본 연구는 아메리카동애등에(Hermetia illucens)의 대량 사육을 위하여 남은음식물 사료의 최적 수분 함량과 적정 사육 밀도를 조사하였다. 실 험에서는 500 g의 습식 사료의 수분 함량을 각각 30%, 50%, 70%, 90%로 조정한 후, 3,500마리의 3령 유충을 7일 동안 사육하였다. 그 결과, 90% 수분 함량에서 평균 유충 무게는 7.19 g으로 측정되었고, 70% 수분 함량에서 가장 높은 무게인 10.54 g이 나타났다. 반면, 50%와 30% 수분 함량에 서는 유충 생육이 저조한 결과가 나타났다. 적절 사육 밀도를 조사를 위해 100,000, 150,000, 200,000, 250,000 마리의 3령 유충을 70% 수분함량 의 100 kg 습식 사료에 7일 동안 처리하였다. 그 결과, 250,000 마리에서 총 유충 생산량이 22.79 kg으로 가장 높게 나타났으나, 150,000, 200,000, 250,000 마리 밀도 간에는 유의미한 차이가 없었다. 100마리당 평균 무게는 100,000 마리에서 16.90 g, 150,000 마리에서 15.20 g, 200,000 마리 에서 11.30 g, 250,000 마리에서 9.50 g으로 확인되었으며, 100,000 마리와 150,000 마리 밀도 간에는 유의미한 차이가 없었다. 결론적으로, 남은 음식물 사료인 습식사료 100 kg를 급여할 경우 수분 함량을 70%로 유지하고 사육 밀도를 15만 마리로 설정하는 것이 가장 효과적임을 확인하였다.
도로건설사업을 추진할 때 소음에 대한 피해가 예상되는 지역에는 소음 저감 방안을 수립하여야 한다. 특히 도심지 내를 통과하는 도로 주변의 주택, 학교, 병원, 도서관 등 조용한 환경을 필요로 하거나 인구밀도가 높은 지역에는 소음 개선 민원에 따라 방음벽의 설치가 계속 증가하고 있으며, 도로 주변 건물의 고층화로 인하여 방음벽의 설치 높이 또한 증가하고 있다. 도로 교통 소음을 저감시 키기 위해서 설치되는 방음벽은 강풍ㆍ강우ㆍ진동에 의하여 변형 또는 파괴되지 않도록 안전한 구조로 하여야 한다. 그 중 풍하중은 교량 설계하중에서 정하는 지역별 설계풍속을 적용하여 설계하거나 방음벽 기초 표준도의 표준풍하중을 적용하고 있으며, 방음벽에 시공되는 방음판은 국가건설기준인 KCS 44 80 05 방음벽과 KS F 4770-1~4에 따른 내하중 등급을 만족하여야 한다. 한편 최근 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)는 강력한 열대저기압의 비율과 최고 풍속이 전지구적으로 증가할 것으로 전망하고 있다. 따라서 이 연구에서는 방음벽 설치 높이가 높아지는 현장 여건과 기후 여건을 고려하였을 때 현재 적용하고 있는 시 험하중이 적합한지에 대하여 검토하였다. 방음벽 현장 조건을 달리하여 풍하중에 대한 설계하중과 시험하중을 산정하였고, 현행 시험 하중과 비교ㆍ분석하여 개선 필요성 여부를 확인하였다.
한국 고속도로 포장은 1970년 경부고속도로 건설을 시작으로 많은 발전을 이루었으며, 최근 도로이용자에게 쾌적한 도로를 제공할 수 있는 배수성 아스팔트 포장에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 한국 고속도로 배수성 아스팔트 구간에 대한 시공목적별, 신설과 유지보수 등을 구분하여 배수성 아스팔트 포장 적용현황을 분석하였다. 또한, 적용된 배수성 아스팔트 포장의 교통량을 조사 분석하였으며, 효율적인 교통량 그룹 선정 방법을 제시하였다. 고속도로에 적용된 배수성 아스팔트 포장의 전주기 평가를 위해 평가항 목을 제시하였다. 내구성평가 항목으로는 포장상태평가지수와 표면조도를 선정하였다. 기능성 평가 항목으로는 내부 공극 막힘여부를 확인할 수 있는 현장투수, 미끄럼저항지수, 포장노면과 타이어에서 발생하는 도로소음원 평가를 위한 도로소음을 선정하였다. 그리고 조사 항목들에 대한 배수성 아스팔트 포장의 전주기 평가를 통해 각각 조사 항목에 대한 정량적 분석평가를 수행하여 도로소음도 예 측식을 제안하였다.
