Graphene is a sp2-hybridized carbon sheet with an atomic-level thickness and a wide range of graphene applications has been intensely investigated due to its unique electrical, optical, and mechanical properties. In particular, hybrid graphene structures combined with various nanomaterials have been studied in energy- and sensor-based applications due to the high conductivity, large surface area and enhanced reactivity of the nanostructures. Conventional metal-catalytic growth method, however, makes useful applications difficult since a transfer process, used to separate graphene from the metal substrate, should be required. Recently several papers have been published on direct graphene growth on the two dimensional planar substrates, but it is necessary to explore a direct growth of hierarchical nanostructures for the future graphene applications. In this study, uniform graphene layers were successfully synthesized on highly dense dielectric nanowires (NWs) without any external catalysts. We also demonstrated that the graphene morphology on NWs can be controlled by the growth parameters, such as temperature or partial pressure in chemical vapor deposition (CVD) system. This direct growth method can be readily applied to the fabrication of nanoscale graphene electrode with designed structures because a wide range of nanostructured template is available. In addition, we believe that the direct growth growth approach and morphological control of graphene are promising for the advanced graphene applications such as super capacitors or bio-sensors.
본 연구는 인공호수(人工湖水) 조성에 의한 기상환경(氣象環境) 변화(變化)가 주변지역의 수목생장(樹木生長)에 어떻게 작용하는지 밝히기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 먼저 지형기후학적(地形氣候學的)인 방법에 의하여 임하댐 주변지역의 담수전(湛水前)과 담수후(湛水後)의 기후값을 추정(推定)하고, 그 편차(偏差)에 의하여 담수에 의한 기상환경 변화를 정량화(定量化)하였다. 또한 임하댐 주변에 생육하고 있는 소나무를 대상으로 거리별(距離別)로 30m에서 5km까지 6단계로 나누어 생장(生長)을 분석(分析)하고 기상변화와 비교함으로써 댐 건설에 의한 기상환경 변화가 주변지역의 수목생장에 미치는 영향(影響)을 정량적으로 분석하였다. 댐이 건설된 이후의 수목생장(樹木生長)은 댐으로부터 1km 이내의 가까운 거리에 있는 수목은 생장이 증가(增加)고 있었지만, 1km 이상 떨어진 지역에 생육(生育)하는 임목은 기상환경 변화와 무관(無關)함을 알 수 있었다. 댐에서 가까운 지역에 생육(生育)하는 수목의 생장 증가는 주로 봄철의 강수량(降水量) 증가와 생육기간 동안의 일사량(日射量) 총량이 담수전에 비하여 늘어난 것에 기인(起因)한 것으로 판단된다. 그러나 월평균기온(月平均氣溫)의 변화량(變化量) 소나무 생장에 큰 영향을 미치지 못한 것으로 추측(推測)되는데 이는 변화량 자체가 크지 않았기 때문으로 생각된다.
해양 미세조류인 Isochrysis galbana Parke의 성장에 미치는 여러 환경요인과 배지요인의 영향을 조사하고 최적 배양조건을 구하였다. 그 결과를 요약하 면 다음과 같다. 1. 인공바닷물은 자연바닷물보다 다소 낮은 비성 장속도와 최종 균체농도를 나타내었다. 2.. 자연바닷물이 기초배지로 사용되었을 때 2mM 이상의 충분한 질산염 농도가 필요하였다. 그러나 미량원소와 비타민의 영향은 관찰되지 않았다. 3. 완충용액요로 Tris를 첨가한 경우 pH는 일정 하게 유지가 가능하나 비성장속도와 최종 균체농도 가 감소하였다. 4. 최적 초기 pH와 온도는 각각 pH 8, $20^{\circ}C$ 였다. 5. 벚세기를 400-21001ux의 범위에셔 변화시켰을 때 비성장속도는 18501ux까지 증가하였고 그 이 후로는 일정하였다. 6. 10mL에서 70mL로 Working volume을 증가 시켰을 때 초기 성장속도는 비슷하였으나 최종 균체 농도가 감소하는 경향을 보였다. 7. Working volume이 30mL일 때 최적 교반속 도는 100rpm정도이고, 더 높은 교반속도에서는 최 종 균체농도의 감소가 관찰되었다. 8. 플라스크배양의 최적조건에서 최대 비성장속도 와 최종 균체농도는 각각 $O.021hr^{-1}$과 1.1g/L로 얻어졌다.
교반속도와 배양온도가 T. aureum ATCC 3430의 성장과 지질 및 DHA 생합성에 미치는 영향을 규명하였다. 배양온도 $4^{\circ}C$내지 $39{\circ}C$범위에서 균체성장에 최적인 온도는 $32^{\circ}C$이었으며, DHA와 지질의 생성량이 가장 높은 온도는 $18^{\circ}C$이였다. 배양온도 $39^{\circ}C$ 이상과 $11^{\circ}C$이하에서는 균체의 성장량과 DHA및 지질의 생성량이 대단히 적었으나, 온도가 낮을수록 단위균체당 축적되는 지질과 DHA의 함량은 증가하여 배양온도 $4^{\circ}C$에서는 $Y_{L/X}$의 값이 $32^{\circ}C$가지, $Y_{DHA/X}$의 값은 $15\%$까지 증가하였다. 교반속도 50내지 250rpm사이에서 균체성장이 가장 높은 교반속도는 100rpm이였다. 교반속도 100과 250rpm사이에서는 교반속도가 균체의 성장량과 지질 및 DHA생합 성량에는 영향을 미치지 아니하였으나, 교반속도가 50 rpm으로 감소하면 균체 성장량과 지질 및 DHA생성량이 모두 크게 감소하였다.
