The theoretical capacity of silicon-based anode materials is more than 10 times higher than the capacity of graphite, so silicon can be used as an alternative to graphite anode materials. However, silicon has a much higher contraction and expansion rate due to lithiation of the anode material during the charge and discharge processes, compared to graphite anode materials, resulting in the pulverization of silicon particles during repeated charge and discharge. To compensate for the above issues, there is a growing interest in SiOx materials with a silica or carbon coating to minimize the expansion of the silicon. In this study, spherical silica (SiO2) was synthesized using TEOS as a starting material for the fabrication of such SiOx through heating in a reduction atmosphere. SiOx powder was produced by adding PVA as a carbon source and inducing the reduction of silica by the carbothermal reduction method. The ratio of TEOS to distilled water, the stirring time, and the amount of PVA added were adjusted to induce size and morphology, resulting in uniform nanosized spherical silica particles. For the reduction of the spherical monodisperse silica particles, a nitrogen gas atmosphere mixed with 5 % hydrogen was applied, and oxygen atoms in the silica were selectively removed by the carbothermal reduction method. The produced SiOx powder was characterized by FE-SEM to examine the morphology and size changes of the particles, and XPS and FT-IR were used to examine the x value (O/Si ratio) of the synthesized SiOx.

This study was performed to investigate immune changes by comparing the proportion and function of immune cells in the blood under high-temperature period and convalescence temperature period in Holstein dairy cows. The experiment was conducted using Holstein dairy cows of five animals per group (60 ± 20 months old, 175 ± 78 non-day) from the National Institute of Animal Science at high-temperature period (THI: 76 ± 1.2) and convalescence temperature period (THI: 66 ± 1.3). Complete blood count results showed no change in the number of immune cells between groups. In the analysis using Flow Cytometry of PBMCs, no significant differences were observed among B cells, Helper T cells, cytotoxic T cells, and γδ T cells between groups. However, there was an increase in Th17 cells producing IL-17a, while Th1 cells decreased during the convalescence temperature period. The results of gene expression analysis using qRT-PCR in PBMCs revealed an increase in IL-10 during the convalescence temperature period, while a decrease in HSP70 and HSP90 was observed. In conclusion, the increased expression of IL-10 and the decrease in HSP expression suggest the possibility of a weak recovery from heat stress. However, the lack of observed changes in B cells, T cells, and other immune cells indicates incomplete recovery from heat stress during the convalescence temperature period.

YAG phosphor powders were fabricated by the atmospheric plasma spraying method with the spray-dried spherical YAG precursor. The YAG precursor slurry for the spray drying process was prepared by the PVA solution chemical processing utilizing a domestic easy-sintered aluminum oxide (Al2O3) powder as a seed. The homogenous and viscous slurry resulted in dense granules, not hollow or porous particles. The synthesized phosphor powders demonstrated a stable YAG phase, and excellent fluorescence properties of approximately 115% compared with commercial YAG:Ce3+ powder. The microstructure of the phosphor powder had a perfect spherical shape and an average particle s ize of a pprox imately 30 μm. As a r esult of t he PKG t est of t he YAG p hosphor p owder, t he s ynthesized phosphor powders exhibited an outstanding luminous intensity, and a peak wavelength was observed at 531 nm.

Infrared radiation (IR) refers to the region of the electromagnetic radiation spectrum where wavelengths range from about 700 nm to 1 mm. Any object with a temperature above absolute zero (0 K) radiates in the infrared region, and a material that transmits radiant energy in the range of 0.74 to 1.4 um is referred to as a near-infrared optical material. Germanatebased glass is attracting attention as a glass material for infrared optical lenses because of its simple manufacturing process. With the recent development of the glass molding press (GMP) process, thermal imaging cameras using oxide-based infrared lenses can be easily mass-produced, expanding their uses. To improve the mechanical and optical properties of commercial materials consisting of ternary systems, germanate-based heavy metal oxide glasses were prepared using a melt-cooling method. The fabricated samples were evaluated for thermal, structural, and optical properties using DSC, XRD, and XRF, respectively. To derive a composition with high glass stability for lens applications, ZnO and Sb2O3 were substituted at 0, 1, 2, 3, and 4 mol%. The glass with 1 mol% added Sb2O3 was confirmed to have the optimal conditions, with an optical transmittance of 80 % or more, a glass transition temperature of 660 °C, a refractive index of 1.810, and a Vickers hardness of 558. The possibility of its application as an alternative infrared lens material to existing commercial materials capable of GMP processing was confirmed.

