지구 온난화, 석유고갈, 환경오염에 대한 해결 방안으로 수송부분에서 국제적으로 바이오연 료에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 그 중 바이오디젤은 석유계 디젤과 비교해 이산화탄소 및 대기오염 물질 배출이 적고 세탄가가 높은 장점을 가지고 있다. 현재 국내 바이오디젤 수요는 지속적으로 증가하고 있으나 원료부족으로 인해 수입의존도가 커지고 있는 상황이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구는 현재 사용되지 않는 음폐유(약 33 % 유리지방 산 함유)를 Amberlyst-15 촉매가 이용한 에스테르화 반응을 통해 바이오디젤 원료로서 활용가능성을 확인 하였다. 다양한 반응 조건의 영향을 조사하기 위한 실험을 수행한 결과 반응온도 383 K에서 97.62 %의 전환 율을 얻었으며, 반응속도는 353 K에서 373 K로 증가 할 때 최대 1.99 배까지 상승하였다. 또한 동역학 적 결과를 이용하여 29.75 kJ/mol의 활성화 에너지를 확인하여 선행연구에서 연구된 타 고체촉매에 비 해 에스테르화반응에 Amberlyst-15 더 적합함을 확인하였다. 그리고 메탄올 몰 비가 증가함에 따라 최 대 91.43 %의 반응 전환율을 확인하였고, 촉매량 영향의 경우 0 wt%에서 20 wt%까지 증가시킨 결과 반응 전환율이 43.78 %에서 94.62 %까지, 초기 반응 속도는 1.1∼1.4 배로 상승하는 것을 확인하였 다. 교반속도의 경우 100∼900 rpm의 조건에 따라 실험을 수행하였으나 반응 전환율에는 큰 영향을 주 지 않음을 확인하였고 반응 시간에 따른 영향의 경우 240 분 까지 산가 감소를 보이다가 300 분이 지 나면서부터 산가가 상승하는 결과를 가져왔다. 그리고 위 실험들을 통해 도출된 최적 조건을 적용하여 음폐유 에스테르화 반응에 적용하였고 그 결과 반응시간 60 분에서 음폐유와 모사 폐유지간의 13 %의 반응 전환율 차이를 보였으나 최종 240 분 반응 전환율은 모사 폐유지 98.12 %, 음폐유는 97.62 %로 거의 유사한 결과를 얻었다.

경북 안동지역의 10개 하천 및 하천 주변으로부터 2004년 5월에 물, 토양, 퇴적물의 시료를 채취하였다. 이들 지역의 환경오염 수준을 평가하기 위해 표준공정시험법이나 U.S. EPA 법을 이용하여 시료 중의 총질소, 총인, 화학적 산소요구량, 중금속, 유기인 및 유기염소계 잔류농약, 그리고 dioxin-like PCBs 등의 오염물질의 분석을 실시하였으며, 이와 더불어 파밤나방(Spodoptera exigua)을 이용한 면역교란의 생체지표 분석을 병행하였다. 일반적으로 총질소가 9.12 mg/L 수준의 와야천을 제외하고는, 각 하천 중의 총질소, 총인, 화학적 산소요구량은 환경부에서 정한 허용기준치보다는 비교적 낮았다. 각 하천 시료 중의 납과 카드뮴의 함량은 허용 기준보다도 매우 낮았지만, 하천에 따라 차이가 있어서 미천, 길안천, 현하천의 납과 카드뮴 함유량은 다른 하천의 시료들에 비해서 몇 배 이상 높게 검출되었다. 잔류농약은 미천 주변의 토양에서 유기인계 살충제인 다이아지논, 파라치온, 그리고 펜토에이트가 0.19, 0.40, 농도로 검출되었다. 반면에 내분비계 교란물질로 알려져 있는 16종의 유기염소계 농약과 12종의 dioxin-like PCB congeners는 검출한계 미만으로는 확인할 수 없었다. 그러나 와야천의 시료에 대한 곤충면역 교란효과를 고려해 볼 때, 이 하천의 수질과 주변의 토양이 조사한 오염원 이외의 화합물에 오염되어 있을 가능성을 제시해 준다. 이상의 분석 결과를 토대로 화학적 및 생물학적 검정 기술의 제약점과 상호 보완성이 기술되었다

