탄소나노튜브를 첨가한 시멘트계 재료는 압축하중이 가해짐에 따라 저항이 변화되는 특성을 지니고 있다. 이러한 특성을 이용한다면 콘크리트 포장 도로에 가해지는 하중을 실시간으로 감지 할 수 있다. 기존에 사 용되어 왔던 센서들은 포장 재료 겉 표면에 붙이거나, 타설과 동시에 내부에 심어 사용을 한다. 이러한 센서 들은 시간이 지남에 따라서 포장 재료와 이질적인 거동을 하게 되면서 장기거동을 계측하는데 있어 문제점 이 있다. 그러나 탄소나노튜브를 첨가한 시멘트계 합성물은 자체적으로 포장 재료로서 사용되며 동시에 센 서로서도 활용 할 수 있는 첨단 포장 재료가 될 수 있다. 선행 연구 결과 시편의 내부 수분량이 압저항 효과 에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 이러한 실험 결과를 바탕으로 시편의 수분량을 정량적으로 평가 할 수 있는 내부 상대습도를 측정하고 이에 따른 압저항 효과를 분석하는 것이 본 연구의 목표다.

A three dimensional numerical analysis was performed to study the effect of cathode inlet relative humidity on PEMFC performance characteristics. As cathode inlet relative humidity increases from 0 percent to 60 percent, the current density increases. Then, as cathode inlet relative humidity increases from 60 percent to 100 percent, the current density decreases. The two dimensional contour map analysis shows that the flooding phenomenon in cathode gas channel, gas diffusion layer, and catalyst layer leads to the decrease of current density.

상대습도 데이터를 이용하여 벤토나이트 완충재 블록의 불포화 수리전도도 변화를 평가하였다. 불포화 매질에서의 물의 흐 름을 나타내는 일반적인 분석해를 통해 상대습도를 통한 불포화 수리전도도 계산방안을 도출하였고, 이를 실제 수행한 실 내 물 유입 실험 결과에 적용하여 포화가 진행됨에 따라 변화하는 완충재 불포화 수리전도도 양상을 확인하였다. 일반적인 포화 상태와는 확연히 다르게 수두 구배와 물의 유출량이 시간에 따라 불규칙하게 변화하는 결과를 나타냈으며, 벤토나이 트 완충재의 불포화 수리전도도는 시간에 따라 증가하는 경향을 보였다. 수분 흡수로 인한 벤토나이트 입자 팽창 때문으로 인한 매질 내 공극의 부피 및 크기 확대가 불포화 수리전도도값의 증가를 야기하는 것으로 판단되었고, 이러한 결과는 완 충재 블록의 팽창 정도와 수리전도도의 상관성에 관한 추후 연구의 필요성을 제시하였다. 본 연구에서 수행된 불포화 수리 전도도 평가 방안은 방사성폐기물 처분 시 완충재의 장기적인 수리학적 성능평가에 유용한 기술로 사용될 수 있을 것이다.

A numerical analysis was performed to study PEMFC performance characteristics depending on the flow direction of cathode reactant gas, cathode relative humidity, and porosity of gas diffusion layer. As cathode relative humidity decreases and porosity increases, current density increases due to better diffusion of reactant gas to cathode surface. As current density increases, power density increases initially and then decreases with its maximum located around current density value of 2.2 Amperes per square centimeter. From the analysis of current density distribution inside membrane, the counter-flow cases show more uniform profile across the membrane than the co-flow cases due to more uniform reactant gas supply.

2010년 전국적으로 소, 돼지와 같은 동물에 구제역이 발병하였고, 이에 전국에 약 4,800여개의 매몰지가 긴급 조성되고 약 300만 마리의 동물들을 살처분 되었다. 이렇게 조성된 매몰지 내부에서는 가축사체가 부패하는 과정에서 황화수소, 메르캅탄류, 아민류 와 같은 악취물질이 생성되고, 매몰지 이설과정에서 대기 중으로 확산된다. 본 연구에서 는 가축 매몰지 이설과정 중에 발생하는 황 계열 물질을 저온 플라즈마 시스템을 적용하 여 저감하고자 하였다. 특히 플라즈마 시스템에서 상대습도에 따른 황화수소와 다이메틸 다이설파이드(DMDS) 제거량 변화를 실험적으로 확인하였다. 동일한 유입 조건에서 상대 습도가 증가함에 따라 황화수소와 DMDS의 제거율은 증가하였고, 이는 상대습도가 높아 지면서 발생하는 오존량이 증가하였기 때문이었다. 황화수소와 DMDS의 오존 반응식을 깁스 자유에너지로 비교해보면 DMDS의 오존 산화가 더 높은 에너지를 방출하는 것으로 나타나며, 이에 따라 황화수소보다는 DMDS가 먼저 오존에 의해 산화되며 남은 황화수 소는 촉매 층에서 추가 반응하는 것으로 판단된다.

