본 연구는 돈사 내 저장된 돼지분뇨 슬러리에 액상 일라이트와 일라이트 분말을 첨가하여 악취에 미치는 영향을 분석하였다. 공시 돼지는 3원교잡종(Yorkshire×Land race×Duroc) 4개월령 암컷 비육돈 (65~68 kg) 360두를 이용하였다. 시험구 배치는 무처리한 대조구와 돼지분뇨 슬러리에 일라이트 액상 33%와 분말 5%를 첨가한 처리구로 3반복(40두) 120두에 적용하여 완전 임의배치법의 3주간 사양 시험 하였다. 악취 저감제 처리는 슬러리 피트(slurry pit ; 3.75 m×9 m×1.2 m, 20 ton 저장 규모)아래에 저장된 슬러리양을 계산하여 일정한 비율에 맞추고, 매주 액상 일라이트는 분무하거나 또는 일라이트 분말은 뿌려주었다. 악취 측정은 슬러리 피트 위 10 cm 위치에서 암모니아, 황화수소, 메틸 메르캅탄 및 디메틸 설파이드를 측정하였다. 사양기간 동안 암모니아 발생량은 일라이트 처리 형태에 의해 크게 영향을 주었다(p<0.05). 특히 암모니아 발생량은 액상 일라이트 33% 처리구는 30~46%, 일라이트 분말 5% 처리구에서는 30~54% 감소되었다. 황화수소 발생량은 2018년 12월 24일에 측정된 결과를 제외 하고 사양기간 동안 일라이트 처리 형태에 따라 유의적으로 영향을 주었다(p<0.05). 처리구의 황화수 소 발생 감소량은 대조구와 비교할 때, 액상 일라이트 33% 처리구에서는 16~60%, 일라이트 분말 5% 처리구는 7~59%였다. 측정기간 동안 평균 메틸 메르캅탄과 디메틸 설파이드 농도는 모든 시험구에서 발생되지 않았다. 3주간 사양 시험에서 평균 암모니아 농도의 경우, 액상 일라이트 33% 처리구는 38.6%, 일라이트 분말 5% 처리구는 39.7% 감소되었다(p<0.05). 평균 황화수소 농도는 액상 일라이트 33% 처리구와 일라이트 분말 5% 처리구는 비슷한 수준인 42.5% 감소되는 것으로 나타났다(p<0.05). 결론적으로 본 사양시험의 결과 액상 또는 분말 일라이트 처리는 돈사 내 발생되는 암모니아와 황화수소에 대한 유의미한 저감효과를 나타내었다.

현재까지 느타리버섯은 랩트레이에 포장하여 1°C에 저장하는 경우 15일 동안 선도가 유지된다고 하였으나, 실질적으로 대형마트 및 시장에 유통되는 저장온도는 10°C로 알려져 있어 실질적인 저장력이라고 판단하기는 어려운 부분이 있다. 관행적으로 하고 있는 진공포장은 10°C에서 9일간 품질보존이 가능한 것으로 보고되었다. 따라서 본 실험은 버섯이 일반적으로 LDPE로 포장하여 유통할 수 있는 21일보다 연장시킬 수 있는 방법을 찾고자 20mm의 두께로 제조한 일라이트, SK(섬광석) 광물질을 혼합한 필름으로 포장된 버섯 중에서 유통기간이 4주 이상까지 연장되는 필름을 선발하고자 하였다. 조직감을 가장 오랫동안 유지시킨 필름군은 일라이트 5%와 SK 10% 필름군이었으며, 대조군으로 사용한 LDPE 0.02mm필름군보다 약 1주 이상 경도를 유지시킨 것으로 판단하였다. 느타리버섯의 신선함을 유지시키는 인자 중 외관의 밝기부분에서도 일라이트 5% 필름군이 대조군에 비하여 1~2주의 신선도 유지 효과를 나타냈음을 확인하였다. 줄기의 신장이 진행된 필름군은 방담필름군이 가장 심하였으며, 갓의 으스러짐이 심했던 필름군은 LDPE 0.02mm와 SK 5%였다. 줄기부분에 곰판이가 번식한 필름군은 일라이트 10%, SK 5%정도로 나타났다. 가장 신선도가 좋았던 필름군은 일라이트 5%로 줄기의 신장 정도가 가장 적었고, 곰팡이가 줄기부분에 번식하지 않았으며, 갓부분이 가장 견고하게 유지되어 있었다. 따라서 LDPE필름 20mm로 포장하여 1°C에 저장한 경우 상품성 한계일수를 21일 이내로 판단하면, 본 연구에서 버섯을 일라이트 5%와 SK 10% 필름으로 밀봉포장하여 저장온도0°C에 저장한 버섯의 유통기한을 최대 28일 이상까지 연장시킬 수 있는 효과를 가져왔다고 판단된다.

