본 시험은 우리나라에서 원적외선을 이용한 이탈리안 라이그 라스 인공건초 조제 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. 본 시험 에 사용된 기계는 온도, 송풍량, 원적외선 방사량을 조절할 수 있 는 원적외선 건조기로 5월에 수확한 이탈리안 라이그라스를 대상 으로 실시하였다. 건조를 위한 조건은 전체 9개의 조건을 선택하 여 수행하였으며 각각의 조건은 방사율 42∼45 %로 설정을 하였 으며 내부 온도는 65℃로 설정하였다. 기기내의 기류의 속도는 40 ∼60m/s로 하였으며, 전체적인 건조시간은 방사량 42%는 30분, 43%는 25분 그리고 45%는 20분으로 하여 수행하였다. 각각의 건조조건에 따른 최종 건물함량은 평균 88.5%로 나타났으며 전 처리에서 건초에 적합한 건물함량을 나타내었다. 건조 조건에 따 른 전력 소비량을 보면 45% 방사량에서 20분간을 건조한 처리구 에서 가장 낮게 나타났다. 건조율에 있어서는 1∼5번 건조 조건에 서는 차이가 없었으나 6∼7조건에서는 유의적으로 낮은 경향을 보였다. 사료가치에 있어서는 대부분의 건조조건에서 원물보다 CP, IVDMD는 높았고 ADF, NDF 함량은 낮게 나타났으며 대체 적으로 4, 7 및 8번 건조 조건에서 높은 경향을 보였다. 이상의 결과를 통하여 건조속도, 전력량, 품질 등을 고려할 때 7 및 8번 건조조건이 가장 유리한 것으로 판단되었다.

In existing ceramic mold manufacturing processes, inorganic binder systems (Si-Na, two-component system) are applied to ensure the effective firing strength of the ceramic mold and core. These inorganic binder systems makes it possible to manufacture a ceramic mold and core with high dimensional stability and effective strength. However, as in general sand casting processes, when molten metal is injected at room temperature, there is a limit to the production of thin or complex castings due to reduced fluidity caused by the rapid cooling of the molten metal. In addition, because sodium silicate generated through the vitrification reaction of the inorganic binder is converted into a liquid phase at a temperature of 1,000 °C. or higher, it is somewhat difficult to manufacture parts through high-temperature casting. Therefore, in this study, a high-strength ceramic mold and core test piece with effective strength at high temperature was produced by applying a Si-Na-Ti three-component inorganic binder. The starting particles were coated with binary and ternary inorganic binders and mixed with an organic binder to prepare a molded body, and then heat-treated at 1,000/1,350/1,500 °C to prepare a fired body. In the sample where the two-component inorganic binder was applied, the glass was liquefied at a temperature of 1,000 °C or higher, and the strength decreased. However, the firing strength of the ceramic mold sample containing the three-component inorganic binder was improved, and it was confirmed that it was possible to manufacture a ceramic mold and core via high temperature casting.

The physicochemical properties of the emulsions prepared with four different proteins (pea protein isolate, whey protein isolate, soy protein concentrate, and soy protein isolate) were characterized in terms of particle size, rheological property, and freeze-thaw stability, while the feasibility of the protein-stabilized emulsions as a fat replacer was evaluated. Confocal laser scanning microscopic analysis showed that O/W emulsions were successfully prepared with all the proteins; however, the smallest particle size and excellent syneresis were observed in the WPI-stabilized emulsions. The use of WPI-stabilized emulsions as an alternative for shortening up to 50% level did not lead to differences in the muffin batters’ specific gravity and viscoelastic properties. After baking, the substitution of shortening with the WPI emulsions at up to 50% by weight did not significantly affect the muffins’ specific volume and texture characteristics.

