열전변환 효율을 반영하는 power factor는 고온에서 상압소결 공정으로 제작한 다공질 SiC 반도체에 비해 1/100~1/10 정도 작게 나타났지만, 미세구조 및 캐리어 밀도를 정밀하게 제어하면, 본 연구에서의 반응소결 공정으로 제작한 SiC 반도체의 열전물성은 크게 향상될 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제57권4호
• /
• pp.539-546
• /
• 2019

지구온난화가 국제 문제로 언급되면서 온실가스 저감에 관한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 지구온난화의 가속화를 막기 위해 지구온난화의 주된 원인으로 언급되는 이산화탄소 저감에 관한 기술 개발의 중요성이 증가하게 되었고 이로 인해 이산화탄소 포집, 저장 및 재이용기술(CCUS, Carbon Capture, Utilization and Storage)의 발전을 요구하고 있다. 다양한 이산화탄소 포집, 저장 및 재이용기술 중에서 광물탄산화 기술의 경우에는 적은 에너지를 통해 많은 이산화탄소를 고부가가치 물질로 전환할 수 있다. 기존 연구에서는 고형 폐기물에서 이온을 용출해 사용해왔으며 이는 처리 과정이 복잡하다. 하지만 해수를 사용하게 되면 고농도의 금속 양이온이 해수 속에 용해되어 있어 고형 폐기물을 이용할 때보다 공정이 단순하다. 이 연구는 해수담수화 농축수를 금속양이온공급원으로써 사용하기 위한 기초연구로, 3 M 모노에탄올아민(Monoethanolamine, MEA)을 흡수제로 사용하여 이산화탄소를 우선적으로 포집하였다. 또한 해수농축수를 모사하기 위해, 해수모사파우더를 사용하여 다양한 농도의 해수농축수를 제조하였다. 해수농축수와 포집된 이산화탄소 용액을 반응시켜 탄산염을 생성하였으며 이를 XRD (X-ray Diffraction), SEM (Scanning Electron Microscopy), TGA (Thermalgravimetric Analysis)를 통해 탄산염의 생성 경향 및 흡수제의 재이용 가능성을 파악하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제32권4호
• /
• pp.533-540
• /
• 2019

Objective: This study evaluated the growth, digestibility and rumen fermentation between goats and sheep fed a fattening diet fortified with linseed oil. Methods: Twelve 3 to 4 months old male goats and sheep were randomly allocated into two dietary treatment groups in a $2(species){\times}2$ (oil levels) factorial experiment. The treatments were: i) goats fed basal diet, ii) goats fed oil-supplemented diet, iii) sheep fed basal diet, and iv) sheep fed oil-supplemented diet. Each treatment group consisted of six animals. Animals in the basal diet group were fed with 30% alfalfa hay and 70% concentrates at a rate equivalent to 4% of their body weight. For the oil treatment group, linseed oil was added at 4% level (w:w) to the concentrate portion of the basal diet. Growth performance of the animals was determined fortnightly. Digestibility study was conducted during the final week of the feeding trial before the animals were slaughtered to obtain rumen fluid for rumen fermentation characteristics study. Results: Sheep had higher (p<0.01) average daily weight gain (ADG) and better feed conversion ratio (FCR) than goats. Oil supplementation did not affect rumen fermentation in both species and improved ADG by about 29% and FCR by about 18% in both goats and sheep. The above enhancement is consistent with the higher dry matter and energy digestibility (p<0.05), as well as organic matter and neutral detergent fiber digestibility (p<0.01) in animals fed oil- supplemented diet. Sheep had higher total volatile fatty acid production and acetic acid proportion compared to goat. Conclusion: The findings of this study suggested that sheep performed better than goats when fed a fattening diet and oil supplementation at the inclusion rate of 4% provides a viable option to significantly enhance growth performance and FCR in fattening sheep and goats.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권12호
• /
• pp.523-531
• /
• 2018

