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기포제가 모르터의 제성질에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (Experimental Studies on Influence of Foaming Agents on the Properties of Mortar)

  • 성찬용;황은
    • 한국농공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.46-61
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    • 1985
  • This study was performed to obtain the basic data which can be applied to the use of foaming mortars. The data was based on the properties of foaming mortars depending upon various mixing ratios and addings to compare those of cement mortar. The foaming agents which was used at this experiment were pre-foamed type and mix-foaming type which is being used as mortar structures. The foaming mortar, mixing ratios of cement to fine aggregate were 1:1, 1: 2, 1 : 3 and 1 : 4. The addings of foaming agents were 0.0%, 0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%, 2.5% and 3.0% of cement weight. The results obtained were summarized as follows; 1. At the mixing ratio of 1 : 1, the lowest water-cement ratios were showed by foaming mortars, respectively. But it gradually was increased in poorer mixing ratio and decreased in more addition of foaming agent. The water-cement ratios were decreased up to 1. 8~22. 0% by G, 2. 2~24. 1 % by U and 0. 7~53. 1% by J foaming mortar than cement mortar. 2, At the mixing ratio of 1 : 1, the highest bulk densities were showed by foaming mortars, respectively. But, it gradually was decreased in poorer mixing ratio and more addition of foaming agent. The bulk densities were decreased up to 1. 4~20. 7% by G, 2. 3~23. 7% by U and 26. 5~56. 5% by J foaming mortar than cement mortar. Therefore, foaming mortar could be utilized to the constructions which need low strengths. 3. At the mixing ratio of 1:1, the lowest absorption rates were showed by foaming mortars, respectively. But, it gradually was increased in poorer mixing ratio and more addition of foaming agent. Specially, according to the absorption rate when immersed in 72 hours, the absorption rates were showed up to 1. 01~1. 24 times by G, 1. 03~1. 58 times by U and 1. 10~5. 91 times by J foaming mortar than cement mortar. It was significantly higher at the early stage of immersed time than cement mortar. 4. At the mixing ratio of 1:1, the lowest air contents were showed by foaming mortars, respectively. But, it gradually was increased in poorer mixing ratio and more addition of foaming agent. Air contents were contented up to 4. 0~17. 2 times by G, 5. 2~23. 2 times by U and 23. 8~74. 5 times by J foaming mortar than cement mortar. 5. At the mixing ratio of 1 : 1, the lowest decreasing rates of strengths were showed by foaming mortars, respectively. But, it gradually was increased in poorer mixing ratio and more addition of foaming agent. Specially, the strengths of 28 days were decreased 0. 4~2. 2% than those of 7 days by foaming mortar, respectively. Also, the correlations between compressive and tensile strength, compressive and ending strength, tensile and bending strength were highly significant as a straight line shaped, respectively. 6. The correlations between absorption rate, air content, compressive strength and bulk density, absorption rate, compressive strength and air content were highly significant, respectively. The multiple regression equations of water-cement ratio, bulk density, absorption ate, air content, compressive strength, tensile strength and bending strength were computed depending on a function of mixing ratio and addition of foaming agent. It was highly significant, respectively. 7. At the mixing ratio of 1 : 1, the highest strengths were showed by cement mortar and foaming mortars, by chemical reagents. But, it gradually was decreased in poorer mixing ratio. The decreasing rates of strengths were in order of H $_2$S0 $_4$, HNO$_3$ and HCI, J,U,G foaming mortar and cement mortar. Specially, at the each mixing ratio, each chemical reagent and 3.0% of foaming agent, J foaming mortar was collapsed obviously. Therefore, for the structures requiring acid resistence, adding of foaming agent should be lower than 3.0%.

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난지(暖地) 2모작(毛作) 세입질(細粒質) 논에서 유기물(有機物)의 연용(連用) 효과 (Effect of Long-term Organic Matter Application on the Fine Textured Paddy Soils of Double Cropping System in Temperate Area)

