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염료폐수 분해를 위한 가시광 감응형 Pt-C-TiO2 광촉매의 합성 (Synthesis of Visible-working Pt-C-TiO2 Photocatalyst for the Degradation of Dye Wastewater)

  • 한미선;윤창연;이종협
    • 청정기술
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    • 제11권3호
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    • pp.123-128
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    • 2005
  • $TiO_2$는 금속 산화물의 일종으로서 자체가 가지고 있는 물리화학적 안정성, 무독성, 탁월한 유기물의 산화분해력 등으로 인해 저농도의 환경 유해물질 정화 분야로 응용이 활발히 연구되고 있는 반도체 물질이다. 그러나 $TiO_2$는 자외선 영역대(${\lambda}$ < 387 nm, 태양광의 2.7%가 UV)의 빛을 통해서 활성을 나타내고, 여기된 전자의 빠른 전자-정공 재결합속도로 인해 광 효율이 저하되는 단점을 갖는다. 따라서 광 감응 파장대를 넓히고 재결합속도를 길게 함으로써 광효율을 높이고, 광촉매 활성을 증대하는 방향으로 연구의 초점이 모아지고 있는 실정이다. 본 연구에서는 $TiO_2$ 광촉매의 광 감응 파장대를 가시광선 영역으로 확대함과 동시에 여기된 전자와 정공의 재결합시간을 연장하기 위하여 백금(Pt)이 광침적(photodeposition)된 탄소(C) 도핑 $TiO_2$를 제조하였다. 제조한 $Pt-C-TiO_2$의 특성은 전자투과현미경(Transmission Electron Microscopic; TEM), 질소흡탈착법(Brunauer-Emmett-Teller method; BET), X-ray 회절 분석법(X-ray Diffractometer; XRD), 분광 산란 광도계(UV-visible diffuse reflectance spectroscopy; UV-Vis DRS), X-ray 광전자 광도계(X-ray Photoelectron Spectroscopy; XPS)를 통하여 살펴보았다. $Pt-C-TiO_2$의 광촉매 활성을 검증하기 위하여 아조 계열의 붉은색 염료인 Acid Red 44 ($C_{10}H_7N=NC_{10}H_3(SO_3Na)_2OH$)의 광분해 실험을 수행하였다. 광원은 Xe arc 램프(300 W, Oriel)를 사용하였으며 420 nm 이하 제거 필터를 사용하여 가시광 영역대의 빛만을 조사되도록 하였다. 그 결과, 제조한 $Pt-C-TiO_2$는 가시광선 하에서 사용제품과 비교하여 월등히 뛰어난 분해력을 보이며 $C-TiO_2$의 활성을 한 층 더 향상시킴을 확인하였다. 이는 무한 에너지 자원인 태양광을 이용한 염료 폐수 정화 시스템 응용으로의 유용한 결과라 할 수 있겠다.

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황 플라즈마 및 고압나트륨 램프의 보광에 따른 생육상 및 온실에서의 파프리카 광합성 및 생산성 비교 (Comparing Photosynthesis, Growth, and Yield of Paprika (Capsicum annuum L. 'Cupra') under Supplemental Sulfur Plasma and High-Pressure Sodium Lamps in Growth Chambers and Greenhouses)

  • 박경섭;권대영;이준우;손정익
    • 생물환경조절학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.332-340
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    • 2018
  • 인공광을 이용한 보광은 시설재배에서 작물의 정상적인 생육과 수확량을 유지하고 품질 향상을 위하여 사용되는 실용적인 방법이다. 본 연구의 목적은 황 플라스마 램프(SP)와 고압 나트륨 램프(HPS)의 보광이 파프리카의 생육 및 수확량에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 생장상에서는 SP 및 HPS를 기본 광원으로, 온실에서는 보광으로 사용하여 작물 생육에 미치는 효과를 비교 분석하였다. 생장상에서는 정식 2 주 후 SP와 HPS 하에서 초장, 엽면적, 줄기 직경, 엽수, 생체중 및 건물중을 매주 측정 하였다. 온실재배에서는 무보광을 대조구로 하였다. 보광은 07:00부터 21:00까지 외부일사 $100W{\cdot}m^{-2}$ 미만일 때 처리되도록 하였다. 보광 처리 후 3주부터 매주 생육량을 측정하였고, 2주 마다 수확하여 과실수와 과실무게를 측정하였다. 생장상에서는 높은 광합성속도로 인하여 SP가 HPS보다 생육이 양호하였고, 온실에서는 보광처리가 대조구보다 수확량이 유의적으로 높았다. 온실에서의 초장, 마디수, 엽장, 생체중, 건물중은 SP와 HPS 간의 유의적인 차이는 없었다. 그러나 수확 시 과실수와 수량은 광합성 증진과 및 과실수의 증가로 인하여 SP에서 많았다. SP는 태양광과 유사한 광 스펙트럼을 보였으나, HPS와 비교하여 높은 PAR과 적색과 원적색 파장의 광양자속의 합이 높았기 때문에 파프리카의 광합성과 수확량을 증가시켰다.