일라이트는 열수변질에 의해 장석이나 운모류로부터 형성되기 쉽고, 열수변질의 정도 등에 따라 다양한 특성이 나타날 수 있다. 그러므로, 지속적인 고품위 일라이트 광석을 채굴하기 위해서는 일라이트 광체의 형성 과 정을 이해하는 것이 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 주요 일라이트 산출지인 충청북도 영동군 일대에서 나타나 는 일라이트 광체 두 곳과 주위 변질대에서 광석시료를 채취하여 구성광물의 함량과 조직의 특성을 알아보고자 하 였다. 편광현미경 분석 결과, 일라이트 광체의 광석시료의 경우 일라이트화 작용이 상당히 진행되어 모암인 운모 편암의 조직적 특성이 거의 남아있지 않았으며 석영만 일부 잔류된 형태가 나타났다. 변질대의 광석시료의 경우 일라이트, 백운모, 석영, 장석을 관찰하였으며 주로 석영과 장석 주위로 일라이트화가 진행되는 것을 관찰하였다. X-선 회절 분석 결과, 일라이트 광체의 일라이트/백운모 함량은 대략 50-75 wt.%이며, 최대 75 wt.%로 나타났다. X-선 형광 분석 결과, 일라이트 함량이 증가함에 따라 K2O의 함량이 선형으로 증가하는 경향을 보이며, 분석한 주 성분 원소 중 가장 높은 상관관계가 나타났다. 영동지역 일라이트는 단층선을 따라 유입된 열수에 의해 석영과 장 석의 변질로 나타나며, 석영보다 장석의 일라이트화가 먼저 일어나는 것으로 판단된다. 본 연구의 결과를 통해, 충 청북도 영동군에서 산출되는 일라이트의 고품위 광체 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

천연산 일라이트(K0.65Al2(Al0.65Si3.35)O10(OH)2) 분말 시료에 대해 물과 알코올(메탄올:에탄올 = 4:1 체적 비, ME41)의 두 가지 압력매개체를 이용한 다이아몬드앤빌셀 고압 회절실험을 진행하였다. 물을 이용한 실 험에서는 층간 유입을 유도하기 위해 약 250oC까지 열을 가하는 과정을 거치며 최대 약 2.7GPa까지 압력을 가하였고, 알코올을 이용한 실험에서는 상온에서 최대 약 6.9GPa까지 가압하면서 방사광 분말 회절법을 통 해 시료의 압축특성을 관찰하였다. 위와 같은 조건에서는 층간의 확장이나 상전이는 관찰되지 않았다. 물과 알코올의 서로 다른 압력매개체 하에서 압축된 일라이트의 체적탄성률(K0)은 각각 45(3) GPa와 51(3) GPa로 도출되어 오차범위 내에서 크게 다르지 않음을 확인하였다. 또한 회절자료 분석결과 격자상수에 따른 선형압 축률은 알코올 압력매개체일 때 βa, βb, βc의 값이 각각 0.0025 GPa-1, 0.0029 GPa-1, 0.0144 GPa-1로 도출되어 c-축의 압축률이 약 6배 큰 것으로 확인되었다. 본 연구에서 확인된 일라이트의 체적탄성률 및 선형압축률을 일라이트와 구조적으로 유사한 백운모와 비교하였다.

The present study aimed to examine the effects of dietary illite as a feed additive on the Haugh unit and fatty acid profiles of eggs. One hundred and twenty laying hens (48-week-old Hy-line Brown) were randomly assigned to one of the following two treatments: control or 2% illite powder. At 2 and 4 weeks, the Haugh unit values between the control and 2% illite powder groups were not significantly different (p>0.05). In addition, individual fatty acid content at 2 and 4 weeks did not differ between the treatments (p>0.05), except for palmitic (C16:0) and palmitoleic acid (C16:1) content. The addition of 2% illite powder caused no difference between the total saturated and total unsaturated fatty acids at 2 and 4 weeks (p>0.05). In conclusion, the addition of dietary illite at a rate of 2% did not improve the Haugh unit values or fatty acid profiles of eggs.

