NF3 기체는 반도체, 디스플레이 산업에서 cleaning 또는 etching 가스로 많이 이용되고 있다. 6대 온실가스에 속하지는 않으나 차기 온실가스로 지구온난화지 수도 이산화 탄소에 비해 17200배 높다. 최근 NF3를 분리 농축 회수에 있어서 고분자 분리막, 복합막등의 다양한 연구가 이루어지고 있다. 하지만 실제 공정설계, 공정 최적화를 이루기 위한 분리특성의 연구가 미비한 상태이다. 이에 따라 본 연구에서는 NF3와 N2, O2의 온도와 압력에 따른 투과특성을 확인하고, 혼합기체에서의 주입농도와 Stage-cut에 따른 농축농도와 회수율에 대하여 연구하였다.

본 연구에서는 Hummers 법으로 제조된 산화그래핀(GO)를 활용하여 Poly(vinylidene fluoride)(PVdF) 나노섬유 분리막을 제조하고 수처리 적용을 위한 특성평가를 진행하였다. PVdF/GO 나노섬유 분리막의 제조는 나노섬유 지지막에 다양한 농도로 분산된 GO용액을 스프레이건을 이용하여 코팅하는 방법과 고분자 용액에 GO를 도입하여 혼합 방사하는 방법을 적용하였으며, 기공크기 제어 및 기계적 물성을 향상시키기 위해 후처리공정을 진행하였다. 도입방법에 따른 수투과 특성 및 접촉각 등 특성변화를 비교 분석하였다.

본 연구에서는 주위에서 취할 수 있는 식물을 이용하여 엽록체를 추출하고, PP부직포 위에 도포하여 복합막을 제작하였으며, 산소 발생에 대한 연구를 진행하였다. 엽록체의 도입 방법에 따른 실험에서 딥 코팅법과 스프레이 코팅법을 이용하였으며, 밀폐된 용기와 진공오븐내 초를 이용한 연소시험에서 스프레이 코팅이 우수한 결과를 나타내었다. 엽록체 활성증가를 위해 nylon6/6 나노섬유를 부직포 위에 전기방사하여 지지체를 제조 후, 엽록체를 도입하였다. 따라서 본 연구는 산소발생용 분리막 및 공기청정기용 필터소재로의 응용에 대한 기초연구 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구에서는 산화그래핀(GO)을 기질 고분자인 PVdF에 도입하여 전기방사법으로 나노섬유 형태의 분리막을 제조하고, 수처리용 분리막으로의 활용가능성을 조사하였다. 제조된 GO와 나노섬유 분리막은 SEM, TEM, XPS, FT-IR, Raman spectra등을 이용하여 GO의 도입여부 및 화학적 구조를 분석하였으며, 순수투과도 및 제거율, TMP변화를 상용막인 CPVC(chlorinated Polyvinyl chloride) 평막과 비교분석하였다. 또한, 항균성 향상과 중금속 제거를 위해 금속물질과 복합화를 진행하고, 이에 따른 활용가능성을 조사하였다.

본 연구에서는 우리 주위에서 흔히 채취할 수 있는 식물을 이용하여 엽록체를 추출하고, 이를 다양한 방법으로 PP부직포 위에 도포하여 복합막을 제작하였으며, 산소 발생여부에 대한 연구를 진행하였다. 제조된 엽록체의 도입 방법에 따 른 실험에서, 딥(dipping) 코팅법과 스프레이(spraying) 코팅법을 이용하였으며, 밀폐된 용기와 진공오븐 내 초를 이용한 연소 시험 모두에서 스프레이 코팅이 비교적 우수한 결과를 나타내었다. 또한, 엽록체의 활성을 증가시키기 위해 nylon6/6 나노섬 유를 PP부직포 위에 전기방사하여 복합지지체를 제조한 후, 엽록체를 도입하여 제조한 샘플의 경우, 나노섬유가 도입되지 않 은 샘플에 비해 낮은 활성을 가진다는 것을 확인하였다. TiO2가 포함된 샘플들의 경우, 포함되지 않은 샘플들에 비해 엽록체 함량이 50%가 도입되었지만, 16%에서 21%까지 도달되는 시간과 초를 이용한 연소실험에서 각각 유사한 결과값을 나타내었 다. 따라서 본 연구에서 도입된 스프레이 코팅법과 TiO2 접목은 산소발생용 분리막 및 공기청정기용 필터소재로의 응용에 대 한 기초연구 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구에서는 dimethylformamide (DMF)와 acetone의 혼합용액에 산화그래핀(graphene oxide, GO)을 분산시키고 기질 고분자인 PVdF (polyvinylidene fluoride)를 도입하여 전기방사법으로 나노섬유를 제조하였다. 또한 PVdF/GO 복합 나노 섬유를 평막 형태로 적층시켜 기공크기 0.4 μm인 정밀여과막을 제조하였다. 그리고 GO의 고유한 항균 특성으로 생물학적 오염을 줄일 수 있는 PVdF/GO 복합막의 막오염을 평가하기 위하여 막간 압력차(transmembrane pressure, TMP)를 측정하였 다. 유효 막면적이 0.01 m2인 PVdF/GO 평막과 상용화된 MBR용 CPVC (chlorinated polyvinyl chloride) 평막을 MLSS 4,500 mg/L인 활성슬러지 수용액 내에서 동시에 투과 실험하였다. 공기를 주입하지 않을 경우, 투과유속이 10 L/m2⋅h일 때 PVdF/GO 막의 TMP는 CPVC 막의 최대 79%까지 감소하였다. 또한 운전/휴직 방식으로 운전할 경우, 10 L/m2⋅h일 때 PVdF/GO 막의 TMP는 CPVC 막의 최대 69%까지 감소함을 확인하였다.

