본 연구는 4대강 사업에 따른 낙동강 수질의 변동성을 평가하기 위한 것으로, 낙동강에 건설된 8개 보 건설 전후의 수질을 비교, 분석하였다. 이를 위해 보에서 가장 인접한 상류 수질측정지점을 대상으로 4대강 사업전(2003년 1월부터 2008년 11월), 사업중(2008년 9월부터 2012년 4월), 사업후(2012년 5월부터 2017년 9월)까지의 3개 기간에 대해 DO, BOD, COD, SS, T-N, T-P, TOC 등의 수질자료를 수집하였다. 4대강 사업전후 자료의 유의성 검증을 위해 대응검정 T-test를 95%의 신뢰구간에서 실시 한 결과 DO, BOD, COD, T-N, TOC는 사업 전보다 사업 후 수질 농도가 높아지는 경향이 있으며, 그 중 BOD, COD, TOC의 농도가 큰 차이를 보였다. 반면에 SS, T-P는 사업 전보다 사업 후 농도값이 감소하였다. 수질인자 중 변화값이 큰 BOD, COD, TOC를 수질등급으로 나누어 공간적으로 분석 해 본 결과 사업전에 비해 사업후의 수질등급이 나빠지는 경향을 보였다.

구상나무는 아고산대에 한정되어 생육하는 것으로 알려져 있는데 최근 국립공원 내에서 고사하는 개채가 많이 발견되고 개체 수 또한 줄어들고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 쇠퇴 현상을 보이고 있는 구상나무 군락의 토양 환경 특성 파악을 통하여 추후 국립공원 내 구상나무 군락의 보전방안 마련 및 관리를 위한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 국립공원 내 구상나무군락의 토양 환경 특성을 파악하기 위하여 소백산 비록봉(1지점), 덕유산 서봉(1지점), 향적봉(4지점) 그리고 지리산 노루목(1지점), 돼지평전(1지점), 반야봉(2지점), 벽소령(1지점), 세석평전(1지점), 영신봉(1지 점), 임걸령(1지점), 장터목(1지점), 제석봉(2지점)에 존재 하는 구상나무 군락을 조사 대상지로 선정하였다. 토양의 물리적 특성을 분석한 결과 평균 토심은 소백산에서 68cm, 덕유산에서 41cm 그리고 지리산에서 44cm로 나타났으며, 특히 지리산 돼지평전과 벽소령 지역 내 구상나무군락의 경우에는 10cm 이하로 매우 낮게 조사되어 매우 열악한 토양 환경을 보이고 있었다. 0~10cm 깊이에서 가비중 평균은 소백산에서 0.38g/㎤, 덕유산에서 0.48g/㎤, 지리산에서 0.62g/㎤로 분석되어 우리나라 산림토양(정진현 등, 2002) A층 평균 0.88g/㎤ 그리고 B층 평균 1.01g/㎤보다 낮은 수준을 보이고 있었으며, 토심이 깊어질수록 가비중은 증가하는 경향을 보이고 있었다. 토양 수분함량의 경우에는 0~10cm 깊이에서 평균 39.69%~47.57%로 나타났다. 토양의 화학적 특성을 분석한 결과 토양 산도(pH)는 소백산에서 평균 4.90, 덕유산에서 4.59 그리고 지리산에서 4.69로 우리나라 산림의 토양 산도(pH) A층 평균 5.48 그리고 B층 평균 5.52보다 매우 낮게 나타났다. 토양 내 유기물 함량은 소백산에서 평균 9.08%, 덕유산에서 12.92% 그리고 지리산에서 12.68%로 양호한 수준이었으며, 모든 조사 지점에서 우리나라 산림토양 내 A층 유기물 평균 4.49%, B층 평균 2.03% 보다도 높은 함량을 보이고 있었다. Miller and Donahue(1990)에 의하면 유기물은 토양 중 양이온 치환용량(C.E.C.)의 30~70%를 제 공하며 부식으로 인하여 양이온치환 입지가 제공되는 것으로 알려져 있는데, 본 연구대상지의 양이온 치환용량을 분석한 결과 유기물 함량이 상대적으로 높았던 덕유산과 지리산에서 각각 22.05cmolc･kg-1과 19.69cmolc･kg-1로 높게 나타났다. 그리고 유기물 함량이 상대적으로 낮았던 소백산에서 17.58cmolc･kg-1로 조사되었는데, 이는 우리나라 산림토양 내 A층 양이온 치환용량 평균 12.5cmolc･kg-1, B층 평균 10.7cmolc･kg-1 보다는 높은 수준을 보이고 있었다. 유기물과 밀접한 관계를 가지고 있는 전질소 함량의 경우에도 소백 산에서 평균 0.52%, 덕유산에서 0.58% 그리고 지리산에서 0.59%로 조사되어 우리나라 산림토양 내 A층 전질소 평균 0.19%, B층 평균 0.09% 보다도 높은 함량을 보이고 있었다. 치환성양이온 K+은 덕유산과 지리산 조사 지역에서 평균 0.20cmolc･kg-1로 조사되어 우리나라 산림토양 A층 평균 0.22cmolc･kg-1, B층 평균 0.21cmolc･kg-1과 유사한 수치를 보였으나, 소백산 구상나무림의 경우에는 0.10cmolc･kg-1으로 다소 낮은 수치를 보였다. 하지만 치환성 양이온 Na+, Ca2+, Mg2+의 경우에는 우리나라 산림토양과 비교하여 매우 낮은 수치를 보이고 있었으며, 김창환(2012)이 보고한 지리 산 국립공원 내 구상나무림의 토양 조사 결과와 비교하여도 다소 낮은 수준이었다. 따라서 본 조사 대상지인 지리산, 덕유산, 소백산 국립공원 내 구상나무 임분의 건전한 생육을 위해서는 토양 산도의 개선과 치환성 양이온 부족 문제에 대한 개선 대책이 필요할 것으로 판단된다.

