본 연구에서는 Na2SO4 폐수 처리를 위한 바이폴라막 전기투석(bipolar membrane electrodialysis, BPED)에 적용하 기 위한 sulfonated poly(phenylence oxide) (SPPO) 기반 강화 양이온교환막(cation-exchange membrane, CEM)을 제조하고 그 성능을 평가하였다. 특히, 다양한 open area, opening size, 두께를 가지는 직조형 지지체를 사용하여, 지지체가 강화막의 물리 적 및 전기화학적 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 실험 결과, open area와 opening size가 증가할수록 이오노머의 충진율 이 증가하고 이온 전도 경로가 개선되어 막의 전기적 저항이 감소하고 함수율은 증가하는 경향성을 나타내었다. 한편, OH- 이온은 함수율이 높은 조건에서 막을 통해 더 쉽게 투과하였으며, SO4 2‒ 이온은 지지체의 특성과는 상관없이 전반적으로 낮 은 투과도를 나타내었다. 또한 제조막의 특성과 산/알칼리 조건에서의 내화학성을 종합적으로 고려한 결과, polypropylene (PP)이 가장 적합한 보강재 소재로 판단되었으며, 이를 활용하여 제조한 강화막은 상용막 대비 우수한 인장강도와 구조적 안 정성을 나타내었다. 개발된 강화 CEM을 BPED에 적용한 결과, 상용막 대비 막을 통한 SO4 2‒ 누출이 현저히 억제되어 산/염 기 순도, 전류 효율, 및 에너지 효율이 향상됨을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 이온성 물질 제거와 재생을 동시 수행하는 바이폴라막에 대한 운전 조건에 따른 성능 영향과 고회 수율을 위한 재생 조건을 연구하였다. 유입수의 농도와 유량이 증가할수록 제거율이 빠르게 감소하였으며 제거율 80% 지점 까지 유입수 농도 300 mg/L에서 최대의 TDS 제거용량을 나타내었고, 유입수 유량은 낮을수록 더 많은 TDS 제거용량을 나 타내었다. 낮은 전압에서는 제거율이 급격하게 감소하였고 전압이 높아질수록 제거율이 증가하지만, 일정 수준 이상의 전압 에서는 추가적인 제거율 향상을 보이지 않았다. 한편 재생을 위한 전압은 75 V로 선정하였는데, 이 이상의 재생 전압에서는 온도의 급격한 상승 및 이로 인한 바이폴라막의 손상이 관찰되었다. 재생 시 재생수의 공급을 최소화하기 위한 다양한 운전 모드가 평가되었고 70%의 고회수율을 구현할 수 있는 재생모드를 제안하였다.

Alfalfa hay varieties have been developed and cultivated in Korea to enhance the self-sufficiency rate of domestic roughage. The objective of this study was to compare the effects of feeding domestic and imported alfalfa on the growth performance and economic feasibility of Hanwoo bulls. This study was conducted using eight Hanwoo bulls, aged 6 to 7 months, during their growing period. Hanwoo bulls were divided into two groups: one group fed imported alfalfa and the other group fed domestic alfalfa. Dry matter intake, weight gain, and blood metabolites were analyzed for two months of the growing stage. There was no significant difference between the two groups in dry matter intake and body weight. However, the price of domestic alfalfa is lower than that of imported alfalfa, so feeding domestic alfalfa is expected to have a positive effect on reducing production costs. Further study is needed to compare not only the growth performance but also carcass characteristics after slaughter by feeding domestic alfalfa to Hanwoo for a longer period during their growing stage.

본 연구에서는 산 폐수에서 효율적인 산-금속이온 분리를 위한 전기투석 공정에 적용할 수 있는 1가 이온에 대한 높은 선택성을 가진 양이온 교환막의 제조에 관한 연구를 수행하였다. 설폰산기를 가진 sodium 4-vinylbenzenesulfonate (NaSS), 포스폰산기를 가진 vinylphosphonic acid (VPA) 단량체 및 가교제를 비대칭 구조의 다공성 지지체에 충진하고 in-situ 광중합을 통해 세공충진 양이온 교환막을 제조하였다. 제조된 세공충진 양이온 교환막은 상용막 대비 이온교환용량이 다소 낮았으나 실제 응용에 적합한 수준의 전기적 저항 및 기계적 물성을 나타내었다. 다양한 NaSS:VPA 몰 비율로 제조된 세공충진 양이온 교환막과 상용막(CSE, Astom, Japan)의 H+/Fe2+ 혼합용액에서의 선택투과도를 측정한 결과 NaSS:VPA = 25:75 조건에서 가장 우수한 선택투과도를 확인하였으며 이는 상용막 대비 10 이상 높은 값이었다. 또한 최적 조건의 제조막 을 이용한 H+/Fe2+ 혼합용액의 전기투석 결과 상용막 대비 우수한 산-금속 이온 분리 성능을 확인할 수 있었다. 이온전도성이 우수한 설폰산기와 금속이온에 대한 결합력이 강한 포스폰산을 함께 도입한 양이온 교환막은 Fe2+ 이외에도 산 폐액으로부터 다양한 유가 금속이온을 분리하는 데 효과적일 것으로 기대된다.

이 연구는 사법병원에 입원한 피치료감호자의 수면 특성, 그리고 수면과 관련된 임 상 증상을 알아보기 위해 실시되었다. 이를 위해 입원한 피치료감호자들의 주요 질환 이자 법적 구분인 조현병, 물질사용장애, 정신성적장애 세 집단으로 나누었고, 자발적 동의에 의해 연구에 참여한 인원은 111명(조현벙: 69명, 물질사용장애: 21명, 정신성 적장애: 21명)이었으며, 이들에게 자기보고 설문지를 실시하였다. 각 집단의 수면 문 제의 특성을 분석하기 위하여 공변량분석을 실시하였고, 불면을 예측하는 요인을 알 아보기 위해 중다회귀분석을 실시하였다. 첫째 집단간 차이 분석에서, 조현병 집단은 물질사용장애 집단에 비해 수면시간이, 정신성적장애 집단에 비해 침대에서 보내는 시간이 많았다. 물질사용장애 집단은 조현병 집단과 정신성적장애 집단에 비해 수면 효율성인 현저히 낮았다. 조현병 집단과 물질사용장애 두 집단 모두 정신성적장애 집 단에 비해 수면제를 더 많이 복용하였다. 둘째, 전체 피치료감호자의 수면 문제를 예측하는 정서적 변인은 불안이, 수면 관련 변인에서는 수면제 사용으로 나타났다. 이 연구 결과를 통하여, 피치료감호자 중 조현병 집단은 침대에서 머무는 시간을 줄이기 위한 여가 활동 계획하기, 물질사용장애 집단은 수면 압축을 초점으로 하는 자극 조절 을 제공할 필요성을 확인하였었다. 전체 피치료감호자의 수면 문제에 영향을 미치고 있는 불안에 대해 걱정일기 작성하기와 이완훈련을 제공하고, 수면 문제 개입 시 수면 제 사용 이외의 심리치료 모델로 CBT-I를 제시하였다.