  • 유철현;소재돈;아이다 아키라;다나카 후쿠요;니시다 미즈히코
    • 한국토양비료학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.325-333
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    • 1992
  • 난지(暖地) 세립질(細粒質) 2모작(毛作) 논에서 유기물(有機物)(볏짚, 퇴비(堆肥), 밀짚) 장기연용시(長期連用時)(14.28년(年)) 토양이화학성의 실태와 지력질소(地力窒素) 발현양상 그리고 작물(作物)(수도(水稻), 옥수수)의 질소 흡수(吸收)와의 관계에 대해서 조사분석(調査分析)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 유기물연용(有機物連用)에 의(依)해 작토시(作土尸)이 깊어지고 용적밀도(容積密度)의 감소(減少), 공극률(孔隙率)의 증가, 고상률(固相率)의 저하(低下), 기상률(氣相率)의 증가가 인정(認定)되었음. 2. 유기물연용(有機物連用)에 의(依)해 전탄소(全炭素)의 년간(年間) 평균증가량은 1~14년간(年間) 볏짚연용시(連用時) 0.0371%, 퇴비(堆肥)는 0.0407%였으나 15~28년(年) 볏짚연용(連用)은 0.0007%, 퇴비(堆肥)는 0.014%였다. 그리고 전질소함량(全窒素含量)은 1~14년간(年間) 볏짚연용시(連用時) 0.0025%, 퇴비(堆肥)는 0.0038%였고, 15~28년간(年間) 볏짚연용(連用)은 0.0014%, 퇴비(堆肥)는 0.0024%가 증가하였음. 3. 유기물연용(有機物連用)에 의(依)해 암모니아 아미드태질소(態窒素)는 밀짚28년연용(年連用), 아미노당태질소(糖態窒素)는 퇴비(堆肥)28년연용(年連用) 그리고 아미노산태질소(酸態窒素)는 볏짚14, 28년연용(年連用), 미동정질소(未同定窒素)는 관행(慣行)에서 높았음. 4. 담수배양(湛水培養) 온도별(溫度別) 가급태질소(可給態窒素) 발현량은 $30^{\circ}C>25^{\circ}C$=포장매설온도(圃場埋設溫度)의 경향(傾向)을 보였으나 시약추출법(試藥抽出法)보다 발현양이 적었음. 5. 작물(作物)(수도(水稻), 옥수수)의 질소흡수량(窒素吸收量)은 담수배양법(湛水培養法)과 시약추출법중(試藥抽出法中)에서 M/15인산완충액(燐酸緩衝液)(pH7.0)으로 추출(抽出)한 가급태질소량(可給態窒素量)과의 상관관계가 높았음. 6. 백미(白米)의 수량(收量)은 관행(慣行)에 비(比)하여 볏짚28년연용(年連用)에서 17%, 퇴비(堆肥)28년연용(年連用)12%, 볏짚14년연용(連用) 11%, 밀짚28년연용(年連用) 7%가 증가되었음.

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방부처리 목재를 포함한 토양매립 바이오메스의 중금속 함량과 안전성 문제 (Heavy Metals of Landfilled Biomass and Their Environmental Standard, Including CCA-treated Wood for Eco-housing Materials)

  • 임기표;이종탁;범정원
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제34권4호
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    • pp.37-45
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    • 2006
  • 생태건축에서 주로 사용되는 목재는 자연환경에서 쉽게 생분해되기 때문에 목재의 내구성 향상을 위하여 각종 방부제나 방화제 또논 도료를 사용한다. 그러나 이들 약품 중에는 살균 및 살충을 위한 각종 독성 중금속이 함유되어 있다. 특히 비바람과 토양에 직접 접촉하는 지반(foundation)과 외장벽(exterior wall)에 사용되는 목재는 인체에 독성이 강한 CCA (chromated copper arsenate)로 처리하는 경우가 많다. 더욱이 건축 폐재는 법률적으로 소각하도록 규정되어 있어 재활용되지 않는 한, 소각 시 발생하는 배출물질 중 대기환경을 오염시키는 다양한 물질을 방출하여 호흡기 질병을 유발하고, 토양 매립시는 용출되어 토양을 오염시킨다. 따라서 건축용 목재로 사용되는 편백나무와 CCA처리된 미국산 Hemlock외에, 목재로부터 제조되어 시판되고 있는 유기질 비료와 하수 슬렷지, 건류목탄과 백탄에 함유된 중금속이온을 분석한 결과 다음과 같았다. 1) 미량원소분석을 위하여 시료 용해에 사용된 분석시약과 용수 중에 함유된 불순물이 분석결과에 영향을 미치기 때문에 체계적이고 전문적인 분석시스템 개발과 전문가가 필요하였다. 2) 특히 생화학적으로 전처리된 유기질비료와 슬렷지 또는 열화학적으로 전처리된 건류목탄과 백탄은 [$HNO_3+HF$] 혼합액으로 3회이상 처리하여도 완전 용해되지는 않았다. 3) 약품 전처리가 없는 목재의 경우, 열처리한 목탄이나 유기질퇴비는 환경오염을 초래하지 않았다. 4) 목재의 내구향상을 위하여 CCA 처리 목재는 유기질 비료 기준과 토양 환경 기준치를 크게 초과하여 토양에 매립하면, 심각한 토양오염을 야기할 것이다. 따라서 CCA처리된 토목건축용 목재는 특정 폐기물로 규정하여 별도 처리가 필요하고, 최종 처리될 때는 환경 친화적 소각이나 매립을 위하여서는 오염된 중금속을 분리한 후 목재성분만을 이용하는 바이오메스 폐기기술개발이 필요한 반면, 미래에는 환경 친화적인 저독성 또는 무독성 목재 방부제 개발이 필요하다.

