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고성능 리튬-황 전지를 위한 금속산화물을 첨가한 탄소나노튜브 프리스탠딩 전극 (Metal Oxides Decorated Carbon Nanotube Freestanding Electrodes for High Performance of Lithium-sulfur Batteries)

  • 신윤정;정현서;김은미;김태윤;정상문
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.426-438
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    • 2023
  • 차세대 전지로 주목받는 리튬-황 전지는 높은 에너지 밀도를 갖는 반면, 황의 절연 특성, 셔틀 현상 그리고 부피팽창으로 인하여 상용화에 어려움이 있다. 본 연구에서는 경제적이고 간단한 진공여과 방법으로 바인더와 집전체가 없는 프리스탠딩 전극을 제조하였고 탄소나노튜브(CNT)를 황의 전기전도도 향상을 위하여 사용하였다. 여기서 CNT는 집전체와 도전재 역할을 동시에 수행하였다. 추가로 리튬폴리설파이드의 흡착에 용이한 금속산화물(MOx, M=Ni, Mg)을 CNT/S 전극에 첨가함으로써 리튬-황 전지의 셔틀반응을 억제하였다. MOx@CNT/S 전극은 금속산화물을 도입하지 않은 CNT/S 전극에 비해 높은 용량 특성과 사이클 안정성을 나타내었으며, 이는 금속산화물의 우수한 리튬폴리설파이드 흡착 특성으로 인하여 황 활물질의 손실을 억제한 결과이다. MOx@CNT/S 전극 중에서 NiO를 도입한 NiO@CNT/S 전극은 1 C에서 780 mAh g-1의 높은 방전용량을 나타내었고 200 사이클 후 134 mAh g-1으로 극심한 용량 감소가 나타났다. MgO@CNT/S 전극은 비록 초기 사이클에 544 mAh g-1의 낮은 방전용량을 나타냈지만, 200 사이클까지 용량을 90% 유지하는 우수한 사이클 안정성을 나타내었다. 고용량과 사이클 안정성 확보를 위하여 Ni:Mg를 0.7:0.3의 비율로 혼합한 Ni0.7Mg0.3O@CNT/S 전극은 755 mAh g-1 (1 C)의 초기 방전용량과 200 사이클 후에도 90% 이상의 용량 유지율을 나타내었다. 따라서 이원 금속산화물의 CNT/S 프리스탠딩으로의 적용은 고용량 특성뿐만 아니라 가장 큰 문제인 리튬폴리설파이드의 용출을 효과적으로 개선하여 경제적이고 고성능 리튬-황 전지의 개발이 가능함을 시사한다.

우리나라 전토양(田土壤)의 특성(特性) (저구릉(低丘陵), 산록(山麓) 및 대지(臺地)에 분포(分布)된 적황색토(赤黃色土)를 중심(中心)으로) (The Morphology, Physical and Chemical Characteristics of the Red-Yellow Soils in Korea)