산형과 식물의 종자는 형태생리학적 휴면을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 형태생리학적 휴면은 배가 미숙하고 생리적으로 휴면상태인 종자휴면중의 하나이다. 본 연구는 산형과의 세 종, 갯기름나물, 고본, 갯방풍 종자의 휴면타파와 발아에 미치는 온도, 광, 화학물질의 효과에 대하여 조사하였으며 그 결 과는 다음과 같다. 1. 본 시험에 사용된 종자의 크기는 길이 5.57 - 9.7 mm, 폭 3 - 7 mm 범위였고, 천립중은 갯기름나물 0.50 g, 고본 0.21 g, 갯방풍 17.53 g 이었다. 2. 예냉, 광, GA3, KNO3, 그리고 온도조건을 달리하여 전처리를 실시한 결과, 갯기름나물, 고본, 갯방풍의 최대 발아율은 각각 62.6%, 43.3%, 36.4%였다. 3. 갯기름나물은 4oC에서 7일 동안 예냉처리 하였을때 휴면 타파와 발아에 가장 효과적이었고 GA3의 저온 대체효과는 없었으며 20oC 항온조건에서 발아에 적합하였다. 4. 고본의 경우도 갯기름나물과 유사하게 4oC에서 7일간 예냉처리 하였을때 효과적이었으며 GA3와 KNO3 처리는 휴면타파에 효과가 없었다. 갯기름나물과 고본 두 종은 휴면타파와 발아를 위해 저온을 필요로 하였다. 5. 갯방풍은 GA3 200 mgL−1 처리가 발아에 효과적이었고 15/20oC(16/8h) 변온조건과 20oC 암조건에서 비교적 잘 발아하였다.

예천시 용두천 수계의 댐 건설 중 및 준공 후 저서성대형무척추동물의 섭식기능 군 및 서식기능군 변화를 파악하기 위하여 공사 구간의 3개 지점에서 2010년부터 2013년까지 7~8월 시기에 연 1회씩 총 4회에 걸쳐 조사를 실시하였다. 조사결과, 총 4문 5강 12목 28과 50종 5,865개체가채집되었으며, 우점분류군은 하루살이목(45.2%)으로, 날도래목(45.0%), 파리목(7.6%)순으로 나타났다. EPT 분류군별 개체수 점유율은 하루살이목(45.2%), 강도래목(0.1%), 날도래목 (45.0)%로 나타났다. 건설 중(2010~2011년)에는 하루살이목 11종 614개체, 날도 래목 6종 185개체가 출현하였고, 준공 후(2012~2013년)에는 하루살이목 18종 2,039개체, 강도래목 1종 4개체, 날도래목 13종 2,453개체가 출현하였다. 건설 중 우점종은 개똥하루살이(Baetis fuscatus), 아우점종 애호랑하루살이(Baetiella tuberculata)로, 준공 후의 우점종은 꼬마줄날도래(Cheumatopsyche brevilineata), 아우점종 줄날도래(Hydropsyche kozhantschikovi)로 나타났다. 군집분석 결과, 건 설 중에는 우점도(DI) 0.519, 다양도(H') 2.676, 풍부도(R') 1.721, 균등도(E') 0.852 로, 준공 후 우점도(DI) 0.484, 다양도(H') 3.255, 풍부도(R') 2.862, 균등도(E') 0.752로 나타났다. 섭식기능군(FFG)의종구성비는 건설 중 SH: 8.3%, GC: 50.0%, FC: 16.7%, SC: 12.5%, P: 10.3%, 준공 후 SH: 4.9%, GC: 39.0%, FC: 14.6%, SC: 22.0%, P: 19.5% 로 나타났고, 서식기능군(FHG)의 종구성비는 건설 중 BU: 23.1%, CL: 50.0%, SP: 7.7%, SW: 19.2%, 준공 후 BU: 14.6%, CB: 2.4%, CL: 53.7%, SP: 9.8%, SW: 19.5%으로 나타났다.

