본 연구에서는 선박 전원용 연료전지 시스템 모델을 개발하여 순수한 산소를 공급하여 진행한 실험 결과의 비교를 통하여 연료전지 시스템 모델을 검증하였다. 검증된 모델을 활용하여 공기 압축기를 사용하여 공기를 공급할 경우에 대하여 산소를 공급한 경우와의 연료전지 출력 특성을 비교 검토하였다. 또한, 연료전지 시스템의 열물성치 변화가 스택의 출력에 어떠한 영향을 미치는지에 관하여 검토하였다. 그 결과 본 연구의 실험 범위에서 캐소드 공급 가스로 순수한 산소를 공급한 경우의 모델링을 통한 계산 결과와 실험 결과는 전 부하 영역에서 거의 동일한 전압 및 출력을 얻을 수 있었다. 560 A의 일정한 부하에서 캐소드 공급용 산소를 대신하여 공기를 공급한 경우 각각의 스택 전압은 약 14 V, 스택 출력은 약 8 kW, 스택 효율은 약 3 % 및 전체 시스템 효율은 8 % 정도 낮아짐을 알 수 있었다. 본 연구에서 검토한 열물성치 중에서 스택에 대한 냉각수의 열전달 계수가 스택의 출력에 가장 큰 영향을 미침을 알 수 있었다.

최근 기후변화 및 국제교역량, 여행객, 외국 이주민 증가 등으로 국내 농작물에 큰 피해를 입힐 수 있는 고위험 식물병의 유입이 꾸준히 증가하고 있다. 검역 대상인 병원체의 수가 증가함에 따라 검역기관 및 연구원의 업무량이 증가하고 있다. 본 연구에서는 지역별 주요 수출대상 과수인 포도, 단감, 감귤의 국내 미기록 병과 원인병원체에 대한 예찰조사를 수행하였다. 이를 위해 전국을 경기-강원, 충청, 전북, 전남, 경북, 경남 그리고 제주 등 7개 권역으로 나누고 각 권역 소재 대학에서 예찰조사를 수행하여 예찰네트워크를 구축하고자 하였다. 포도 대상 병은 모두 4종으로, Pierce’s disease (Xylella fastidiosa), brown rot (Monilinia fructigena), anthracnose (Greeneria uvicola), 그리고 esca (Phaeomoniella chlamydospora)을 조사하였고 경기-강원, 충청도, 전라북도, 그리고 경상북도 권역을 중심으로 각 권역당 3개 지역 그리고 지역당 3개 지점을 두고 조사하였다. 단감은 모두 3종으로, brown spot (Fusicladium levieri), black leaf spot (Adisciso kaki), 그리고 black spot (Phoma kakivora)을 조사하였고 국내 단감 주생산지인 경상남도와 전라남도 권역을 중심으로 각 권역당 3개 지역 그리고 지역당 3개 지점을 두고 조사하였다. 감귤 대상 병은 모두 2종으로, citrus scab (Elsinoë australis), Septoria spot (Septoria citri)을 조사하였고 감귤 주생산지인 제주권역을 중심으로 조사하였다. 모두 9종에 대한 예찰조사는 2019년 4월부터 10월까지 2주간격으로 실시하였다. 예찰조사결과 주요 수출대상 과수인 포도, 단감, 감귤의 국내미기록병 9종에 대한 원인병원체는 발견되지 않았다. 이 연구를 통해 식물병을 조기에 탐지할 수 있는 전국적인 모니터링 시스템을 구축하였고, 국외 외래유입병들의 예찰조사를 위한 지역 거점을 확보하였다고 평가된다.

본 연구는 비만아동의 골격성숙도가 정상 아동들 보다 높고 성조숙증으로 이어질 확률이 높은 것을 문제점으로 삼아 비만아동의 골격성숙도에 따른 체격 및 체력의 관계를 규명함으로써 비만아동의 건 강증진에 기여하는 것을 목적으로 하였다. 연구대상은 10세부터 13세의 비만아동 총 243명을 대상으로 생 물학적 성숙지표를 나타내는 골격성숙도는 X-ray 촬영 후 TW3 방법을 이용하여 평가하였고, 골격성숙도 에 따른 미숙집단(n=70), 보통집단(n=128), 조숙집단(n=45)으로 나누었다. 체격은 신장계, InBody 270(Biospace, Korea)을 이용하여 3개 항목을 측정하였다. 체력측정은 총 7개 항목으로 근력, 근지구력, 유 연성, 순발력, 심폐지구력, 평형성, 민첩성을 측정하였다. 자료처리는 SPSS 25.0을 사용하여 기술통계, 일원 변량분석(ANOVA)을 실시하였고, 사후검정은 Duncan's multiple range 방법을 이용하였으며, P< .05 수 준에서 유의한 것으로 간주하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 골격성숙도에 따른 신장과 체중의 체격 요인에서 남자와 여자 미숙집단, 보통집단, 조숙집단 간 통계적으로 매우 유의한 차이를 보였다. 둘째, 골격성숙도에 따른 체력 비교에서 남자의 경우 근력, 순발력, 민첩성에서 유의한 차이가 나타났으며, 여자 의 경우 근력, 평형성에서 유의한 차이가 나타났다.