  • 신용화
    • 한국토양비료학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.35-52
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    • 1973
  • 우리나라 전작물(田作物)의 저위생산성의 원인(原因)과 그 대책(對策)을 토양학적(土壤學的)인 면(面)에서 추궁(追窮)함에 있어 우선(于先) 현재경작(現在耕作)이 많이 되여 있고 또 앞으로 개발(開發)의 가능성(可能性)을 가진 저구릉(低丘陵), 산록(山麓) 및 대지(臺地)의 적황색토(赤黃色土)에 대(對)하여 현재(現在)까지 밝혀진 조사(調査) 결과(結果)를 종합(綜合)하였으며 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 적황색토(赤黃色土)는 우리나라 남부(南部)를 비롯하여 중부이북(中部以北)의 저구릉(低丘陵), 산록(山麓) 및 대지(臺地)에 분포(分布)하고 있으며 화강암(花崗岩), 화강편마암(花崗片麻岩)을 비롯한 석회암(石灰岩), 혈암(頁岩) 그리고 홍적층(洪積層) 등(等)을 모재(母材)로 하고 있다. 2. 적황색토(赤黃色土)는 A, Bt, C층(層)으로 되여 있다. A층(層)은 유기물(有機物)이 엷게 덮여서 암색(暗色)을 띄우는 양질(壤質), 식양질(埴壤質)이며 Bt층(層)은 진갈색(眞褐色), 적갈색(赤褐色), 황적색(黃赤色)의 식질(埴質) 혹은 식양질(埴壤質)로서 토괴표면(土塊表面)에 점토피막(粘土皮膜)이 형성(形成)되여 있다. C층(層)은 모재(母材)에 따라 다양다색(多樣多色)하며 Bt층(層)에 비(比)하여 토성(土性)이 거칠고 토양구조(土壤構造)의 발달(發達)이 없다. 토양(土壤)의 깊이는 지형(地形) 모재(母材)에 따라 다르나 대부분(大部分)이 100cm 이내(內外)이다. 3. 적황색토(赤黃色土)의 물리적성질(物理的性質)에 있어 점토함량(粘土含量)은 표토(表土)에서 18~35% 심토(心土)에서 30~90%로서 심토(心土)의 점토함량(粘土含量)은 표토(表土)에 비(比)하여 약(約) 2배(倍) 내외(內外)가 된다. 가비중(假比重)은 표토(表土)에서 1.2~1.3심토(心土)에서 1.3~1.5 그리고 삼상(三相)의 분포(分布)는 표토(表土)에서 고상(固相) 45~50 액상(液相) 30~45, 기상(氣相) 5~25, 심토(心土)에서 고상(固相) 50~60, 액상(液相) 35~45, 기상(氣相) 15미만(未滿)으로 대부분(大部分)이 치밀(緻密)하다, 유효수분범위(有効水分範圍)는 비교적(比較的) 좁아서 표토(表土)에서 10~23%, 심토(心土)에서 5~16% 범위(範圍)이다. 4. 적황색토(赤黃色土)의 화학적성질(化學的性質)에 있어 토양반응(土壤反應)은 모재(母材)에 따라 달라서 석회암(石灰岩) 및 구하해혼성퇴적(舊河海混成堆積)을 모재(母材)로한 토양(土壤)에서는 중성(中性) 급지(及至) 염기성(鹽基性) 그밖의 토양(土壤)에서는 산성(酸性) 급지(及至) 강산성(强酸性)을 띠운다. 표상(表上)의 유기물함량(有機物含量)은 식생(植生), 침식(侵蝕), 경종(耕種) 등(等)에 따라서 차(差)가 크며 1.0~5.0% 범위(範圍)에 있다. 염기치환용량(鹽基置換容量)은 5~40me/100gr이며 이는 유기물(有機物), 점토(粘土), 미사함량(微砂含量) 등(等)과 밀접(密接)한 관계(關係)를 가지고 있다. 치환침출염기(置換浸出鹽基)는 용탈(溶脫)되여서 염기포화도(鹽基飽和度)가 대체(大體)로 낮지만 석회암(石灰岩)에 기인(基因)된 토양(土壤)에서는 석회(石灰), 마구네슘함량(含量)이 높아서 염기포화도(鹽基飽和度)도 높다. 5. 적황색토(赤黃色土)의 점토광물(粘土鑛物)은 대부분(大部分)이 Kaolin 광물중(鑛物中)의 하나인 Halloysite와 운모(雲母)의 풍화생성물(風化生成物)인 Vermiculite, Illite를 주광물(主鑛物)로 하고 있으며 소량(少量)의 Chlorite, Gibbisite, Hematite 혼층광물(混層鑛物)과 1차(次) 광물(鑛物)인 석영(石英) 및 장석(長石)이 존재(存在)한다. 6. 적황색토(赤黃色土)는 미국(美國)의 Red-yellow podzolic Soils 및 Reddish Brown Lateritic Soils의 일부(一部) 그리고 일본(日本)의 적황색토(赤黃色土)와 유사(類似)한 특성(特性)을 가진다. 미(美)7차(次) 시안(試案)에 의(依)하면 적황색토(赤黃色土)는 Udults 및 Udalfs 그리고 FAO 분류안(分類案)에 의(依)하면 Acrisols, Luvisols 그리고 Nitosols로 분류(分類)할 수 있다.

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구충증(鉤蟲症)에 관(關)한 연구(硏究) 제1편(第1篇) 구충(鉤蟲)의 감염(感染) 및 구충성빈혈(鉤蟲性貧血)에 관(關)한 고찰(考奈) (Studies on Ancylostomiasis I. An Experimental Study on Hookworm Infection and Anemia)

