CO2는 버섯의 발이를 촉진하고 갓의 생성을 억제해서, 담자포자를 가지는 주름(gill)의 발달을 억제하여 버섯의 품질을 결정하는데 영향을 미친다. 본 실험에서는 큰느타리버섯의 생육에 가장 적합한 CO2농도를 구명하려고 1,600, 2,400, 3,200ppm 이하의 농도에서 버섯생육 실험하였다. 방임처리구에서 수확율은 방임조건 1,600, 2,400, 3,200ppm에서 각각 98.6, 99.3, 93.8%로 2,400ppm이 가장 우수하였고, 병당 무게에서도 2,400ppm이 가장 우수한 102.5g이 수확되었다. 품질은 2,400ppm이 6.1, 1,600ppm에서 5.5로 111% 우수하였다. 솎음처리구에서 품질은 1,600, 2,400, 3,200ppm에서 9.4, 9.5, 8.0로 2,400ppm이 가장 높았다. 병당 수확량은 1,600, 2,400, 3,200ppm에서 각각 90.7, 98.2, 77.3g 이어서 방임처리구와 마찬가지로 2,400ppm에서 많은 수확량을 보였다. 이러한 결과를 놓고 볼 때 방임과 솎음처리구의 최적 CO2농도는 2,400ppm으로 사료된다.

이산화탄소 분리에 이용하기 위하여 PEG (Poly(ethylene glycol)diacrylate)와 PPG (Poly(propylene glycol) diacrylate)를 광학 중합반응(Photopoly merization)을 이용하여 제조하였다. PEG와 PPG는 분자량이 각각 258과 540이었다. PEG와 PPG의 질량 혼합비(wt%)를 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5로 변화시키면서 막을 제조하였다. 25^℃에서 PEG/PPG (9:1)의 이산화탄소 투과도는 28.9 barrel 으로 나타났으며, 선택도(PCO_2/PN_2)는 57.9로 나타났다. 같은 온도에서 PEG/PPG(5:5)로 조성을 변화시켰을 때 이산화탄소 투과도는 40.4 Barrer, 기체선택도(PCO_2/PN_2)는 51.8를 나타냈다 이산화탄소의 투과도는 5:5 > 6:4 > 7:3 > 8:2 > 9:1의 경향을 나타내었다. 35^℃로 승온을 하는 경우에 PEG/PPG (9:1)는 45.4 Baller, 선택도(PCO_2/PN_2)는 48.2을 나타냈으며, PEG/PPG (5:5)의 이산화탄소 투과도는 78.9 Barrer을 나타내고 선택도(PCO_2/PN_2)는 33.2로 나타났다. 각각의 온도에서 이산화탄소의 기체선택도(PCO_2/PN_2)는 PPG의 함량이 증가하면서 감소하는 경향을 나타내었다

Curcumin, the major yellow-colored pigment in turmeric(Curcuma longa L.), was extracted by using supercritical carbon dioxide. Optimum extraction conditions were determined. Overall experiments were planned by central composite design and results were analyzed by response surface methodology to find effects of three independent variables, temperature(X1), co-solvent flow rate(X2) and pressure(X3) on the yield of curcumin extract(Y). Regression model optimized by response surface analysis was as follows Y = -8.581270 + 0.220770X1 + 1.176731X2 + 0.036873X3 + -0.0026816X12 - 0.013010X2X1 - 0.103353X22 + 0.000198X3X1 - 0.0000825X3X2 - 0.000096554X32. Optimum temperature, pressure and co-solvent flow rate for extracting curcumin from turmeric were 40.31oC, 3.07 ml/min and 231.59bar, respectively, and statistical maximum yield of curcumin was 1.922%.

폴리메틸펜텐 막(polymethylpentene membrane, PMP)을 Ar, NH3 플라즈마로 표면 처리하고, 처리 전후의 투과 도와 선택도의 변화를 관찰하였다. Ar 플라즈마로 처리하였을 때 O/C의 비율이 증가하며 친수성기 (OH, COOH, C=O)의 도입이 확인되었고 NH3 플라즈마로 처리하였을 때 아민, 아미노기가 도입되었다. 플라즈마 처리된 폴리메틸펜텐막에서 CO2의 투과도와 N2,에 대한 선택도 (Actual Separation Factor)의 최적조건은 Ar 플라즈마 처리 (30 W-6 min)의 경우 각각 182 Barrer ［10-10;cm3(STP)cm/cm2.s.cmHg］와 6.17이며, NH3, 플라즈마 처리 (30 W-8 min)의 경우 각각 144 Barrer [10-10/cm2(STP)cm/cm2.s.cmHg] 와 6.13을 얻었다.

