• Environmental Engineering Research
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• 제21권2호
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• pp.121-131
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• 2016

In most African urban areas, Particulate Matters (PM) concentration exceeds by far the WHO limits. In these areas, plants can play a key role in removing particles. In this study, we evaluated three ornamental species (Jatropha interrigima, Ficus benjamina, Barleria prionitis) used in Abidjan (Ivory Coast). Leaf-encapsulated saturation isothermal remnant magnetisation (SIRM) were measured and the relationship between PM captured and leaf wettability were done. The sampling were performed at roadsides and Parks. Firstly, Leaf-encapsulated and total leaf SIRM were quantified and the wettability was determined by drop contact angles (DCA). Secondly, the relationship between leaf SIRM and wettability was found. Results showed that leaf SIRM was two to ten times higher at roadsides than in Parks. Total leaf SIRM was also higher on mature leaves in Main roads suggesting a particle accumulation in leaves over time especially in waxy species (Ficus benjamina). This species encapsulated other than 20% of total leaf SIRM. All tested species were highly-wettable ($40^{\circ}$ < DCA < $90^{\circ}$). Thus, Jatropha interrigima with its leaf trichomes and F. benjamina with its leaf waxes were more wettable. A significantly positive correlation was found between wettability intensity and leaf SIRM.

• 한국산림과학회지
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• 제85권4호
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• pp.577-585
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• 1996

대기오염과 산성우 피해를 평가하는 기준을 마련하고자, 인공산성연무(pH 2.5, 3.5 및 4.5)와 지하수(pH 6.5)를 쥐똥나무, 박태기나무, 무궁화 및 회화나무의 유묘에 처리하고 엽록소 함량, 엽피해 특성, 엽표면의 친수성을 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 6월 12일 측정에서 쥐똥나무와 무궁화는 pH 2.5처리구에서 엽록소 함량이 가장 높았고, 박태기나무와 회화나무는 상대적으로 낮았다. 9월 1일 측정에서 쥐똥나무는 pH 2.5처리구에서 엽록소 함량이 가장 높았고 박태기나무, 무궁화, 회화나무에서는 대조구에서 가장 높았다. 2. 산성연무 처리에 따른 엽록소 함량의 변화는 수종에 따라 상이한 결과를 보였다. 3. 수종별 산성연무 처리가 계속되면서 모든 수종에서 처리산성연무의 pH값이 작아질수록 엽피해-피해엽수, 엽피해율, 피해엽면적 - 가 증가하는 경향이 뚜렷하였다. 4. 산성연무에 의한 활엽수 엽조직의 피해는 표피의 wettability에 의해 결정되는 것으로 판단된다. 표피에 떨군 물방울의 직경측정은 털이 없고 평활한 표면을 갖는 박태기나 회화나무 등의 수종에서는 산성우나 산성연무의 피해를 측정하는 기준으로 이용가능한 것으로 판단된다.

• Tribology and Lubricants
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• 제33권6호
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• pp.251-255
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• 2017

In this study, we aimed to clarify the wettability and anisotropic flow characteristics of rice leaves as a basic study for engineering applications of anisotropic flow characteristics of rice leaf surface. To investigate the surface structure of rice leaf, the micro grooves and asperities of rice leaves were analyzed and quantified by scanning electron microscope, Confocal laser scanning microscopy, and stylus profilometer. The analysis of the structure of rice leaf surface confirmed that asymmetrical cone - like protrusions in leaf veins were inclined toward the leaf tip. The static contact angle test showed that the contact angle at the midline vein or leaf vein location where the micropapilla is concentrated is about $20^{\circ}$ higher than the leaf blade position. The contact angles of fresh and dried rice leave were also compared. The dried rice leaves showed a contact angle of about $5^{\circ}$ to $15^{\circ}$ higher than that of fresh leaves, suggesting that the volume of the protrusions decreased as the water was removed, thus reducing the contact area with the droplet. In the contact angle history test the hysteresis in the leaf tip direction was found to be much lower than that in the leaf petiole direction. This results can be explained that asymmetrical cone - like protrusions had a significant effect on the droplet flow characteristics through contact angle hysteresis experiment.

