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MONTE-CARLO 방법에 의한 AlGaAs/GaAs 계면의 전자 전달특성 분석 (2DEG Transport Analysis in AlGaAs/GaAs Interface by MONTE-CARLO Method)

  • 남승현;정학기;김봉렬
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.94-101
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    • 1989
  • MONTE-CARLO 시뮬레이션 방법을 이용하여 AlGaAs/GaAs MODFET의 Q-2DEG에서의 전자 에너지, 전자의 비행거리, 계곡 내 전자 점유분포, 전자의 평균 속도 등 각각의 천이특성을 전계를 달리하여 계산하였다. 전계가 강할수록 전자가 (100)계곡으로 급격하게 천이하며 속도 오버슈트가 급격하게 발생함을 알 수 있었다. 즉 속도 오버슈트와 같은 비정상상태를 포함한 전자 전달 특성을 얻을 수 있다. 이러한 결과를 토대로 AlGaAs/GaAs MODFET와 같은 Q-2DEG를 이용한 이종접합 디바이스에서 속도 오버슈트가 전자의 고이동도를 얻는 중요한 요소가 될수 있음을 알 수 있다. 전계가 증가함에 따라 (100)계곡으로 천이하는 전자는 현저하게 증가하였다. 전자 천이 지속 시간은 전계 E=7KV/cm의 경우 1.4psec에서 전계 E=12KV/cm의 경우 0.7psec로 감소하였다. 전계 E=12KV/cm의 경우 Q-2DEG 전자는 천이 지속 시간동안의 속도 최대값이 실온에서 정상상태 속도 보다 거의 8배의 값을 갖는다. 속도 오버슈트에의한 Q-2DEG에서의 속도 향상은 서브 마이크로 게이트 단위의 AlGaAs/GaAs MODFET의 고이동도에 영향을 끼칠 수 있다. GaAs 벌크와 Q-2DEG에서의 속도 특성을 비교하여 전계 7KV/cm를 가했을 경우 2DEG의 속도 최대값은 GaAs 벌크에 비해 더 큰 값을 얻었다. GaAs에 비해 Q-2DEG에서의 산란이 덜 일어 남으로써 속도 오버슈트가 Q-2DEG에서 더 일찍 일어나며 GaAs 벌크 전자는 Q-2DEG 전자에 비해 전계에 의한 영향을 덜 받음을 알수 있으며, GaAs에 비하여 Q-2DEG는 속도천이하는 동안 속도 값이 더 크고 빠르게 천이하는 사실로써 GaAs 벌크를 이용한 디바이스보다 Q-2DEG를 이용하는 것이 더 큰 전자 이동도를 얻을 수 있으리라 생각한다. B2가 1.74mg% 함유되어 있었으며 지용성 비타민으로는 비타민 A가 1.22mg%, 비타민 E는 0.32mg%로 미량 함유되어 있었다.신은 최내엽 양상추의 부위별 질산염 최저치와 최고치 차이는 중록 10.4배 엽신 11.1배에 머물렀다. 5. 외부엽 1g 섭식 대비 내부엽 1g 섭식시의 ${NO_3$}^- 섭취량은 배추의 경우 3.72배, 양배추의 경우 4.18배, 양상추의 경우 6.50배나 많았다. 6. 결론적으로 같은 량의 엽채류를 섭식하면서 일일 질산염 섭취량을 줄이기 위해서는 배추, 양배추, 양상추 모두 외부엽보다는 내부엽을 선택적으로 소비하는 것이 바람직함을 알 수 l있었다.었다. 6. 녹즙 종류별 ${NO_3}^-$ 함량은 당근녹즙(143ppm) < 명일엽(506ppm) < 돌미나리(669ppm) < 케일녹즙(985ppm) 순으로 많았고, Vitamin C 함량은 당근(43ppm) < 돌미나리(289ppm) < 케일(353ppm) < 명일엽(768ppm)의 순으로 높았다. 7. 일일 ${NO_3}^-$ 섭취량은 500ml의 녹즙을 마시는 경우 명일엽 253mg, 돌미나리 335mg, 케일 483mg으로 녹즙만으로도 이미 WHO/FAO의 일일 ${NO_3}^-$ 섭취허용량보다 1.16배, 1.53배, 2.21배나 초과할 수 있는 것으로 나타났다. 연약한 곤충의 방제에 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 제조된 살충비누를 활용하면 환경친화적인 해충방제가 가능하다고 판단되었다.소변의 이상소견이 발견되어 신장 조직검사를 실시할 경우 혈청 $C_3$치의 감소 여부에 관계없이 MPGN도 진단적 고려 대상이 되어야 한다고 생각한다.신장 조직검사를 시행한 결과 진행성 경과를 취할 수 있는 막 증식성 사구체 신염과 매우 희귀한 증례인 신유전분증