지역의 혁신역량은 지속 가능한 지역경제의 주요한 성장의 원천으로 받아들여지고 있으며 이에 관한 많은 연구가 보고되었다. 최근에는 지역혁신체제의 정책적 수행과정에서 지역의 특성을 반영해야 한다는 스마트 특성화 전략이 제안되었으나, 실증 연구는 제한적인 결과를 제시하는 데 그치고 있다. 이에 본 연구는 스마트 특성화를 기존의 지역혁신 연구의 보완 전략으로 접근하여 한계점을 극복하고자 하였다. 이를 위해 스마트 특성화를 지역혁신체제의 대체 전략이 아닌 지역혁신 역량의 제도 요소로 보고, 지역혁신역량과 지역경제 간 관계를 분석하여 스마트 특성화가 지 역경제에 미치는 영향을 파악하였다. 국내 16개 시·도에 대해 2009-2018년의 10개년으로 구 성한 패널 모형을 통해 연구를 수행하였으며, 적합한 패널 모형을 탐색하는 과정을 통해 최 종적으로 FGLS모형을 활용하였다. 연구 결과 산업의 연관 다양성과 비연관 다양성으로 구성된 스마트 특성화는 지역경제에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 기반 요소, 촉진 요소로 나누어 측정한 다른 지역혁신역량 역시 지역경제에 긍정적인 영향을 미쳐 기존 지역혁신과 지역경제 간 긍정적인 연구 결과를 확인하였다. 본 연구는 국내 연구가 부족한 스마트 특성화를 지역혁신역량의 제도적 요소로 보고 지역별 산업 연관 다양성과 비연관 다양성을 통해 이를 측정하였다는 데 의의가 있다.

The purpose of this study is to develop a pH measurement system capable of measuring the acidity of saliva to check the change in pH level in saliva during driving and to detect whether fatigue is affected. When the pH level is checked at rest and operation, and oxygen concentration is supplied additionally, it will be verified whether the fatigue is reduced. It is reported that the pH level in saliva is divided into stages from 0 to 14, and the lower the value based on step 7, the higher the fatigue, and the lower the fatigue. In particular, in enclosed vehicles, drowsiness and fatigue due to increased carbon dioxide have increased, leading to a major cause of traffic accidents. Therefore, fatigue may be detected in advance by analyzing fatigue through a change in pH level by supplying oxygen during operation. The electromotive force generated by the existing itself is a level of several mV to develop a pH measurement system, so it is developed by expanding it to a range that can be measured using a readout circuit. In the experiment, 13 male experimenters in their 20s measured pH levels in resting and driving conditions. After 20 minutes of rest, the process of inhaling oxygen for 20 minutes was repeated three times. The oxygen concentration used in the experiment was 21% oxygen and 30% oxygen concentration in the atmospheric state, and in the oxygen supply method, a triangular flask was directly connected to the subject’s nose and then oxygen was supplied. As a result of collecting and analyzing saliva after rest and operation, it was confirmed that the pH level tended to decrease in the operating state. In addition, as a result of increasing the pH level when the oxygen concentration is 30% more than 21%, it is confirmed that fatigue tends to decrease as the oxygen concentration increases. Therefore, it was possible to confirm a significant change in fatigue by analyzing the pH level of saliva through this pH measurement system. This study can be used as a fatigue test in various environments through simple pH measurement.