In this study, sustainable utilization plans were proposed by reviewing the current status and problems of water infrastructure, focusing on water supply and sewage system in Chungcheongnam-do. Due to the regional characteristics of the rural areas in Chungcheongnam-do which has a very low urbanization rate, there is a difference in the level of water welfare services between local governments. Compared to other governments, there are relatively many small water facilities, resulting in a service imbalance in terms of tap water safety. In addition, Chungcheongnam-do has a structure that is very vulnerable to water security to cope with climate change and drought due to its high dependence on wide-area water supply. Therefore, it should be considered in consideration of population reduction and local extinction due to low birth rate and aging population. Rural areas should clearly establish marginal areas for the supply of water and sewage, and implement regional customized water and sewage projects in consideration of local extinction. Water supply projects should be implemented in a distributed water supply method using various water sources. In order to respond to climate change and establish water security, a distributed water supply system should be established through a multi-source water loop system using various water sources. Sewage projects should be establish public sewage treatment facilities in consideration of the priorities of each local government, focusing on local governments with low sewage treatment population rates. In consideration of regional characteristics, it is necessary to consider the installation of private sewage treatment facilities or nature-friendly treatment facilities such as soil infiltration and artificial wetlands. An integrated management system using Internet of Things(IOT) or Information and Communications Technology(ICT) should be established and operated to improve the operation and management efficiency of small-scale water supply and sewage facilities.

Effective control of the heat generated from electronics and semiconductor devices requires a high thermal conductivity and a low thermal expansion coefficient appropriate for devices or modules. A method of reducing the thermal expansion coefficient of Cu has been suggested wherein a ceramic filler having a low thermal expansion coefficient is applied to Cu, which has high thermal conductivity. In this study, using pressureless sintering rather than costly pressure sintering, a polymer solution synthesis method was used to make nano-sized Cu powder for application to Cu matrix with an AlN filler. Due to the low sinterability, the sintered Cu prepared from commercial Cu powder included large pores inside the sintered bodies. A sintered Cu body with Zn, as a liquid phase sintering agent, was prepared by the polymer solution synthesis method for exclusion of pores, which affect thermal conductivity and thermal expansion. The pressureless sintered Cu bodies including Zn showed higher thermal conductivity (180 W/m·K) and lower thermal expansion coefficient (15.8×10−6/℃) than did the monolithic synthesized Cu sintered body.

In this work, ultra-fine calcium oxide (CaO) powder derived from eggshells is used as the starting material to synthesize mineral trioxide aggregate (MTA). The prepared CaO powder is confirmed to have an average particle size of 500 nm. MTAs are synthesized with three types of fine CaO-based powders, namely, tricalcium silicate (C3S), dicalcium silicate (C2S), and tricalcium aluminate (C3A). The synthesis behavior of C3S, C2S and C3A with ultra-fine CaO powder and the effects of C3A content and curing time on the properties of MTA are investigated. The characteristics of the synthesized MTA powders are examined by X-ray diffraction (XRD), field emission-scanning electron microscope (FE-SEM), and a universal testing machine (UTM). The microstructure and compressive strength characteristics of the synthesized MTA powders are strongly dependent on the C3A wt.% and curing time. Furthermore, MTA with 5 wt.% C3A is found to increase the compressive strength and shorten the curing time.

일본에서는 2000년 고준위방사성폐기물의 심층처분을 위한「특정방사성폐기물의 최종 처분에 관한 법률」을 제정하고 부지선정을 착수하였으나, 부지선정 절차에 참여를 원하는 지자체가 존재하지 않았다. 따라서, 일본 정부는 2015년 문헌조사 단계에 새로운 부지선정을 절차를 개발하고, 지자체의 공모를 촉진하고자 2017년 6월 28일 심층처분을 위한 전국규모 과학적 특성 지도를 발간하였다. 이 지도는 심층처분장 초기 혹은 개념단계에 고려되는 요건 및 기준 등을 제공하고 심층처분을 위한 적합성을 분석함으로써, 공공의 이해도 증진과 지자체와의 의견교환 등을 위해서 유용하게 활용되고 있다.