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대류가 유도하는 중규모 흐름에 미치는 비정역학 효과 (Nonhydrostatic Effects on Convectively Forced Mesoscale Flows)

  • 우소라;백종진;이현호;한지영;서재명
    • 대기
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    • 제23권3호
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    • pp.293-305
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    • 2013
  • 대류가 유도하는 중규모 흐름에 미치는 비정역학 효과를 조사하기 위하여 기존의 무차원화된 정역학 모형을 바탕으로 무차원화된 비정역학 모형을 개발하였다. 모형을 검증하기 위하여 정역학 방정식 계의 해석해와 비정역학성이 아주 작은 경우의 수치 실험 결과를 비교하였고, 두 결과가 거의 같음을 확인하였다. 무차원화된 비정역학 모형을 이용하여 선형 계와 비선형 계에서 대류가 유도하는 중규모 흐름에 미치는 비정역학 효과를 조사하였다. 선형 계와 비선형 계 모두에서 비정역학성 인자가 작은 경우 열원 꼭대기 위에서 연직 방향으로, 비정역학성 인자가 상대적으로 큰 경우 주 상승 기류의 풍하측에서 수평 방향으로 상승 운동과 하강 운동이 교대하는 파동 형태의 섭동장이 나타났다. 풍하측에서 나타나는 상승 운동과 하강 운동을 분석하기 위하여 선형, 정상 상태, 비점성 흐름에 대한 Taylor-Goldstein 방정식을 구하였다. 주 상승기류의 풍하측에서 교대로 나타나는 상승 하강 기류세포는 전파파의 수평 방향 전파 성분과 에바네센트파, 즉 비정역학성 인자에 의해 결정되는 임계 파장보다 파장이 짧아 연직 방향으로 전파되지 못하고 수평 방향으로만 전파되는 중력파의 중첩으로 설명할 수 있다. 선형 계에 대한 수치 실험 결과에서 나타난 상승 하강 기류 세포의 수평 방향 길이는 선형 계에 대한 방정식에서 얻은 에바네센트 파의 임계 파장 길이의 절반과 일치하였으나, 약한 비선형 계에 대한 수치 실험 결과에서 나타난 상승 하강 기류 세포의 수평 방향 길이는 선형 계에 대한 방정식에서 얻은 에바네센트 파의 임계 파장 길이의 절반보다 다소 길었다. 주 상승 기류 지역 내에서 최대 상승 기류의 위치는 비선형성과 비정역학성 정도에 따라 다르게 나타났다.

주요 경제 수종의 수분 특성에 관한 생리생태학적 연구 - 토양수분 조건 및 ABA 처리에 따른 참나무류와 물푸레나무 기공의 시계열적인 변화 반응 - (Ecophysiological Studies on the Water Relations of Economic Tree Species - Temporal Changes of Stomatal Responses to Soil Moisture Regimes and Exogenous Abscisic Acid in Oaks and Ash -)