본 논문은 자동계류 장치에 설치하여 선박의 접안 상황을 검출할 수 있는 시각 센서의 개발에 대하여 논하고 있다. 선박의 접 안 시 사고방지를 위해 선박의 속도를 통제하고 위치를 확인하고 있음에도 불구하고 부두에서의 선박 충돌사고는 매년 발생하고 있으며, 이로 인한 경제적, 환경적 피해가 매우 크다. 따라서 부두에 접안하는 선박에 대한 안전성 확보를 위해 선박의 위치 및 속도 정보를 신속 하게 확보할 수 있는 시각 시스템의 개발은 중요하다. 이에 본 연구에서는 선박의 접안 시 사람과 유사하게 영상을 통해 접안하는 선박을 관찰하고, 주변 환경에 따른 선박의 접안 상태를 적절하게 확인할 수 있는 시각센서를 개발하였다. 먼저, 개발하고자 하는 시각 센서의 적 정성을 확보하기 위해 기존 센서로부터 제공되는 정보, 감지 범위, 실시간성, 정확도 및 정밀도 측면에서 센서 특성을 분석하였다. 이러한 분석 자료를 바탕으로 LiDAR형태의 3D시각 시스템의 개념 설계, 구동메커니즘 설계 및 모션 구동부의 힘과 위치 제어기 설계 등을 수행 하여 대상물의 정보를 실시간으로 획득할 수 있는 3D 시각 모듈을 개발하였다. 최종적으로 시스템 구동을 위한 제어 시스템의 성능평가 와 스캔 속도에 대한 성능을 분석하였고, 실험을 통해 개발된 시스템의 유용성을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 연동온실의 골조로 인한 내부 광 분포를 검토 하기 위하여 위치별(중앙부 및 측면부) 일사량을 실측하고, 오 전(08:30－12:30)과 오후(12:35－16:30)로 시간대를 구분 하여 일사량, 광 투과율 및 일 적산일사량을 분석하였다. 또한 토마토의 생육 및 수확량을 위치별로 비교하였다. 오전일 때 중앙부와 측면부의 일사량은 각각 275.2W·m-2, 314.9W·m-2 이고, 오후일 때는 각각 278.1W·m-2, 313.9W·m-2로 측면부 보다 중앙부가 오전은 12.6%, 오후는 11.4% 낮았고, 광 투과 율과 일 적산일사량도 중앙부가 낮게 나타났다. 생육 특성에 있어서는 첫 번째 조사의 엽장과 엽폭을 제외하고는 조사 종 료일까지 유의미한 차이가 없었다. 토마토의 최종 주당 평균 수확량은 재배 위치에 따라 중앙부 4,828g, 측면부 4,851g으 로 유의미한 차이는 없었고, 중앙부가 0.5% 적게 나타났다. 토 마토의 광보상점은 60W·m-2이고 광포화점은 281W·m-2로 중앙부의 시간대별 일사량은 광보상점보다는 높고, 광포화점 보다는 낮으나 그 차이가 크지 않아 온실 내 위치에 따른 생육 및 수확량의 차이가 미미한 것으로 판단하였다. 향후 이 검토 결과를 포함하여 온실을 설계할 때 광 환경을 고려한 설계를위해 온실의 설치 방향, 위치 및 지붕 경사도 등에 따른 온실 내 광 분포 분석이 필요하다.

본 연구에서는 파프리카(Capsicum annuum L.) ‘Scirocco’ 품종 수경재배 시 배액 재사용 여부에 따른 순환식 재배와 비 순환식 재배 및 배지 종류가 배액의 양분 이온 변화 양상과 생 육에 미치는 영향을 조사하였다. 파프리카의 파종은 2021년 8 월 19일에, 정식은 2021년 9월 16일, 순환식 및 비순환식의 재 배 방식 적용은 2021년 10월 21일에 시행하였다. 배액 내 양 분 분석 결과, Na+와 Cl‒은 작물이 제대로 흡수하지 않는 대표 적은 이온으로써 생육이 진전될수록 순환식 재배방식에서 집 적되었다. 또한 배액 내 NH4-N의 함량이 NO3-N의 함량에 비 해 현저히 낮으므로 파프리카의 이온 선택성으로 인해 NO3-N 보다 NH4-N이 우선 흡수되는 것으로 생각된다. 파프리카의 생육 및 과실 특성은 배액 재사용 여부와 배지의 종류에 따른 처리 간의 차이가 크지 않았다. 결론적으로 순환식과 비순환 식의 수경재배 방식, 코이어와 암면의 배지 종류에 따른 파프 리카 수경 재배 시 중기 이후의 세력 약화로 인한 착과 불량을 유의하여 관리한다면 처리 간의 차이가 크지 않으므로 농가의 실정에 맞는 재배 방식과 배지를 선택하여 파프리카를 생산할 수 있을 것으로 생각된다. 다만 최근 환경오염에 대한 관심이 높아진 만큼 배액 재사용에 따른 병원균 감염 등을 잘 관리한 다는 가정 하에서 순환식 재배 방식을 채택해도 수량 감소나 품질 저하 등은 우려하지 않아도 될 것이라 판단되며, 폐기 문 제가 발생하는 암면 대신 코이어 배지를 선택한다면 더욱 환 경오염 감소에 기여할 수 있으리라 기대된다.

본 연구에서는 실대형 실험과 구조해석을 통해서 현장에서 사용되는 가새 시스템을 적용한 강관 골조 플라스틱 연동온실 의 횡하중 가력시험을 수행하고 성능을 분석하였다. 횡강성 과 응력을 분석하기 위해 실험체에 변위와 변형률계를 각각 9 개소 및 16개소 설치하였으며 가새의 설치 유무에 따른 성능 을 비교하기 위해 구조해석을 수행하였다. 실대형 실험과 가 새의 설치 유무에 따른 구조해석 결과 비교에서 구조물의 횡 강성이 많은 차이를 보였다. 실험체의 측고 부근에서 측정한 횡강성은 가새 시스템을 설치함으로 강성을 최대 44%까지 증 가시켰다. 현장에서 사용하는 가새의 접합부가 충분한 강성 을 확보하지 못함으로써 외력을 전체 구조물에 적절히 전달하 지 못하여 횡강성이 구조해석 결과보다 많이 저하되는 현상이 나타났다. 따라서 온실 설계 시 구조성능의 신뢰성을 높이기 위해서 가새 시스템의 연결방법, 설치위치, 부재의 최대길이 등 온실의 접합부에 대한 명확한 시공방법과 설계기준이 정립 되어 온실 설계가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

