• 제목/요약/키워드: Dilution Factors

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Seasonal color change of the oxyhydrous precipitates in the Taebaek coal mine drainage, south Korea, and implications for mineralogical and geochemical controls

  • Kim, J. J.;C. O. Choo;Kim, S. J.;K. Tazaki
    • 한국광물학회:학술대회논문집
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    • 한국광물학회.한국암석학회 2001년도 공동학술발표회 논문집
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    • pp.38-39
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    • 2001
  • The seasonal changes in pH, Fe, Al and SO$_4$$\^$2-/ contents of acid drainage released from coal mine dumps play a major role in precipitation of metal hydroxides in the Taebaek coal field area, southeastern Korea. Precipitates in the creeks underwent a cycle of the color change showing white, reddish brown and brownish yellow, which depends on geochemical factors of the creek waters. White precipitates consist of Al-sulfate (basaluminite and hydrobasaluminite) and reddish brown ones are composed of ferrihydrite and brownish yellow ones are of schwertmannite. Goethite coprecipitates with ferrihydrite and schwertmannite. Ferrihydrite formed at higher values than pH 5.3 and schwertmannite precipitated below pH 4.3, and goethite formed at the intermediate pH range between the two minerals. With the pH being increased from acid to intermediate regions, Fe is present both as schwertmannite and goethite. From the present observation, the most favorable pH that basauluminte can precipitate is in the range of pH 4.45-5.95. SEM examination of precipitates at stream bottom shows that they basically consist of agglomerates of spheroid and rod-shape bacteria. Bacteria species are remarkably different among bottom precipitates and, to a less extent, there are slightly different chemical compositions even within the same bacteria. The speciation and calculation of the mineral saturation index were made using MINTEQA2. In waters associated with yellowish brown precipitates mainly composed of schwertmannite, So$_4$ species is mostly free So$_4$$\^$2-/ ion with less AlSo$_4$$\^$+/, CaSo$\sub$(aq)/, and MgSo$\sub$4(aq)/. Ferrous iron is present mostly as free Fe$\^$2+/, and FeSo$\sub$4(aq)/ and ferric iron exists predominantly as Fe(OH)$_2$$\^$+/, with less FeSo$\sub$4(aq)/, Fe(OH)$_2$$\^$-/, FeSo$_4$$\^$-/ and Fe$\^$3+/, respectively Al exists as free Al$\^$3+/, AlOH$_2$$\^$-/, (AlSo$_4$)$\^$+/, and Al(So$_4$)$\^$2-/. Fe is generally saturated with respect to hematite, magnetite, and goethite, with nearly saturation with lepidocrocite. Aluminum and sulfate are supersaturated with respect to predominant alunite and less jubanite, and they approach a saturation state with respect to diaspore, gibbsite, boehmite and gypsum. In the case of waters associated with whitish precipitates mainly composed of basaluminite, Al is present as predominant Al$\^$3+/ and Al(SO$_4$)$\^$+/, with less Al(OH)$\^$2+/, Al(OH)$_2$$\^$+/ and Al(SO$_4$)$\^$2-/. According to calculation for the mineral saturation, aluminum and sulfate are greatly supersaturated with respect to basaluminite and alunite. Diaspore is flirty well supersaturated while jubanite, gibbsite, and boehmite are already supersaturated, and gypsum approaches its saturation state. The observation that the only mineral phase we can easily detect in the whitish precipitate is basaluminite suggests that growth rate of alunite is much slower than that of basaluminite. Neutralization of acid mine drainage due to the dilution caused by the dilution effect due to mixing of unpolluted waters prevails over the buffering effect by the dissolution of carbonate or aluminosilicates. The main factors to affect color change are variations in aqueous geochemistry, which are controlled by dilution effect due to rainfall, water mixng from adjacent creeks, and the extent to which water-rock interaction takes place with seasons. pH, Fe, Al and SO$_4$ contents of the creek water are the most important factors leading to color changes in the precipitates. A geochemical cycle showing color variations in the precipitates provides the potential control on acid mine drainage and can be applied as a reclamation tool in a temperate region with four seasons.