• 한국산림과학회지
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• 제82권4호
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• pp.337-346
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• 1993

본(本) 연구(硏究)는 상수리나무(Quercus acutissima)와 은행나무(Ginkgo biloba) 유묘(幼苗)를 대상으로, 12주간 pH 4.0 또는 pH 2.5의 인공산성우(人工酸性雨)(Simulated acid rain ; SAR)에 노출(露出)시켜 기공저항성(氣孔抵抗性)과 엽(葉)의 Wettability 및 해부학적(解剖學的) 변화(變化)를 파악(把握)하고자 실행(實行)하였다. 대조구로는 pH 6.5의 증류수를 살포(撒布)하였다. 상수리나무와 은행나무의 기공저항성(氣孔抵抗性)은 두 수종(樹種) 모두 SAR처리에 의하여 높아졌으며, 색소(色素)(Water blue solution)의 부착정도 측정(測定)에 의한 상수리나무 엽(葉)의 Wettability는 SAR처리에 의하여 증가(增加)하였고, Contact angle측정(測定)에 의한 은행나무 엽(葉)의 Wettability 역시 SAR처리에 의하여 증가(增加)하였다. SAR을 처리(處理)한 상수리나무 엽조직(葉組織)에서 표피세포, 책상조직 및 해면상조직의 부분적(部分的)인 피해(被害)가 관찰되었고, 모용(毛茸)(Trichome)의 현저한 감소(減少)와 Wax층(層)의 침식이 SEM을 통해 관찰(觀察)되었다. 은행나무의 엽조직(葉組織)은 pH 4.0처리에서는 피해(被害)를 관찰(觀察)할 수 없었으나, pH 2.5처리에서는 표피세포 및 통도조직의 붕괴가 관찰(觀察)되었고, SEM에 의한 엽(葉) 표면조직(表面組織)의 관찰(觀察)에서는 현저한 변화(變化)를 찾아볼 수 없었다.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권7호
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• pp.77-83
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• 2022

When carbon dioxide in a liquid becomes supersaturated, carbon dioxide gas bubbles are generated in the liquid, and they ascend to the surface as they develop further. At this time, the inner wall of the cup with carbon gas attached is known as the entrapped gas cavity (EGS); once an EGS is established, it does not disappear and will continuously create carbon bubbles. This bubbling phenomenon can be activated or suppressed by changing the properties of the solid surface in contact with the carbonated liquid. In this study, the foaming of carbonated liquid is promoted or suppressed by modifying the wettability of the surface. A micro/nano surface structure is formed on the surface of an aluminum cup to produce a superhydrophilic surface, and a superhydrophobic surface similar to a lotus leaf is synthesized via fluorination. Experiment results show that the amount of carbon dioxide bubble generated differs significantly in the first few seconds depending on the surface, and that the amount of gas generated after it enters the stabilization period is the same regardless of the wettability of the cup surface.

• Applied Microscopy
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• 제46권4호
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• pp.201-205
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• 2016

Functional surfaces in nature have been continuously observed because of their ability to adapt to the environment. To this end, methods such as scanning electron microscopy (SEM) have been widely used, and their wetting functions have been characterized via environmental SEM. We investigated the superhydrophobic hairy leaves of Pelargonium tomentosum, i.e., peppermint-scented geranium. Their surface features and wettability were studied at multiple-scales, i.e., macro-, micro-, and sub-micro scales. The surfaces of the investigated leaves showed superhydrophobicity at the macro-, and micro-scales. The wetting or condensing behavior was studied for molecule-size water vapors, which easily adhered to the hairy surface owing to their significantly lower size in comparison to that of the surface.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.272-273
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• 2013

Some living thingsuse micro- or nano- structures for living in nature. Scientists and engineers made efforts to mimic them, and they succeeded in making new types of applications. They used 'Namib desert beetle' to self-filling device by moisture harvesting and 'lotus leaf' to self-cleaning device by water repelling. 'Namib desert beetle' and lotus leaf have micro-patterns on their surface, which consists of hydrophobic or hydrophilic materials [1]. Moreover, micro-patterns on the surface make self-filling or self-cleaning property enhanced because of the surface roughness. Surface roughness enhances wettability [2]. Micro-pattern is a significant factor to make the surface be functional, so we want to make new types of functional surface by micro-patterning. In this work,we make several functional micro-patterns (radial, line, and dot arrays) using maskless lithography and analyze the characteristics of each micro-pattern. In order to analyze and understand surface characteristics, micro-patterns with varying sizes are investigated. All experiments are proceeded on mr-DWL5 photo resists coated on silicon wafers in same condition. All the experiments have demonstrated good performances about hydrophobic or hydrophilic property corresponding to their material and structural combinations. In radial micro-pattern, although the surface is flat, water drops on hydrophilic radial pattern can be convergent to a middle point and water drops on hydrophobic radial pattern can be divergent from the middle point. In line array micro-pattern, water drops can roll off along only one direction in parallel with the line arrays. Such phenomena might be mainly caused by the local change of surface roughness. From these results, controlling the movement and direction of water drops is made feasible without introducing a slope, which can potentially be used for new types of applications.