This study evaluated the duck growth performance and the economic benefits on using illite as a feed additive for ducks. Illite powder at three levels (0%, 1%, and 1.5%) was added to commercial duck diets, and fed to 180 one-day-old ducks (Pekin, 3 replicates, 20 ducks per pen) using a randomized block design for 39 days. During the experimental period, there were no significant growth performance differences between treatments (p>0.05), except with the feed conversion ratio (p<0.05), for all periods (8-39 days). In addition, the dietary supplementation of 1% and 1.5% illite did not significantly improve (p>0.05) Feed Intake Cost (FIC), Weight Gain Value (WGV), Meat Production Cost (MPC), Economic Efficiency (EE), Profitability (P), or cost benefit ratio for 8 to 21 d, 22 to 39 d, and 8 to 39 d. However, the differences in meat production cost and profitability between treatments were statistically significant (p<0.05) for all periods (8-39 d). In conclusion, adding 1% and 1.5% illite to duck diets is not beneficial for improving either the duck growth performance or the economic indicators.

“일라이트와 이산화티탄을 활용한 콘크리트 블록의 수질환경개선을 위한 실험연구”를 진행하기 위해 모르타르 예비실험, 수질정 화특성, 방오실험, 어독성 실험 및 실 콘크리트 블록 제조 후 관련 KS에 준한 실험을 진행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. KS에 준한 콘크리 트 블록의 성능평가 결과 전 조건에서 시험기준치의 압축강도를 상회하는 것으로 측정되었으며, 다공질구조의 일라이트 치환에 따른 흡수율 증가가 문제점으로 예상되었으나, 이산화티탄과 사전 혼합하여 치환함으로써 일라이트의 대형 공극내 이산화티탄이 정착함에 따라 흡수율 또 한 문제가 없는 것으로 관찰되었다.

본 연구는 원자력 중대 사고 시, 환경에 유출된 방사성 세슘의 확산을 억제하기 위해 충북 영동 지역 일라이트의 활용 가능성을 평가하였다. 영동 일라이트는 운모질 편암의 열수변질 작용에 의해 형성되었으며, 주요 구성 광물은 석영, 장석, 일라이트이다. 저농도 세슘 용액을 사용한 회분식 흡착 실험 결과, 영동 일라이트의 흡착 분배 계수(Kd)는 약 4,200 L kg-1으로 다른 점토 광물에 비해 비교적 높은 값을 가지며, 이는 일라이트에 존재하는 풍화된 모서리면(FES)의 영향으로 판단된다. 영동 일라 이트와 세슘의 흡착등온선은 비선형 흡착 특성을 나타내며 단일 표면 한계 흡착 능력이 250,000 μg kg-1으로 우수한 흡착능을 보여주어 방사성 세슘 흡착제로서의 사용 가능성을 입증하였다. 이러한 결 과는 추후 방사능 누출 사고 등의 긴급 상황 발생 시, 영동 지역 일라이트를 오염 확산 방지 및 정화 작업에 사용하기 위한 평가 자료로 활용될 것으로 기대된다.

본 연구는 원자력 중대 사고 시, 환경에 유출된 방사성 세슘의 확산을 억제하기 위해 충북 영동 지역 일라이트의 활용 가능성을 평가하였다. 영동 일라이트는 운모질 편암의 열수변질 작용에 의해 형성되었으며, 주요 구성 광물은 석영, 장석, 일라이트이다. 저농도 세슘 용액을 사용한 회분식 흡착 실험 결과, 영동 일라이트의 흡착 분배 계수(Kd)는 약 4,200 L kg-1으로 다른 점토 광물에 비해 비교적 높은 값을 가지며, 이는 일라이트에 존재하는 풍화된 모서리면(FES)의 영향으로 판단된다. 영동 일라 이트와 세슘의 흡착등온선은 비선형 흡착 특성을 나타내며 단일 표면 한계 흡착 능력이 250,000 μg kg-1으로 우수한 흡착능을 보여주어 방사성 세슘 흡착제로서의 사용 가능성을 입증하였다. 이러한 결 과는 추후 방사능 누출 사고 등의 긴급 상황 발생 시, 영동 지역 일라이트를 오염 확산 방지 및 정화 작업에 사용하기 위한 평가 자료로 활용될 것으로 기대된다.

