Fe-based pigments have attracted much interest owing to their eco-friendliness. In particular, the color of nanosized pigments can be tuned by controlling their size and morphology. This study reports on the effect of length on the coloration of β-FeOOH pigments prepared using an NH4OH solution. First, rod-type β-FeOOH is prepared by the hydrolysis of FeCl3·6H2O and NH4OH. When the amount of NH4OH is increased, the length of the rods decreases. Thus, the length of the nanorods can be adjusted from 10 nm to 300 nm. The color of β-FeOOH changes from orangered to yellow depending on the length of β-FeOOH. The color and phase structure of β-FeOOH is characterized by UVvis spectroscopy, CIE Lab color parameter measurements, transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), and powder X-ray diffraction (XRD).

본 연구는 딸기 ‘매향’ 품종의 과실을 수확 한 후 LPE 용액에 침지처리 한 뒤 저장기간 동안 당도, 색도, 경도 및 생체중 변화를 조사하여 적정 LPE 처리 농도 및 적정 숙도를 구명하고자 실시하였다. 숙도 70%인 과실을 LPE 0(증류수, 대조구), 10, 50, 100mg·L-1 농도에 1분간 침지하거나, 딸기 꼭지에서부터 익은 비율로 숙도 0%, 50%, 70%, 100%로 등급화한 후에 LPE 0(증류수, 대조구), 2.5, 5, 10, 25mg·L-1 농도에 1분간 침지한 후 실온(20oC±1)에서 40분간 자연건조 한 뒤 4oC 저장고에 12일간 저장하였다. 저장 기간 동안 생체중, 종경도, 횡경도, 색도 및 당도 변화를 조사하였다. 숙도 70% 과실을 수확 후 LPE 0, 10, 50, 100mg·L-1 농도에 침지 후 저장하며 과실의 생체중을 측정하였을 때 처리 농도별 유의차가 없었다. 종경도는 저장 3일째에는 무처리구와 LPE 10mg·L-1 처리구에서 가장 높았다. 저장 6일째부터 12일까지는 10mg·L-1 처리구에서 가장 높았다. 횡경도는 저장 9일째 10과 50mg·L-1에서 가장 높게 측정되었으나 12일째에는 10mg·L-1 처리구는 무처리구와 차이가 없었고 50과 100mg·L-1에서 가장 낮았다. 색차계 L*과 b* 값은 LPE 처리 농도별 저장 기간 별 유의차가 없었고, a* 값은 저장 12일째에 LPE 10mg·L-1 처리를 포함한 모든 농도에서 무처리구에 비하여 높았다. 숙도 0%, 50%, 70%, 100%로 등급화한 후에 LPE 0( 증류수, 대조구), 2.5, 5, 10, 25 mg·L-1 농도에 침지한 후 저장하였을 때 과실 생체중은 LPE 처리농도별 유의 차가 없었다. 종경도와 횡경도는 LPE 처리농도와 상관 없이 숙도 0% >50%> 70%> 100% 순으로 높았다. LPE 농도 처리에 의한 영향은 종경도는 숙도 70% 과실의 경우 저장 3, 6, 12일째 모두 LPE 5mg·L-1에서 가장 높았고 12일째는 LPE 처리구 모두 무처리구에 비해 높았다. 숙도 100% 과실의 경우 저장 12일째에 LPE 10mg·L-1에서 종경도가 무처리구에 비해 높았지만 25mg·L-1에서는 종경도 및 횡경도 모두 가장 낮았다. 색차계 L, b 값은 LPE 처리와 관계없이 숙도 0% > 50% > 70% > 100% 순으로 높아 숙도에 따라 유의차가 있었다. 숙도100%에서 가장 낮은 L*과 b*값이 측정 되었다. 숙도 50%와 70% 과실의 경우 저장기간 중 다른 처리구에 비해 5mg·L-1에서 L*, b* 값이 가장 높았다. 숙도 100%의 경우 25mg·L-1에서는 가장 낮은 값을 보여 과숙이 유발된 것으로 판단된다. 색차계 a* 값은 L*과 b*와는 반대로 그 값의 증가는 숙도가 높음을 의미하는 것으로 숙도 0, 50, 70, 100% 모두에서 LPE 처리 효과를 구분할 수 없었고, 당도는 처리별, 기간별 유의차가 없었다. 결론적으로, LPE는 저장 중인 딸기 과실의 생체중에 영향을 주지 않으면서 경도 및 색도 변화에는 영향을 주는 것을 알 수 있다. 숙도 70% 과실은 타 숙도에 비해 저장성 증대효과가 크며, 숙도 70%일 때 처리농도 LPE 5mg·L-1에서 저장성 증대에 효과적 이였다.