도시의 인구가 증가함에 따라 도시민의 여가 공간으로 활용되는 도심지 공원의 중요성이 가중되고 있다. 그러나 과도한 인구 밀집으로 인한 공원 이용객의 증가는 도시공원 내 범죄 발생 증가로 이어지고 있으며, 이러한 공원 내의 범죄율은 매년 증가하는 추세를 보이고 있다(경찰청통계, 2012). 특히 최근에는 시체유기와 같은 강력범죄 또한 증가 하고 있는 실정으로, 사회적 관심 공간으로서 재조명되고 있다(김석진과 박미량, 2013). 이에 환경개선을 통한 범죄 예방설계(CPTED)기법 5원칙(자연적 감시, 접근통제, 영역 성, 활용성, 유지관리)이 적용된 공원설계 지침 등이 등장하였으며, 이 같은 범죄예방설계 기법이 조경 설계 및 공원설계에 적용됨에 따라 최근 범죄예방설계의 적용 및 실증분석 연구가 진행되고 있다. 공원의 범죄예방설계 연구로는 기존 도시와 건축물에 적용되던 범죄예방설계를 공원에 적용하기 위한 지침계선 연구가 주를 이루었으며, 이에 대한 실증분석을 통해 공원 내 실효성이 있는 범죄예방설계를 제시하는 연구가 주를 이루어 진행되고 있다. 반면 공원 중 규모가 큰 소공원이나 근린공원의 경우 안전에 대한 인식과 요구도가 높아 공원 내 폐쇄 회로 텔레비전(CCTV)과 비상벨 등 다양한 범죄예방설계 요소에 대한 실증분석 연구가 다수 진행되고 있는 반면 어린이 공원의 경우 범죄예방설계 관련 연구가 다소 미비한 실정이다. 특히 어린이 공원의 경우 사회적 약자의 이용이 잦기 때문에 더욱이 안전성 확보가 절실한 실정이다. 이에 본 연구는 상대적으로 범죄예방설계에 대한 연구가 부족한 어린이공원을 중심으로 실사용자의 설문을 통해 요구도와 이용자평가를 분석하여 어린이공원에 직･간접적으로 필요한 범죄예방설계 요소를 도출하였으며, 이를 통해 어린이 공원의 범죄예방설계 적용 및 관리를 위한 보완사항 및 개선방안을 제시하고자 하였다. 어린이공원의 사용자 설문을 위한 대상지는 충청북도 충주시 어린이공원 12곳을 선정하였으며, 설문지의 경우 리커트 척도의 5점 척도를 사용하여 체크리스트와 이용자평가 를 조사하였다. 분석을 위한 체크리스트와 이용자평가는 범죄예방설계 원리를 중심으로 자연적 감시 7문항, 접근통제 및 영역성 6문항, 활용성 7문항, 유지관리 3문항으로 20문항이었으며, 수집된 설문지를 통해 요구도 분석과 이용자평 가를 진행하였다. 이용자 평가를 통한 범죄예방설계의 요구도 분석결과 자 연적 감시의 경우 휴게공간과 놀이 공간의 시야 확보가 가장 필요한 것으로 분석되었으며, 가로등에 의한 빛 차단에서 가장 낮은 요구도를 보였다. 접근통제 및 영역성의 경우 CCTV의 사각지대가 가장 요구도가 높게 분석되었으며, 지름길의 유･무가 가장 낮은 것으로 분석되었다. 활용성의 경우 휴식공간의 그늘 조성이 가장 중요한 것으로 분석되었고 생태성 증진이 다소 낮은 경향을 보였다. 유지관리의 경우 공원의 청결한 환경에서 요구도가 가장 높은 것으로 분석되었으며, 공원 내 잡초 관리가 낮은 요구도를 보였다. 이용자 평가의 경우 자연적 감시에서 시야 확보가 가장 잘 되어 있다고 평가하였으며, 가로등의 빛 차단을 가장 낮게 평가하였다. 접근통제 및 영역성은 공원경계의 명확성이 잘되어 있다고 응답하였으며 음주 및 흡연 통제가 가장 안 되어 있다고 응답하였다. 활용성의 이용자 평가 분석결과 휴식공간의 그 늘 조성이 잘되어 있다고 응답하였으며, 조경요소의 만족도 가 낮은 것으로 분석되었다. 유지관리의 경우 시설물의 유지 관리가 잘 되어 있다고 응답하였으며, 공원의 청결성이 결여 되어 있다고 응답하였다. 전반적으로 남성보다 여성의 요구도가 높았으며 현장평가에서도 낮은 점수를 부여했다.

