• 제목/요약/키워드: Environment-Friendly Materials

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해양조류 유래 Porphyra-334의 UV 흡수능에 의한 피부세포 보호 효과 (Effect of sun screen utilizing Porphyra-334 derived from Ocean Algae for skin protection)

  • 조문진;정해수;송미영;서효현;아툴 쿨카르니;서승석;이택견;모상현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.4272-4278
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    • 2014
  • 광노화의 주요 요인인 자외선으로부터 피부를 보호하는 것은 피부노화를 막는 중요한 해결책 중 하나이다. 이를 위해 자연친화적 친환경적인 다양한 형태의 소재개발이 필요한 실정이다. 이에 본 연구는 미세조류(Chlamydomonas hedleyi.)로부터 Mycosporine-like amino acid (MAA)를 분리 정제 하여 인간 피부세포에서 UV protection 효과를 확인하였다. MAAs 중 porphyra-334를 분리하여 피부세포에서 UV protection 및 항염 효능을 시험하였고 그 결과 porphyra-334가 UV로부터 피부세포를 보호하여 cell viability가 약 26% 정도 증가하였고 COX-2 발현 40% 이상 저해함을 통해 항염 효능을 확인하였다. 이를 통해 porphyra-334의 자외선 차단용 소재뿐 아니라 항염 관련 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

석탄회를 활용한 CLSM의 pH 저감에 관한 연구 (A Study on the pH Reduction of Controlled Low Strength Material with Coal Ash)

  • 김영일;지성현;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제11권9호
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    • pp.39-45
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    • 2010
  • CLSM은 다짐이 필요없고 유동성이 큰 물질로 일반적으로 시멘트, 잔골재, 물, 혼화재 등을 혼합하여 만들어진다. 기존의 저강도고유동화재는 잔골재로 모래를 사용하고 있으나 모래를 구하기 점점 어려워지는 현 시점에서 저강도고유동화재를 대량으로 활용하기 위해서는 모래를 대신할 대체재의 개발이 요구되고 있는 실정이다. 석탄회의 공학적 성질은 모래와 유사하여 모래의 대체재로써의 CLSM에 적용 가능하며 친환경재료로써의 검증이 필요하게 되었다. 이중 식생에 관한 연구는 자연과 화합할 수 있는 중요한 연구분야로써 식생이 가능한 적정 pH를 만족시킬 경우 적용의 확대가 가능할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구의 목적은 석탄회의 대량유효활용의 일환으로 석탄회를 활용한 CLSM을 pH가 식생이 가능하도록 저감하기 위한 방안으로, 양생방법과 중성화처리에 따른 pH의 저감효과를 확인하여 식생에 관한 기초 자료를 제공하는데 그 목적이 있다. 공시체의 제작은 일축압축강도 0.5~1.0MPa을 만족하며 매립회와 비회의 비율이 70:30인 것을 기준으로 하여 총 5가지 Case로 배합하였으며, CLSM의 알칼리 용출을 억제하기 위해 이인산암모늄 용액에 공시체를 침지하는 방법으로 중성화처리를 실시하였다. 연구결과 중성화처리와 양생에 의한 방법을 적용하기 이전의 CLSM는 pH 11이상의 알칼리성이었으나, 중성화처리와 양생방법을 적용한 이후의 pH는 9.5 이하로 저감시켜 식생이 가능한 조건을 만족하였다.

Test of Insecticidal Efficacy of Some Commercial Natural Products against Trialeurodes vaporariorum(Homoptera : Aleyrodidae), Bemisia tabaci(Homoptera : Aleyrodidae), and Spodoptera litura(Lepidoptera : Noctuidae)

  • Jeong, Hyung-Uk;Kim, Man-Il;Chang, Sung-Kwon;Oh, Hyung-Keun;Kim, Ik-Soo
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제18권2호
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    • pp.105-112
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    • 2009
  • The greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum (Westwood) and the sweet potato whitefly, Bemisia tabaci (Gennadius) are serious insect pests that have a wide host range including cucumber, tomato, and pepper. In this study, we tested larvicidal efficacy of several on-the-market environment-friendly agricultural materials (EFAM) to select the effective products after the target pests were stabilized in indoor rearing condition. The developmental periods of two whiteflies are as follows: in the case of T. vaporariorum, egg duration is 9.6 days and nymph is 18.9 days, and in the case of B. tabaci, egg duration is 7.4 days and nymph is 15.2 days under $25^{\circ}C$ with relative humidity (RH) of $60{\pm}5%$ and a photoperiod of 16 L:8D. The total period of T. vaporariorum was 5 days longer than B. tabaci. Among 22 EFAMs six products showed more than 60% of insecticide efficacy against T. vaporariorum BTV B, BTV D, BTV G, BTV L, BTV M, and BTV S. On the other hand, seven EFAM products showed over 60% of insecticide efficacy against B. tabaci BTV D, BTV G, BTV K, BTV L, BTV M, BTV N, and BTV U. In the case of Spodptera litura previously, 16 EFAMs were tested against $2^{nd}$ instar S. litura, and six EFAMs were found to have more than 90% efficacy. Test of these six EFAMs against entire larval stages were performed in this study. Although some of these products showed still more than 90% of insecticidal efficacy against up to $3^{rd}$ instar larvae, the efficacy of these EFAMs sharply decreased as ages increase, resulting in less than 60% of efficacy of the products at most. This result indicates the difficulty to control S. litura with the on-the-market EFAMs alone under economic injury level. Collectively, it is required to find more EFAMs, and find alternative method, and combined way of controlling to control those insect pests tested in this study.