본 연구는 겨울철 제설제 (CaCl2) 농도처리에 따른 맥문동(Liriope platyphylla)과 수호초(Pachysandra terminalis)의 내염성을 평가하고자 수행하였다. 국내에서 제설제로 가장 많이 사용하는 염화칼슘을 각각 0%(Control), 0.5%, 1.0%, 3.0%, 5.0%로 처리한 실험구에 2015년 11월에 맥문동과 수호초를 정식한 후, 이듬해 이른 봄인 2016년 3월에 내염성을 평가하기 위해 초장, 엽장, 엽폭, 엽형지수, 생체중, 건물중, 엽록소함량, 광합성률, 기공전도도, 증산율 등을 측정하였다. 초장, 엽장, 엽폭, 엽형지수, 생체중, 건물중, 엽록소함량, 광합성률, 기공전도도, 증산율 등은 제설제 처리농도가 높을수 록 감소되는 것은 두 식물이 동일하였으나, 맥문동이 수호초보다 좀 더 안정된 생육 및 생리적 특징을 보였다. 무엇보다, 맥문동은 3.0% 이상에서, 수호초는 1.0% 이상의 농도처리에서 생존이 불가능해 맥문동이 수호초보다 내염성이 높은 것으로 판단되었으며, 도시 내 제설제 피해지역에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

비순환식 고형배지경에서 배액이 토양과 지하수 오염을 발생시키는 문제를 해결하고자 그동안 연구된 데이터를 바탕으로 배액 최소화 재배방식을 확립을 위해 본 연구는 토마토 코이어 수경재배농가 시설에서 FDR 센서, 적산일사량 센서 및 타이머를 이용하여 토마토를 재배하며 급배액량, 생육 및 생산량을 비교하였다. 정식 후 88일까지 일일 식물체당 평균 급액량은 처리구에 따른 큰 차이가 없었다. 하지만 정식 후 88일 이후 107일 까지 TIMER, FDR, IR 제어구 각각의 일일 식물체당 평균 급액량은 IR(2125mL) > TIMER(2063mL) > FDR(1983mL) 수준이었고 108일부터 120일 까지는 IR(2000mL) > TIMER(1664mL) > FDR(1500mL) 수준 이었다. 배액률은 TIMER 제어구의 경우 5~12%, FDR 센서 제어구의 경우 0~7%, IR 제어구의 경우 12~19% 수준으로 IR > TIMER > FDR 순이었다. 정식 후 88일 이후부터는 FDR과 IR 제어구가 급액량에 상이한 결과를 보였는데, 이는 재배 후기 즉, 5월 20일 이후 (정식 후 94일) 누적일사량의 증가로, IR 제어구에서는 급액이 증가된 반면 FDR 센서 처리구는 적심 이후 30일이 경과된 6월 2일경부터 IR 제어구 보다 일일 급액량이 평균 500mL 적게 공급된 결과이다. 식물체 생육 및 상품과 수량도 급액방식에 따른 통계적 유의차는 없었지만, 당도는 FDR 처리구에서 TIMER 처리구에 비해 약 11%, IR 처리구에 비해 약 18% 높았다.

The metal product from the electrolytic reduction of uranium oxide in LiCl molten salt retains about 10 ~ 20wt% of the residual salts. Salt vacuum distillation is conducted to separate the residual salt from the metal product and well-performed in a glove box in an argon atmosphere. A dimensionless analysis of the characteristics of a salt vacuum distiller needs to be scaled up for a high capacity process. The vacuum distillation apparatus can be of two different sizes (M-type and P-type). M-type equipment is small in size and exhibits a high recovery rate of more than 95%. A comparison of two salt vacuum distillers was conducted with the dimensionless analysis method. Heat and fluid flows are strongly influenced by the structure of the apparatus and phase transition phenomena of vacuum distillation. The several dimensionless parameters were calculated at the nozzle throat located between the evaporator and the receiver and at different operating temperatures. Both salt vacuum distillers had similar trends of dimensionless parameters. However, the distributions of the parameter values varied with the nozzle geometry and size. The results of the dimensionless analysis will aid the scaling up of the salt distillation process.