용존유기탄소의 δ13C : 분석시 고형화 전처리 방법 비교 알칼린 과황산칼륨산화 탄산침전과 동결건조 (Comparison of Solidification Pre-treatment Methods for the Determination of δ13C of Dissolved Organic Carbon: Alkaline Persulfate Oxidation-Carbonate Precipitation vs. Freeze Drying)

  • 전병준;박현진;최우정;박용세;이상모;윤광식
    • 한국환경농학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.113-118
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    • 2017
  • DOC의 ${\delta}^{13}C$은 수질 오염원 규명에 활용할 수 있는 매우 유용한 지표이다. 본 연구에서는 안정성동위원소비 질량분석기(EA-SIRMS)를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$을 분석할 때 사용하는 두 가지 전처리방법 (과황산칼륨산화-$SrCO_3$침전법과 동결건조법)의 정확도를 비교 평가하였다. 표준물질로는 글루코스(${\delta}^{13}C$; $-12.0{\pm}0.02$‰)와 돈분퇴비 침출액 건조분말(${\delta}^{13}C$; $-23.3{\pm}0.04$‰)을 사용하였다. 과황산칼륨산화-$SrCO_3$ 침전법에서는 용액의 알칼리성에 의해 DIC 제거가 어렵고 공기 중 $CO_2$의 영향에 의해 시료가 오염되어 분석결과의 정확도가 매우 낮았다. 반면, 동결건조법은 산 첨가에 의해 제거가 가능하였고, 측정값과 이론값의 상관관계가 매우 높아 실험조건별로 표준물질을 이용하여 측정값을 이론값에 근접하게 보정할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, EA-SIRMS를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$ 분석시 동결건조법으로 시료를 전처리하면 분석결과의 정확도를 증대시킬 수 있을 것으로 판단된다.

참조기의 천연색소와 인위적으로 착색된 황색색소류 판별법에 관한 연구 (Studies on the Rapid Discrimination of Yellow Pigments Colored on Yellow Croakers and Natural Yellow Pigment of Croakers)

  • 김희연;홍진환;김동술;한상배;이은주;이정성;강길진;정형욱;송경희;박혜경;박종석;권용관;진명식;박희옥;오세화;신일식;이창국;박희열;하상철;조재선
    • 한국식품과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.977-983
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    • 2002
  • 식용색소 및 공업용 염료의 인공적 착색여부를 조사한 결과, 심황색소, 식용희석황색소, 마리골드색소, 식용황색 4호, 안나토색소, 카로틴색소는 유사한 색으로 착색되었으며 다른 색소는 착색되지 않았다. 물에 의한 추출시험에서는 참조기 색소와 식용색소황색 제4호는 물에서 용출되지 않았다. 착색 후 색소의 물성실험을 한 결과 물 젖은 가제수건이나 휴지로 색소부위 표피를 문지를 경우 참조기 색소는 표면에 전혀 묻어 나오지 않으나 인공적으로 착색된 색소의 경우에는 물에 의해 색이 뚜렷하게 묻어 나왔으며 참조기의 착색 부위 표피를 아세톤으로 추출할 경우 참조기 색소는 아세톤에 옅은 황색용액으로 추출되었다. 또한, 참조기의 색소처럼 물에 용출되지 않도록 염착이 가능한 공업적 합성염료인 반응성 염료와 분산염료의 착색거동에 대해 실험한 결과, 반응성 염료는 조기에 착색되지만 물 젖은 휴지로 착색부위를 문지를 경우 색소가 용출되었고, 아세톤에는 추출되지 않아 참조기 색소와는 쉽게 판별되었으며 분산염료는 염료가 고르게 착색되지 않고 염료가 입자를 형성하며, 물 적신 휴지로 색소부위를 문지를 경우 색소가 용출됨을 알 수 있었다. 카로틴색소(참조기 색소와 구조가 유사한 색소)와 azo염료의 산화 환원 반응에 따른 소색 반응에서는 산화반응에서 azo염료는 sodium percarbonate와 peracetic acid에서는 소색이 되지 않았으나, fenton시약에서는 1시간 후 소색되었고, sodium hypochlorite에서는 바로 소색되었다. 이에 비하여 카로틴색소는 sodium percarbonate 및 fenton시약에서는 소색되지 않았으나, sodium hypochlorite에서는 2시간 후 소색되었고, peracetic acid에서는 바로 소색되었다. 또한, sodium hydrosulfite, sodium carbonate를 사용한 환원반응시험에서는 azo염료는 소색되었으나, 카로틴색소는 소색되지 않았다. 이러한 결과를 통해 두 색소의 특징적 group을 제거할 때 나타나는 소색 결과를 토대로 진품참조기와 모조참조기의 판별에 이용할 수 있을 것으로 사료된다.