본 연구는 참외 개화시의 기온과 상대습도가 화분의 발아에 미치는 영향을 검토하고자 '만리장성', '오복꿀' 및 '조은대'의 3 품종을 재료로 하여 개화 시 온도를 15℃, 25℃ 및 35℃, 상대습도를 30%, 60% 및 90%의 처리를 두고 실험하였다. 기온조건에 따른 화분 발아율은 25℃에서 채취한 것이 가장 높았고 15℃에서 채취한 것이 가장 낮은 경향이었으며 품종별 화분 발아율은 '만리장성'이 가장 높았고 다음이 '오복꿀'이었으며 '조은대'가 가장 낮은 경향이었다. 화분관 신장길이는 기온조건별로는 35℃에서 채취한 것이 가장 길었고 다음이 25℃ 에서 채취한 것이었으며 15℃에서 채취한 것은 현저히 짧았으며, 품종에 따라서는 '오복꿀'이 가장 길었다. 상대습도 조건에 따른 화분 발아율은 습도조건에 따라 뚜렷한 차이는 없으나 습도가 높을수록 높은 경향이었으며, 품종간에도 큰 차이가 없으나 '만리장성'과 '조은대'에 비해 '오복꿀'에서 낮았다. 그러나 화분관 신장길이는 처리간에 뚜렷한 차이를 나타내어 60%의 상대습도에서 채취한 것이 가장 길었으며, 다음이 30%의 상대습도에서 채취한 것이며 90%의 상대습도에서 채취한 것은 현저히 짧았다. 품종별 화분관 신장길이는 '오복꿀'이 가장 길었고 '조은대'가 가장 짧았다.

In this paper, a three dimensional numerical analysis tool was applied to study the PEMFC performance characteristics. The porosity and electrical conductivity of GDL and CL as well as the relative humidity of anode and cathode channel gas were selected as simulation parameters. The porosity of GDL and CL was varied as 0.3, 0.5, and 0.7. The relative humidity of anode and cathode was varied as 0, 20, 40, 60, 80, and 100 percent. The electrical conductivity of GDL and CL was varied as 1, 5, 10, 50, 102, and 104 1/Ω·m. For a constant cell voltage condition, the maximum current density was obtained at GDL porosity of 0.7, anode relative humidity of 100 percent, cathode relative humidity of 60 percent, and electrical conductivity of 104 1/Ω·m for GDL and CL. As the porosity of GDL and CL increases, current density increases because reactant gases diffuse well. As the electrical conductivity of GDL and CL increases, current density increases due to increased electron transfer rate. As anode relative humidity increases, current density increases. Unlike anode, current density increases when cathode relative humidity increases from 0 percent to 60 percent. Then current density decreases when cathode relative humidity increases from 60 percent to 100 percent.