In this study, we undertook detailed experiments to increase hydrogen production efficiency by optimizing the thickness of titanium dioxide (TiO2) thin films. TiO2 films were deposited on p-type silicon (Si) wafers using atomic layer deposition (ALD) technology. The main goal was to identify the optimal thickness of TiO2 film that would maximize hydrogen production efficiency while maintaining stable operating conditions. The photoelectrochemical (PEC) properties of the TiO2 films of different thicknesses were evaluated using open circuit potential (OCP) and linear sweep voltammetry (LSV) analysis. These techniques play a pivotal role in evaluating the electrochemical behavior and photoactivity of semiconductor materials in PEC systems. Our results showed photovoltage tended to improve with increasing thickness of TiO2 deposition. However, this improvement was observed to plateau and eventually decline when the thickness exceeded 1.5 nm, showing a correlation between charge transfer efficiency and tunneling. On the other hand, LSV analysis showed bare Si had the greatest efficiency, and that the deposition of TiO2 caused a positive change in the formation of photovoltage, but was not optimal. We show that oxide tunneling-capable TiO2 film thicknesses of 1~2 nm have the potential to improve the efficiency of PEC hydrogen production systems. This study not only reveals the complex relationship between film thickness and PEC performance, but also enabled greater efficiency and set a benchmark for future research aimed at developing sustainable hydrogen production technologies.
본 연구에서는 인천광역시에서 유통 중인 한약재의 안 전성을 확인하기 위해 24품목의 50건을 대상으로 345종 의 잔류농약을 분석하였다. 잔류농약은 미량으로도 인체 의 건강에 해를 가할 수 있는 유해 물질로 주의가 필요하 다. 기준 규격외 다양한 잔류농약 확인을 위해, QuEChERS 법으로 전처리후 분석한 결과, 7품목 24건(48%)의 한약재 에서 총 22종의 잔류농약이 검출되었으며, 농약이 검출된 한약재는 천궁, 택사, 당귀, 백지 순으로 많았다. 검출 농 약 중 2건을 제외하고는 모두 기준이 설정되어 있지 않은 농약이었으나, 위해 평가 결과 안전한 수준으로 확인되었 다. 또한, 동일 품목에서 다빈도로 검출되는 농약을 확인 하여, 해당 품목의 지속적인 잔류농약 모니터링의 필요성 을 시사하였으며, 대한약전의 전처리법에 따른 비교분석 에서도 동일한 농약이 검출되어, QuEChERS법을 이용한 생약의 잔류농약 분석 가능성을 제시하였다. 결과적으로, 소비자 안전을 위해서 기준규격 잔류농약 항목 외에도, 생 약에 대한 지속적인 잔류농약 모니터링과 신뢰성 높은 고 효율 분석법 개발 연구가 계속 필요할 것이다.
본 연구는 자일로올리고당의 과학적이고 체계적인 표준 화된 시험법을 마련하여 다양한 제형의 제품에 적용하고 자 하였다. 최적화된 시험법을 마련하기 위해 초음파 처 리 시간, 산 가수분해 시간 및 농도를 검토하여 전처리 방 법을 비교 평가하였으며, HPLC-UVD를 이용하여 시료 중 의 자일로올리고당을 분석하였다. 분석 시 1-phenyl-3- methyl-5-pyrazoline (PMP)으로 유도체화하고, photo diode array (PDA)가 장착된 high performance liquid chromatography (HPLC) (Nanospace SI-2)를 사용하였으며, 칼럼은 Cadenza C18 (4.6 × 250 mm, 3 μm)이었으며, 이동상은 pH를 6.0으 로 맞춘 20 mM 인산완충용액과 아세토니트릴을 78:22 비 율로 혼합하여 사용하였고, 0.5 mL/min 유속으로 254 nm 로 하여 분석하였다. 건강기능식품 등 시험법 마련 표준 절차에 관한 가이드라인에 따라 밸리데이션을 수행하고, 표준화된 시험법을 이용하여 유통 중인 건강기능식품 대 상 품목에 대해 시험법 적용 여부를 확인하였다. 표준화 된 시험법은 자일로올리고당을 함유한 건강기능식품 품질 관리에 대한 신뢰성을 더 높일 것으로 본다.