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Plumbagin에 의한 헬리코박터 파이로리균의 성장 및 병원성 인자 발현 억제효과 (Plumbagin Inhibits Expression of Virulence Factors and Growth of Helicobacter pylori)

  • 이민호;우현준;박민;문철;엄용빈;김사현;김종배
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.218-226
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    • 2016
  • 헬리코박터 파이로리균은 인간의 위에 감염하여 위염, 위궤양, 심지어 위암을 포함한 다양한 위장 질환의 발생시키는 원인으로 알려져 있다. 이러한 헬리코박터균의 제균을 위해 항생제 치료법이 이용되고 있지만 이러한 항생제들에 대한 헬리코박터균의 내성 증가가 전세계적인 문제로 대두되고 있다. 보고들에 따르면, 천연물질인 plumbagin은 항균 및 항암 효과를 가지고 있는 것으로 알려져있다. 따라서 본 연구에서는 헬리코박터 표준균주(ATCC 49503)에 plumbagin을 처리한 후 항균효과를 확인하였으며, 세균의 성장 및 병원성과 관련된 다양한 물질들의 발현에 미치는 영향을 immunoblotting 및 RT-PCR 방법을 이용하여 조사하였다. plumbagin의 헬리코박터균 억제효과를 확인하기 위해 한천희석법과 액체배지희석법을 이용해 최소억제농도를 도출하였다. 위와 같은 Plumbagin에 의한 헬리코박터균의 억제기전을 이해하기 위하여 헬리코박터균에 plumbagin을 처리한 후 세균 의 증식과 관련된 물질들을 대상으로 RT-PCR을 수행한 결과 RNA polymerase subunit α (rpoA)의 mRNA 발현이 감소한 것을 확인하였다. 또한, 헬리코박터균에 plumbagin을 처리한 후 주요 병원성인자들의 발현을 조사한 결과 CagA와 VacA 독소들의 mRNA 및 단백질양이 감소한 것을 확인하였으며, 유레아제(ureA)와 부착단백(alpA)의 발현도 plumbagin 처리에 의해 감소한 것을확인하였다. 위와 같은 결과들을 토대로, plumbagin은 본 연구에서 밝힌 기전들을 통해 헬리코박터균의 성장, 감염 및 발병을 억제하는 것으로 사료된다.

배합요인에 따른 바텀애시 미분말을 사용한 흡음형 기포콘크리트의 공학적 특성 (Engineering Properties of Sound Absorbing Foamed Concrete Using Bottom Ash Depending on Mix Factors)

  • 김진만;강철
    • 한국건축시공학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.63-70
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    • 2009
  • 본 연구는 실리카와 칼슘의 수열합성 반응에 의해 제조하는 흡음형 경량기포콘크리트의 개발에 관한 일련의 연구이다. 원료는 석탄화력발전소의 부산물로 발생되는 바텀애시를 미분화한 것을 실리카원으로 사용하였고, 1종보통포틀랜드시멘트, 알루미나 시멘트, 소석회를 칼슘원으로 사용하였다. 경화체 내에서 연속기포를 형성하기 위하여 기포제를 이용하여 발포한 기포를 슬러리와 혼합한 후 몰드에 타설하는 선발포 방식으로 시험체를 제조하였다. 실험인자는 물분체비, 기포제 희석비, 기포 혼입비로 설정하였고 이들 요인이 흡음형 기포콘크리트의 압축강도, 절건밀도, 전공극률, 연속공극률, 흡음성능에 미치는 영향을 검토하였다. 실험결과 기포콘크리트의 흡음성능은 거의 모든 실험 수준에서 흡음재료를 위한 NRC의 요구성능을 만족하는 것으로 나타났다. 기포비는 가장 지배적인 인자이고 이 연구에서 기포콘크리트의 모든 특성에 현저하게 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 물분체비는 압축강도와 절건밀도 뿐만 아니라 전공극률과 연속공극률에 거의 영향을 끼치지 않았고 기포제 희석비는 거의 모든 특성에 영향을 주지 않았다. 흡음성능과 흡수시간 및 연속공극률의 상관관계 분석결과 흡수시간은 연속공극률과의 상관성이 높은 것으로 나타났다.