중국 제복의 상징성에 관한 연구 (A study of Symbolics of Chinese Liturgical Vestments)

  • 이선희
    • 복식
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    • 제18권
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    • pp.111-131
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    • 1992
  • This thesis was designed to study Symbolics of Chinese Liturgical Vestments. Chinese who regarded the life of human beings as the combination of heaven and earth considered garments as the traditional product of the movement of nature. Accordingly, they thought human beings are the center of the universe composed by heaven and earth and the chief of all things; therefore man only can utilize clothes to distinguish from all of the colours. This views of clothes led to the development of liturgical vestments esteemed courtesy than anything else, especially the thought of courtesy associated with Conficius who regarded courtesy as the highest things and since then the theory of Five Elements and courtesy were inherited by all the adherents of Conficius. Yin and Yang Five Elements in the liturgical vestments was given absolute symbolics in both formative side and in colourful side. results of research studied in this was can be summed up as follows : 1. The crown of rites was made imitating after the system of head, horn, beard, bread of birds and beasts and that form of crown is front-circ-ular and back-rectangular meant to be towards light and dark. That the upper part of faceplace is black represented the way of heaven and lower part of red symbolized the way of earth. 2. Upper vestment of liturgical rites symbolizes heaven and outskirt represented earth. So front of outskirt is YANG and back is Yin. It is why then are going to harmonize positive and negative making front part three width and back part four width. Therefore, emperor who symbolizes heaven made the subjects recognize high and low and wore Dae-gu(大 ), Kon-bok(袞服), Bel-bok, Chui-bok, and Hyonbok according to the object and position of rites so that he may rule the country based on courtesy. 3. As an accessory of liturgical vestments, Bul, Pae-ok, Su, Dae-dai, Hyok-Dai, Kyu, and Hol were used. Before Bul was used man dressed skirt as the first waist-dress in order to conceal intimate part of the body. Pae-ok, as decoration blended with jade was worn by men of virtue, so men of virtue symbolized morality and virtue by Pae-ok. Su began from Yeok, connected with Pae-su , in Chou-dynasty is said to be originated by practical needs and they are divided into large Su and small su, and maintained as decoration to signify the class positions. Dae-dai did the work as not to loose the liturgical vestments and leather belt hang Bul and Su to begin as the function of practical use are in later years it became decoration to symboliz e the class position. Kyu was a jade used when empeor nominated feudal lords and observe ceremony to God and Hol, was held in hands to record everything not to forget. These Kyu and Hol became to offer courtesy during the time of rites and in later years it became used according to class position rather than practical use. 4. As far as colours are concerned, colours based by five colours according to YIN-YANG Five Elements theory and they were divided into a primary colour and a secondary colours. Primary colours corresponded with the theory of Five Elements each other, Blue, Red, Tellow, White, and Black symbolized ive Elements, five hour space, five directions, and five emperors. Secondary colours contradict with Blue, Red, Yellow, White and Black and another as a primary colour and they are Green, Scaret, Indigo, Violet, Hun colour, Chu colour, and Chi colour. This primary colour was used in liturgical vestments, that is, upper-vestments used black colour. This primary colour was used in liturgical vestments, that is, upper-vestments used black colour as primary colour and outskirt was used Hun colour as secondary colours. Thus symbolism in chinese liturgical vestments mainly began with heaven and earth and corresponded with YIN-YANG Five Elements Scool. They were developed as the scholary theory and Conficius and his followers in the later days and continued up to Min-dynasty.

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자외선이 해조류에 미치는 영향에 관한 고찰 (Overview of UV-B Effects on Marine Algae)

  • 한태준
    • 환경생물
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    • 제17권1호
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    • pp.1-9
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    • 1999
  • 산업활동의 부산물인 chlorofluorocarbons(CFCs)와 같은 물질들의 대기권 유입으로 오존층의 파괴가 극심해짐에 따라 자외선의 지표유입량이 증가되는 추세를 보이는데, 특히 중파자외선의 증가는 DNA, 단백질, 지질 등에 의한 흡수를 통하여 생물학적 폐해를 야기할 수 있다는 점에서 주목된다. 최근 측정 결과 우리나라 동해안에서 해수표면에 도달되는 중파자외선 광량의 1%가 수심 l0 m까지 침투하는 것으로 나타났는데, 이는 해양생태계 생산성의 대부분이 해양 수심의 상위 2.5%에 해당되는 투광대에 의존한다는 점을 감안할 때 자외선에 의한 막대한 생태학적 폐해를 예견하게 해준다. 실내배양실험 연구에서 중파자외선은 대형해조류의 생장 및 광합성을 억제하고 광합성 색소를 파괴하는 등의 생물독성학적 효과를 보였다. 반면, 자외선의 피해로부터 해조류를 보호해 주는 몇 가지 기작이 밝혀진 바 있는데, 어린시기의 갈조류 다시마는 청색광에 의한 광재활성화 능력을 함유한 것으로 보이고, 한국산 녹조 구멍갈파래와 홍조 도박류에서는 자외선을 강하게 차단하는 흡수물질이 형성됨을 알 수 있었다. 그러나 이러한 적응기능들이 해조류에서 보편적으로 나타나는 것인지에 대해서는 좀 더 연구가 필요하다. 해양생태계는 대기 중 CO$x_2$를 이용하여 1년에 약 100 Gt의 유기물질을 생산해내고, 인류가 소비하는 식품의 30%를 제공한다는 점에서 자외선에 의한 생물량의 감소는 해조류 뿐만 아니라 먹이망에 의해서 복잡한 연결구조를 지닌 생태계 전체의 붕괴를 야기할 수 있는 심각한 사안이라고 할 수 있다. 따라서, 자외선에 대한 피해를 연구 평가하여 전략을 세우고 이를 예측하는 예보시스템을 개발할 필요성이 절실히 부각된다.