본 연구는 라오스 산촌마을의 기초 소득을 조사·분석하여, 지속가능한 대나무 자원을 활용한 새로운 소득 모델의 효과성을 제시하고자 하였다. 연구 대상지는 비엔티안 캐피털 주의 쌍통군 농부아 마을로써 산림과 벼농사지역이 혼재된 자급자 족형 논농사 위주의 마을이다. 농부아 마을은 과일, 야채 등 상업적 영농활동은 전무하여, 단순한 소득체계를 가지고 있다. 우기(6월~11월)는 천수답 벼농사에 의존하고 있고, 건기(12월~5월)는 가축 판매 또는 대나무 벌채를 통한 수익체계로, 2018년 농부아 마을의 기존 소득은 평균 1,456 달러로 분석되었다. 라오스 1인당 GDP (2018)가 2,690 달러와 비교할 때, 농산촌 지역의 소득은 GDP의 약 절반가량 수준 이다. 쌍통군 지역의 대나무 수종은 젓가락, 이쑤시개 등 원자재로서 베트남 가공회사로 판매되고 있다. 가공회사는 수익을 위해 수요량에 따라 마을 주민을 고용하여 다량의 대나무를 벌채하고 있다. 이러한 대나무벌채는 빠르고 수익성은 있지만, 회사 수요(농한기 한정)에 따라 비정기적으로 마을주민을 고용(하루 고용비용 $ 11; 고용시간 8시간)하며 노동 강도가 높 다. 또한 대나무 자원의 지속가능한 이용에도 한계가 있다. 이러한 조건에서 마을주민의 대나무 단순벌채로 인한 연 소득은 $ 552로 분석되었다. 소규모 마을 주민을 대상으로 대나무를 이용한 지역상품을 개발·생산하여 기술전수 및 판매를 시범적으로 실시하였다. 대나무 벌채와 비교하여 적은 양의 대나무를 이용하여 고부가가치를 창출할 수 있으며, 노동 강도가 높지 않아서 여가시간에 작업공정이 가능하다. 표본 10 가구의 생산량은 초기단계에서 하루 최대 6개가 생산가능하며, 제품 단위가격을 $ 2.3로 책정할 때, 연 소득은 $ 1,160 으로 분석되었다. 기존 모델의 소득(농업+대나무 벌채)은 평균 $ 1,456이며, 신규모델의 소득(농업+대나무 공예품)은 평균 $ 2,064로 신규 소득이 $ 608 높게 나타났다. 기존소득과 신규소득의 농업 수 입이 동일한 조건이므로, 소득에 차이를 주는 요인은 대나무 수입으로 신규 소득의 평균 $ 2,064가 기존 소득인 $ 1,456 보다 약 42% 증가된 수치로 나타났다.

This study was aimed at investigating the levels of the natural preservatives of benzoic, sorbic and propionic acids in cereal grains, nuts and seeds. Benzoic and sorbic acid were analyzed by high-performance liquid chromatography with a diode-array detector (HPLC-DAD) and further confirmed by liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS), whereas propionic acid was analyzed using a gas chromatography-flame ionization detector (GC-FID) and further confirmed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Benzoic, sorbic and propionic acids were found in 44, 22, and 550 samples out of 702 samples, respectively. From the total of 702 samples. The concentrations of benzoic, sorbic and propionic acid were ranged from not detected (ND) to 23.74 mg/L, from ND to 7.90 mg/L, and from ND to 37.39 mg/L in cereal grains, nuts and seeds, respectively. The concentration ranges determined in this study could be used as standard criteria in the process of inspecting cereal grains, nuts and seeds for preservatives as well as to address consumer complaints or trade disputes.

성년의 남성은 노화가 진행됨에 따라 혈중 testosterone이 감소 되면서 갱년기증상을 나타낸다. 랫드(Ratus norvegicus)는 생식 시스템이 인간과 매우 유사하여 실험 모델로 그 활용 빈도가 높은 동물이다. 본 연구에서는 남성갱년기 동물모델 확립을 위해 22주령과 50주령 랫드의 생식 기관 무게, testosterone 을 포함하는 호르몬 및 생화학적 변화에 대한 비교 연구를 진행하였다. 그 결과 22주령에 비해 50주령의 체중 및 생식기관 무게가 높게 측정 되었다. 혈중 dihydrotestosterone(DHT)는 50주령에 비해 22주령에 서 높게 측정되었다. Aspartate aminotransferasel(AST), alanine aminotransferase(ALP), total protein (TP), triglyceride(TG)와 total cholesterol(TC)은 50주령 랫드 그룹에서 유의적으로 증가되었다. 또한, 혈중 luteinizing hormone(LH)는 50주령 랫드 그룹에서 현저히 감소되었으나, follicle stimulating hormone(FSH)는 두 그룹간 차이를 나타내지 않았다. 본 연구의 결과들을 종합할 때 22주령과 50주령 랫드의 비교 실험은 남성갱년기 동물모델 시스템으로 적용 가능할 것으로 판단되며 보다 확고한 남성갱년기 전용 동물모델 시스템 확립을 위해서는 생육기간에 따른 다양한 인자들에 대한 지속적인 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.