천수만 퇴적물에서 미량금속의 지화학적 특성 (Trace metals in Chun-su Bay sediments)

  • 송윤호;최만식;안윤우
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제16권4호
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    • pp.169-179
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    • 2011
  • 본 연구에서는 미량 금속의 농축 가능성이 제기되는 천수만 퇴적물에 대하여 미량 금속의 조절 요인과 농축 정도를 파악하고자 하였다. 천수만 전역에 걸쳐 27개의 표층 퇴적물을 채취하였으며, 입도, 비표면적, 유기탄소 및 탄산칼슘 함량과 주성분 및 미량 금속(Al, Fe, Na, K, Mg, Ca, Ti, Mn, P, S, Ba, Sr, Li, Co, Cr, Ni, Cu, Zn, As, Cd, Cs, Sc, V, Sn) 농도를 분석하였다. 퇴적물의 총 금속 농도는 크게 3 가지 요인(석영, 희석, 탄산칼슘, 굵은 모래 혹은 정장석)에 의해 조절되었는데 V, Co, Cr, Ni, Cu, Zn, As, Cd는 석영 희석 효과(quartz dilution effect)에 의해 Mn 및 As는 석영 희석 효과와 정장석(굵은 모래) 함량의 복합적 요인에 의해 조절되었다. 농축 인자(enrichment factor) 및 약산(1 M HCl) 용출 실험 결과 천수만 퇴적물에서 미량 금속은 농축되지 않았음을 알 수 있었으며 금속의 농도는 퇴적물의 지화학적 특성들로 잘 설명되었다. 특징적으로 As는 조립질 퇴적물에서도 세립질 퇴적물과 유사한 농도를 보여주었는데, 이것은 조립질 퇴적물 내 Mn 산화물(용출 부분) 및 정장석(잔류 부분)과 밀접한 관련이 있는 것으로 해석되었다. 따라서 퇴적물 중 As의 농축 정도를 평가할 경우, 모래질을 포함하는 시료는 모래질 부분을 따로 분리하거나 $16{\mu}m$보다 작은 세립질 퇴적물의 함량이 10% 이상인 시료만을 대상으로 하는 것이 합리적인 것으로 판단된다.

절화장미 재배토양에서 희석된 토양 침출용액으로부터 포화반죽 전기전도도 추정 (Estimating Saturation-paste Electrical Conductivities of Rose-cultivated Soils from their Diluted Soil Extracts)

  • 이인복;노희명;임재현;임명순
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.398-404
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    • 2000
  • 본 시험은 높은 비율의 물로 회석된 토양용액의 EC(electrical conductivity)와 saturation parte EC($EC_e$) 간의 상관관계를 검토하고자 실시하였다. 시험토양은 24개 절화장미 재배지에서 수집하였고, 토성은 대부분 양토와 미사질양토 이었으며, 얻어진 시험 결과는 다음과 같다. 토양용액의 총이온 함량과 EC 간에는 고도의 정의 상관관계가 인정되고, 물추출 비율이 증가할수록 토양용액중 이온의 총략은 증가하였으나, 1:1, 1:2, 1:5 비율로 EC를 측정한 다음 각각 1, 2, 5를 곱한 EC 값은 $EC_e$에 비해 현저히 낮은 결과를 보였다. 이는 보다 높은 비율의 물로 추출한 용액의 EC와 $EC_e$간에 큰 오차가 있음을 의미한다. 포화 이상의 물추출조건 하에서 발생하는 이러한 오차를 감소시키기 위하여 회석된 용액의 EC값에 새로온 Diluted factor(DF)와 비선형 등식을 적용하여 $EC_e$를 추정한 결과, 두 방법 모두 측정된 ECe와 추정된$EC_e$간 1차 식의 기울기가 1에 근접하여 새로 적용된 방식들이 기존의 측정방식에 비해 정확성을 높여줄 수 있는 것으로 나타났다. 반면에 DF값은 토성에 크게 의존적이며, 비선형 등식을 이용한 측정방식은 토양의 saturation percentage에 따라 추정된 $EC_e$가 변동되므로 폭넓은 토성에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