접목 후 활착환경의 관리는 접목의 성공여부를 결정하는 중요한 요인이다. 일반적으로 활착초기 접목부위의 캘러스 분화를 촉진하고 식물체의 지나친 위조를 막기 위해 25~30℃ 정도 온도와 90% 이상의 높음상대습도 조건하에서 관리하다가 활착이 진행됨에 따라 점차 온도 및 상대습도를 낮추고, 광 조사량을 늘려주는 환경관리방법이 제시되고 있다(Kim 등, 2001). 본 연구에서는 고추 접목묘의 활착 및 생육향상을 위한 활착단계별 환경조건을 제시하고자, 활착기간 중 온도, 상대습도 및 광 조건이 접목활착률 및 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 암조건 하에서 총 6일간의 접목활착기간을 3단계로 나누어, 활착 1단계는 온도 30℃, 상대습도 95% 조건하에서, 활착 2, 3단계에서는 온도(20℃, 25℃, 및 30℃) 및 상대습도(75%, 85%, 및 95%) 조건을 달리 처리하였을 때, 접목활착률 및 생육을 조사하였다. 고추 접목묘의 활착을 위해서는 활착 초기 30℃, 95% 상대습도 조건에서 2일정도 관리한 후, 이후 4일간은 온도와 상대습도 조건을 각각 20~25℃, 75~85% 정도로 낮추어 주는 것이 바람직할 것으로 판단된다. 또한 접목활착기간 동안 온도 30℃, 상대습도 85% 및 암 조건을 대조구로 하여, 활착기간 중 온도(25℃ 및 30℃), 상대습도(65%, 75%, 및 85%) 및 광 조건(광 조사 유무, 광 조건 45±2μmol·m-2·s-1)을 달리하여 처리하였 때, 접목 활착률은 처리간 차이가 없었으며 활착기간 중 저온 저습의 광조사 기간이 길수록 생육이 증가하는 경향을 보여, 25℃ 온도조건하에서 저광 조사 및 65% 까지의 저습 조건이 고추 접목묘의 활착 및 생육촉진에 효과적인 것으로 판단된다.

본 연구는 저압 조건에서 작물의 생장 가능성을 검토하고, 작물 생장에 미치는 압력의 영향을 살펴보고자 수행되었다. 공시작물인 적치마상추종자(Lactuca sativa L.)를 일반 대기압조건에서 발아시켜 인공혼합 배지를 채운 50공 플러그트레이 절반에 정식하였다. 정식된 상추묘는 3수준의 압력조건(25, 50, 101.3 kPa)에서 처리 되었다. 모든 처리조건에서 광주기 16/8 h, 기온 26/18℃, 광합성유효광양자속 240μmol·m-2·s-1으로 유지하였다. 3수준의 압력 조건에서 생장된 상추의 생장조사는 처리 후 7일과 14일째에 이루어졌다. 7일째 생장조사 결과 25, 50, 101.3 kPa 처리조건에서 엽수, 뿌리길이, 지상부 건물율, 엽색의 hue값은 유의차가 인정되지 않았다. 엽장, 엽폭, 엽면적, 지하부 건물중은 101.3 kPa의 처리조건보다 25, 50 kPa의 처리조건에서 유의차가 있는 것으로 조사되었다. 14일째 생장조사 결과 엽장, 지상부 건물율, 지하부 건물율은 25, 50 kPa의 처리 조건에서 유의차가 인정되었다 7일째 생장조사 결과와는 다르게 25, 50, 101.3 kPa의 처리조건에서 엽수, 엽폭, 엽면적, 뿌리길이, 지상부 생체중, 지상부 건물율, 엽색의 saturation 값의 유의차가 인정되지 않았다. 상기의 결과로부터 25, 50 kPa의 저압조건에서도 상추의 재배가 가능함을 확인하였다. 한편, 작물로부터의 증산과 배양액으로부터의 증발로 말미암아 저압 챔버내의 상대습도가 높은 수준으로 유지되었고, 이로 인하여 저압 챔버 내부 표면에 응축수가 발생되었다. 이러한 응축수는 저압 챔버 내부로 투과되는 광양을 저하 시키므로 작물의 생장에 부정적인 영향을 미치게 된다. 그러므로 저압 챔버 내의 높은 상대습도를 적절한 수준으로 제어할 수 있는 기술 개발이 요청된다.

This study was conducted to analyze the variations of air temperature, relative humidity and pressure in a low pressure chamber for plant growth. The low pressure chamber was composed of an acrylic cylinder, a stainless plate, a mass flow controller, an elastomer pressure controller, a read-out-box, a vacuum pump, and sensors of air temperature, relative humidity, and pressure. The pressure leakage in the low pressure chamber was greatly affected by the material and connection method of tubes. The leakage rate in the low pressure chamber with the welding of the stainless tubes and a plate decreased by 0.21kPa·h-1, whereas the leakage in the low pressure chamber with teflon tube and rubber O-ring was given by 1.03kPa·h-1. Pressure in the low pressure chamber was sensitively fluctuated by the air temperature inside the chamber. An elastomer pressure controller was installed to keep the pressure in the low pressure chamber at a setting value. However, inside relative humidity at dark period increased to saturation level.. Two levels (25 and 50kPa) of pressure and two levels (500 and 1,000sccm) of mass flow rate were provided to investigate the effect of low pressure and mass flow rate on relative humidity inside the chamber. It was concluded that low setting value of pressure and high mass flow rate of mixed gas were the effective methods to control the pressure and to suppress the excessive rise of relative humidity inside the chamber.