  • 권기원;이정호
    • 한국산림과학회지
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    • 제83권3호
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    • pp.410-423
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    • 1994
  • 지속적인 수분 stress 또는 ABA 처리에 따른 주요 경제 수종들의 생리생태학적 수분특성을 밝히기 위하여 생육기 및 일중 측정 시간대 별 기공증산저항과 증산율을 조사하였다. 졸참나무, 신갈나무, 상수리나무, 굴참나무를 포함하는 4종의 참나무류가 시험재료로 이용되었으며 물푸레나무 또한 참나무류와 함께 분석되었다. 건, 습 두가지의 토양 수분 조건으로 처리된 1년생 실생 용기묘를 대상으로 Li-Cor사의 LI-1600 Porometer를 이용하여 6, 8, 9월에 기공증산저항을 반복 측정하였다. 기공의 움직임과 증산에 미치는 ABA의 효과를 알아보기 위해 7월에 0.5mM, 8월에 0.05mM의 ABA 용액을 용기 실생묘에서 절단한 줄기에 흡수시켰다. 대부분의 기공증산저항 측정치는 처리 종류에 관계없이 일출 후 오전에 약 5s/cm에 머물렀다. 그러나 그 값들은 건조구에 속한 묘목에서 오후 중에 자주 20s/cm 이상의 높은 수준으로 변동했다. 여러 가지 처리 및 환경 조건에 관계없이 굴참나무의 기공증산저항은 졸참나무 또는 상수리나무의 경우보다 안정된 값을 보였다. 물푸레나무의 측정치들은 참나무류에 비해 더욱 불규칙한 변화를 보였다. 묘목 절단지에 흡수된 ABA 용액은 대부분의 대상 수종에서 기공증산저항을 증가시켰다. ABA 처리에 대한 기공의 반응은 7월에 굴참나무 및 상수리나무에 비해 졸참나무에서 보다 예민하게 나타났다. 그러나 8월에는 ABA 처리의 영향이 상수리나무에서 보다 크게 나타났다. 물푸레나무에서 ABA에 대한 반응은 다양한 변화 양상 때문에 분명하지 않았다.

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합천댐 하류 하천지형 변화 예측 및 흐름파가 수리기하 변화에 미치는 영향 (Channel Changes and Effect of Flow Pulses on Hydraulic Geometry Downstream of the Hapcheon Dam)

  • 신영호
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제42권7호
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    • pp.579-589
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    • 2009
  • 황강은 1989년 합천 본댐 및 조정지댐의 건설후 하도폭, 하상재료, 식생 및 하천구간내 사주의 형성 등 많은 하천 지형학적 변화가 있었다. 이러한 변화는 댐 건설후 흐름 및 유사이송의 변화에 기인한다. 합천댐은 약 591천 $m^3$/년의 유사를 차단한 것으로 파악되었다. 조정지댐 준공후 연최대피크 방류량은 654.7 $m^3$/s에서 126.3 $m^3$/s로 감소되었다 (댐건설전의 19.3%). 합천조정지댐 하류로부터 낙동강 합류점까지 45 km 구간의 1982, 1993 및 2004년의 항공사진을 분석한 결과 비식생하도폭(non-vegetated active channel width)은 평균 152m 감소되었다 (1982년의 약 47%). 비식생하도의 면적 역시 평균 6.6$km^2$ (1982년의 44%)가 감소하였다. 평균 중앙입경(D50)의 크기는 1983년 및 2003년에 1.07mm에서 5.72 mm로 평균 하상구배는 0.000943에서 0.000847로 각각 변하였다. 하상 세굴깊이는 조정지댐으로 부터 하류 20 km 구간에서 평균 약 2.6 m였다. 1차원 유사모형인 GSTAR-1D를 이용하여 장기하상변동을 예측하였는데 최심하상고는 2013-2015년 사이에 안정된 상태에 도달하는 것으로 나타났다. 합천 조정지댐에 의해 홍수기에 발생되는 흐름파가 하류 하천 지형변화에 미치는 영향을 파악하기 위해 해석적인 방법을 개발하고 유사모의모형으로 예측한 값과 비교 검토한 결과, 일주기파(daily pulse)와 홍수피크(flood peak)는 각각의 평균값이 흐를 때와 비교하여 하천지형변화에 훨씬 큰 영향을 미치는 것으로 나타났는데 이는 각각의 평균일 경우 보다 21%와 15%의 유사이송량의 증가를 보여주었다.