영농형 태양광 발전은 농경지에서 작물을 생산함과 동시에 식물이 요구하는 광포화점 이상의 광을 이용하여 전기를 생산 하는 시스템이다. 새로운 농가 소득원의 개발을 위하여 포도 원에 태양광 패널을 설치하고 수체의 생육과 과실 발육 특성 을 평가하여 영농형 태양광의 활용성을 탐색하고 향후 재배기 술을 개발하는 데 필요한 정보를 제공하고자 연구를 진행하였 다. 152 × 68 × 3.5cm 크기의 구조물에 영농형 150Wp (36cell) 모듈을 포도나무 재식열에 따라 배치하고, 과원의 환경과 식물 생육을 분석하였다. 무처리에는 겨울철 풍속이 0.4－0.6m·s-1 에 도달하였으나, 시설 설치구에서는 0.01－0.02m·s-1에 머 물렀다. 삽수 수피의 탄수화물함량은 시설 설치구에서 183－ 184m·g-1으로 무처리구(181－198mg·g-1)에 비해 큰 차이가 없으며 삽수의 발아율도 큰 차이가 없었다. 잎의 엽록소의 함 량은 처리구에서 높게 나타났다. 수확후 과실의 특성으로는 과립중, 과방중, 당도, 과피색의 차이는 없었다. 다만 시설구 에서 숙기가 5－7일정도 늦어졌으며, 변색기의 착색에는 약 간 차이가 있었다. 영농형 태양광 패널을 설치한 과원에서 포 도나무와 과실의 발육은 유의차가 없었고, 설치구에서 착색 이 지연되었다. 이러한 결과는 향후 포도원에서 영농형 태양 광 시설을 설치하여 포도를 생산하는 기술 개발에 필요한 정 보로 활용될 수 있을 것이다.

바이오산업의 발전으로 의약품, 식품 등의 생산 과정의 분리/정제 공정에 사용되어 왔던 기존의 컬럼 크로마토그 래피를 대체하여 더 높은 처리효율을 갖는 막 크로마토그래피가 부상하고 있다. 본 연구에서는 서로 다른 기공 크기의 두 가 지 상용 셀룰로오스 아세테이트(Cellulose acetate, CA) 분리막을 탈아세틸화 과정을 통해, 리간드의 개질이 용이한 다공성 재 생 셀룰로오스 지지체를(Regenerated cellulose, RC) 제조하였다. 음이온 교환능을 부여하고자 grafting을 수행하였으며, 구체 적으로는 UV 중합법을 통해 4차 암모늄을 포함하는 음이온 교환 리간드(MAPTAC)를 부착하여 음이온 교환용 흡착막을 제 조하였다. 단백질 흡착 용량은 정적 흡착 용량(Static binding capacity, SBC)시험을 통해 총 단백질 흡착 용량을 측정했고, 동 적 흡착 용량(Dynamic binding capacity, DBC)을 측정하여 상용막과 비교 평가하였다. 성능 평가 결과 단백질 흡착량은 넓은 표면적에 의해 리간드 밀도가 높은, 기공 크기가 작은 순서로 높게 측정되었고, 상용 CA분리막을 탈아세틸화하고 리간드를 부착시킨 분리막(RC 0.8 + MAPTAC 43.69 mg/ml, RC 3.0 + MAPTAC 36.33 mg/ml)이 상용 막 크로마토그래피 제품(28.38 mg/ml) 대비 높은 흡착 용량을 보였다.