본 연구는 도로포장 재료의 상대습도를 편리하고 신뢰성 있게 측정할 수 있는 방법을 파악하여 도로포장 재료의 수분변화 특성을 분석할 수 있는 가능성을 연구하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 먼저 대기의 습도를 여러 가지의 센서를 이용하여 측정한 후 비교 분석하여 센서의 정확성 및 측정치의 보정 방법에 대한 연구를 수행하였으며 신뢰성이 확인된 센서를 이용하여 시멘트 몰탈 시편의 초기 경화 과정 및 실외 상태에서의 습도를 측정하여 분석하였다. 또한 습도측정용 센서를 이용하여 도로포장 재료의 투수성을 분석할 수 있는 몇 가지 방법에 대한 기초 실험도 수행하여 습도 측정을 통해 재료의 투수 특성 분석 가능성도 시험하였다. 연구 결과 Hygrochron을 이용하여 도로포장 재료의 습도를 측정하는 것이 여러 측면에서 유리한 것으로 판단되었으며 이러한 센서를 장착하는 방법 및 측정값을 보정하는 방법을 파악하였다. 몰탈 시편은 시편의 습도가 대기 습도의 증가 또는 감소하는 추세에 따라 변화하기 보다는 대기 습도에 접근하는 방향으로 변화한다는 것을 알았으며, 시편의 표면과 내부에서의 습도변화에는 확연한 지연이 생기는 것도 발견하였다. 또한 습도 측정용 센서는 도로포장 재료의 투수성을 측정하기에도 매우 적합하며 습도 측정값을 이용하여 재료의 투수 속도를 예측할 수 있는 방법을 제시하였다.

본 연구에서는 큰느타리버섯 재배사의 환경조절을 최적화하고 시스템 설계에 대한 기초자료를 얻기 위하여 진주인근에 위치한 샌드위치패널을 이용한 영구형 재배사 2동을 대상으로 2003년 11월부터 2005년 10월까지 재배사 내부에서 측정한 환경인자들을 중심으로 검토하였다. 실험지역의 외기온은 평년의 것과 대체로 비슷한 경향을 보였다. 시스템 변경전의 경우, 동절기에는 전체적으로 설정온도보다 낮게 유지되었고, 또 최상부와 최하부의 최대온도 편차도 5.1℃ 정도로 상층이 가장 높게 나타났다. 그러나 시스템의 변경 후의 경우, 난방시 대체로 설정온도 범위에서 조절되는 경향을 보였고, 공기정체나 온도층의 역전현상이 나타나지 않았다. 상대습도는 시스템 변경 후, 80~100% 정도의 범위로서 권장상대습도 범위에 있었다. 전체 재배기간동안 탄산가스 농도는 400~3,300mg·L-1 정도의 범위에 있었다. 조도는 권장조도보다 전반적으로 낮게 유지되고 있음을 알 수 있었고, 산도는 대체로 일정하게 유지되었다. 수확량은 전체적으로 일정하지 않았고, 포기재배의 경우가 상대적으로 등외품이 적었으며, 증수 효과도 있었다. 전력소비량은 계절별로 일정한 경향이 있음을 알 수 있었고, 하절기보다 동절기에 전력소비량이 현저히 많은 것을 확인 할 수 있었다.