Tungsten oxide(WO3) films with uniform surface morphology are fabricated using a spin-coating method for applications of electrochromic(EC) devices. To improve the EC performances of the WO3 films, we control the heating rate of the annealing process to 10, 5, and 1 oC/min. Compared to the other samples, the WO3 films fabricated at a heating rate of 5 oC/min shows superior EC performances for transmittance modulation(49.5 %), response speeds(8.3 s in a colored state and 11.2 s in a bleached state), and coloration efficiency(37.3 cm2/C). This performance improvement is mainly related to formation of a uniform surface morphology with increased particle size without any cracks by an optimized annealing heating rate, which improves the electrical conductivity and electrochemical activity of the WO3 films. Thus, the WO3 films with a uniform surface morphology prepared by the optimized annealing heating rate can be used as a potential candidate for performance improvement of the EC devices.

Using a high pressure homonizer, we report on the electrochemical performance of Li4Ti5O12(LTO) particles manufactured as anode active material for lithium ion battery. High-pressure synthesis processing is performed under conditions in which the mole fraction of Li/Ti is 0.9, the synthesis pressure is 2,000 bar and the numbers of passings-through are 5, 7 and 10. The observed X-ray diffraction patterns show that pure LTO is manufactured when the number of passings-through is 10. It is found from scanning electron microscopy analysis that the average size of synthesized particles decreases as the number of passings-through increases. LiCoO2-based active cathode materials are used to fabricate several coin half/full cells and their battery characteristics such as lifetime, rate capability and charge transfer resistance are then estimated, revealing quite good electrochemical performance of the LTO particles as an effective anode active material for lithium secondary batteries.