본 연구에서는 인공지능기법을 이용하여 진동만의 용존산소량 예측을 하였다. 관측자료에 존재하는 결측 구간을 보간하기 위해 양방향재귀신경망(BRITS, Bidirectional Recurrent Imputation for Time Series) 딥러닝 알고리즘을 이용하였고, 대표적 시계열 예측 선형모델인 ARIMA(Auto-Regressive Integrated Moving Average)과 비선형모델 중 가장 많이 이용되고 있는 LSTM(Long Short-Term Memory) 모델을 이용 하여 진동만의 용존산소량을 예측하고 그 성능을 평가했다. 결측 구간 보정 실험은 표층에서 높은 정확도로 보정이 가능했으나, 저층에서는 그 정확도가 낮았으며, 중층에서는 실험조건에 따라 정확도가 불안정하게 나타났다. 실험조건에 따라 정확도가 불안정하게 나타났다. 결과로부터 LSTM 모델이 중층과 저층에서 ARIMA 모델보다 우세한 정확도를 보였으나, 표층에서는 ARIMA모델의 정확도가 약간 높은 것으로 나타났다.

축산 폐수는 고농도의 영양염류와 중금속을 함유하고 있어, 배출될 때 수질을 악화시킨다. 기존 처리 기술과 비교하여 bioremediation은 축산 폐수 처리에 유능하다. 특히, 미세조류는 오염물질 제거에 잠재력을 가지고 있다. 본 연구에서는 Ankistrodesmus bibraianus를 이용하여 축산 폐수 내 영양염류 (질소 (N), 인 (P))와 중금속 (구리 (Cu), 아연 (Zn))의 제거 가능성을 평가하고, A. bibraianus의 최적배양조건을 확립하였다. 연구결과, 최적 배양조건은 28°C, pH 7, 광주기는 14 : 10 h로 설정되었다. N과 P의 단일 처리구 (500, 1,000, 5,000, 10,000 mg L-1)에서 제거효율은 각각 22.9~80.6%와 11.9~50.0%였다. 또한, N과 P의 복합 처리구에서 제거효율은 각각 16.4~58.3%와 7.80~49.8%였다. Cu와 Zn의 단일 처리구 (10, 30, 50 mg L-1)에서 제거효율은 각각 15.5~81.5%와 6.28~34.3%였다. 유사하게, Cu와 Zn의 복합 처리구에서 제거효율은 각각 16.7~74.5%와 5.58~27.5%였다. 또한 영양염류 (N 및 P)와 중금속 (Cu 및 Zn)의 성장 및 제거효율을 축산 폐수에 적용할 수 있음을 나타냈다. 본 연구의 결과에 따르면 A. bibraianus는 축산 폐수 내 영양염류와 중금속 제거에 이용할 수 있을 것으로 사료된다.

항공교통 수요 증가로 항공기의 운항이 증가하면서 항공기 동체와 조류가 충돌하는 조류 충돌 사고가 매년 증가하고 있다. 이에 각 공항에서는 조류 충돌 사고기록을 바탕으로 항공기에 피해를 줄 것으로 예상되는 조류 종을 파악하고 순위를 매겨 충돌 위험을 효과적으로 평가 및 관리할 수 있는 연구를 수행하고 있다. 본 연구는 김포, 김해 및 제주국제공항에서 2005년부터 2013년까지 수집된 통합운항정보시스템 (Integrated Flight Information Service, IFIS) 자료를 바탕으로 항공기 에 피해를 줄 것으로 예측되는 조류 종을 파악하고, 단일 및 다중 매트릭스 모델 간 위험성 평가 결과를 비교 분석 및 고찰하기 위해 수행되었다. 단일 매트릭스 모델을 통한 평가 결과 김포국제공항 및 김해국제공항에서는 왜가리, 독수리 2종과 백로류, 기러기류, 오리류, 갈매기류, 비둘기류 및 까마귀류가, 제주국제공항에서는 독수리, 까치 2종과 기러기류, 오리류, 갈매기류, 비둘기류 및 까마귀류가 ‘매우 높음’ 또는 ‘높음’으로 평가되었다. 다중 매트릭스 모델을 통한 평가 결과 김포국제공 항에서는 왜가리, 독수리, 까치 3종과 백로류, 기러기류, 오리류, 도요류 및 비둘기류가, 김해국제공항에서는 왜가리, 독수리, 찌르레기, 까치 4종과 백로류, 기러기류, 오리류, 도요류 및 비둘기류가, 제주국제공항에서는 왜가리, 까치 2종과 오리류, 도요류, 비둘기류가 ‘매우 심각’ 또는 ‘매우 높음’으로 평가되었다. 모델 간 예측 결과에 있어 김포국제공항과 김해국제공항은 차이가 없었으나, 제주국제공항은 유의한 차이가 있었다. 이는 김포와 김해국제공항은 모두 하천의 하류에 위치하고 있어 대형 수조류들이 주로 관찰된 것에 반해 제주국제공항은 바다와 도심에 가까이 위치하고 있어 몸무게가 작은 소형 조류들이 많이 관찰되었기 때문이다. 이러한 종들과의 충돌이 항공기 동체에 미치는 영향이 적어 모델 간의 공통된 변수의 영향은 적었고, 추가적인 변수에 의해 두 모델의 평가 결과 간 큰 차이가 발생한 것으로 판단된다.