본 연구에서는, 산화그래핀(GO) 및 산화철이 기능화된 산화그래핀(M-GO)을 용매인 dimethylformamide (DMF)에초음파분쇄법을 이용하여 완전히 분산시킨 후, 기질고분자인 polyacrylonitrile (PAN)에 첨가하여 전기방사함으로써, 나노섬유 형태의 복합분리막을 제조하였다. 제조된 나노섬유 분리막은 적층수를 변화시켜 기공크기를 조절하였다. Scanning Electron Microscope (SEM) 분석 결과로부터 약 500 nm 크기의 고른 직경분포를 가진 나노섬유 복합분리막이 제조되었음을 확인하였다. 또한, Raman spectroscopy 분석과 Energy Dispersive x-ray Spectroscopy (EDS) 분석 결과로부터 GO 및 M-GO가 분리막 내에 분산되어 있음을 확인하였다. 최종 나노섬유 복합분리막은 상용막(0.27 µm, 55%)과 유사한 기공특성(0.21~0.24 µm,40%)을 보여주었으며, 수투과도 측정결과 PAN 막에 비해 약 200% 향상된 성능을 보여주었다. 이러한 결과로부터, 전기방사법으로 제조된 나노섬유 복합분리막은 수처리용 분리막으로서 충분한 활용가능성이 있다고 판단된다.

성덕댐 건설 과정 중에 육상곤충의 군집 변동을 파악하기 위하여 성덕댐 건설공사 구간의 5개 지점에서 2010년부터 2013년까지 연 4회씩 총 16회에 걸쳐 육상 곤충상 조사를 실시하였다. 조사결과, 총 16목 111과 453종 8,360개체가 채집되었으며, 한국 고유종 25종, 국외반출승인대상종 31종이 출현하였다. 분류군별 종수 비율은 딱정벌레목(175종, 38.63%), 노린재목(101종, 22.30%), 매미목(41종, 9.05%)의 순으로 나타났으며, 개체수는 매미목(2,615개체, 31.28%), 딱정벌레목(2,393개체, 28.62%), 노린재목(1,881개체, 22.50%)의 순으로 높은 비율을 차지하였다. 군집분석 결과, 평균우점도(DI)는 0.439, 다양도(H')는 3.277, 균등도(E')는 0.758, 풍부도(R')는 4.958로 나타났다. 주요 우점종은 돼지풀잎벌레(Ophraella communa), 일본멸구(Stenocranus matsumurai), 애긴노린재(Nysius plebejus) 등으로 조사되었다. 지점별 군집분석 결과, St.3, St. 4지점에서 연차에 따라 우점도가 증가하고 균등도, 다양도, 풍부도가 감소하여 군집의 안정성이 떨어지는 경향을 보였는데, 이는 지속적인 공사로 인한 환경교란이 가장 큰 요인으로 분석된다.

본 연구에서는 피로 회복 또는 원기 회복에 효능이 있는 것으로 알려진 홍경천과 홍삼을 이용하여 홍경천-홍삼 복합 발효물의 산화적 손상 억제 효과를 평가하고자 H2O2로 산화적 스트레스를 유도시킨 C2C12 근육세포에 홍경천-홍삼 복합 발효물의 처리한 후, 세포의 morphology, cell viability 및 항산화 효소들의 유전자 발현 양상을 비교, 분석하였다. 홍경천-홍삼 복합 발효물은 C2C12 근육세포의 cell viability를 유의적으로 증가시켰으며, Cu/Zn-SOD, Mn-SOD 및 GPx 등과 같은 세포내 항산화 효소의 발현을 증가시킬 뿐만 아니라, 근육세포 분화의 주요 전사인자인 Myo D의 발현 또한 증가시키는 것으로 나타났다. 이상의 결과로, 홍경천-홍삼 복합 발효물은 세포내 항산화 효소 시스템을 증가시켜 외부로부터의 산화적 손상에 대한 방어효능을 갖는 것으로 나타났으며, 향후 in vivo 시스템 이용한 추가적인 연구가 수행된다면, 홍경천-홍삼 복합 발효물을 이용한 항피로 건강기능식품의 소재개발이 가능할 것으로 판단된다.

The study was conducted to investigate the condition for mixed fermentation of Rhodilola sachalinensis with red ginseng using Lactobacillus acidophillus 128 and the changes of physicochemical properties and antioxidant activities before and after the lactic acid fermentation was examined. In the single fermentation of Rhodiola sachalinensis extract, the pH and titratable acidity rarely changed, and the number of lactic acid bacteria decreased greatly. On the other hand, in the lactic acid fermentation of Rhodiola sachalinensis-red ginseng mixed extract of 50% red ginseng content, the pH decreased, whereas the titratable acidity and the number of lactic acid bacteria increased. The solid content of optimal mixed extract for lactic acid fermentation was 0.5%. Sugar content decreased during fermentation, but total phenolic compounds tended to increase during fermentation. The salidroside and p-tyrosol content of the initial Rhodiola sachalinensis-red ginseng mixed extract was 419.5 ㎎% and 60.1 ㎎%, respectively; after fermentation, the salidroside content after lactic acid fermentation decreased greatly to 81.8 ㎎%, and the amount of p-tyrosol increased greatly to 324.9 ㎎%. The DPPH scavenging activity of Rhodiola sachalinensis-red ginseng mixed fermentate was 78.1% at 0.1% concentration, showing a tendency to increase as compared to 50.3% of Rhodiola sachalinensis-red ginseng mixed extract before the fermentation (p<0.05); it was a higher antioxidant activity as compared to the single fermentation of Rhodiola sachalinensis or red ginseng.