식물 추출물 라벤더, 레몬 유칼립투스 및 계피 오일의 급성독성평가 (Evaluation of Acute Toxicity of Plant Extracts, Lavender, Lemon Eucalyptus and Cassia Essential Oil)

  • 정미혜;권미정;박수진;홍순성;박경훈;박재읍;연성흠
    • 농약과학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.339-346
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    • 2010
  • 본 연구는 생리활성이 높은 식물오일의(라벤더, 레몬유칼립투스 및 계피 오일) 친환경 살충소재의 활용가능성을 탐색하고자 급성독성(급성경구독성, 급성경피독성, 피부자극성 및 안점막자극성)시험을 수행하였다. 랫드를 이용한 급성경구독성시험결과 라벤더, 레몬 유칼립투스 및 계피 오일의 $LD_{50}$은 2,000 mg/kg bw 이상이었고, 급성경피독성시험결과 모든 시험물질의 $LD_{50}$이 4,000 mg/kg bw으로 나타났다. 피부자극성시험결과 라벤더와 레몬 유칼립투스 오일은 자극성이 없었고, 계피 오일은 중도의 자극성을 나타냈다. 안점막자극성시험결과 라벤더, 레몬 유칼립투스 오일은 자극성이 없었고, 계피오일은 중도의 자극성을 나타냈으나 세척시험 결과 자극성은 없었다. 따라서, 라벤더 및 레몬 유칼립투스 오일은 독성이 낮았으나, 계피 오일은 중도의 피부자극성 및 안점막자극성을 갖는 것으로 평가되었다.

동절기 이중외피 시스템에 적용 가능한 PCM재료의 온도설정에 따른 실내 열 성능 분석에 관한 연구 (Study on Indoor Thermal Performance Analysis upon PCM Temperature applicable to the Double Skin Facade System in the Winter)

  • 류리;서장후;김용성
    • KIEAE Journal
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    • 제15권3호
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    • pp.43-48
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    • 2015
  • Purpose: Recently, many countries around the world are actively looking for the ways to make full use of natural energy sources and also develop and apply an environmentally friendly system designed to save building energy consumption. Under these circumstances, this study intended to determine the applicability and energy saving effect by deriving the indoor thermal performance characteristics and the PCM temperature appropriate for a double skin façade to reduce indoor energy consumption through the application of different PCM temperatures to double skin façade and perform a performance evaluation depending on the application or non-application of PCM to a double skin façade. Method: For this study, the physical variables of the double skin façade with PCM were configured through a preliminary examination based on an experimental measurement, and experimental measurements were taken with a total of 7 types of mockup cases: Type-1 (Basic), the basic double skin façade, Type-2 (PCM $18^{\circ}C$) which was applied to the inner skin of the double skin façade depending on the phase-change temperature of PCM, Type-3 (PCM $20^{\circ}C$), Type-4 (PCM $22^{\circ}C$), Type-5 (PCM $24^{\circ}C$), Type-6 (PCM $26^{\circ}C$), and Type-7 (PCM $28^{\circ}C$) with reference to the data analysis of the basic double skin façade which preceded this study, to analyze the indoor thermal performance of the double skin façade depending on PCM temperature and the installation or non-installation of a double skin façade applying PCM based on the selected unit space. Result: Indoor thermal performance was analyzed depending on the PCM temperature applicable to double skin façade, and the analysis of heating energy reduction showed that Type-2 (PCM $18^{\circ}C$) gained 15.9% more heat compared with Type-1 (Basic) and secondly, Type-3 (PCM $20^{\circ}C$) gained 11.5% more heat. Based on these findings, it is deemed possible that the use of energy for heating can be reduced when heat coming indoors increases during the heating period, and the appropriate temperature for PCM applied to the inner skin of a double skin façade to reduce heating energy in winter, Type-2 (PCM $18^{\circ}C$) showed the highest efficiency and Type-3 (PCM $20^{\circ}C$) was also deemed appropriate.