This study was carried to investigate the effect of illite addition on the growth, bioactive components andvolatile compounds of leaf on Saururus chinensis Baill cultivation in greenhouse. Illite addition on Saururus chinensis Baillcultivation resulted no significant effects on the aerial part. However, the root part was highest in 5% illite addition group.Crude oil and ash amount increased as illite additives was increased. Ca of inorganics and free sugars contents were highestin 5% and 20% illite addition, respectively. Hyperoside and isoquercetin of available component on leaf were highest in 5%illite addition group, 4.02㎎/g and 4.31㎎/g, respectively. The volatile compounds in Saururus chinensis Baill leaf culturedwith illite addition amounts were isolated by solid-phase microextraction fiber (polydimethysiloxane 65㎛) and identifed bygas chromatogtaphy mass spectrometry. As the results, the 22 volatile compounds were identified from in Saururus chinen-sis Baill leaf and major volatile compounds were the α-cadinol (18.50%), myristicin (16.46%), methyl-9-methyl-tetrade-canoate (10.22%), and γ-muurolene (9.75%). Especially, the content of α-cadinol was highest in 5% illite addition group andγ-muurolene on overall illite addition group was lower than no addition group.

최근 국내의 재건축, 재개발 등의 활성화로 인해 건설폐기물이 지속적으로 발생하며 그 발생량은 증가하고 있는 추세이다. 건설폐기물은 증가하는 만큼 건축자재의 수급 또한 증가하여 건축자재를 얻기 위해 강가 훼손, 채굴, 벌목 등으로 자연환경을 파괴하게 된다. 또한 건물 해체 시 불필요한 물질들이 대량으로 배출되는 등 자연과 생태환경 변화를 야기 시키고 있어 적절한 관리가 필요로 하고 있다. 발생한 건설폐기물 소각재를 재활용하는 방안으로 본 연구에서는 건설폐기물 소각재와 황토, 일라이트를 주원료로 사용하여 내장용 벽돌의 제작 가능성을 검토하고자 하였다. 기초시료인 건설폐기물 소각재, 황토, 일라이트를 분석한 결과, 소각재, 일라이트는 SiO₂, Al₂O₃ 성분이 약 70 ~ 80%로 주를 이루었고 황토의 경우, 고창 황토는 붉은 색을 띄는 철 성분이 많이 함유되어 있어 SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃가 주를 이루고 있다. 소각재, 황토, 일라이트를 비율별로 혼합하여, 1100℃, 1130℃, 1200℃ 온도별로 소성하여 일반점토벽돌 기준에 명시되어 있는 압축강도와 흡수율을 측정하였다. 그 결과 15:65:20(소:황:일) 혼합율로 1130℃에서 소성시켰을 때, 압축강도는 보통벽돌 품질 2종인 150 kgf/cm² 이상을 보였으며, 흡수율은 1종의 14% 이하로 나타나 벽돌로써의 가능성을 판단할 수 있었다. 제작한 벽돌을 가지고 더 나아가 황토와 일라이트의 기능인 탈취, 흡착에 관한 실험과 원적외선, 음이온 방사에 대한 조사를 진행할 예정이다.