매립년한에 따른 침출수의 혐기성 생분해 특성 (Anaerobic Biodegradability of Leachates Generated at Landfill Age)

  • 신항식;이채영;강기훈
    • 유기물자원화
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    • 제8권1호
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    • pp.90-96
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    • 2000
  • 침출수성상은 매립 폐기물, 매립년한 및 매립방식에 따라 상이한 차이를 보이고 있으나 일반적으로 용존성 유기물과 암모니아성 질소의 농도가 높으며, 인의 농도는 낮은 것으로 나타났다. 초기 매립지에서 발생되는 침출수A는 높은 BOD5/COD 비(0.8)를 보였으나 매립이 종료된 매립지에서 발생되는 침출수C는 상대적으로 매우 낮은 BOD5/COD 비(0.1)를 나타내고 있다. 침출수 A, B 및 C의 최대 생화학적 메탄 수율과 혐기성 생분해도는 각각 271,106 및 4 ml CH4/g-COD와 75,30 및 1%로 나타났다. 즉, 초기 매립지에서 발생되는 침출수는 상대적으로 높은 생분해도 특성을 보여 혐기성 처리가 효과적인 것으로 판단되나 매립년한이 오래된 매립지에서 발생하는 침출수는 유기물질이 생물학적으로 분해가 어려운 리그닌, 휴믹 또는 펄빅성의 고분자물질로 주로 구성되어 매우 낮은 혐기성 생분해 특성을 보였다. 침출수농도증가에 따라 미생물의 지체기가 증가하는 경향을 보이며, 특히, 침출수 A의 경우 농도가 25%(v/v) 보다 큰 경우 지체기가 급격히 증가하였다. 이와 같은 결과는 적응되지 않은 미생물을 식종물질로 이용하는 경우 고농도의 침출수를 처리시 장기간의 초기 운전 기간이 소요될 것으로 판단된다. 침출수 농도 50%(v/v) 이상을 첨가한 경우 장기간의 지체기는 50% 미만의 침출수를 첨가한 경우 대부분의 저해물질이 희석되었기 때문으로 판단된다. 그리고 침출수 농도증가에 따라 지체기의 증가뿐만 아니라 메탄수율 및 메탄 발생율이 점차 감소하는 경향을 보이고 있어 침출수 혐기성 처리시 충격부하 뿐만 아니라 정상상태에서의 저해물질에 대한 잠재적인 저해현상이 예상된다.

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육계에서의 플로르페니콜 및 그의 대사체인 플로르페니콜 아민의 약물동태학적 연구 (Pharmacokinetics of Florfenicol and its Metabolite, Florfenicol Amine, in Broiler Chickens)

  • 박병권;임종환;김명석;황윤환;윤효인
    • 한국임상수의학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.114-118
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    • 2006
  • 본 연구는 플로르페니콜을 체중당 20mg 용량으로 경구 및 정맥내로 투여한 후 플로르페니콜 및 그 대사체인 플로르페니콜 아민의 생체이용율 및 약물동태학적 분석을 육계에서 실시하였다. 혈청내의 플로르페니콜 및 플로르페니콜 아민의 정량은 액체크로마토그래프/질량분석기를 사용하였으며, 경구 및 정맥내 투여후 혈청 농도-시간 자료는 non-compartmental analysis를 이용하여 분석하였다. 플로르페니콜의 정맥주사 후 청소율 및 소실반감기는 각각 $0.74{\pm}0.25L/kg/h$$1.15{\pm}1.06h$로 나타났으며, 정상상태 분포용적은 $1.16{\pm}0.19L/kg$으로 정맥주사후 빠른 체내 분포와 소실을 나타냈다. 플로르페니콜의 경구투여 후 혈중최고농도 ($8.18{\pm}0.97{\mu}g/mL$)는 $1.33{\pm}0.29h$에 나타났다. 소실반감기는 $1.24{\pm}0.64h$이었으며, 경구생체이용율은 약 75.46%로 나타났다. 플로르페니콜의 주요 대사체인 플로르페니콜 아민은 정맥 및 경구투여한 모든 육계에서 검출되었다. 플로르페니콜 아민의 혈중최고농도는 정맥 및 경구투여 후 각각 $1.88{\pm}0.39{\mu}g/mL$$2.64{\pm}1.39{\mu}g/mL$$0.16{\pm}0.19h$$1.61{\pm}1.02h$에 관찰되었다. 플로르페니콜 아민은 정맥 및 경구 투여후 각각 $1.88{\pm}0.39$ and $2.64{\pm}1.39h$로 그 모약인 플로프페니콜보다 다소 느리게 소실되었다.