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수수종자의 펩타이드 분석을 위한 SELDI-TOF MS 최적화 연구 (Optimization of SELDI-TOF MS for Peptide Profiling of Sorghum Seed)

  • 박세준;박준영;이용호;황수민;김아람;고지연;김태완
    • 한국작물학회지
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    • 제58권1호
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    • pp.50-56
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    • 2013
  • SELDI-TOF MS를 활용한 저분자 펩타이드 분석을 위해서는 분석시료에 대한 최적화 분석조건을 확립하는 것이 필수적으로 선행되어야 한다. 본 연구는 수수 종자 내 존재하는 10 kDa 이하의 저분자 펩타이드를 프로파일링하기 위하여 활용된 SELDI-TOF MS의 최적화 분석조건을 확립하는데 있다. 분석조건은 (1) 프로테인 칩: CM10(weak cation exchanger), Q10(strong anion exchanger), (2) 바인딩 버퍼의 희석배수: 1/2, 1/5, 1/10, 1/20, 1/50, 1/100, 1/200, (3) Q10의 바인딩 버퍼 강도: 10 mM, 100 mM, (4) 단백질 추출버퍼: sodium borate, sodium borate + acetone, phenol, TCA 버퍼로 하였다. 1. 바인딩 버퍼의 희석배수는 CM10과 Q10 모두 1/20과 1/50이 최적화로 나타났다. 2. Q10의 바인딩 버퍼 강도는 농도가 약한 10 mM에서 더 많은 피크가 검출되었다. 3. SELDI-TOF MS 분석에 적합한 수수 종자단백질 추출 버퍼로는 2~10 kDa 범위에서는 sodium borate 버퍼와 10~20 kDa 범위에서는 phenol 버퍼로 분석되었다.

소하천 하구(남해 당항포)에서 자연적, 인위적 요인이 영양염 분포에 미치는 영향 (Characteristics of Nutrient Distribution by the Natural and Artificial Controlling Factors in Small Stream Estuary)

  • 강성찬;박소현;안순모
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제22권1호
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    • pp.1-17
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    • 2017
  • 본 연구는 소하천 하구의 영양염 분포를 조절하는 요인에 대해 알아보기 위하여 수행되었다. 남해안 당항포에 위치한 세 하천(닫힌 하구: 고성천, 열린 하구: 구만천, 마암천)에서 2010-12년까지 계절별로 영양염(질산염, 암모늄, 인산염) 농도를 측정하였다. 고성천의 댐은 담수의 희석을 막고 체류시간을 증가시켜 높은 영양염 농도의 원인이 되어 인위적인 요인이 소하천 하구의 영양염 분포에 중요함을 나타내었다. 그 외에 물리, 기후, 생지화학적 요인이 세 하천 영양염 분포에 영향을 주었다. 세 하천 모두에서 질산염은 상류에서 높고 하류로 갈수록 감소하였다. 이것은 상류 집수역에서 공급이 많고, 하류로 갈수록 희석 및 하구 내 생지화학적 과정에 의한 제거가 활발하기 때문으로 여겨진다. 특히 탈질소화 등 대표적인 생지화학적 질소영양염 제거과정은 상류에서 하류로 갈수록 감소하는 경향이 뚜렷하였다. 그러나 암모늄과 인산염은 하천에서 유입되는 농도가 높은 경우에만 상류에서 하류로 갈수록 농도가 낮아지는 경향이 뚜렷하게 나타났다. 영양염 농도의 계절 분포는 여름철에 낮고, 겨울철에 높은 경향을 보였다. 여름철 유량으로 인해 체류시간이 감소하였고, 희석 증가로 하천 내 영양염 농도를 감소시켰으며, 높은 수온으로 인한 생물 생산에 의한 영양염 제거 역시 낮은 영양염 농도에 영향을 주었다. 소하천 하구는 높은 질소제거율(-k) 을 가지는 등 대형하구와는 구별되는 영양염 거동을 보이며 향후 소하천 하구 관리를 위해서는 이러한 특성을 파악하는 것이 필수적이다.