• 한국작물학회지
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• 제37권2호
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• pp.185-197
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• 1992

본 연구는 엽표면 특성 및 유전적 특성이 현저히 다른 벼 품종들의 엽표면 wax의 양과 화학적 조성을 밝히고자 수행 되었다. 벼품종은 엽의 형태적 특성면에서 glabrous한 것, long-hairy한 것, pubescent한 것, water-wettable한 것을 선정했고 이들 각각에 대한 일본형 품종과 통일형(Indica$\times$Japonica) 품종을 1개씩 공시하였으며, 공시품종들의 분얼기 및 출수기에 엽표면 wax를 chloroform으로 추출하고 그 양 및 화학적 조성을 TLC, GLC 및 FTIR로 분석했으며, 그 주요결과는 다음과 같다. 1. 벼의 엽표면 wax는 chloroform을 용매로 추출할 때 대체로 엽표면 wax 전체에 대해 균등하게 작용하며 wax 소편의 일부 및 첨예한 부분을 많이 용해시키나 상온에서 chloroform이 엽전면에 균일하게 접촉하고 wax 이외 물질을 유출하지 않기 위해서 벼 잎을 5분이내 침지함이 적당했지만 5분간 추출로도 엽면적 wax 전량을 추출하지는 못하였다. 2. 공시 품종들의 엽표면 wax는 대부분 소편장(platelet)으로 엽표면에 축적되어 있고 품종에 따라 wax축적의 조밀성이 달랐는데 Glabrous 품종이 제일 치밀했고 Long-hairy 품종, Pubescent 품종들이 그 다음으로 치밀했으며, Water-wettable 품종들은 wax 소편들이 적고 엉성하여 큐티클층 노출이 많았다. 또한 잎의 전면과 이면간 wax 축적은 품종에 관계없이 이면보다 전면이 더 치밀하였다. 3. Chloroform으로 5분씩 2회 침출한 엽표면 wax의 양은 벼품종간 차이보다 생육시기간 차이가 컸는데, 분얼기는 0.8～1.8 mg / g f.w. 수준, 출수기에는 1.7～3.6 mg / g. f.w. 수준으로 출수기에 불얼기보다 2～3배 정도 더 많았다. 4. 벼 엽표면 wax의 화학조성은 TLC상에서 크게 7성분으로 분리 동정되었는데 ketone류는 확인할 수 없었고 diol류, fatty alcohol류, fatty acid류, fatty aldehyde류, fatty ester류, 포화와 불포화 hydrocarbon류 등이 확인되었다. 5. 엽표면 wax의 TLC상의 화학조성은 벼품종간보다 생육시기별로 달랐는데 분얼기는 극성 성분인 diol, fatty acid, fatty alcohol류들을 확인할 수 없었지만 출수기에는 이들과 비극성 성분인 fatty aldehyde, fatty ester, 포화 및 불포화 hydrocarbon류를 확인할 수 있었다. 6. 벼 엽표면 wax를 이루고 있는 조성을 화학성분별로 탄소수면에서 보면 diol류는 C30 단일물질로, fatty alcohol류중 primary인 경우 C13과 C32가 주종이었고 secondary는 C14, C16, C30으로 구성되어 있었으며, aldehyde류는 C29-C34까지 비교적 비슷한 비율로 분포되어 있었다. Fatty ester중 acid 부위는 aldehyde 부위보다 저탄소수분포를 보였고 주로 C22, C23이었고, alcohol류는 C13, C22, C24, C26 등으로 품종에 따라 다른 구성을 보였다. Hydrocarbon류는 품종과 생육시기에 관계없이 탄소수가 홀수인 물질이었으며 주로 C29와 C31이었다.