연취급 근로자들의 혈중 ZPP 농도 선별기준에 따른 정확도의 변화 (The change of validity of blood zinc protoporphyrin test by different cut-off level in lead workers)

  • 김용배;안현철;황보영;리갑수;이성수;안규동;이병국
    • Journal of Preventive Medicine and Public Health
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    • 제30권4호
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    • pp.741-751
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    • 1997
  • Measurement of blood lead (PbB) and blood zinc protoporphyrin (ZPP) are most common biological indices to identify the individual at risk for excess or the health sequences by lead exposure. Because PbB is known most important and reliable index of lead exposure, PbB is often regarded as a gold standard to detect lead exposure. But in Korea PbB is a secondary test item of detailed health check-up with positive finding of screening test in most occasion. Our lead standard requires all lead workers to take annual heath-check twice a year for investigation of their health effect due to lead exposure. Blood ZPP is one of most important index to detect high lead absorption in lead workers as a screening test. Measurement of blood ZPP is known ,well to correlate with PbB in steady state of exposure in most lead workers and is often used as a primary screening test to detect high lead absorption of lead workers with the advantage of simplicity, easiness, portability and low cost. The current cut-off criteria of blood ZPP for further detailed health check-up is $100{\mu}g/d\ell$ which is supposed to match the level of $40{\mu}g/d\ell$ of PbB according to our standard. Authors tried to investigate the validity of current criteria of cut-off level $(100{\mu}g/d\ell)$ of blood ZPP and possible another better cut-off level of it to detect the lead workers whose PbB level over $40{\mu}g/d\ell$. The subjects in our study were 212 male workers in three small scale storage battery industries. Blood ZPP, PbB and hemoglobin (Hb) were selected as the indices of lead exposure. The results were as follows. 1. The mean of blood ZPP, PbB and Hb in lead workers were $79.5{\pm}46.7{\mu}g/d\ell,\;38.7{\pm}15.1{\mu}g/d\ell,\;and\;14.8{\pm}1.2g/d\ell$, respectively. There were significant differences in blood ZPP, PbB and Hb by industry (P<0.01). 2. The percents of lead workers whose blood ZPP were above $100{\mu}g/d\ell$ in the group of work duration below 1, 1-4, 5-9 and above 10 years were 8.6%, 17.2%, 47.6%, and 50.0%, respectively. The percents of lead workers whose PbB were above $40{\mu}g/d\ell$ in those were 31.4%, 40.4%, 71.4%, and 86.4%, respectively. 3. The percents of lead workers whose PbB were below $40{\mu}g/d\ell$, $40-59{\mu}g/d\ell$ and above $60{\mu}g/d\ell$ were 54.7%, 34.9% and 10.4%, respectively. Those of lead workers whose blood ZPP were below $100{\mu}g/d\ell$, $100-149{\mu}g/d\ell$ and above $150{\mu}g/d\ell$ were 79.2%, 13.7% and 7.1%, respectively. 4. Simple linear regression of PbB on blood ZPP was statistically significant (P<0.01) and as PbB was $40{\mu}g/d\ell$, blood ZPP was $82.1{\mu}g/d\ell$. 5. While the highest sensitivity and specificity of blood ZPP test to detect lead workers with PbB eve. $40{\mu}g/d\ell$ were observed in the cut-off level of $50{\mu}g/d\ell$ and $100{\mu}g/d\ell$ of blood ZPP, respectively, the highest validity (sensitivity+specificity) of blood ZPP to detect lead workers with PbB over $40{\mu}g/d\ell$ was observed in the cut-off level of around $70{\mu}g/d\ell$ of blood ZPP. But even with optimal cut-off level of around $70{\mu}g/d\ell$ of blood ZPP, still 25.0% of false negative and 20.7% false positive lead workers were found. As the result of this study, it was suggested that reconsideration of current blood ZPP cut-off of our lead standard from $100{\mu}g/d\ell$ to somewhat lower level such as around $70{\mu}g/d\ell$ and the inclusion of PbB measurement as a primary screening test for lead workers was highly recommended for the effective prevention of lead workers.