본 연구는 그린커피빈추출물이 「건강기능식품의 기준 및 규격」에 추가로 등재될 경우를 대비하여 표준화된 클 로로겐산 시험법을 설정하고, 카페인이 동시 분석되도록 최적화하는 연구를 진행하였다. 최적화된 시험법을 마련 하기 위해 기기분석 및 전처리 조건을 비교·분석하여 클 로로겐산과 카페인을 30% 메탄올 추출하여 인산용액과 인산 함유 아세토니트릴으로 액체크로마토그래프를 통해 330 nm, 280 nm에서 분석하도록 시험법을 설정하였다. 시 험법 밸리데이션 결과, 직선성 정량범위 내에서 상관계수 (R2) 0.999 이상의 유의수준을 보였고, 클로로겐산과 카페 인 검출한계는 0.5와 0.2 μg/mL, 정량한계는 1.4와 0.4 μg/ mL로 나타났다. 정밀도와 정확도 결과는 AOAC 밸리데 이션 가이드라인를 통해 적합함을 확인하였고, 클로로겐 산 및 카페인 동시분석법을 최종적으로 마련하였다. 또한, 시제품과 유통제품을 통해 제형별 적용성 검토하여 클 로로겐산과 카페인을 동시에 정량 가능한 시험법임을 재확인하였다. 최적화된 시험법은 클로로겐산을 함유한 건강기능식품 품질관리에 대한 신뢰성을 더 높일 것으 로 본다.
본 연구는 8주간의 고강도 동계 훈련 시 L-아르기닌 섭취가 남자 대학 태권도 겨루기 선수의 경기수행능력, 젖산, 젖산탈수소효소 및 암모니아에 미치는 영향을 구명하기 위해 L-아르기닌 섭취군 (n=14), 위약군(n=14)으로 구분하여 실시하였다. L-아르기닌 섭취군은 일일 아침 1 g, 점심 1 g, 저녁 1 g으로 총 3 g 섭취하였고 위약군은 말토덱스트린을 동일한 방법으로 섭취하였다. 8주간의 동계 훈련 프로그램은 70-90%HRR로 실시하였다. 측정된 자료의 L-아르기닌 섭취군과 위약군 간의 그룹 및 시기 간 상 호작용 효과는 two-way repeated measures ANOVA, 그룹 내 시기 간 차이는 paired t-test를 사용하였으 며, 그룹 간 차이는 independent t-test를 사용하여 분석하였다. 그 결과 TAAA (Taekwondo-specific aerobic anaerobic agility) test를 통한 경기수행능력 중 평균 발차기 수에서 그룹×시기 간 상호작용 효과 가 나타났으며 그룹 간 주효과가 나타났다(p<.05). 또한, 발차기 피로지수에서 그룹×시기 간 상호작용 효 과가 나타났다(p<.05). 한편, 젖산에서는 시기 간 주효과가 나타났으며(p<.05) 젖산탈수소효소에서 상호작 용 효과 및 시기 간 주효과 나타났다(p<.05). 암모니아의 경우 그룹×시기 간 상호작용 효과가 나타났다 (p<.05). 이러한 결과는 남자 대학 태권도 겨루기 선수의 고강도 훈련 후 피로에 쉽게 노출되는 선수들에게 L-아르기닌 섭취로 인해 체내 피로 유발 물질들을 신속하게 제거하는 데 긍정적인 역할을 할 수 있다고 사료된다. 따라서 고강도 엘리트 태권도 겨루기 운동선수의 경기수행능력 향상과 피로 회복 방법으로 L- 아르기닌 섭취를 권장한다.