파이로프로세싱 전해환원 공정에서 현재 사용 중인 Pt 양극을 대체하기 위한 소재 개발은 매우 중요하다. 이 연구에서는 전 기화학 반응시 산소를 발생시키는 전도성 세라믹 양극으로서 TiN의 전기화학적 거동을 알아보았다. UO2의 전해환원이 일어 나는 동안 TiN 양극의 적합성과 안정성에 대한 평가를 진행하였다. LiCl-Li2O 용융염에서 TiN 양극을 이용하여 UO2를 전기 화학적으로 금속 U로 변환시킬 수 있었다. 반응 도중 TiN의 산화 반응은 관찰되지 않았다. 하지만 TiN 내부에서 공공이 생 기는 것을 확인하였으며, 이에 따라 소재 수명에 제한이 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 환경오염과 양수분 손실을 주는 비순환식 수경재배에 FDR센서를 이용한 자동관수시스템을 적용할 때 관수효율을 높이기 위한 최적의 최소대기시간을 설정하고자 수행되었다. 실험은 가을과 겨울철에 봄과 여름철에 두 번 수행하였고 가을과 겨울철에는 3분 급액과 최소대기시간을 5분으로 한 3R5F 처리구, 3분 급액과 최소대기시간을 10분으로 한 3R10F 처리구, 5분 급액과 최소대기시간을 15분으로 한 5R15F 처리구를 설정하여 실험하였고 봄과 여름철에는 3분 급액과 최소대기시간을 5분으로 한 3R5F 처리구, 3분 급액과 최소 대기시간을 10분으로 한 3R10F 처리구를 설정하여 실험하였다. 3분 급액은 주당 60mL, 5분 급액은 주당 80mL가 공급되었다. 가을과 겨울철 재배에서 정식 후 62일 까지 주당 급액량은 3R5F (858mL) > 5R15F (409mL) > 3R10F (306mL) 처리 순으로 나타났고 배액률은 3R5F (44%) > 5R15F (23%) > 3R10F (14%) 순으로 나타났다. 정식 후 62일부터 102일 까지는 일일 주당 급액량이 5R15F (888mL)> 3R5F (695mL)> 3R10F (524mL) 순으로 나타났고 이 시기에 배액률은 5R15F에서 가장 높았다. 봄과 여름재배에서는 일일 주 당 급액량과 배액율이 3R5F 처리구에서 3R10F 처리구보다 높았다. 두 재배 모두에서 수분이용효율 (WUE)은 3R10F 처리에서 높았다. 따라서 FDR 센서를 활용한 자동화 관수 시스템에서 관수효율을 높이기 위한 최소대기시간은 10분으로 고찰된다.

본 연구는 FDR(Frequency Domain Reflectometry) 센서를 이용하여 코코넛 코이어 배지에서 급액 공급관리에 적합한 수분측정 장소를 찾고 보다 정밀한 측정 방안을 제시하기 위한 기초 실험으로 급액구에서의 측정거리와 위치 그리고 노이즈 필터 사용에 따른 수분변화와 편차를 조사하였다. 시판되는 코코넛 코이어 슬라브 중 coir dust 와 chip의 함량이 10:0, 7:3, 5:5, 3:7인 배지들을 사용했고 배지 윗면과 측면에 급액구부터 5, 10, 20, 30cm의 거리를 두어 센서를 설치하여 동일한 급액을 공급한 후 수분변화를 측정하였으며, 노이즈 필터 사용 여부에 따른 수분변화는 내부가 균일한 인공토양인 글라스 비드를 포수하여 설치간격 0, 6, 12, 21cm에서 측정하였다. 배지조성에 상관없이 센서가 급액구에 가까울수록 높은 수분함량 증가를 나타내었다. 배지 조성 3:7과 10:0에서는 윗면과 측면 측정에 따른 배지 수분함량 변화 특성이 차이를 보이지 않았으나 5:5와 7:3에서는 윗면을 측정시 보다 높은 수분함량 증가를 보였다. Chip 함량이 상대적으로 많은 3:7 배지에서는 다른 배지들보다 수분함량 증가가 낮았다. 노이즈 필터를 사용하게 되면 측정치 변동과 편차가 감소하였다. 따라서, 코코넛 코이어 배지에서 FDR센서를 이용해 배지 수분 계측시 급액구에 가까운 거리의 윗면을 측정하는 것이 급액 이후 배지내 변화를 관측이 용이하다. 다수의 센서를 사용하여 측정할 경우에는 센서 간 간격을 21cm 이상으로 넓게 설치하도록 하며, 노이즈 필터는 측정 안정성 향상을 위해 사용을 권장한다.

본 연구는 토마토 수경재배에서 Frequency Domain Reflectometry(FDR) 센서를 활용한 무배액 시스 템에 적합한 코이어 배지의 chip과 dust 비율을 구명하기 위한 기초 실험으로 chip 함량에 따른 일일 급액량, 배액량, 배지의 용적당 수분함량 및 전기전도도, 식물생육, 과실 수량과 수분이용효율 측정을 목적으로 수행되었다. 시판 코이어 슬라브 중 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%, 30 : 70%, 50 : 50%, 70 : 30%인 것과 대조구로 시판 rockwool 배지와 2층 슬라브, 즉 1층에 chip함량과 2층에 dust함량이 15 : 85%, 25 : 75%, 35 : 65%인 것을 사용하여 실험하였다. 실험에 사용된 배지 중 0 : 100%와 rockwool 배지는 전 생육기간 동안 배액이 배출 되지 않았고 나머지 모든 배지에서도 극소량의 배액이 배출되었다. 일일 평균 급액량은 시판 슬라브와 2층 슬라브 배지 모두에서 chip 함량에 따라 다르게 나타났다. 식물 생육, 상품과 수량 및 수분이용효율은 chip과 dust의 비율이 0 : 100%인 시판 슬라브에서 가장 높게 나타났다. 따라서, FDR센서에 의한 자동급액 방식으로 토마토 작물을 재배 할 때 chip과 dust 부피비율이 0 : 100%인 코이어 배지를 사용할 경우 식물이 더욱 효과적으로 수분을 이용하여 생산량이 증가되면서도 배액을 최소화하거나 배액을 창출하지 않아 환경오염을 감소시킬 수 있다. FDR 센서에 의해 자동 급액되는 시스템에서 1회 급액량과 급액간격 기능을 생육단계별로 조정하여 배지의 물리성에 따른 급액 일정에 대한 세밀한 실험이 앞으로 수행될 계획이다.