보조동력장치용 환형 역류형 연소기 (TS2) 성능 시험 (Performance Test of A Reverse-Annular Type Combustor (TS2) for APU)

  • 고영성;한영민;양수석;이대성;윤상식;최성만
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집D
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    • pp.840-845
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    • 2001
  • Development of a small gas-turbine combustor for 100kW class APU(Auxiliary Power Unit) has been performed. This combustor is a reverse-annular type and has a tangential swirler in the liner head to improve the fuel/air mixing and flame stability. Three main and three pilot fuel injectors of the simplex pressure-swirl type are used. The performance target at the design condition includes a turbine inlet temperature of 1170K, a combustion efficiency of 99%, a pattern factor of 30%, and an engine durability of 3000 hours. Under developing the combustor, we conducted performance test of our first prototype(TS1) with some variants. As a result of the test, the performance targets of the combustor are satisfied except that the pattern factor is about 4% higher than target value. So, we redesigned the second prototype(TS2) and conduct performance test with the critical focus on pattern factor and exit mean temperature. We adopted TS2 four variant to check the improvement of pattern factor. As the result, the pattern factors of several variants were satisfied with the performance target. Finally, We chose the TS2A variant as a final combustor for our APU model.

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방사능 누출 사례일의 국내.외 라그랑지안 입자확산 모델링 결과 비교 (Lagrangian Particle Dispersion Modeling Intercomparison : Internal Versus Foreign Modeling Results on the Nuclear Spill Event)

  • 김철희;송창근
    • 한국대기환경학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.249-261
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    • 2003
  • A three-dimensional mesoscale atmospheric dispersion modeling system consisting of the Lagrangian particle dispersion model (LPDM) and the meteorological mesoscale model (MM5) was employed to simulate the transport and dispersion of non-reactive pollutant during the nuclear spill event occurred from Sep. 31 to Oct. 3, 1999 in Tokaimura city, Japan. For the comparative analysis of numerical experiment, two more sets of foreign mesoscale modeling system; NCEP (National Centers for Environmental Prediction) and DWD (Deutscher Wetter Dienst) were also applied to address the applicability of air pollution dispersion predictions. We noticed that the simulated results of horizontal wind direction and wind velocity from three meteorological modeling showed remarkably different spatial variations, mainly due to the different horizontal resolutions. How-ever, the dispersion process by LPDM was well characterized by meteorological wind fields, and the time-dependent dilution factors ($\chi$/Q) were found to be qualitatively simulated in accordance with each mesocale meteorogical wind field, suggesting that LPDM has the potential for the use of the real time control at optimization of the urban air pollution provided detailed meteorological wind fields. This paper mainly pertains to the mesoscale modeling approaches, but the results imply that the resolution of meteorological model and the implementation of the relevant scale of air quality model lead to better prediction capabilities in local or urban scale air pollution modeling.

Effects of Plant Vinegar Extract on the Reduction of Blood Concentration of Alcohol and Acetaldehyde in Alcohol Administrated Rats

  • Kwon, So-Yeon;Choung, Se-Young
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제13권2호
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    • pp.107-112
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    • 2005
  • Excessive drinking causes 'alcohol hangover' within 8-16 hours. The cause of 'hangover' has not been elucidated exactly until now, but it is reported that it is caused by the creation of blood ethanol and acetaldehyde as ethanol metabolites. In this study vinegar extract of wood (VE) or OC-1, to which the powder extract of green tea leaves extract is added, was administered to the rats 30 minutes before the oral administration of ethanol (3 g/kg) and the blood ethanol and acetaldehyde concentration was measured in order to evaluate the efficacy of the beverage material for detoxification. As a result, the blood ethanol concentration in the group of the VE-1(vinegar crude extract) and VE-2 (double diluted solution) is statistically lower (P,0.05) than the exclusive alcohol administered control group. The blood acetaldehyde concentration of all groups of VE and OC-2, which is the double dilution of OC-1, is statistically low after 7 hours following ethanol administration. Especially, the AUC value of OC-2 group is statistically low compared to the control group. Accordingly, it indicates the conclusion that VE and OC-1, reducing the blood ethanol and acetaldehyde concentration which are two leading factors of 'hangover' after drinking, and worthwhile to be developed as beverage materials to eliminate 'hangover'.