국내 서식 미국바퀴(Periplaneta americana L.)의 특성 및 추출물의 항산화·항균 효과 (Effect of antioxidation and antibacterial activity on crude extract and Characterization of American Cockroaches (Periplaneta americana L.) in Korea)

  • 김정은;김선곤;강성주;김춘성;최용수
    • 한국잠사곤충학회지
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    • 제53권2호
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    • pp.135-142
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    • 2015
  • 본 연구는 미국바퀴(Periplaneta americana)의 식의약용 소재로의 활용을 위하여 미국바퀴의 사육 특성을 조사하여 사육의 편의를 제공하고, 유용물질의 분리 및 분석을 통하여 식의약용 소재로의 가능성을 제시하고자 하였으며, 그 결과로 미국바퀴는 한 개의 난포가 평균 25개의 알을 포란하고 있고, 14.5개의 알이 부화하여 약 67%의 부화율을 보였으며, $28^{\circ}C$에서 사육하는 것이 가장 효율적인 사육온도로 확인하였다. 미국바퀴(P. americana) 성충의 일반성분 및 유용성분 분석 결과, 일반성분 중 수분이 60% 이상을 차지하고 있으며, 조지방이 1%, 조단백질은 33.49 %로써 조단백질 함량이 높게 측정되었다. 필수아미노산이 2.37%를 차지하고 있으며, 지방산은 항암작용을 가지고 있는 oleic acid (C18 : 1n9c)가 28.91%, palmitic acid(C16 : 0)가 19.06%로 가장 많은 량을 차지하고 있어 미국바퀴의 식용화 가능성을 확인하였다. 미국바퀴(P. americana)는 성충을 멸균증류수(DW) 및 각종 유기용매(ethyl acetate, hexan, ethyl ether, EtOH, MeOH))로 추출하여 각각의 조추출물이 가지고 있는 항균 활성을 측정하기 위하여 그램 음성균인 P. aeruginosa, E. coli와 그램 양성균인 B. subtilis, S. auricularis와 진균인 C. abbicans을 대상으로 실시한 disc diffusion test의 결과, ethyl ether를 이용하여 추출한 조추출물이 시험에 사용된 각각의 공시균주에 대하여 B. subtilis $1.88{\pm}0.40mm$, S. auricularis $7.78{\pm}0.76mm$, P. aeruginosa $6.44{\pm}1.03mm$, E. coli $7.55{\pm}0.74mm$, C. abbicans $5.61{\pm}0.57mm$의 clear zone을 형성하면서 각각의 균주 생장을 저해하는 것을 확인하였으며, 온도 스트레스에 대한 항산화 물질인 GST 발현량을 Real Time PCR을 이용하여 정량분석 한 결과, 항산화 단백질인 GST는 $37^{\circ}C$에서 한 시간 단위로 점차 발현량이 증가하고, $4^{\circ}C$ 처리를 한 경우에는 1시간 경과 후 급격하게 증가하였으며, 2시간 경과한 후에 가장 많은 발현량을 보였다. 본 연구결과에 따라서, 미국바퀴(P. americana)는 각종 유용성분을 함유하고 있으며, 항균 활성도 우수한 것으로 확인하였고, 온도처리와 같은 사육조건 조절시 고품질의 원료생산을 통한 농가소득 증대에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.