  • 이문호;김동집;이장규;서병설;이순형
    • 대한핵의학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.55-66
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    • 1967
  • In view of its prevalence in the Far East area, a more detailed knowledge on the hookworm infection is one of the very important medical problems. The present study was aimed to; determine the infectivity of the artificially hatched ancylostoma duodenale larvae in man after its oral administration, evaluate the clinical symptomatology of such infection, determine the date of first appearance of the ova in the stool, calculate the blood loss per worm per day, assess the relation-ships between the ova count, infectivity(worm load), blood loss and severity of anemia. An erythrokinetic study was also done to analyse the characteristics of hookworm anemia by means of $^{59}Fe\;and\;^{51}Cr$. Materials and Methods Ten healthy male volunteers(doctors, medical students and laboratory technicians) with the ages ranging from 21 to 40 years were selected as the experimental materials. They had no history of hookworm infection for preceding several years, and care was taken not to be exposed to reinfection. A baseline study including a through physical examinations and laboratory investigations such as complete blood counts, stool examination and estimation of the serum iron levels was done, and a vermifuge, bephenium hydroxynaphoate, was given 10 days prior to the main experiment. The ancylostoma duodenale filariform larvae were obtained in the following manner; The pure ancylostoma duodenale ova were obtained from the hookworm anemia patients and a modified filter paper method was adopted to harvest larger number of infective larvae, which were washed several times with saline. The actively moving mature larvae were put into the gelatine capsules, 150 in each, and were given to the volunteers in the fasting state with 300ml. of water. The volunteers were previously treated with intramuscular injection of 15mg. of chlorpromazine in order to prevent the eventual nausea and vomiting after the larvae intake. The clinical symptoms and signs mainly of the respiratory and gastrointestinal tracts, appearance of the ova and occult blood in the stool etc. were checked every day for the first 20 days and then twice weekly until the end of the experiment, which usually lasted for about 3 months. Roentgenological survey of the lungs was also done. The hematological changes such as the red blood cell, white blood cell and eosinophil cell counts, hemoglobin content and serum iron levels were studied. The appearance of the ova in the stool was examined by the formalin ether method and the ova were counted in triplicate on two successive days using the Stoll's dilution method. The ferrokinetic data were calculated by the modified Huff's method and the apparent half survival time of the red blood cells by the modified Gray's method. The isotopes were simultaneously tagged and injected intravenously, and then the stool and blood samples were collected as was described by Roche et al., namely, three separate 4-day stool samples with the blood sample drawing before each 4-day stool collection. The radio-activities of the stools ashfied and the blood were separately measured by the pulse-height analyser. The daily blood loss was calculated with the following formula; daily blood loss in $ml.=\frac{cpm/g\;stool{\times}weight\;in\;g\;of\;4-day\;stool}{cpm/ml\;blood{\times}4}$ The average of these three 4-day periods was given as the daily blood loss in each patient. The blood loss per day per worm was calculated by simply dividing the daily blood loss by the number of the hookworm recovered after the vermifuge given twice a week at the termination of the experiment. The iron loss in mg. through the gastrointestinal tract was estimated with the daily iron loss in $mg=\frac{g\;Hgb/100ml{\times}ml\;daily\;blood\;loss{\times}3.40}{100}$ 3.40=mg of iron per g Hgb following formula; Results 1. The respiratory symptoms such as cough and sputum were noted in almost all cases within a week after the infection, which lasted about 2 weeks. The roentgenological findings of the chest were essentially normal. A moderate degree of febril reaction appeared within 2 weeks with a duration of 3 or 4 days. 2. The gastrointestinal symptoms such as nausea, epigastric fullness, abdominal pain and loose bowel appeared in all cases immediately after the larvae intake. 3. The reduction of the red blood cell count was not remarkable, however, the hemoglobin content and especially the serum iron level showed the steady decreases until the end of the experiment. 4. The white blood cells and eosinophil cells, on the contrary, showed increases in parallel and reached peaks in 20 to 30 days after the infection. A small secondary rise was noted in 2 months. 5. The ova first appeared in the stool in 40. 1 days after the infection, ranging from 29 to 51 days, during which the occult blood reaction of the stool became also positive in almost cases. 6. The number of ova recovered per day was 164, 320 on the average, ranging from 89,500 to 253,800. The number of the worm evacuated by vermifuge was in rough correlation with the number of ova recovered. 7. The infectivity of ancylostoma duodenale was 14% on the average, ranging from 7.3 to 20.0%, which is relatively lower than those reported by other workers. 8. The mean fecal blood loss was 5.78ml. per day, with a range of from 2.6 to 11.7ml., and the mean blood loss per worm per day was 0.30ml., with a range of from 0.13 to 0.73ml., which is in rough coincidence with those reported by other authors. There appeared to exist, however, no correlation between the blood loss and the number of ova recovered. 9. The mean fecal iron loss was 2.02mg. per day, with a range of from 1.20 to 3.89mg., which is less than those appeared in the literature. 10. The mean plasma iron disappearance rate was 0.80hr., with a range of from 0.62 to 0.95hr., namely, a slight accerelation. 11. The hookworm anemia appeared to be iron deficiency in origin caused by continuous intestinal blood loss.

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암환자를 위한 호스피스 케어에 관한 탐색적 연구 (An Exploratory Study of Hospice Care to Patients with Advanced Cancer)