사이클로펜타디에닐 디카보닐 코발트 (Co(η(sup)5-C(sub)5H(sub)5) (CO2)의 반응성 화학 기상 증착법에 의해 600˚C 근처의기판온도에서 (100)Si 기판 위에 균일한 에피택셜 CoSi2 층이 후열처리를 거치지 않고 직접 성장되었다. (100) Si 기판 위에서 에피택셜 CoSi(sub)2 층의 성장 속도론을 575˚C에서 650˚C의 온도 구간에서 조사하였다. 증착 초기 단계에서 판(plate)모양의 CoSi(sub)2 스차이크가 쌍정의 구조를 가지고 (100) Si 기판에서<111> 방향을 따라서 불연속적으로 핵생성되었다. 111과 (100)면을 가진 불연속의 CoSi(sub)2 판은 (100) Si 위에서 평평한 계면으로 이루어진 에피택셜 층으로 성장했다. (100) Si 위에서 에피택셜 CoSi(sub)2 층을 통한 Co의 확산에 의해 제어되는 것으로 나타났다.

SiO2 기판과 dimethylethylamine alane(DMEAA)을 반응소스로 하여 알루미늄을 증착시켜 증착전 전처리 가스 종류와 수소 플라즈마 처리에 따른 증착속도의 차이와 미세구조에 대하여 연구하였다. TiN기판에 증착된 알루미늄의 증착속도는 증착전 수소 가스에 의한 전처리한 경우 아르곤이나 헬륨에 의한 전처리에 비해 빠른 증착속도를 나타내었다. 이르곤 플라즈마 전처리나 플라즈마 전처리 하지 않고 SiO2기판에 알루미늄을 증착하였을 경우에 비해 수소 플라즈마 전처리에 의해 알루미튬증착시 잠복기(incubation time)가 감소하였으며 치밀한 미세조직을 얻을 수 있었다.

Bi-계 고온초전도체인 Bi2Sr2Ca2Cu3O10(Bi-2223)단일상을 반응시간을 줄이면서 합성하기 위하여 Bi-Sr-Ca-Cu-O계 내에 존재하는 Bi2Sr2Ca2Cu3O10(Bi-22o1), Bi2Sr2Ca2Cu3O10(Bi-2212), (Ca0.91Sr0.09)-CuO2의 혼합물, 특히 정확한 Bi1.7Pb0.4Sr2Ca2Cu3O10+x의 조성대신 (Ca0.91Sr0.09)CuO2가 많이 첨가된 조성의 혼합물에서 Bi-2223가 가장 쉽게 형성되었다. Bi-2223상은 860˚C와 870˚C에서 60시간 이내에 형성되었다. 소량의 Bi-2212상은 장시간의 반응후에도 여전히 존재하였다. 중간화합물을 이용한 합성방법이 통상의 소결방법에 비해 반응시간내에 소량의 불순물상들을 가진 Bi-2223상을 형성시킬 수 있다.

The midge samples were undertaken at three streams, representing different surrounding environments, to investigate the contaminant exposure of midge. The content of heavy metals in midge collected in Singil stream were generally higher as a result of input to the industrial effluents with respect to other streams. Adsorption experiments were done to evaluate the possibility of removing contaminants from water with midge. Diazinon and heavy metals were contaminant target compounds in this study. The removal rate of diazinon in water by midge was 60-75%. In the case of Cu, the removal rate was reached around 90% at the lower initial concentration of 1.87 and 0.81 ppm rather than 4.25 ppm. The reduction of concentration of Cr and Cd according to the lapse of time was similar to the Cu, but their removal rates were shown 50% and 60-74%, respectively. The removal rate of Zn by midge represented relatively high level within the experimental condition. No change in concentration of Cr and As with time were occurred at all experimental conditions. It accounts for the fact that the reduction of Cr and As could not be achieved through the adsorption process, using midge.