접목묘의 활착촉진을 위해서 활착촉진 시스템 내의 상대습도가 90% 이상으로 균일하게 조절되어야 하는바, 본 연구에서는 초음파 가습기와 전극봉식 가습기를 이용하여 상대습도를 조절할 때 가습방식에 따른 가습입자의 평균 입경과 활착촉진 시스템 내의 상대습도 분포를 분석하였다. 초음파 가습기와 전극봉식 가습기로부터 발생된 가습 입자의 평균 입경은 각각 7.58±0.14, 9.01±0.06 μm로 나타났다. 한편 가습기 토출구로부터의 거리가 증가할수록 가습 입자의 크기가 조금씩 증가하였는데, 이것은 가습기에서 발생된 입자가 토출구로부터 멀어질수록 입자가 서로 결합되어 가습입자의 크기가 조금씩 증가한 것으로 판단된다. 활착촉진 시스템 내의 상대습도를 90%로 설정한 조건에서 초음파 가습기와 전극봉식 가습기를 사용하였을 때 0.4, 1.1, 1.8 m 높이에서의 상대습도는 초음파식의 경우 각각 92.1±5.3, 90.9±5.6, 89.7±6.8%, 전극봉식의 경우 각각 93.4±5.4, 90.7±5.9, 89.3±7.0%로 나타났다. 초음파 가습기에서 발생된 가습 입자가 전극봉식에 비해서 다소 작기 때문에 부유가 쉽게 이루어져 시스템 내에서 상대습도의 공간 분포가 균일하게 나타난 것으로 판단된다.

'황금배' 동녹발생이 해에 따라 큰 차이를 보이는 것은 강우가 크게 관여하기 때문인 바 본 연구에서는 강우와 동녹발생과의 관계를 구명하기 위하여 인위적으로 가습처리를 하여 높은 상대습도와의 관계를 구명하였다. 높은 상대습도는 기공저항을 적게 하였다. 따라서 순수동화산물의 축적이 과실의 비대를 촉진하여 가습처리에서 평균 과중이 크게 나타났다 광합성속도에는 처리간의 차이가 없었다. 동녹 발생시기는 과중과 과실표면적의 신장속도가 가장 빠른 시기인 7월 25일 전후이며, 높은 상대습도가 과실의 신장을 촉진하였으므로 가습처리에서 동녹발생이 많았다. 7월 하순은 과실의 칼슘농도변화가 큰 시기로서 세포벽 구성에 주요한 물질인 칼슘량의 저하가 동녹발생과 상관이 있을 것으로 생각된다. 강우에 의한 높은 상대습도가 동녹발생에 미치는 영향은 높은 상대습도에 의해 순수광합성물질의 많아지고 이에 따라 과실신장이 빨라지나 과실세포의 신장을 위해 전류되는 동화산물량과 이동되는 수분 포함한 무기성분량의 일시적 불균형이 큰 이유 중의 하나라고 생각된다.

본 연구는 냉장우육의 수분함량, 상대습도, pH, 색도 및 색소의 상관관계를 검토하였다. 등심과 사태의 표면 및 내부의 수분함량과 상대습도는 저장 중 일률적인 변화를 보이지 않았고, pH는 저장기간에 따라 높아지는 경향이었다. L값은 저장말기로 갈수록 높아졌고, b값은 표면이 내부보다 낮았다. 등심과 사태의 표면 및 내부에 공통적으로 myoglobin과 metmyoglobin이 음의 상관관계가 있었다. 그리고 등심의 표면과 내부는 oxymyoglobin과 metmyglobin이 음의 상관관계가 있고, 사태의 표면과 내부는 myoglobin과 L 값이 양의 상관관게가 있으며, myoglobin과 oxymyoglobin이 음의 상관관계가 있었다. 그러나 수분함량, 상대습도 및 pH는 색의 변화와 일률적인 상관관계는 없었다.

This study evaluates the quality of surface air temperature, relative humidity, and precipitation detection observed by 22 internet of thing (IoT)-based mini-weather stations in Seoul in 2020 summer. The automatic weather station (AWS) closest to each IoT-based station is used as reference. The IoT-based observations show surface air temperature and relative humidity are about 0.2-4.0°C higher and about -1--22% lower than the AWS observations, respectively. However, they exhibit temporal variability similar to the AWS observations on both diurnal and daily time scales, with daily correlations greater than 0.90 for temperature and 0.82 for relative humidity. Given these strong linear relationships, it show that temperature and relative humidity biases can be effectively corrected by applying a simple bias correction method. For IoT-based precipitation detection, we found that precipitation conductivity value (PCV) during precipitation events is well separated from that during non-precipitation events, providing a basis for distinguishing precipitation events from non-precipitation events. When the PCV threshold is set to 250 for precipitation detection, the highest critical success index and the bias score index close to one, suitable for operational precipitation detection, are obtained. These results demonstrate that IoT-based mini-weather stations can successfully measure surface air temperature, relative humidity, and precipitation detection with appropriate bias corrections.