아연공기전지용 Pr1-x (Sr, Ca)xCoO3 양극촉매 제조 및 전기화학적 특성 (Preparation and Electrochemical Properties of Pr1-x (Sr, Ca)xCoO3 Cathode Materials for Zinc Air Batteries)

  • 허상훈;엄승욱;김현수
    • 전기화학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.342-348
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    • 2009
  • 아연공기이차전지는 고에너지밀도형이고 환경친화적이며 낮은 제조단가와 수용액계의 전해질 사용으로 다른 종류의 전지에 비해 매우 안전한 특성을 가진다. 하지만, 고출력 방전에 취약한 단점이 있으며 수용액에서 산소발생 및 환원반응은 매우 높은 과전압 하에서 일어나 전지효율의 감소 및 수명단축의 결과를 가져온다. 따라서 충 방전이 개시되면서 초기 OCV로부터 전압강하를 최소화 시키는 것이 성능 개선의 관건인데 이는 고성능의 촉매개발로 해결해야 한다. 본 연구에서는구연산법을 이용하여 $Pr_{1-x}(Sr,\;Ca)_x\;CoO_3$분말을 합성하고 각 분말들의 물성을 XRD, SEM, TGA 등을 이용하여 측정하고, 이를 이용한 양극의 환원 및 산화분극과 순환전압전류 등의 전기 화학적 특성을 평가하여 기존에 연구했던 $La_{1-x}Sr_xCoO_3$, $La_{1-x}CaxCoO_3$ 등의 촉매 성능보다 향상된 결과를 얻을 수있었다.

갯벌의 콘크리트용 혼화재 및 채움재로서의 활용가능성에 대한 기초적 연구 (A Fundamental Study about the Applicability of Mud Flat as a Concrete Admixture and Filler)

  • 양성환;강윤영
    • 한국건축시공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.571-578
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    • 2016
  • 본 연구에서는 갯벌의 콘크리트용 혼화재 및 채움재로써의 활용 가능성에 대한 기초적 연구를 실시하였다. 먼저, 혼화재로서의 활용 가능성에 대해 화학 성분 분석을 실시한 결과 잠재수경성 및 포졸란 반응에 필요한 성분들이 함유되어있었지만 플라이애시 및 고로슬래그의 성분 분석 결과와 비교한 결과 성분 함유량이 소량으로 반응을 하기에는 부족한 양이었다. 또한, 물리적 실험 분석 결과 갯벌 치환율이 증가할수록 압축강도 및 인장강도가 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 갯벌의 혼화재로서의 활용 가능성은 화학 성분분석에서 예상한 결과와 마찬가지로 낮은 것으로 나타났다. 채움재로서의 활용 가능성에 대한 시험을 실시한 결과 재령 28일 압축강도를 측정한 결과 갯벌의 채움재로서 활용가능성에 대한 분석을 통해 갯벌 치환율 10~30% 까지 벽돌의 압축강도 기준인 8MPa 이상의 강도를 발현하여 벽돌 등 2차 제품에 활용 가능할 것으로 판단되며, 향후 벽돌제작 등의 추가적인 실험이 필요할 것으로 판단된다. 플로우 시험결과에서는 갯벌 치환율이 증가할수록 플로우 값이 감소하는 것으로 나타났으며, 염화물 함유량 분석 결과를 통해 갯벌 자체의 염분 함유량이 많아 갯벌을 치환할 경우 철근 사용구조물에는 적용하기에는 부적합한 것으로 판단되며, 내장벽돌 등 철근을 사용하지 않는 제품에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

점토바닥벽돌의 품질 및 시공기준 연구 (A Study on the Construction Specification and Quality Assurance Criteria in Clay Paver)