A comprehensive quality survey for heavy metals, organophosphorous and organochlorine residual pesticides, and coplanar PCBs in samples such as water, sediments and soils as well as spiders has been implemented. The samples were undertaken at nine stream sites and their vicinity in August 2006, representing different surrounding environments. The levels of PCBs were expressed as concentrations and WHO-TEFs. Among 12 coplanar PCBs as target compounds in this study, 2,3',4,4',5-PentaCB (IUPAC # 118) was the congener with the highest concentration. The total concentrations and TEF values of coplanar PCBs in Siheung stream sediment (heavy industrial complex site located in Ansan city) were 3915.50 pg/g and 0.8366 pg-TEQ/g on a dry weight basis, respectively. Such levels were around 40 times higher compared to sediment from Gapyung stream (green site located in the upper of Myunggi mountain). It is probably due to the direct input of PCBs from PCBs treatment materials. Organophosphorous (EPN, dementon-s-methyl, diazinon, parathion, and phenthoate) and organochlorine (alpha-BHC, aldrin, 4,4'-DDT, 4,4'-DDE, endosulfan alpha and etc.) pesticides were not detected above 5 ppb of detection limits. The concentrations of Cu and Cd in water and sediment samples from Siheung stream were 44.11 and 0.17 ug/㎖ and 713.42 ㎍/g and 3.73 ㎍/g, respectively, which contained 20～40 times higher concentrations than those from Gapyung stream. In addition to the water and sediment samples, the levels of heavy metals in spider from designated sampling sites were also determined. Heavy metals in spider collected near Siheung stream was appeared to be equivalent and/or a little higher levels with respect to other spiders. Furthermore, the ratio of relative heavy metals (Cu, Cd, and Pb) in spider from each stream site showed a correlation as similar as that of heavy metals in soil samples.

Photodegradation of endosulfan alpha, beta, and sulfate known as the most toxic substance among organochlorine pesticides by UV irradiation was studied at experimental conditions such as different pH aqueous solution and reaction time. The initial concentration of endosulfan alpha, beta, and sulfate in aqueous solution was 500 ppb, respectively. The experiment of photodegradation was conducted in a quartz reactor equipped with a low pressure mercury lamp (100 W, 240 nm). The samples were withdrawn from the photo reactor at intervals of 0, 10 min, 30 min, 1 hr, 2 hr, and 4 hr. Endosulfan sulfate was never hydrolyzed and photodegraded in wide range of pH. At pH 5 and reaction time (240 min), endosulfan alpha was photodegraded up to 67%. Both endosulfan alpha and beta were started to photodegrade at pH 6.5 with the lapse of time, resulting in approximately 99.9% and 87.2% of photodegradation efficiency, respectively. Furthermore, at pH 9, endosulfan alpha and beta was partially hydrolyzed and photodegraded to 99.5% at 120 min of reaction time. During the photolysis, any photo-products of endosulfan alpha, beta, and sulfate were not observed.

Samples of water, soil, and sediment were taken from 10 streams of Andong city in Gyeongbuk province in October 2004. To assess the degree of environmental pollution for each stream site, the chemical analyses of pollutants such as T-N, T-P, COD, heavy metal, organophosphorous and organochlorine pesticides, and dioxin-like PCB congeners were implemented using the standard process tests or the U. S. EPA methods. In addition, biological assessment using insect immune biomarkers was conducted on the same environmental samples to complement the chemical assessment. Except Waya stream (T-N; 2.91 mg/L, T-P; 0.16 mg/L, COD; 14.0 mg/L) with above the environmental quality standards, the T-P and COD concentrations of 9 sites are relatively low. The contents of Pb and Cd in samples taken from each stream were much lower than environmental quality standards. However, in comparison with soil samples of other streams, several times higher concentrations of Pb and Cd were found in locations at Mi, Gilan, Yeonha, and Waya stream sites. Dementon-S-methyl, diazinon, parathion, and phenthoate compounds among organophosphorous pesticides were detected as concentrations of ppb levels, respectively, from soil samples collected in the vicinity of Gilan, Mi, Norim, and Waya stream. On the other hand, 16 organochlorine pesticides and 12 dioxin-like PCB congeners selected in this study were not found in all samples. In particular, considering significant disrupting effects of Waya stream's samples on insect immune capacity, this stream seems to be contaminated with investigated and/or uninvestigated pollutants in this study.