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잉어에 있어서 Quinolones (Ciprofloxacin, Norfloxacin 및 Oxolinic acid)의 경구투여에 따른 장기내 분포상 (Distribution of Quinolones (Ciprofloxacin, Norfloxacin and Oxolinic acid) after Oral Administration in Carp (Cyprinus carpio))

  • 최민순;박관하
    • 한국어병학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.269-276
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    • 2005
  • 본 실험에서 잉어를 대상으로 CPF, NRF 및 OXA등의 약제를 어체당 20 mg/kg 현탁액을 경구투여 후에 1-96 시간 경시적으로 약물의 동태를 조사 하였다. 각 약제별 최고장기농도도달시간은 간장 (8 h), 혈액 (12 h), 신장(12 h) 및 근육 (24 h) 이었다. 각 약제별 최대농도는 CPF (13.8-19.6 ${\mu}g$/$m\ell$), NRF (11.8-15.9 ${\mu}g$/$m\ell$), 및 OXA (10.8-13.9 ${\mu}g$/$m\ell$)순으로 나타났다. 약제농도는 최고치의 도달 이후 빠르게 소실되다가 48-96 h는 완만한 감소를 보였으며, 이때 장기별 약제농도는 근육 (3.3-6.3 ${\mu}g$/$m\ell$)> 간장 (2.5-5.5 ${\mu}g$/$m\ell$)> 신장 (2.3-4.2 ${\mu}g$/$m\ell$) > 혈장 (2.1-3.0 ${\mu}g$/$m\ell$)순으로 나타났다. 한편, OXA의 경우 다른 약제에 비해서 약물의 정체기가 나타났다. 즉 혈중은 12-36 h;, 고농도저류대 (24 hr; 10.9-8.8 ${\mu}g$/$m\ell$), 근육은 36-96 h에 중간농도대 (60 hr; 8.5-5.8 ${\mu}g$/$m\ell$) 및 간장은 12-96 h에 저농도대 (84 hr; 6.8-3.3 ${\mu}g$/$m\ell$)등이 형성되었다.약제의 혈중농도에 대한 각 장기농도비 (간장;L, 신장;K, 및 근육;M / 혈액;B)는 시간대에 따라 차이를 보였다. CPF는 즉 L>K>M (0.65-1.2/0.82-0.93/1.0-1.7)순으로 시간대별로 차이가 없었다. NRF는 시간대별로 1-8 h 및 12-24 h L>K>M (0.65-1.3/0.86-1.0)순이었으나, 36 h 이후 L>M>K (0.89-1.26)순이었다. OXA의 있어서는 1-8 h에는 L>K>M (0.95-2.1), 12-36에는 M>K>L (0.51-1.0) 및 48-96 h에는 M>L>K (1.0-2.3)으로 나타났다.

홍수터 여과 모형을 이용한 하천수중의 유기물과 질소 제거 (Removal of Organic Matter and Nitrogen from River Water in a Model System of Floodplain Filtration)

  • 하현수;김상태;김승현;정병룡;이영득;엄진섭;지승환;정종배
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제45권2호
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    • pp.84-91
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    • 2002
  • 유기물과 질소 함량이 높은 하천수가 대하천에 유입되기전 소하천의 잡초가 자라는 홍수터에 살포하여 사질 토층을 수직 이동하는 동안 잡초의 근권에서 유기물의 분해와 함께 탈질에 의해 질소가 제거되도록 하는 홍수터 여과공법을 개발하였다. 직경 15cm, 길이 150cm의 PVC pipe에 실제 홍수터에서 채취한 사질의 토양을 충진하여 제작된 홍수터 모형에 하천수를 27.2, 40.8, $68.0\;ml/day/m_2$의 유량으로 연속적으로 살포하고 정상상태에 이른 후 토양 깊이별로 토양 용액을 채취하여 유기물과 $NO_3-N$을 비롯한 무기질소의 이동과 제거 현상을 조사하였고 토양 기체를 채취하여 $N_2$$N_20$의 발생 현상을 측정하였다. 포화상태에 가까운 수준으로 유량을 조절할 경우 하천수에 포함된 유기물만을 이용하더라도 매우 효과적인 탈질 환경이 5cm깊이 부근의 표층 토양에서부터 형성되었으며 유기물의 제거와 함께 질소도 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 나타났다. 90cm깊이의 홍수터 토양을 통과하는 동안 평균적으로 COD는 18.7에서 5mg/l로 무기질소함량은 2.7에서 0.4mg/l로 정화되었다. 탈질 기체는 대부분 $N_2$ 형태로 발생되었으며 온실효과와 오존층 파괴를 유발하는 $N_2O$ 발생량은 매우 적었다. 표층 토양에 잡초의 근권이 형성되어 있는 실제 홍수터에 이와 같은 기법을 적용할 경우 모형 실험에서 나타난 결과보다 더욱 활발한 탈질 현상이 유발될 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 홍수터 여과는 부지가 따로 필요하지 않으므로 시설 및 운영비가 경쟁기술에 비해 싸고, 화학약품 처리나 슬러지 발생이 없는 환경친화적인 하천수 처리방법이 될 것으로 기대되며, 하천수 외에도 도시하수나 산업폐수의 3차 처리에도 응용되어 하폐수의 재활용을 통한 수자원의 절약과 하천수량의 증대에도 기여할 수 있을 것이다.