본 연구는 실내시설재배에서 천마의 생육단계를 균사활착기, 괴경형성기, 괴경비대기, 휴면기로 구분하고, 최적온도 및 배양기간을 설정하였으며, 괴경비대기에 변온처리를 하였다. 천마의 균사활착기는 20℃에서 30일, 괴경형성기는 25℃에서 120일, 괴경비대기는 6~24℃에서 60일, 휴면기는 5℃에서 30일로 처리하여 총 배양기간은 240일로 설정하였다. 실내시설재배는 노지재배보다 균사활착기는 30일 단축되었고, 괴경형성기는 30일 연장되었으며, 휴면기는 120일 단축됨으로써, 전체 재배기간이 약 120일 단축되었다. 따라서, 본 연구 결과, 밀폐된 실내시설재배에서 온도 조건을 제어하면 천마를 연중생산 할 수 있는 생육모델의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단되었다.

This study aimed to produce high-quality blastocysts and establish appropriate microinjection conditions for the introduction of target gene. First, we identified embryo development to the blastocyst stage after microinjection using the CRISPR/Cas9 system on the Cas9 protein or mRNA. As a result, we confirmed that blastocyst development in the Cas9 mRNA injected group significantly increased when compared to the Cas9 protein injected group (p<0.05). However, the blastocyst gene targeting rate increased in the Cas9 protein injected group when compared to the Cas9 mRNA injected group (p<0.05). Next, we treated the injection medium with 10 μg/ml of cytochalasin B (CB), and the microinjected embryos were cultured in CR1-aa medium supplemented with 0.1 μM of melatonin (Mela). Consequently, the blastocyst formation rate significantly increased in the CB treated group (p<0.05). After microinjecting embryos with the CB treated injection medium, we investigated blastocyst formation and quality via Mela treatment. Consequently, the Mela treated group demonstrated significantly increased blastocyst formation rates when compared to the non-treated group (p<0.05). Furthermore, immunofluorescence assay using RAD51 (DNA repair detection protein) and H2AX139ph (DNA damage detection protein) showed an increase in RAD51 positive cells in Mela treated embryos. Therefore, we verified the improvement in knock-in efficiency in microinjected bovine embryos using Cas9 protein. These results also demonstrated that the positive effect of the CB and Mela treatments improved the embryonic developmental competence and blastocyst qualities in genetically-edited bovine embryos.

We report on the fabrication and photoelectrochemical(PEC) properties of a Cu2O thin film/ZnO nanorod array oxide p-n heterojunction structure with ZnO nanorods embedded in Cu2O thin film as an efficient photoelectrode for solardriven water splitting. A vertically oriented n-type ZnO nanorod array was first prepared on an indium-tin-oxide-coated glass substrate via a seed-mediated hydrothermal synthesis method and then a p-type Cu2O thin film was directly electrodeposited onto the vertically oriented ZnO nanorods array to form an oxide semiconductor heterostructure. The crystalline phases and morphologies of the heterojunction materials were characterized using X-ray diffraction and scanning electron microscopy as well as Raman scattering. The PEC properties of the fabricated Cu2O/ZnO p-n heterojunction photoelectrode were evaluated by photocurrent conversion efficiency measurements under white light illumination. From the observed PEC current density versus voltage (J-V) behavior, the Cu2O/ZnO photoelectrode was found to exhibit a negligible dark current and high photocurrent density, e.g., 0.77 mA/cm2 at 0.5 V vs Hg/HgCl2 in a 1 mM Na2SO4 electrolyte, revealing an effective operation of the oxide heterostructure. In particular, a significant PEC performance was observed even at an applied bias of 0 V vs Hg/ HgCl2, which made the device self-powered. The observed PEC performance was attributed to some synergistic effect of the p-n bilayer heterostructure on the formation of a built-in potential, including the light absorption and separation processes of photoinduced charge carriers.