  • 박혜자
    • 대한간호
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    • 제28권3호
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    • pp.52-67
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    • 1989
  • True nursing care means total nursing care which includes physical, emotional and spiritual care. The modern nursing care has tendency to focus toward physical care and needs attention toward emotional and spiritual care. The total nursing care is mandatory for patients with terminal cancer and for this purpose, hospice care became emerged. Hospice case originated from the place or shelter for the travellers to Jerusalem in medieval stage. However, the meaning of modem hospice care became changed to total nursing care for dying patients. Modern hospice care has been developed in England, and spreaded to U.S.A. and Canada for the patients with terminal cancer. Nowaday, it became a part of nursing care and the concept of hospice care extended to the palliative care of the cancer patients. Recently, it was introduced to Korea and received attention as model of total nursing care. This study was attempted to assess the efficacy of hospice care. The purpose of this study was to prove a difference in terms of physical, emotional a d spiritual aspect between the group who received hospice care and who didn't receive hospice care. The subject for this study were 113 patients with advanced cancer who were hospitalized in the S different hospitals. 67 patients received hospice care in 4 different hospitals, and 46 patients didn't receive hospice care in another 4 different hospitals. The method of this study was the questionaire which was made through the descriptive study. The descriptive study was made by individual contact with 102 patients cf advanced cancer for 9 months period. The measurement tool for questionaire was made by author through the descriptive study, and included the personal religious orientation obtained from chung(originated R. Fleck) and 5 emotional stages before dying from Kubler Ross. The content ol questionaire consisted in 67 items which included 11 for general characteristics, 10 for related condition with cancer, 13 for wishes far physical therapy, 13 for emotional reactions and 20 for personal religious orientation. Data for this study was collected from Aug. 25 to Oct. 6 by author and 4 other nurse's who received education and training by author for the collection of data. The collected data were ana lysed using descriptive statistics, $X^2-test$, t-test and pearson correlation coefficient. Results of the study were as follows: "H.C Group" means the group of patient with cancer who received hospice care. "Non H.C Group" means the group of patient with cancer who did not receive hospice care. 1. There is a difference between H.C Group and Non H.C Group in term of the number of physical symptoms, subjective degree of pain sensation and pain control, subjective beliefs in physical cure, emotional reaction, help of present emotional and spiritual care from other personal, needs of emotional and spiritual care in future, selection of treatment method by patients and personal religious orientation. 2. The comparison of H.C Group and Non H.C Group 1) There is no difference in wishes for physical therapy between two groups(p=.522). Among Non H.C Group, a group, who didn't receive traditional therapy and herb medicine was higher than a group who received these in degree of belief that the traditional therapy and herb medicine can cure their disease, and this result was higher in comparison to H.C Group(p=.025, p=.050). 2) Non H.C Group was higher than H.C Group in degree of emotional reaction(p=.050). H.C Group was higher than Non H.C Group in denial and acceptant stage among 5 different emotional stages before dying described by Kubler Ross, especially among the patient who had disease more than 13 months(p=.0069, p=.0198). 3) Non H.C Group was higher than H. C Group in demanding more emotional and spiritual care to doctor, nurse, family and pastor(p=. 010). 4) Non H.C Group was higher than H.C Group in demanding more emotional and spiritual care to each individual of doctor, nurse and family (p=.0110, p=.0029, P=. 0053). 5) H.C Group was higher th2.n Non H.C Group in degree of intrinsic behavior orientation and intrinsic belief orientation of personal religious orientation(p=.034, p=.026). 6) In H.C Group and Non H.C Group, the degree of emotional demanding of christians was significantly higher than non christians to doctor, nurse, family and pastor(p=. 000, p=.035). 7) In H.C Group there were significant positive correlations as following; (1) Between the degree of emotional demandings to doctor, nurse, family & pastor and: the degree of intrinsic behavior orientation in personal religious orientation(r=. 5512, p=.000). (2) Between the degree of emotional demandings to doctor, nurse. family & pastor and the degree of intrinsic belief orientation in personal religious orientation(r=.4795, p=.000). (3) Between the degree of intrinsic behavior orientation and the degree of intrinsic: belief orientation in personal religious orientation(r=.8986, p=.000). (4) Between the degree of extrinsic religious orientation and the degree of consensus religious orientation in personal religious orientation (r=. 2640, p=.015). In H.C. Group there were significant negative correlations as following; (1) Between the degree of intrinsic behavior orientation and extrinsic religious orientation in personal religious orientation (r=-.4218, p=.000). (2) Between the degree or intrinsic behavior orientation and consensus religious orientation in personal religious orientation(r=-. 4597, p=.000). (3) Between the degree of intrinsic belief orientations and the degree of extrinsic religious orientation in personal religious orientation(r=-.4388, p=.000). (4) Between the degree of intrinsic belief orientation and the degree of consensus religious orientation in personal religious orientation(r=-. 5424, p=.000). 8) In Non H.C Group there were significant positive correlation as following; (1) Between the degree of emotional demandings to doctor, nurse, family & pastor and the degree of intrinsic behavior orientation in personal religious orientation(r= .3566, p=.007). (2) Between the degree of emotional demandings to doctor, nurse, family & pastor and the degree of intrinsic belief orientation in personal religious orientation(r=.3430, p=.010). (3) Between the degree of intrinsic behavior orientation and the degree of intrinsic belief orientation in personal religious orientation(r=.9723, p=.000). In Non H.C Group there were significant negative correlation as following; (1) Between the degree of emotional demandings to doctor, nurse, family & pastor and the degree of extrinsic religious orientation in personal religious orientation(r= -.2862, p=.027). (2) Between the degree of intrinsic behavior orientation and the degree of extrinsic religious orientation in personal religious orientation(r=-. 5083, p=.000). (3) Between the degree of intrinsic belief orientation and the degree of extrinsic religious orientation in personal religious orientation(r=-. 5013, p=.000). In conclusion above datas suggest that hospice care provide effective total nursing care for the patients with terminal cancer, and hospice care is mandatory in all medical institutions.