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.

In2O3 doped WO3 powders were prepared by a polymer solution route and their NO2 gas sensing properties were analyzed. The synthesized powders showed nano-sized particles with specific surface areas of 6.01~21.5 m2/g and the particle size and shape changed according to the content of In2O3. The gas sensors fabricated with the synthesized powders were tested at operating temperatures of 400~500 oC and 100~500 ppm concentrations of NO2 atmosphere. The particle size and In2O3 content affected on the initial sensor resistance in an air atmosphere. The highest sensitivity (8.57 at 500 oC), which was 1.77 higher than the sensor consisting of the pure WO3 sample, was measured in the 0.5 mol% In2O3 doping sample. In addition, the response time and recovery time were improved by the addition of In2O3.

본 연구에서는 향신료 중 천연유래 보존료의 함유량을 조사하기 위하여 안식향산, 소브산 및 프로피온산의 함유량을 분석하였다. 향신료 중 안식향산 및 소브산 함량은 액체크로마토그래프 질량분석기(LC-MS/MS)를 이용하였 고, 프로피온산 함량은 가스크로마토그래프 질량분석기 (GC-MS)를 이용하였다. 에탄올을 이용하여 용매추출 후 원심분리 후 농축하는 방법으로 전처리 방법을 확립하였고, 직선성, 검출한계, 정량한계, 회수율 측정으로 분석방 법을 검증하였다. 향신료 493건 수거하여 분석한 결과, 안식향산, 소브산, 프로피온산은 각각 165건, 88건, 398건에서 검출되었다. 안식향산, 소브산, 프로피온산의 검출 범 위는 각각 불검출-391.99 mg/L, 불검출-57.70 mg/L, 불검출 -188.21 mg/L이었다. 안식향산, 소브산, 프로피온산의 평 균 검출량이 가장 높게 나타난 품목은 각각 계피(167.15 mg/ L), 바질잎(22.79 mg/L), 백후추(51.48 mg/L)이었다. 본 연구에서 확립된 분석방법은 다양한 향신료를 대상으로 낮은 함량의 천연유래 보존료(안식향산, 소브산, 프로피온산) 분석에 적합한 방법이며, 분석결과는 향신료의 천연유래 보 존료 함유량을 알 수 있는 근거자료이다. 따라서, 본 연구의 결과는 향후 식품 검사 시 보존료 사용기준 위반 판정으로 인한 민원제기나 국가간 무역마찰시 기초자료로 활 용될 수 있을 것이다.

Spherical-type zirconia granules are successfully fabricated by a spray-drying process using a water solvent slurry, and the change in the green density of the granule powder compacts is examined according to the organic polymers used. Two organic binders, polyvinyl alcohol (PVA) and 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), which are dissolved in a water solvent and have different degrees of polymerization, are applied to the slurry with a plasticizer (polyethylene glycol). The granules employing a binder with a higher degree of polymerization (PVA) are not broken under a uniaxial press; consequently, they exhibit a poor green density of 2.4 g/cm3. In contrast, the granule powder compacts employing a binder with a lower degree of polymerization (HEMA) show a higher density of 2.6 g/cm3 with an increase in plasticizer content. The packing behavior of the granule powders for each organic polymer system is studied by examining the microstructure of the fracture surface at different applied pressures.

2ZrO2·P2O5 powder, which is not synthesized by solid reaction method, was successfully synthesized through PVA solution method. In this process, the firing temperature and the PVA content strongly affected the crystallization behavior and final particle size. A stable α-phase 2ZrO2·P2O5 was synthesized at a firing temperature of 1200 oC and holding time of 4 h. β-phase 2ZrO2·P2O5 was observed, with un-reacted ZrO2 phases, for firing temperatures lower than 1200 oC. In terms of the PVA content effect, the powder prepared with a PVA mixing ratio of 12:1 showed stable α-phase 2ZrO2·P2O5; however, the β-phase was found to co-exist at relatively higher PVA content. The synthesized α-phase 2ZrO2·P2O5 powder showed an average particle size of 100~250 nm and an average thermal expansion coefficient of −2.5 × 10−6/oC in the range of room temp. ~800 oC.