축산부문 유기성 폐자원의 자원화사업은 퇴 액비화, 사료화, 바이오가스화, 고형연료화 등이 진행되고 있다. 본 논문의 목적은 축산부문 유기성 폐자원 자원화 정책의 우선과제 및 시사점을 도출하는 것이다. 이를 위해 관련 전문가를 대상으로 축산부문 유기성 폐자원의 자원화방안에 대하여 리커트 5점 척도의 중요도-만족도를 조사하였다. 축산 유기성 폐자원의 자원화에 대한 중요도와 만족도의 평균은 각각 3.63, 3.04점이며, 크론바하 알파값은 모두 0.7 이상으로 높은 신뢰성을 보이고 있다. 중요도와 만족도에 따른 가축분뇨 자원화 사업의 우선 시행순위는 퇴 액비화, 사료화, 바이오가스화, 고형연료화 순으로 나타났다. 가축분뇨 자원화 방안에 대한 IPA 분석결과 사료 품질 개선, 퇴 액비 수요처 확대, 지역단위 재활용시스템 구축, 생산비 절감 기술 개발, 수요자 연계 강화, 액비 품질인증 기준 제정 등은 중요도와 만족도에서 모두 높은 점수를 얻어 현 상태를 계속 유지해야 하는 것으로 나타났다. 악취저감기술 보급 촉진, 가축분뇨 바이오매스와 기타 바이오매스 통합 관리 등은 집중적인 지원이 필요한 것으로 나타났다. 발전차액지원제도 부활, 농부산물 사료화 촉진, 고형연료화 전과정 관리기준 설정, 위생안전기준 법제화, 에코비즈 개발 및 사료화 촉진 등은 중장기 대책으로 전환할 필요가 있다. 축산 부문 유기성 폐자원의 자원화 촉진을 위해 악취저감기술개발 지원 강화, 관련 부처간 협의기구 마련, 환경친화적 고형연료화 기술개발 및 정책적 지원, 신재생에너지 공급인증서 지원문제 해결을 위한 제도 정비 등이 요구된다.

• 멤브레인
• /
• 제30권6호
• /
• pp.395-408
• /
• 2020

고분자 전해질 막 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC)는 환경오염물질 배출이 없는 친환경 에너지 변환 장치로 주목을 받고 있다. PEMFC의 구성요소 중 고분자 전해질 막(polymer electrolyte membrane, PEM)은 음극에서 발생되는 수소이온을 양극으로 전달하는 역할과 동시에 분리막으로써 연료의 투과를 차단하는 역할을 수행하는 핵심 소재이다. 대표적으로 Nafion®과 같은 과불소화계 고분자 전해질 막이 상용화 되어있지만 높은 단가 및 분해 시 환경오염물질이 배출되는 단점이 존재하여, 이를 대체할 탄화수소계 고분자를 활용한 전해질 막 개발에 관한 연구들이 수행되고 있다. 높은 수소이온 전도도를 가지며 동시에 우수한 물리·화학적 안정성을 갖는 탄화수소계 고분자 기반 전해질 막을 개발하기 위해 가교 구조가 도입된 전해질 막을 개발하는 연구들이 보고되고 있다. 본 총설은 가교 전해질 막을 제조하기 위해 이온교환 작용기가 도입된 탄화수소계 고분자를 활용하여 다양한 종류의 가교 전해질 막을 제조하는 방법에 대해 논하였다.

• 한국가금학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.275-283
• /
• 2020

본 실험은 육계사료에 효소제와 미생물제제의 첨가가 육계의 생산성, 도체성적, 장내미생물 및 분뇨의 악취성상에 미치는 영향을 조사하기 위해 실시되었다. 병아리(2일령, Ross 308, 육계) 180수를 공시했으며, 대조구와 사료에 metallo-protease를 0.1%, 0.2%씩 첨가한 0.1% EZ군, 0.2% EZ군과 2.0% Bacillus velezensis CE를 사료에 첨가한 M군과 사료와 음수에 2.0%씩 첨가한 MW군으로 나누어, 5처리 3반복으로 반복 당 12수씩 임의배치하였다. 적응기간을 거친 후 전기 3주간, 후기 3주를 포함하여 총 43일 동안 사양하였다. 종료체중, 증체량, 사료요구율, 단백질효율, 에너지효율은 모든 처리에서 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 도체중, 선위, 근위, 심장, 소장, 맹장, 직장의 무게는 모든 처리에서 유의적인 차이를 나타내지 않았으나, 간의 무게는 0.1% EZ군이 대조구, M군, MW군보다 유의적으로 높았다(P<0.05). Total bacteria 수는 0.1% EZ군과 0.2% EZ군이 대조구, MW군보다 유의적으로 높았다(P<0.05). E. coli 수는 MW군이 대조구와 M군보다 유의적으로 낮았으며(P<0.05), M군은 0.2% EZ군과 MW군보다 유의적으로 높았다(P<0.05). 계분의 황화수소 발생량은 모든 처리간에 유의적인 차이는 없었으나, 암모니아 발생량은 0.1% EZ군이 MW군 보다 유의적으로 높았다(P<0.05). 본 실험결과, 단백질 분해 효소제를 0.1% 첨가할 경우 육계의 장기 중 간의 발달에 효과적임을 보였으나, 첨가수준별로 유의적인 차이가 없어 추후 연구가 필요하다고 판단되며, 미생물제제의 첨가는 장내 미생물과 계분의 악취 발생량을 개선시키는 효과가 있음을 보였다.