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간장과 어육장의 색도 및 갈색색소 패턴 (Chromaticity and Brown Pigment Patterns of Soy Sauce and UHYUKJANG, Korean Traditional Fermented Soy Sauce)

  • 김지상;문갑순;이영순
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제22권5호통권95호
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    • pp.642-649
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    • 2006
  • 본 연구는 전통적 방법으로 간장 및 어육장을 제조하고 담근 용기는 투명유리 용기를 사용하여 숙성온도(4$^{\circ}C$, 20$^{\circ}C$)와 숙성 기간(360일)에 따라 색도 및 갈색색소의 패턴을 측정하여 간장과 어육장의 색소가 형성되는 과정을 살펴보았다. pH는 숙성 기간이 증가함에 따라 낮아지는 경향을 나타났고 간장 5.52${\sim}$6.26, 어육장 5.11${\sim}$6.13을 나타내었으며 특히 20$^{\circ}C$에서 어육장은 숙성기간에 따른 pH의 현저한 변화 양상을 나타내었다. 420 nm에서의 흡광도를 측정한 결과 시료 종류와 숙성 온도에 상관없이 숙성 기간 180일까지 흡광도가 증가하였으며 가장 높은 흡광도는 간장 4$^{\circ}C$(240일), 어육장 20$^{\circ}C$(360일), 간장 20$^{\circ}C$와 어육장 4$^{\circ}C$의 경우 숙성 180일에 나타났다. 흡광도 400/500 nm에 대한 흡광 비율은 간장 4$^{\circ}C$(1.37${\sim}$5.29), 간장 20$^{\circ}C$(1.37${\sim}$5.02), 어육장 4$^{\circ}C$(1.37${\sim}$5.02), 어육장 20$^{\circ}C$(1.37${\sim}$4.32)의 비율을 나타내었으며 숙성 기간 증가에 따라 간장의 경우 비율이 일정하지 않았으나 어육장 20$^{\circ}C$는 300일까지 비율이 증가하는 것으로 나타났다. 색도계 측정 결과 L값은 간장의 경우 숙성 기간에 따라 서서히 증가하는 경향으로 나타났으며 4$^{\circ}C$(240일), 20$^{\circ}C$(180일)에서 가장 높게 나타났고 그 이후 숙성기간이 지날수록 감소하는 경향으로 나타났다. 반면에 어육장의 경우 4$^{\circ}C$(60일), 20$^{\circ}C$(360일)에서 가장 높게 나타났으나 숙성 기간에 따른 차이는 나타나지 않았다. a값은 어육장 20$^{\circ}C$를 제외한 간장에서 숙성기간 120일까지 녹색도가 커졌으며, 특히 간장 20$^{\circ}C$, 어육장 4$^{\circ}C$는 120일 이후 녹색도가 작아지는 경향으로 모든 시료에서 음의 값이 나타나 적색보다는 녹색을 띠는 것으로 나타났다. b값은 간장 20$^{\circ}C$과 어육장 4$^{\circ}C$는 180일까지 증가하였으나 숙성 기간에 따른 b값은 뚜렷한 경향은 보이지 않았다 UV-VIS Spectra를 측정한 결과 모든 시료가 숙성기간에 상관없이 220${\sim}$320 nm 부근에서 최대흡수파장을 나타내었다. 간장 4$^{\circ}C$(240일), 20$^{\circ}C$(180일), 어육장 4$^{\circ}C$와 20$^{\circ}C$는 360일에서 가장 높은 최대흡수파장을 나타내었으며 220${\sim}$320 nm에서 완만한 peak를 나타내는 전형적인 model melanoidin의 특성은 간장 4$^{\circ}C$(240일), 20$^{\circ}C$(120${\sim}$300일), 어육장 4$^{\circ}C$(360일), 20$^{\circ}C$(240일)에서 나타나 어육장이 간장보다 melanoidin 형성 기간이 길며, 어육장 20$^{\circ}C$에 경우 숙성기간이 길어짐에 따라 melanoidin 색소 특유의 패턴이 달라지는 것으로 나타났다. Maillard 반응 정도를 나타내는 유도체(2.4-DNPH)와 3DG 함량을 측정한 결과 유도체(2.4-DNPH) 함량범위는 간장 4$^{\circ}C$(0${\sim}$14.36 mg), 20$^{\circ}C$(0${\sim}$11.76 mg), 어육장 4$^{\circ}C$(0${\sim}$12.48mg), 20$^{\circ}C$(0${\sim}$8.56 mg)으로 나타났으며 3DG 함량범위는 간장 4$^{\circ}C$(0${\sim}$5.65 mg%), 20$^{\circ}C$(0${\sim}$5.34 mg%), 어육장 4$^{\circ}C$(0${\sim}$3.74 mg%), 20$^{\circ}C$(0${\sim}$3.01 mg%)으로 어육장보다는 간장의 3DG 함량이 높게 나타났다. 이상의 결과에서 어육장의 갈색 색소 형성이 간장의 갈색색소 형성과 유사하다는 것을 확인하였다.