이 연구는 경기도 안성지역에서 우량 및 불량 인삼재배지를 대상으로 토양 및 잎을 분석하여 인삼의 생육에 적합한 양분함량의 수준을 구명하고자 수행하였다. 인삼생육과 밀접한 관계를 보이는 물리적 성질은 공극률이었으며, 우량포지에서 50%이상의 값을 보였다. 토양의 화학적 성질의 적정범위는 전질소 2.0-2.8 g/kg, 유효인산 500-900 mg/kg, 치환성 Ca 2.3-3.5 cmol$^+$/kg 이었다. 또한, 치환성 염기 성분비 (Exch. Ca:Mg:K)도 인삼생육에 영향을 미치는 것으로 나타났는데 그 값은 우량포지에서 6:2:1, 불량포지에서 4:2:1로 나타났다. 잎의 무기양분함량 적정범위는 P 0.25% 이상, Mg 0.22%이하였으며 그 외의 원소에 있어서는 뚜렷한 값을 나타내지 않았다. 우량포지에서 엽 중 N/P, N/Mg, K/Mg, Ca/P의 함량비는 각각 10 이상, 10-13, 14 이하, 1 이상의 값을 나타내었다.
홍조류 참풀가사리(Gloiopeltis tenax)는 중국과 일본에서 경제적으로 유용한 종으로 알려져 있으며 이것은 예로부터 접착제나 식용 등으로 이용되었다. 실험에 사용된 재료는 전북 부안군 변산면 격포리에서 채집한 성숙한 사분포자체로부터 사분포자를 방출 받은 후 배양하여 형성된 반상근을 대량으로 확보하였다. 이를 해부현미경 하에서 4등분하여 재생과 생장 과정을 추적하였다. 절단된 반상근을 각 조건별로 배양하였고 광주기는 16:8 h L:D이며 온도조건은 10, 15, 20, 25℃이고 광도조건은 30, 85 µmol photons m-2s-1이다. 4등분된 반상근은 타원형으로 생장하다가 원주상의 직립 축을 형성하였다. 반상근의 크기는 배양 12주 후, 광도 85 µmol photons m-2s-1의 15℃ 온도에서 9.61±3.59 mm2로 최대였다. 평균 상대생장률은 광도 85 µmol photons m-2s-1의 15℃ 온도에서 5.15±0.80 %day-1으로 최대 생장률을 나타내었고 10℃ 온도에서 3.15±0.94 %day-1으로 최저 생장률을 나타냈으며 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p < 0.05). 결론적으로 참풀가사리의 반상근을 이용한 방법이 효과적인 양식 방법임이 확인되었다.
A study on the effects of oxide growth on the mechanical properties degradation of pure zirconium and Zircaloy-4 is carried out with high temperature tensile tests. It is found that the mechanical properties can deteriorate with the oxide growth less than $1\%$ of total specimen cross section, especially at $300\~400^{\circ}C$ that is zirconium alloy cladding temperature during the nuclear reactor operation. It is also revealed that Young's modulus changes little but yield strength and tensile strength drop down to $20\% and 40\%$ of the room temperature strength, respectively, in the temperature range. Fractographic analysis shows that the number of dimples decreases and fractured surface becomes smooth with increasing oxide thickness.
As a result of screening the medicinal herbs which selectively control human intestinal microflora, water extract of Akebia quinata Decaisne was proved to have a strong inhibitory activity against the growth of Clostridium pefringens, a major harmful intestinal bacterium. The anti-bacte-rial activity was stable under the thermal treatment at 100$\circ$C for 120 min and in a range of pH 1 to 11. In addition, the water extract of Akebia quinata Decaisne showed the antibacterial activities against five different strains of Clostridia including C. perfringens. On the contrary, the extract did not inhibit the growths of Bifidobacterium, Lactobacillus, Escherichia coli, Enterococcus faecalis. The extract, however, suppressed markedly the growth of Bacteroides fragilis and Staphylococcus aureus in vitro. Alike in the mixed culture inoculated with human feces as starter, in vivo tests using rats showed that the extract tends to increase the numbers of Bifidobacteria and Lactobacilli in the intestinal microflora of rats, whereas those of Clostridia were attenuated.
Synthesis of carbon nanofibers on a metal substrate by an ethylene fueled inverse diffusion flame was observed. Stainless steel plates were used for the catalytic metal substrate. The effects of radial distance and residence time of the substrate were investigated. The role of hydrocarbon composition in the fuel was also viewed. Nanofibers with a diameter range of 30-70nm were found on the substrate. The carbon nanofibers were formed and grown in the region from 4 to 5.5mm from the central axis of a flame outside of the visible flame front in the radial direction. The minimum residence time required for the formation of carbon nanofibers were about 20 seconds, and over 60 seconds were required for the full-scale growth. The characteristic time of the formation of carbon nanofibers was much shorter than that of the substrate temperature growth. In this study, the variation in hydrocarbon composition had no significant effect on the formation and growth of the carbon nanofibers.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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