충남 부여군 홍산면 일대의 백운사층 셰일에서 산출되는 운모류 광물(혼합상 백운모)과 십자석에 대한 EPMA 연구를 수행하여, 혼합상 백운모와 십자석 생성 과정과의 관계 및 백운사층 셰일의 변성환경을 규명하고자 하였다. 암석에서 산출되는 운모류 광물의 평균 화학조성은 (K1.11Na0.26Ca0.04)(Al3.93Fe0.21Mg0.07)(Si6.08Al1.92)O20(OH)4로 층간 양이온 함량이 낮으며(1.41) 팔면체 자리에 Fe, Mg를 함유한 일라이트, 즉 백운모/파이로필라이트/녹니석 혼합상(Mu70.5Py23.5Ch6.0)의 화학조성을 보인다. 한편 십자석은 암석 내에서 혼합상 백운모, 단일 결정의 파이로필라이트 및 알루미늄 규산염 광물과 함께 산출되는데, 이들 중 파이로필라이트가 십자석 생성에 참여한 것으로 판단된다. 혼합상 백운모에서 분리된 파이로필라이트와 녹니석이 반응하여 클로리토이드를 형성한 이후, 변성도가 증가하면서 파이로필라이트와 클로리토이드가 반응하여 십자석이 생성된 것으로 보이며, 이때 클로리토이드는 모두 소모되어 암석 내에서 관찰되지 않는 것으로 판단된다. 결국 일라이트가 백운모로 전이되는 과정에서 형성되는 혼합상 백운모는 십자석 생성에 필요한 광물을 공급하는 중요한 역할을 하는 것으로 보인다. 이 반응이 300℃ 이상에서 일어나는 점과 혼합상 백운모에서 분리된 파이로필라이트가 약 350℃에서 알루미늄 규산염 광물로 전이되는 점을 감안할 때, 백운사층 셰일은 300~350℃의 변성환경을 경험한 것으로 판단된다.

강원도 삼척시 석개재에서 산출되는 직운산층 셰일의 운모류 광물(일라이트)에 대한 EPMA 연구를 수행하였다. 정량분석으로 계산된 운모류 광물의 평균 화학식은 (K1.17Na0.04Ca0.01)(Al2.80Mg1.17Fe0.78)(Si6.34Al1.66)O20(OH)4로, 소위 일라이트에 해당되는 화학조성을 보인다. 낮은 층간 양이온 값과 팔면체 자리의 높은 Mg, Fe값으로 보아 일라이트는 백운모, 파이로필라이트 및 녹니석의 혼합상으로 판단된다. 이 연구에서 분석된 일라이트에 해당되는 화학식을 각각의 구성광물로 분리하였고, 그 분리 방법을 새로이 고안하여 제시하였다. 일라이트의 화학식으로부터 K(Na, Ca 포함)를 기준으로 백운모의 함량을, Mg+Fe로부터 녹니석의 함량을 추산하고 나머지를 파이로필라이트로 간주하였다. 파이로필라이트는 이상화학식을, 녹니석은 평균 분석값을 사용하여 일라이트의 분석값에서 빼면, 나머지는 백운모의 화학식이 되는데 이는 원칙적으로 백운모의 이상화학식이 된다. 이 연구에서 분석한 운모류 광물의 평균 분석값을 이 방법으로 분리하면 백운모 61%, 녹니석 27.3%, 파이로필라이트 11.7%로 되며, 여기에서 계산된 백운모의 화학식은 (K,Na,Ca)2.00Al3.69(Si6.75Al1.25)O20(OH)4이다. 이 백운모의 화학식은 대체로 낮은 Al값을 보이나 암석의 낮은 Al 함량과 녹니석 화학조성의 불확실성을 감안할 때 대체로 합리적인 것으로 간주되며, 이는 또한 이 연구에서 제시한 분리 방법이 합당하다는 것을 뒷받침한다.

강원도 태백지역에 분포하는 만항층 셰일의 운모류 층상규산염광물입자에 대한 EPMA 및 TEM 연구를 수행하였다. EPMA 분석에 의한 만항층 셰일 내 운모류 층상규산염광물의 평균 화학식은 K1.35(Fe0.18Mg0.03Al3.86)(Si6.55Al1.45)O20(OH)4이며, 이는 백운모의 이상화학식과 비교하면 층간 양이온인 K의 함량이 낮아서 일라이트에 가까운 조성을 갖는다. X-선 회절 분석에 의하면 만항층 셰일에서 파이로필라이트가 흔히 백운모와 함께 산출된다. TEM 격자상 관찰에 의하여 10a의 백운모와 9.3a의 파이로필라이트 층들이 단일 층 수준에서의 층간 혼합 및 층 내 혼합 현상이 동시에 관찰되었다. EPMA 분석에서 K 함량이 백운모에 비해 낮게 분석된 원인은 이처럼 입자 내에서 백운모와 파이로필 라이트가 밀접하게 공존하기 때문으로 판단된다.