Li2O-LiCl 용융염을 이용한 전해환원기술은 사용후핵연료로부터 우라늄 금속을 회수하기 위해 연구되고 있다. 이 전해환원기술에서는 Li2O가 촉매로 이용되기 때문에 그 농도를 유지하는 것은 매우 중요한 운전인자이다. ZrO2는 피복관의 주성분이 Zr이기 때문에 사용후핵연료에 불가피하게 함유되며, 본 연구에서는 Li2O를 촉매로 이용하는 전해환원공정에서 ZrO2의 거동을 살펴보았다. Li2O와 ZrO2의 화학반응과 전해환원공정 중에서의 생성물을 분석한 결과, Li2ZrO3와 Li4ZrO4가 주요하게 관찰되었고, 이는 Li2O의 손실을 가져오는 원인이 된다. 즉, ZrO2는 Li2O를 소모하는 역할을 하며, 반응생성물은 전기화학적으로 안정하기 때문에 Li2O의 손실이 불가피하게 된다.

This study was conducted to investigate the influence of hydrophilic polymer (HP) mixture ratio (Control, 1.0%, 2.5%, 5.0%, and 10.0%) on growth of eggplant (Solanum melongena) for lower maintenance urban agriculture via green roofs. Although it was not statistically significant (p > 0.05), substrate temperature was decreased as hydrophilic polymer mixture ratio were increased. High substrate water content (95%) was found consistently in growing media under elevated hydrophilic polymer mixture ratio at over 5% during the entire growing period. Substrate electronic conductivity was increased as hydrophilic polymer mixture ratio were increased. Growth index was decreased as hydrophilic polymer mixture ratio was increased. It was reduced about 1/3 and 1/5 compared to that of Control in HP5.0 and HP10.0 treatment plants, respectively. Number of leaves, leaf length, and leaf width were decreased in following order: Control> HP1.0> HP2.5> HP5.0> HP10.0 treatments. There numbers were significantly lower in HP5.0 and HP10.0 treatment plants. Dry weight of shoot and root were decreased as hydrophilic polymer mixture ratio was increased. They were reduced by 1/4 compared to those of Control treatment plants. In addition, visual value was decreased as hydrophilic polymer mixture ratio was increased. Plants grown in HP1.0, HP2.5, and HP5.0 treatments all survived. However, plants grown in the HP10.0 treatment had the lowest survival rate (56%) after 3 months of growing. These results indicate that the advantage of adding hydrophilic polymer to green roof growing media may greater during dry periods. However, the proper mixture proportion of hydrophilic polymer should be determined according to different characteristics of growing media and plant species.

This study was aimed to determine effects of soil organic amendment as plant growing media component on restoration of planting ground. The changes of soil physical and chemical properties and germination and growth of kentucky bluegrass (Poa pratensis L.) were investigated. For treatments, soil was excavated at depth of 0-50 cm (referred as S1) and at depth of 50-100 cm (referred as S2). Then the half amount of S1 soil was mixed with the soil organic amendment (coir dust 40% (v/v), bottom ash 25%, leaf mold 25%, vermiculite 5%, carbonized rice hull 5%) at a rate of 6% (v/v) (referred as S1CC) and also the half amount of S2 soil was mixed with the soil organic amendment at a rate of 6% (v/v) (referred as S2CC) on pot in a 16 cm diameter and 14 cm height. The experiment was replicated 3 times with 3 pots per replication in randomized block design, and 100 seeds were planted per pot. In results, there was no significant difference in soil pH among the treatments with a slight decrease in soil hydraulic conductivity. However, in the S1CC treatment, positive increases in soil chemical properties, including electrical conductivity, organic matter, phosphoric acid, total nitrogen, exchangeable cation, and cation exchange capacity. Also, the germination rate, plant height, and number of leaves were higher in the S1CC treatment than those in other treatments. These results suggest that the addition of organic amendment to the soil at depth of 0-50 cm might be proper for restoring planting ground.