In this study, we examined dimensional changes in processing carbon fiber composites using a cost-competitive domestic high-speed router. Lacking temperature compensation features found in typical machines, it faces increased defect rates due to temperature fluctuations during processing. To mitigate this, we defined specific processing temperature conditions, established hole positions as distance references for various temperatures, and measured dimensional changes. This enabled us to calculate necessary dimensional corrections, minimizing thermal deformation.
To develop a high capacity lithium secondary battery, a new approach to anode material synthesis is required, capable of producing an anode that exceeds the energy density limit of a carbon-based anode. This research synthesized carbon nano silicon composites as an anode material for a secondary battery using the RF thermal plasma method, which is an ecofriendly dry synthesis method. Prior to material synthesis, a silicon raw material was mixed at 10, 20, 30, 40, and 50 wt% based on the carbon raw material in a powder form, and the temperature change inside the reaction field depending on the applied plasma power was calculated. Information about the materials in the synthesized carbon nano silicon composites were confirmed through XRD analysis, showing carbon (86.7~52.6 %), silicon (7.2~36.2 %), and silicon carbide (6.1~11.2 %). Through FE-SEM analysis, it was confirmed that the silicon bonded to carbon was distributed at sizes of 100 nm or less. The bonding shape of the silicon nano particles bonded to carbon was observed through TEM analysis. The initial electrochemical charging/ discharging test for the 40 wt% silicon mixture showed excellent electrical characteristics of 1,517 mAh/g (91.9 %) and an irreversible capacity of 133 mAh/g (8.1 %).
본 연구는 국내 차나무 품종을 대상으로 연평균 기온이 낮은 봉화군에 식재하여, 봉화지역 차나무 재배 가능성을 검토하고자 연구를 수행하였다. 봉화군 시험지 토양 조사 결과, 시험지별 토양의 pH, EC, 치환성양이온, 유효인산은 적정수준이었으며, 유기물 함량은 대체로 낮은 수치로 조사되었 다. 봉화군 시험지 기온 조사 결과, 최저 기온은 소천면이 -14.1℃로 가장 낮았고, 다음으로 춘양면 -12.6℃, 명호면 -12.6℃, -10.2℃ 순으로 모든 시험지는 -10℃ 이하의 낮은 온도로 조사되었다. 차나무 재배 생육평가 결과, 명호면 시험지에서 생육 정도가 가장 우수하였고, 다음으로 소천면, 온실, 춘양면 순으로 조사되었다. 또한, 재배품종 보향과 대조품종 다산은 시험지 생장량과 광합성량이 다른 수종에 비해 높은 것을 확인하였 다. 봉화지역과 하동지역에 식재된 참녹의 주요 생리활성물질인 catechin과 caffeine 함량을 조사한 결과, Catechin 함량은 EGC와 EC, EGCG 함량은 하동이 높게 조사되었고, 반면 ECG는 봉화지역의 참녹이 월등히 높았다. 총 catechin 함량은 봉화 5.23%, 하동 5.22%로 비슷하게 나타났다. Caffeine 함량은 봉화 0.05%, 하동 0.38%로 하동지역의 참녹이 높게 나타났다. 본 연구에서 봉화군 차나무 재배 생육평가 결과 명호면, 소천면이 차나무 재배에 유리할 것이며, 봉화지역 차나무 재배 시 재배품종 보향과 대조품종 다산은 재배 적응성이 높을 것으로 판단된다.
The swimming behavior of pacific bluefin tuna (Thunnus orientalis) in the offshore sea cage of the brass fishing net was observed and analyzed by imaging sonar techniques. The cultured fish spent most of the time swimming a circular path along the circular cage wall and continued to swim only clockwise direction without completely changing the swimming direction during the 23-hour observation time. In addition, changed swimming behaviors were divided into four categories: (a) the behavior of a large group temporarily swimming in the opposite (counter clockwise) direction, (b) the behavior of a small group temporarily swimming in a small circular path, (c) the behavior swimming small circular path in the center of the cage, and (d) the behavior of a large group swimming across the center of the cage. The maximum swimming speed of the cultured fish was from 3.5 to 3.8 TL/s, the mode was from 1.2 to 1.4 TL/s and the swimming speed during the day time was faster than at night time. It was confirmed the cultured fish swam not only on the surface but also near the bottom net of the cage during the day, but swam mainly at the upper part of the cage at night.