명목상의 무수 광물의 수소 원자는 격자의 결함에 존재하는 것으로 알려져 있지만, 나노 스케일 입자의 경우 입자 표면에 물과 수산기의 형태로 존재할 수 있다. 본 연구에서는 비정질 규산염 나노입자의 수 소 원자 환경에 대한 정량 측정 방법으로서, 1H 고상 핵자기 공명(solid-state nuclear magnetic resonance, NMR) 분광분석의 실효성을 알아보고자 하였다. 온도와 습도가 조절되는 글러브 박스 내에서 NMR 로터에 패킹된 비정질 규산염 나노입자를 25%와 70 % 상대습도에서 2일에서 10일까지 동안 보관한 후 1H NMR 스 펙트럼을 측정한 결과, 약간의 차이는 있었으나 큰 변화가 관찰되지 않았다. 이는 NMR 로터에 패킹된 시료 의 수소 원자 환경이 외부 대기에 의해 거의 변화하지 않았음을 의미한다. 수화 시간에 따른 비정질 규산염 나노입자의 함수량은 약 10 % 범위에서 차이를 보이며, 이는 글러브 박스의 시간적, 공간적 습도 불균일성에 의한 것으로 생각된다. 1H NMR 스펙트럼의 정량 분석 결과, 수화 상대습도가 증가함에 따라 비정질 규산염 나노입자의 수소 원자 수 역시 선형적으로 증가하였다. 이와 같은 결과는 NMR 로터의 시료 밀폐 능력이 수화 환경을 보존하며, 대기 상대습도 변화에 따른 나노입자의 함수량 변화 측정에 적합함을 의미한다. 본 연 구의 결과를 통해, 1H 고상 핵자기 공명 분광분석을 이용하여 나노 스케일의 명목상의 무수 광물의 표면적, 결정도가 습도에 따른 광물의 함수량 변화에 미치는 영향에 대한 체계적인 연구를 할 수 있을 것으로 기대된다.

두 품종(새쌀보리, 흰찰쌀보리)의 보리에 증류수를 가수한 후 40℃의 오븐에서 함수율 9.51-29.13%,db 사이의 구간에서 5수준의 함수율이 되게 건조하여 방습시료를 조제한 다음 5수준(5, 15, 25, 35, 45℃)의 온도에서 평형상대습도를 측정하였다. 농산물의 평형함수율/평형상대습도 예측에 많이 쓰이고 있는 modified Henderson 모델, modified Chung-Pfost 모델, modified Halsey 모델, modified Oswin 모델, modified GAP 모델에 대해 비선형 회귀분석을 통하여 실험상수를 구하고, 결정계수와 F값 및 평균상대오차율을 기준으로 하여 보리의 평형함수율/평형상대습도 예측모델로서의 적합성을 검정한 결과는 다음과 같다. 두 품종의 보리 모두 온도가 낮을수록 그리고 함수율이 낮을수록 평형상대습도가 낮게 나타나고, 온도가 낮고 상대습도가 높을수록 평형함수율이 높은 값을 나타내었으며, 상대습도의 증가에 따른 함수율의 증가는 선형적이 아니고 높은 상대습도에서 급등하였다. 상대습도가 80% 이상으로 높거나 23.47%,db 이상의 고 함수율을 갖는 시료에서는 온도에 따른 평형상대습도 값의 차이가 거의 없다. 온도 5-45℃ 사이의 동일 온도에서 두 품종 간에는 각 함수율 수준에서 평형상대습도의 차이는 없다. 새쌀보리와 흰찰쌀보리의 평형함수율/평형상대습도의 예측에는 본 실험에서 선정 분석한 5개의 모델 모두 사용 가능하나, modified Halsey 모델이 가장 적합하였다.

The corrosion is one of the main causes of cable damages. The use of dehumidification system can be an alternative for this issue. Therefore, the authors have been evaluated for efficiency of the cable dehumidification system for the main cables of a suspension bridge. This study was initiated to develop an efficient and economical management strategy to operate the cable dehumidification system for suspension bridges built in the coastal region of South Korea.