PURPOSES : The increasing heat wave warnings during the summer season in Korea have significant impacts on daily life and industry as a whole, especially in urban areas (such as areas with asphalt and sidewalk pavements). Heat waves directly affect urban heat island and heat dome phenomena. Various urban temperature reduction measures are being discussed to reduce urban heat islands and heat dome phenomena and to improve citizen safety against summer heat waves; suggestions include thermal packaging, rooftop greening, and expansion of vegetation areas. There is a lack of analysis on the methodology for increasing the road spraying effect during summer heat waves (e.g., there is no systematic engineering study on the effect from reducing the temperature of the road spraying during a heat wave in the city) and on the types of road pavements in the city. In addition, as the asphalt pavements of roadways and block pavements installed in sidewalks account for a considerable portion of all pavements, this study provides a more systematic and scientific approach and procedures for reducing temperatures through road spraying in the city by tracking the effects of heat waves. METHODS : In this preliminary experiment, four types of road pavement materials were selected as test specimens: asphalt test specimens (AP- 300 mm × 300 mm × 50 mm), concrete test specimens (CP-300 mm × 300 mm × 50 mm), impermeable blocks (IB-200 mm × 200 mm × 60 mm), and self-permeable blocks (PB-200 mm × 200 mm × 60 mm). As a test method to evaluate the size and duration of each spray effect package type, the surface temperature of each specimen was measured using thermal imaging cameras every 20 min after spraying at the maximum temperature point of each specimen, and the average surface temperature was analyzed based on the collected temperature data. In addition, to conduct a quantitative analysis of the effect of reducing the surface temperature of road pavements by road spraying in summer, field tests were conducted on asphalt roads and watertight blocks for sidewalks. RESULTS : As a result of the comparative analysis of the spray effect under a 36 ℃ air temperature based on a heat wave warning, the surface temperatures were, from high to low, the asphalt (68.8 ℃), concrete (59.1 ℃), impermeable block (57.3 ℃), and permeable block (58.7 ℃). The asphalt pavement had the greatest effect on the heat island and heat dome phenomena. From measuring the temperature reduction effect and sustainability of each type of road pavement, the surface temperature reduction effects were ranked in the following order: water-permeable block (Δ18.0 ℃), asphalt test piece (Δ17.5 ℃), concrete test piece (Δ12.2 ℃), and water-permeable block (over 240 min). In the report pitching block, the average road surface temperature reduction between the pore recovery and treatment was expected to continue to decrease by approximately -4.3 ℃ on the day of work and approximately -2.4 ℃ on the next day. The expected effect of the temperature reduction owing to simple spraying on the surface of the pore block was evaluated to be limited to the day. CONCLUSIONS : In the road spray effect analysis conducted on the common asphalt road, there was a slight difference in the initial temperature reduction size as the test specimen was measured, but the surface temperature difference between the non-spray section and spray section tended to be approximately Δ3°C after 140 minutes of spraying. Therefore, it was determined that the asphalt pavement temperature reduction plan through road spraying in urban areas in summer would be the most effective if it was repeated twice or more in an hour (between 13:00 and 14:00) on the day of the heat wave.

Photosynthesis and respiration of seagrasses are mainly controlled by water temperature. In this study, the photosynthetic physiology and respiratory changes of the Asian surfgrass Phyllospadix japonicus, which is mainly distributed on the eastern and southern coasts of Korea, were investigated in response to changing water temperature (5, 10, 15, 20, 25, and 30°C) by conducting mesocosm experiments. Photosynthetic parameters (maximum photosynthetic rate, Pmax; compensation irradiance, Ic; and saturation irradiance, Ik) and respiration rate of surfgrass increased with rising water temperature, whereas photosynthetic efficiency (α) was fairly constant among the water temperature conditions. The Pmax and Ik dramatically decreased under the highest water temperature condition (30°C), whereas the Ic and respiration rate increased continuously with the increasing water temperature. Ratios of maximum photosynthetic rates to respiration rates (Pmax : R ) were highest at 5°C and declined markedly at higher temperatures with the lowest ratio at 30°C. The minimum requirement of Hsat (the daily period of irradiancesaturated photosynthesis) of P. japonicus was 2.5 hours at 5°C and 10.6 hours at 30°C for the positive carbon balance. Because longer Hsat was required for the positive carbon balance of P. japonicus under the increased water temperature, the rising water temperature should have negatively affected the growth, distribution, and survival of P. japonicus on the coast of Korea. Since the temperature in the temperate coastal waters is rising gradually due to global warming, the results of this study could provide insights into surfgrass responses to future severe sea warming and light attenuation.