LiMn2O4 catalyst for CO2 decomposition was synthesized by oxidation method for 30 min at 600℃ in an electric furnace under air condition using manganese(II) nitrate (Mn(NO3)2·6H2O), Lithium nitrate (LiNO3) and Urea (CO(NH2)2). The synthesized catalyst was reduced by H2 at various temperatures for 3 hr. The reduction degree of the reduced catalysts were measured using the TGA. And then CO2 decomposition rate was measured using the reduced catalysts. Phase-transitions of the catalysts were observed after CO2 decomposition reaction at an optimal decomposition temperature. As the result of X-ray powder diffraction analysis, the synthesized catalyst was confirmed that the catalyst has the spinel structure, and also confirmed that when it was reduced by H2, the phase of LiMn2O4 catalyst was transformed into Li2MnO3 and Li1-2δMn2-δO4-3δ-δ' of tetragonal spinel phase. After CO2 decomposition reaction, it was confirmed that the peak of LiMn2O4 of spinel phase. The optimal reduction temperature of the catalyst with H2 was confirmed to be 450℃(maximum weight-increasing ratio 9.47%) in the case of LiMn2O4 through the TGA analysis. Decomposition rate(%) using the LiMn2O4 catalyst showed the 67%. The crystal structure of the synthesized LiMn2O4 observed with a scanning electron microscope(SEM) shows cubic form. After reduction, LiMn2O4 catalyst became condensed each other to form interface. It was confirmed that after CO2 decomposition, crystal structure of LiMn2O4 catalyst showed that its particle grew up more than that of reduction. Phase-transition by reduction and CO2 decomposition ; Li2MnO3 and Li1-2δMn2-δO4-3δ-δ' of tetragonal spinel phase at the first time of CO2 decomposition appear like the same as the above contents. Phase-transition at 2~5 time ; Li2MnO3 and Li1-2δMn2-δO4-3δ-δ' of tetragonal spinel phase by reduction and LiMn2O4 of spinel phase after CO2 decomposition appear like the same as the first time case. The result of the TGA analysis by catalyst reduction ; The first time, weight of reduced catalyst increased by 9.47%, for 2~5 times, weight of reduced catalyst increased by average 2.3% But, in any time, there is little difference in the decomposition ratio of CO2. That is to say, at the first time, it showed 67% in CO2 decomposition rate and after 5 times reaction of CO2 decomposition, it showed 67% nearly the same as the first time.

자가영양배양시 광도,환기횟수 및 CO2농도가 스타티스 ‘Ocean Blue’ 소식물체의 생장에 미치는 영향을 조사하였다 MS 배지에서 광흔합영양해양을 통하여 증식된 스타티스 식물체에서 2~3장의 잎을 가진 줄기 절편체를 채취하여 배양용기당 4개씩 치상하였다. 절편체는 온도 25±1℃. 상대습도 70~ 80%인 배양실에서 cool-white 형광램프로 명기동안 70, 150, 또는 220μmol. m-2 . s-1의 광을 공급하면서 41일 동안 배양하였다. MS 기본배지를 사용하였으며, sucrose와 vitamin은 첨가하지 않았다. 광도가 높아질수록 생체 중,건물중 및 엽면적이 증가하였다. CO2농도를 높여준 경우 초장, 생체중, 건물중 및 엽면적이 증가하였다. 뿌리길이와 엽록소 농도는 광도나 CO2의 영향을 받지 않았다. 배양용기 내의 환기횟수를 높이고, 고광도의 CO2를 공급할수록,그리고 PPF를 증가시킬수록 스타티스 소식물체의 자가영양배양에서의 생육이 촉진되었다.

고추(Capsicum annuum L. cv. Soonjung)의 plug tray육묘시 CO2와 온도처리가 우량묘생산에 미치는 효과를 조사 분석하였다. 초장은 611 ppm의 CO2를 처리하였을 경우에 20.3℃와 22.6℃의 고온하에서 촉진되었으나, 15.6℃의 저온하에서는 촉진효과가 없었다. 엽면적과 생체중은 22.6℃의 고온에서 고농도의 CO2를 처리하였을 경우에 현저히 증가하였다. 잎, 줄기, 뿌리 및 총건물중은 611 ppm의 CO2를 처리하였을 경우에 온도가 상승할수록 증가하였으나, 397ppm의 CO2농도에서는 22.6℃의 고온에서 건물중이 감소하였다. 611 ppm의 CO2처리에 의한 건물중의 증가는 20.3℃ 이상의 고온과 고농도의 CO2에서 약 1.5배 증가하였다. C/N율은 611 ppm의 CO2 처리가 397 ppm의 CO2 농도에서보다 높고, 온도의 상승과 함께 증가하였다.

본 연구는 엽채류 육묘시 CO2시용이 정식 후 CO2의 장기 시용으로 인한 청경채, 시금치 및 상추의 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 육묘시 CO2시용은 청경채, 시금치 및 상추의 지상부 생체중과 건물중 및 엽면적에서 모두 무처리구에 비해 현저히 증가하였는데, 생체중의 경우 처리구에서 각각 50%, 60% 및 30%내외의 증가를 나타내었다 뿌리 건물중은 시금치 및 상추에서 무처리구에 비해 처리구에서 현저히 증가하였다. 무처리구에 대한 지상부 생체중의 상대증가율은 청경채, 시금치 및 상추에서 공히 CO2시용 10일 전후에서 가장 높았다. 정식후 CO2시용 효과를 육묘시 CO2를 시용한 처리구와 시용하지 않은 대조구로 구분하여 비교한 결과, 엽면적은 청경채, 시금치 및 상추에서 모두 처리구가 대조구에 비해 20%내외의 증가를 보였다. 지상부 생체중과 건물중은 처리구에서 3작물 모두 10~20%범위의 증가효과를 보였는데, 이는 육묘기의 30-60%의 증가효과에 비해 크게 둔화된 것으로 나타났다. 잎의 광합성속도는 정식 후 대조구에서 완만하게 감소하는데 비해 CO2를 장기 시용한 처리구에서는 급격히 감소하는 경향을 보였다.