흰색, 노란색, 정제된 노란색 등 3 가지 종류의 영동 일라이트에 대하여 정량 X선 회절분석법에 의하여 광물조성을 구하였으며, 레이저 입도분석기를 이용하여 입자 크기 및 입도 분포를 측정하였다. 영동 일라이트의 인산염 흡착 특성을 규명하기 위하여 배치(batch) 흡착 실험을 실시하였다. 흰색 일라이트는 노란색 일라이트에 비하여 적은 양의 일라이트를 포함하고 있지만, 입자 크기는 더 작다. 정제된 노란색 일라이트는 정제하지 않은 시료에 비하여 월등히 많은 일라이트를 포함하며, 입자 크기도 훨씬 미세하다. 일라이트의 양이 많아짐에 따라 인산염의 흡착률은 대체로 증가하는 경향을 보이는데 반하여, pH가 증가하면 인산염의 흡착량은 감소하는 경향을 나타낸다. 일반적으로 일라이트의 함량이 많고, 입자 크기가 미세할수록 인산염의 흡착량이 증가하지만, 일라이트의 함량이 적은 흰색일라이트가 노란색 일라이트보다 더 많은 인산염을 흡착하는 이유는 작은 입자 크기, 높은 층간 전하, 낮은 사면체 자리의 치환에 기인한 것으로 여겨진다. 흰색 일라이트는 랑미어 흡착등온선, 노란색 일라이트는 프로인드리히 흡착등온선에 더욱 잘 부합하는 경향을 보여주고 있다.

국내 화강암에는 수많은 점토세맥들이 단층, 절리, 열극 등을 따라 형성되어 있다. 화강암은 지질시대로 보아 쥬라기의 대보화강암, 백악기의 불국사 화강암, 고제3기의 호암 화강암으로 나누어진다. 이들 중에 운모점토광물(일라이트)을 주성분으로 하는 점토세맥의 시료와 그 모암에 대하여 K-Ar 방법에 의해 연대측정을 행하였다 그 결과, 쥬라기 화강암은 143.7 Ma 및 160 Ma이고 그 점토세맥은 104 Ma 및 107 Ma이였고, 백악기 화강암은 133.2 Ma이고, 그 점토세맥은 93.6 Ma, 84.2 Ma, 84.3Ma를 보였고, 고제3기 화강암은 39.7 Ma와 35.4 Ma이고, 그 점토세맥은 27.1 Ma 및 23.9 Ma를 나타냈다. 이와 같이 점토세맥의 연대는 모암인 화강암의 연대와는 큰 차이로 젊게 나타났다. 이러한 결과는 일본 남서부에 분포하는 백악기 및 고제3기 화강암류 중 점토세맥의 연대가 모암의 연대와 약간 젊든지 혹은 거의 같은 것으로 알려진 것과는 큰 대조를 보인다.

선택분쇄 및 분급 기술에 의한 영동지역에 산출하는 일라이트에 대한 정제연구를 수행하였다. 원광의 주 구성광물은 석영과 일라이트이며, 황철석과 섬아연석, 황동석 등과 같은 황화광물들이 소량 수반된다. 습식 해쇄 후 체가름 결과, 미립자로 갈수록 Al₂O₃, K₂O 함량 및 강열감량은 높아지며, SiO₂ 함량은 낮아졌으며, Fe₂O₃의 함량은 굵은 입자가 다소 낮았으나 입도에 관계없이 비교적 균일하게 나타났다. 단체분리를 위한 충격식 분쇄기의 분쇄매체의 선속도가 증가함에 따라 미립자 생성율은 증가되었으며, 분급과정에서의 미립자 회수율 역시 증가되었다. 분쇄매체의 선속도를 57.6 m/sec로 조절하여 선택분쇄 후 최적의 조건으로 분급하면 정제산물을 76.16 wt% 정도 생산할 수 있었다. 정제산물의 화학조성은 SiO₂70.13%, Al₂O₃ 19.40%, Fe₂O₃ 1.62%, K₂O 5.20%, Ig.loss 2.77%이었다. 본 연구에서 사용한 정제공정은 비금속 광물의 정제와 입도조절 공정을 동시에 행할 수 있는 유용한 기술임을 알 수 있었다.