UV 공정을 이용한 N-Nitrosodimethylamine (NDMA) 광분해 및 부산물 생성에 관한 연구: 박스-벤켄법 실험계획법을 이용한 통계학적 분해특성평가 및 반응모델 수립 (A study on the Degradation and By-products Formation of NDMA by the Photolysis with UV: Setup of Reaction Models and Assessment of Decomposition Characteristics by the Statistical Design of Experiment (DOE) based on the Box-Behnken Technique)

  • 장순웅;이시진;조일형
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.33-46
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    • 2010
  • 본 연구는 광분해 산화공정으로 난분해성 물질인 N-Nitrosodimethylamine (NDMA)인 제거 및 부산물 생성 특성을 파악하기 위한 3개의 독립변수 (자외선 강도($X_1:\;1.5{\sim}4.5\;mW/cm^2$, 초기 NDMA 농도($X_2:\;100{\sim}300\;uM$), pH(X3:3~9))와 4개의 종속변수(NDMA 제거율($Y_1$), dimethylamine (DMA) 생성농도($Y_2$), dimethylformamide (DMF) 생성농도($Y_3$) 및 $NO_2$-N 생성농도($Y_4$))로 구성된 박스-벤켄 설계를 이용한 실험계획을 적용시켜 예측 모델과 광분해 산화 최적조건을 수립하였다. 실험결과 2시간 광분해 후 NDMA는 거의 완전히 제거되었으며 DMA, DMF와 $NO_2$-N은 NDMA 광분해와 동시에 부산물로 생성되었다. 광분해 최적의 조건을 얻기 위해 정준분석을 수행하여 최적 점 (반응값, 독립변수 조건)과 예측반응모델을 수립한 결과, 다음과 같은 결과를 얻었다 ($Y_1=117+21X_1-0.3X_2-17.2X_3+{2.43X_1}^2+{0.001X_2}^2+{3.2X_3}^2-0.08X_1X_2-1.6X_1X_3-0.05X_2X_3$ ($R^2$ = 96%, Adjusted $R^2$ = 88%)와 99.3% ($X_1:\;4.5\;mW/cm^2$, $X_2:\;190\;uM$, $X_3:\;3.2$), $Y_2=-101+18.5X_1+0.4X_2+21X_3-{3.3X_1}^2-{0.01X_2}^2-{1.5X_3}^2-0.01X_1X_2-0.07X_1X_3-0.01X_2X_3$ ($R^2$= 99.4%, 수정 $R^2$ = 95.7%)와 35.2 uM ($X_1:\;3\;mW/cm^2$, $X_2:\;220\;uM$, $X_3:\;6.3$), $Y_3=-6.2+0.2X_1+0.02X_2+2X_3-{0.26X_1}^2-{0.01X_2}^2-{0.2X_3}^2-0.004X_1X_2+0.1X_1X_3-0.02X_2X_3$ ($R^2$= 98%, 수정 $R^2$ = 94.4%)와 3.7 uM ($X_1:\;4.5\;mW/cm^2$, $X_2:\;290\;uM$, $X_3:\;6.2$), $Y_4=-25+12.2X_1+0.15X_2+7.8X_3+{1.1X_1}^2+{0.001X_2}^2-{0.34X_3}^2+0.01X_1X_2+0.08X_1X_3-3.4X_2X_3$ ($R^2$= 98.5%, 수정 $R^2$ = 95.7%)와 74.5 uM ($X_1:\;4.5\;mW/cm^2$, $X_2:\;220\;uM$, $X_3:\;3.1$). 반응표면분석법 중 하나인 박스-벤켄법은 UV 광분해에 의한 NDMA 분해 및 부산물 생성에 대한 통계학적 및 수학적인 결과 및 최적의 운전조건을 제시하였다. 예측모델의 검정을 통하여 박스-벤켄법은 매우 높은 신뢰성을 보였다.

3세 이하 Mycoplasma pneumoniae 폐렴환자의 임상적 고찰 (Clinical Findings of Mycoplasma pneumoniae pneumonia under 3 Year-Old Children)

