BNKT Ceramics, one of the representative Pb free based piezoelectric ceramics, constitutes a perovskite(ABO3) structure. At this time, the perovskite structure (ABO3) is in the form where the corners of the octahedrons are connected, and in the unit cell, two ions, A and B, are cations, A ion is located at the body center, B ion is located at each corner, and an anion O is located at the center of each side. Since Bi, Na, and K sources constituting the A site are highly volatile at a sintering temperature of 1100℃ or higher, it is difficult to maintain uniformity of the composition. In order to solve this problem, there should be suppression of volatilization of the A site material or additional compensation of the volatilized. In this study, the basic composition of BNKT Ceramics was set to Bi0.5(Na0.78K0.22)0.5TiO3 (= BNKT), and volatile site (Bi, Na, and K sources) were coated in the form of a shell to compensate additionally for the A site ions. In addition, the physical and electrical properties of BNKT and its coated with shell additives(= @BNK) were compared and analyzed, respectively. As a result of analyzing the crystal structure through XRD, both BNKT(Core) and @BNK(Shell) had perovskite phases, and the crystallinity was almost similar. Although the Curie temperature of the two sintered bodies was almost the same (TC = 290 ~ 300 ℃), it was confirmed that the d33 (piezoelectric coefficient) and Pr (residual polarization) values were different. The experimental results indicated that the additional compensation for a shell additive causes the coarsening, resulting in a decrease in sintering density and Pr(remanent polarization). However, coating shell additives to compensate for A site ion is an effective way to suppress volatilization. Based on these experimental results, it would be the biggest advantage to develop an eco-friendly material (Lead-free) that replaced lead (Pb), which is harmful to the human body. This lead-free piezoelectric material can be applied to a biomedical device or products(ex. earphones (hearing aids), heart rate monitors, ultrasonic vibrators, etc.) and skin beauty improvement products (mask packs for whitening and wrinkle improvement).

Single-staged anaerobic fluidized ceramic membrane bioreactor (AFCMBR) was operated at 25oC for the treatment of low-strength synthetic wastewater with chemical oxygen demand averaging 260 mg/L. Tubular ceramic membrane consisting of aluminun dioxide (Al2O3) with 0.5 μm pore size was used. Overall COD removal was achieved as 87-95% with effluent COD concentration of 15-30 mg/L at hydraulic retention time (HRT) ranging from 1 to 3 hr depending upon permeate flux. Maintenance cleaning with NaOCl solution improved GAC scouring to reduce biofouling effectively, which allowed TMP less than 0.15 bar at 20 L/m2.hr. Energy required to operate the AFCMBR was reduced to 0.038 Kwh/m3 at 17 L/m2.hr, which was about 17% of the electrical energy converted by methane produced by AFCMBR.

수박과 참외를 1995년 6월 1일에 파종하여 6월 7일에 pot에 가식한 후 6월 24일에 greenhouse에 정식하여 2개월 20일 동안 재배하였으며, 이 재배기간 동안 원적외선 방사 bioceramics를 기비와 엽면 살포하는 방법으로 처리하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 참외와 수박 모두 생장 초기에는 엽면적 생장에 bioceramic 효과가 없었으나, 정식 20일이 지난 후부터 그 효과가 나타났으며, 참외의 경우에는 처리구 No. 2에서, 수박의 경우에는 처리구 No. 3에서 그 효과가 가장 크게 나타났다. 2. 수박 열매의 bioceramic 효과는 착과 후 초기부터 나타났으며, 중기에 약간 저조하다가 수확 직전인 후기에 그 효과가 두드러지게 나타났고, 처리구 No. 3에서 열매 생장률이 가장 크게 나타났다. 참외의 경우에는 착과 후 초기에 열매 성장률이 가장 컸으며, 중기, 후기로 갈수록 열매 성장률이 점차 감소하는 경향을 보였고, 처리구 No. 3에서 bioceramic 효과가 가장 크게 나타났다. 3. 참외 밀도에 대한 bioceramic 효과는 처리구 No. 3에서 가장 크게 나타났으나, 물보다 적은 0.975g/ cm2였고, 수박 밀도에 대한 bioceramic 효과는 처리구 No. 3과 No. 4에서 크게 나타났으며, 물보다 큰 1.031 1.035g/ cm2였다. 4. 참외와 수박의 경우 모두 처리구 No. 3에서 당도가 가장 높게 나타났으며, 참외는 Brix 당도계로 12.3이었고, 수박은 11.5였다. 5. 수확 10일 후 참외 열매의 신선도는 처리구 No. 2에서 가장 높게 나타났다. 수박의 경우는 수확 후 50일이 경과하여도 처리구 No. 4의 경우에는 신선도가 100% 유지된 것으로 보아 수박 재배 기간 중 bioceramic 처리가 적절하면 50일 정도의 저장이 가능할 것으로 판단되었다.

본 연구는 서광 토마토(Lycopersicon esculentum MILL. cv. Seokwang)의 분무경재배시 신소재인 바이오세라믹 분말을 엽면살포(0.2%)와 배양액내에 처리(0.02%)하여 토마토의 생장 및 과실품질 특성을 비교하고자 수행하였던 바 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 지상부와 지하부의 바이오세라믹 처리시 대조구에 비해 초장은 감소하였으나 뿌리의 생장은 증가하였다. 2. 바이오세라믹 분말의 엽면살포시 과방의 생장이 대조구에 비해서 약 14% 정도 증가하였다. 바이오세라믹 분말의 지상부와 지하부 처리시 총건물중이 증가하였다. 3. 바이오세라믹 처리시에 T/R율은 대조구에 비해 낮았으며, 순동화율(NAR)과 상대생장율(RGR)은 바이오세라믹을 엽면살포했을 경우에 12.13g/dm2/day와 0.05g/g/day로 가장 높았다. 4. 대조구에 비해 바이오세라믹 분말의 근권처리시에는 총누적생과중 및 건과중이 감소하였으나, 엽면살포시에는 증가하였다. 바이오세라믹 파우더의 근권 및 엽면살포시 대조구에 비해 과실의 수량이 감소하지 않고 당도가 높아졌다.