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Persicaria Japonica (MISSNER) Gross et Nakai의 이형화와 수정력에 관한 연구 (STUDIES ON THE DIMORPHISM AND FERTILITY OF PERSICARIA JAPONICA (MEISSNER) GROSS ET NAKAI)

  • HARN, Chang Yawl
    • Journal of Plant Biology
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    • 제3권1호
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    • pp.1-15
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    • 1960
  • P. japonica가 분류학에서 말하는거와 같이 리웅이주가 않이고 이형호장물이라는 것을 훌견하고 수년간 이 식물의 장주화개체, 단주화개체간의 화기의 형태, 수정력, 화분관의 행동 및 L, S주의 화분의 임, 불임등을 조사해 보았드니 이 식물은 이형수장물중에서도 L, S주간의 분화가 가장 심하게 되어 있어 일부기관이나 기능은 웅웅이주와 같이 변해버린 특수한 이형수장물이라는 것이 명백히 되었고 이 장물은 장물조포체세대의 성의 분화가 생기는데 이형현상을 거쳐서 되는 경우도 있지 않나 하는 것을 가정케하는 한 증거가 될수 있다고 생각된다. 또한 여뀌과의 다른 이형예장물인 F. esculentum이나 P. senticosa와 비교해 보면 이 장물이 가장 L, S 주간의 분화가 심하고 F. esculentum은 중간, P. senticosa는 가장 미분화상태에 있어 삼종외 여뀌과 이형예장물간에 그 분화의 정도에 gradation이 생겨 있다. 이제 실험결과릎 요약하면 다음과 같다. 1) P. japonica는 화주장, 화사장, 등의 제일차의 형태적 차이뿐만 않이라 제이차적 형이도 대단히 심한 Dimorphism을 나타내고 있다. 2) L, S주의 화기의 차이는 동과의 타이형예작물에 비해 극경호 분화되어 있다. 3) L, S주의 웅예를 보면 S주는 대단히 발달되어 있는 반면에 L주의 웅예는 애예된것 같은 느낌을 주고 있다. 4) 적법수분에 의하면 L, S주가 다 결실이 잘 되지만 불적법수분에서는 수정결실이 전혀 안된다. 수정생리상으로도 뚜렷한 이형예작물이다. 5) 자가가임의 성질 또는 동형화간의 수정력은 완전히 상실하고 있다. 여뀌과의 타이형예작물과는 이 점에 차이가 심하다. 6) 자연상태하에 있어서는 S주는 결실이 거이 안되어 마치 \ulcorner주와와 같은 외관을 나태내고 있다. 7) 인공수분에서는 $L{\times}S$$S{\times}L$ 주 수정결실이 다 되어 S주의 행동은 자연상태하에서 와는 대단히 상이하다. 8) L주에 비해 S주는 수정후 용과가 더 심하다. 9) 화분관의 행동은 수정력과 완전히 일치된다. 즉 L-selfing, $L{\times}L$, S-selfing, $S{\times}S$등의 부적법 수분에서는 화분관은 화주의 미중에서 정지되지만 $L{\times}S$, $S{\times}L$,에서는 수분 약 40-50분 후이면 화분관은 자방까지 도달된다. 10) S주는 웅본으로 오인되어 있지만 인위적법수분을 하면 수정력이나 화분관의 행동은 L주에서와 동일하다. 11) S화분은 완전하지만 L화분은 약 70%가 내용공허한 Adortive pollen 이다. 12) L화분중 나머지 30%도 S화분에 비해서 염색도가 낮은것이 많고 S화분 같이 농염되는 것은 극히 소수이다. 13) 본장물은 분화가 고도로 진행된 전형적인 이형예작물이여 마치 Dimorphism 에서 Dioecious 에로 이행되는 수가 있다는 것을 표시하는 증거가 되는 것 같다.

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