  • 이성수;윤경림;강현호;조병수;차성호
    • Pediatric Infection and Vaccine
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    • 제6권1호
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    • pp.78-85
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    • 1999
  • 목 적 : 3세 이하에서 Mycoplasma pneumoniae 폐렴은 드문 것으로 알려져 있으나 최근 영유아에서도 Mycoplasma pneumoniae 폐렴이 많이 발생되고 있어서 3세 이하에서의 Mycoplasma pneumoniae 폐렴의 임상적 특성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 1994년 1월부터 1997년 12월까지 4년간 경희대학교 부속병원 소아과에 입원한 환아 중 Mycoplasma pneumoniae 폐렴으로 진단된 3세 이하 환아 30명을 대상으로 의무기록 을 후향적으로 조사하여 임상양상, 혈청학적 소견, 방사선 소견, 합병증 및 치료 효과를 비교 분석 하였다. 결 과 : 1) 3세 이하에서 폐렴으로 입원한 환아 235명중 30명(12.7%)이 Mycoplasma pneumoniae 폐렴이었고 남녀비는 1.3 : 1로 남아에서 다소 높았다. 2) 발생시기는 여름 및 가을, 초겨울에 걸쳐 넓게 분포하였고 1994년과 1997년에 호발하였다. 3) 임상증상은 기침, 객담, 발열 순이었고, 그 외 콧물, 구토 증세도 나타났으며, 청진소견 상수포음이 26례(86.7%)로 가장 많았고, 그 외에 천명, 호흡음 감소가 나타났다. 4) 방사선 소견상 24례(80.0%)에서 폐침윤을 보였고, 일측성이 13례(43.3%), 양측성이 10 례(33.4%)였고, 흉막삼출이 있었던 경우는 1례(3.3%)였으며, 무기폐를 보인 경우는 없었고, 정상 소견이 6례(20.0%)였다. 6) 혈액검사당 백혈구 수는 정상인 경우가 24례(80.0%)였고, 호중구 증가를 보인 경우는 1례(3.3%)에 불과했으며, 호산구 증가는 10례(33.3%)에서 보였으며, 혈침속도 증가는 56.7%, CRP 양성률은 60.0%였다. 7) 냉응집소치가 양성인 경우는 19례(63.3%)였으며, Mycoplasma 항체치가 양성인 경우는 27례(90.0%)로 Mycoplasma 항체치가 더 높은 양성률을 보였으며 두 검사간 상관관계는 없었다. 또한 13례를 대상으로 시행한 Mycoplasma PCR 검사상 12례(92.3%)에서 양성반응을 보여 Mycoplasma pneumoniae 폐렴의 진단에 유용한 검사로 생각되나 이에 대한 임상적용 은 앞으로 더 연구되어야 할 것으로 사료된다. 8) 합병증으로는 피부발진 3례(10.0%)와 흉막삼출 1례(3.3%), 관절통 1례(3.3%)가 발생되었으나 경증이었고 후유증 없이 모두 완쾌되었다. 결 론 : Mycoplasma pneumoniae 폐렴은 3세 이하에서도 드물지 않게 발생되고 있으며, 임상양상의 특징으로는 방사선상 폐침윤이 없는 경우가 많고 합병증 발생이 적으며 증세가 경미하여 회복이 빠른 것 등이다. 3세 이하 폐렴 환아 중 진단되지 않고 누락된 환아가 다수 있을 것으로 생각되며 이 환아들을 포함하면 실제 발생률은 더 높을 것으로 사료된다.

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정수처리에서 염소 처리시 요오드계 트리할로메탄류 생성에 영향을 미치는 인자들 (Factors Affecting the Formation of Iodo-Trihalomethanes during Chlorination in Drinking Water Treatment)

  • 손희종;염훈식;김경아;송미정;최진택
    • 대한환경공학회지
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    • 제36권8호
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    • pp.542-548
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    • 2014
  • 본 연구에서는 염소처리시 요오드계 트리할로메탄(iodo-trihalomethanes, I-THMs)의 생성에 영향을 미치는 인자들을 조사하였다. 염소를 소독제로 사용하여 염소 투입농도, 수온, pH, 브롬이온과 요오드이온 농도, 염소 접촉시간, 암모니아성 질소농도 및 용존 유기물질의 특성 변화에 따른 I-THMs 6종에 대한 생성특성을 조사하였다. 수중의 요오드이온과 브롬이온의 농도가 증가할수록 I-THMs의 생성농도가 증가하였으며, 염소 투입농도 및 수온에 따른 I-THMs 생성에서는 염소 투입농도 및 수온 상승에 비례하여 I-THMs 생성농도도 증가하다가 염소 투입농도 3 mg/L 및 수온 $30^{\circ}C$ 이상의 조건에서는 오히려 I-THMs 생성농도가 감소하였다. 또한, 시료수의 pH가 상승할수록 I-THMs의 생성농도가 증가하였다. 수중의 $NH{_4}{^+}-N$ 농도가 증가할수록 염소와 반응하여 생성된 클로라민에 의해 I-THMs 생성농도가 증가하였다. 하수처리장 방류수, 휴믹산 조제수, 조류유래 유기물질 함유수 및 4개의 낙동강 시료수(고령, 매리, 하구 및 진천천)와 같은 7개의 시료수의 유기물질과 I-THMs와의 반응성을 조사한 결과, 하수처리장 최종방류수가 I-THMs와의 반응성($12.31{\mu}g/mg$)이 가장 높았고, 다음으로 휴믹산 시료수($4.96{\mu}g/mg$)로 나타났고, 조류유래 유기물질이 가장 낮은 결과($0.99{\mu}g/mg$)를 나타내었다. 또한, $SUVA_{254}$값과 I-THMs 반응성과의 상관성을 평가한 결과에서 상관계수($r^2$)가 0.002로 매우 낮게 나타나 $SUVA_{254}$값과 I-THMs 생성과는 연관성을 찾기가 어려웠다.

경사지(傾斜地) 및 산지이용(山地利用)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Use of Hilly Land)