중공사 막을 이용한 감귤 과피 bioflavonoids 분리 및 식이 섬유 회수 공정 최적화 (Optimization of Separation Process of Bioflavonoids and Dietary Fibers from Tangerine Peels using Hollow Fiber Membrane)

  • 이은영;우건조
    • 한국식품과학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.151-160
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    • 1998
  • 감귤류의 가공 부산물인 감귤 과피 내에는 식이 섬유소 외에 미생물의 성장을 억제시키는 naringin과 혈압 저해 능력이 있는 hesperidin 등의 bioflavonoids가 다량 함유되어있지만, 대부분이 가공 과정 중 폐기되고 있다. 생리 활성 물질인 bioflavonoids를 회수하기 위하여 원료 투입 속도, 막 횡단 압력, 온도, pH등을 조절하여 최적 막 분리 조건을 구하였다. 감귤 과피에 7.5 배의 물을 첨가하여 균일하게 혼합한 후, 혼합 용액을 예비 여과 시스템에서 여과하였다. 예비 여과된 추출물은 중공사 막을 이용하여 한외 여과하였다. 원료 투입 속도와 flux간에는 일정한 상관 관계가 없었지만, 막 횡단 압력 8 psi 이상에서 pressure controlled region이 관찰되었다. $9^{\circ}C$에서 $25^{\circ}C$로 온도가 상승함에 따라 $10{\;}liters/m^2/hr{\;}(LMH)$씩 flux가 증가하였으나, $25^{\circ}C$에서 $33^{\circ}C$ 구간에서는 flux 증가폭이 2 LMH에 그쳤다. 모든 적용 막 횡단 압력에서 pH 4.8일 때의 flux가 가장 높았으며, pH 3.0에서의 flux가 pH 6.0, 7.0, 9.0 일 때 보다 훨씬 낮았다. 최적 운용 조건은 원료 투입 속도 49.3 L/hr, 막 횡단 압력 10psi,온도 $25^{\circ}C$, pH 4.8 이었다. 최적 분리 조건하에서 막 분리 하였을 때, 시간이 경과함에 따라 flux가 점차적으로 감소하여 약 1시간 50분 경과 후 정상 상태에 도달하였다. 각 분리 단계별로 retentate 단위 무게당 식이 섬유 함량과 permeate의 bioflavonoids농도를 측정하였다. 분리 단계별 retentate중 단위 무게당 총 식이 섬유와 수용성 식이 섬유 함량은 각각 170 mesh retentate와 prefiltered retentate에서 가장 높았다 한외 여과 permeate내의 naringin 과 hesperidin 농도는 각각 $0.45{\sim}0.65\;mg/g,\;5.15{\sim}6.86\;mg/g$으로, 감귤 과피 고유의 함량보다 각각 $15{\sim}22$배, $79{\sim}93$배 높은 수치였다. 따라서 , 감귤 과피로부터 bioflavonodsi를 회수하는데 있어서 PM10 중공사막의 운용이 매우 효과적인 분리 시스템임을 알 수 있었다.

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