  • 박대근;이상염;김균태
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제11권6호
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    • pp.111-121
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    • 2010
  • 최근 들어 도심지 보도 또는 아파트 단지내 도로 등에 시공되는 보도블록에 대한 소비자의 눈높이가 높아짐에 따라 과거에는 콘크리트 블록 일색이었던 보도포장 재료가 점토바닥벽돌, 천연석 또는 나무 등으로 다양화 고급화되고 있다. 그 중 특히 사람에게 친환경 친인간적인 점토바닥벽돌의 판매량은 해마다 두 자리수 이상의 성장률을 보일만큼 수요자가 다양하고 많아지고 있으나 시공 후 단시간 내에 '모서리 깨짐', '동결 파손', '휨파괴' 및 '줄눈 벌어짐' 등의 파손이 빈번하게 발생되고 있어 내구성 문제가 지적되고 있다. 점토바닥벽돌은 요업제품의 특성상 벽돌끼리 부딪힐 경우에는 쉽게 깨지는 특성을 가지고 있으며, 물을 쉽게 흡수하는 성질이 있어 동결로 인한 부피 팽창 파손에 비교적 취약할 뿐만 아니라 생산설비와 공정관리 등 생산과정의 미세한 차이에 따라 제품의 강도 또는 흡수율 등 물성에 대한 편차가 크게 발생한다. 그리하여 엄격한 품질관리 기준에 따라 생산과 시공을 하지 않을 경우, 제품에 하자가 발생하여 유지보수에 많은 비용이 소요된다. 본 연구에서는 점토바닥벽돌 포장에서 흔히 발생하는 파손 증상을 유형별로 분류하여 원인을 분석하였으며, 필요시 압축 강도 및 흡수율 시험 등을 통하여 벽돌의 생산, 시공 및 품질관리 기준 등 광범위한 부분에 걸쳐 해결방안을 제시하였다.

농산부산물인 옥피, 대두피, 왕겨, 소맥피를 이용한 산화생분해 바이오플라스틱 필름 개발 (Development of Oxo-biodegradable Bio-plastics Film Using Agricultural By-product such as Corn Husk, Soybean Husk, Rice Husk and Wheat Husk)

  • 유영선;김미경;박명종;최성욱
    • 청정기술
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    • 제20권3호
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    • pp.205-211
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    • 2014
  • 식물로부터 유래하는 바이오매스를 25% 이상 함유하는 바이오 베이스 플라스틱은 탄소배출을 억제하는 효과가 있고, 한정된 자원인 석유의 소비량을 줄일 수 있으며, 산화생분해 첨가제를 추가 적용하면 폐기 후에는 미생물에 의해 생분해(Biodegradable)되기 때문에 친환경적인 소재이다. 본 연구에서는 폴리에틸렌에 산화생분해 첨가제, 4종류 식물체 바이오매스, 불포화 지방산, 구연산을 첨가하여 생분해성 및 물성변화를 관찰하였다. 초기 신장율과 인장강도 등의 물성이 우수한 자연에 분해되는 바이오 플라스틱 필름을 제조하여 식품포장재로서의 제품 안전성을 시험하였다. 옥피, 대두피, 왕겨, 소맥피의 식물체를 Air classifying mill로 분체한 후, 저밀도 폴리에틸렌, 선형저밀도 폴리에틸렌, 기타 첨가제를 고속혼합기에서 혼합한 후, 호퍼에 투입한 다음 용융혼합하면서 다이스로 압출하여 4 가지 다른 형태의 두께 $50{\mu}m$의 바이오 필름을 제조하였다. 기계적 물성으로 인장강도 및 신장율을 측정하였으며, 생분해 실험을 실시하였다. 옥피, 대두피, 왕겨, 소맥피로 제조된 필름 중 소맥피로 제조된 필름의 인장강도 및 신장율이 가장 좋은 것으로 나타났다. 또한 산화생분해 시험방법에 의해 45일간 생분해 테스트를 한 결과 표준물질인 셀룰로오스 분말 대비 51.5%의 생분해를 나타내었다.

식물추출물 후추, 클로브버드, 로즈마리 및 오리가늄오일의 급성독성평가 (Evaluation of Acute Toxicity of Black Pepper extracts, Clove bud, Rosemary and Origanum Essential oils)

  • 정미혜;박수진;권미정;유아선;박경훈;뱍재읍
    • 농약과학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.231-237
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    • 2011
  • 본 연구는 후추출물, 클로브버드, 로즈마리 및 오리가늄오일의 친환경 살충소재의 활용가능성을 탐색하고자 급성경구독성, 급성경피독성, 피부자극성 및 안점막자극성시험을 수행하였다. 랫드를 이용한 급성경구독성시험결과 후추추출물, 클로브버드, 로즈마리 및 오리가늄오일의 $LD_{50}$은 2,000 mg/kg bw이상이었고, 급성경피독성시험결과 모든 사험물질의 $LD_{50}$이 4,000 mg/kg bw으로 나타났다. 피부자극성시험결과 후추추출물, 클로브버드 및 로즈마리오일은 자극성이 없었고, 오리가늄오일은 중도의 자극성을 나타냈다. 안점막자극성시험결과 후추추출물과 로즈마리오일은 자극성이 없고, 클로브버드오일은 경도의 자극성을 나타냈으며, 오리가늄오일은 중도의 자극성을 나타냈다. 따라서, 후추와 로즈마리오열은 독성이 낮았으나, 클로브버드오일은 경도의 안점막자극성을 갖고, 오리가늄오일은 중도의 피부자극성과 안점막자극성이 있는 것으로 구분되었다.