  • 최원개
    • 한국토양비료학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.5-16
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    • 1974
  • 경사지(傾斜地) 및 산지(山地)의 특성(特性)과 현재(現在)의 토지이용상황(土地利用狀況)을 파악(把握)하고 그 토양조건(土壤條件)에 알맞는 토지이용(土地利用) 개발(開發)을 추천(推薦)하고져 3개부락(個部落)의 농가(農家)가 다양(多樣)하게 토지(土地)를 이용(利用)하고 있는 저구릉지(低丘陵地)를 중심(中心)으로 하여 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 잔적토(殘積土) 및 홍적토(洪積土)에 재배(栽培)되고 있는 작물(作物)은 단순(單純)하였고 그 수량(收量)은 낮았으며 따라서 이 지역(地域)의 농민(農民)들은 빈곤(貧困)하였다. 2. 토지이용율(土地利用率)은 58.4%이었으나 이 중(中) 경사지(傾斜地) 경작(耕作)에서는 토양보존(土壤保存)에 대(對)한 고려(考慮)가 없었다. 전체(全體)의 37.2%에 달(達)하는 임지(林地에)는 입목(立木)이 적었으며 토지이용(土地利用) 계획(計劃) 및 관리(管理의) 소홀(疎忽)로 점차(漸次) 황폐화(荒廢化)되여 가고 있었다. 3. 조사지역(調査地域)에서 밝혀진 토양통(土壤統)은 12개(個)이다. 잔적토(殘積土)는 적갈(赤褐)~암갈색(暗褐色)의 양질(壤質)이고, 홍적토(洪積土)는 황적(黃赤)~갈색(褐色)의 식질(埴質)이었으며, 곡간충적토(谷間沖積土)는 암갈색(暗褐色)~회색(灰色)의 양질토(壤質土)로 다양(多樣)했다. 4. 토양반응(土壤反應)은 구릉지(丘陵地)가 pH 5.0~5.2로서 홍적대지(洪積臺地) 기경지(旣耕地) pH 4.7~4.8에 비(比)하여 pH가 높은 편(便)이었으나, 유기물함량(有機物含量)은 반대(反對)로 홍적토(洪積土)가 3.3~3.6%로 구릉지(丘陵地)의 2.6~2.8% 보다 높았다. 염기치환용량(鹽基置換容量)은 8~16me/100gr이며 이는 유기물함량(有機物含量), 점토(粘土) 및 미사함량(微砂含量)과 밀접(密接)한 관계(關係)를 가지고 있다. 5. 토양(土壤)의 특성(特性)에 따라 16개(個) 토지이용적성군(土地利用適性群)으로 나눌 수 있었다. 6. 조사전(調査前) 토지이용(土地利用)과 조사후(調査後) 추천(推薦)된 토양이용(土壤利用)에는 많은 차이(差異)가 보였다. 주(主)로 임지(林地)가 초지(草地), 유실수(有實樹), 과수(果樹) 및 상전(桑田)으로 추천(推薦)되었다.

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전방 자유면의 암반 이동에 관한 연구 (A Study on Movement of the Free Face During Bench Blasting)

  • 이기근;김갑수;양국정;강대우;허원호
    • 화약ㆍ발파
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    • 제30권2호
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    • pp.29-42
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    • 2012
  • 발파 시 자유면의 이동은 대상암반의 역학적 특성 및 발파조건, 특히 암반의 불연속면 특성과 폭약의 종류, 장약량, 저항선, 공간격, 공간 또는 열간 기폭시차 및 전색상태 등 여러 가지 변수들에 의해 달라지며, 이는 발파진동의 크기, 폭음 및 파쇄도에 커다란 영향을 미친다. 현재 국내 노천발파 현장의 발파설계는 대부분 인접 보안물건에 대한 안전성을 최우선으로 하고 있으나 대규모 발파가 이루어지는 노천현장에서는 발파 시 자유면의 이동을 분석하여 진동을 제어하고 파쇄도를 향상시키기 위한 최적 조건의 발파 설계를 하는 것은 매우 중요하다. 고속 디지털 동영상 분석을 통하여 발파 후 최초 자유면 암반의 움직임, 전색의 적정성, 발파암의 이동 궤적, 발파암의 이동방향과 속도, 최적의 기폭시스템 분석이 가능하다. 외국에서는 이와 같은 방법이 발파설계 및 평가를 위한 유용한 도구로 활용되고 있으나 국내에서는 그 연구가 미미하다. 따라서 본 연구는 디지털 고속 동영상 분석에 의한 최적 발파설계 및 평가에 대한 기초적인 연구를 수행하였다. 셰일과 화강암으로 구성된 대규모 노천 발파현장 2개소에서 Emulsion과 ANFO 두 종류 폭약에 대한 암반 파쇄과정을 촬영한 디지털 고속동영상을 분석하여 자유면 암반의 변위, 이동속도 등을 분석하고 2차원 유한요소 해석 프로그램인 AUTODYN을 사용하여 폭약의 폭굉압력, 폭굉 전달시간, 발파 후 최초로 암반에 변위가 발생되는 반응시간, 발파 후 자유면 암반의 이동형상에 대한 수치해석을 수행하였다. 수치해석 및 디지털 고속 동영상을 분석한 결과, 암반의 종류에 관계없이 발파공 전면 자유면 암반의 이동형상은 주상 장약부의 중간 부근에서 변위 및 이동속도가 가장 크게 발생되어 가운데 부분이 활처럼 휘어진 형상을 나타내었다. 폭약의 폭굉압력, 폭굉 전달시간, 발파 후 최초로 자유면 암반에 변위가 발생되는 반응시간의 경우 Emulsion 폭약이 ANFO보다 폭굉압력 및 폭속이 크고 초기 변위 반응시간이 빠르게 진행되는 것으로 분석되었다.