Ni hydroxides (Ni(OH)2) are synthesized on Ni foam by varying the hexamethylenetetramine (HMT) concentration using an electrodeposition process for pseudocapacitor (PC) applications. In addition, the effects of HMT concentration on the Ni(OH)2 structure and the electrochemical properties of the PCs are investigated. HMT is the source of amine-based OH− in the solution; thus, the growth rate and morphological structure of Ni(OH)2 are influenced by HMT concentration. When Ni(OH)2 is electrodeposited at a constant voltage mode of -0.85 V vs. Ag/AgCl, the cathodic current and the number of nucleations are significantly reduced with increasing concentration of HMT from 0 to 10 mM. Therefore, Ni(OH)2 is sparsely formed on the Ni foam with increasing HMT concentration, showing a layered double-hydroxide structure. However, loosely packed Ni(OH)2 grains that are spread on Ni foam maintain a much greater surface area for reaction and result in the effective utilization of the electrode material due to the steric hindrance effect. It is suggested that the Ni(OH)2 electrodes with HMT concentration of 7.5 mM have the maximum specific capacitance (1023 F/g), which is attributed to the facile electrolyte penetration and fast proton exchange via optimized surface areas.

Recently, public complaints about unpleasant odor are increasing, particularly in urban areas. One of the odor sources is meat grilling restaurants in the vicinity of the residential areas. In this study, we characterized the odorous compounds generated from the stack of grilling restaurants, and evaluated the removal efficiency of the control facilities. As a result of the field investigation, the dilution index of the complex odor exceeded 500 times that of all test restaurants. The main substance was acetaldehyde. In addition, the correlation coefficient (R2) between the total odor and the sum of odor activity values (SOAV) was 0.73, a value high enough to indicate significant responsibility. The performance of the control facility has been shown to be strongly influenced by maintenance activities, such as cleaning and filter replacements.

국문 우주항공 분야에서 널리 쓰이고 있는 하이드라진[hydrazine, N2H4]은 로켓연료로 사용되는 대표적인 추진제이지만 환경에 유해하고 독성이 강하다는 단점이 존재한다. 따라서 친환경적이고 독성 이 적은 추진제가 다양하게 개발되고 있다. 본 연구에서는 수산화아민[hydroxylamine, NH2OH]을 출발물질로 하여, 질산[nitric acid, HNO3]과 산-염기 반응을 통해 얻어지는 친환경 추진제 HAN [hydroxylammonium nitrate, NH3OHNO3]의 물리 화학적 특성에 대하여 적외선분광법을 이용하여 합성물의 조성, 화학구조 및 작용기를 관찰하였고, 열중량분석을 통해 HAN의 분해온도를 확인하였다. 이온 크로마토그래피를 통해 합성한 HAN에 함유되어 있는 질산이온의 함량을 측정하였다. 즉, N-H와 N-O의 IR peak가 3161 cm-1와 1324 cm-1에서 각각 나타나는 것을 통해 생성한 화합물이 HAN임을 확인하였고, pH 5-7 근처에서 합성한 HAN은 분해온도가 120-140℃인 반면, pH 8 정도인 HAN은 분해온도가 14 0℃ 이상임을 알 수 있었다. 한편, pH 6-7 사이에서 HAN을 합성하였을 때, 가장 높은 질산이온의 농도는 70%인 것으로 나타났다.

경남의 벼농사 대표 지대인 남부 중간지와 남부 평야지에서 질소 감비(7 kg/10 a)에 의한 고품질 쌀 생산을 위한 품종을 선발하고자 본 연구가 수행되었다. 7품종의 벼를 중간지에서 재배하였고 평야지에서는 10품종의 벼를 재배하여 평가하였다. 중간지에서 완전립의 수량은 보라미(526 kg/10 a)를 제외하고 대부분의 품종이 대조품종인 추청벼(533 kg/10 a)에 비해 높게 나타났다. 반면, 보라미와 고품벼, 온누리는 완전립률이 다른 품종에 비해 낮게 나타났다. 더욱이, 보라미와 대조품종인 추청벼는 도복지수가 다른 품종에 비해 높게 나타났다. 도정된 대조품종인 추청벼의 단백질 함량은 6.1%로 나타났고, 다른 품종들은 대조품종에 비해 비슷하거나 낮게 나타났다. 평야지에서는 남평벼(527 kg/10 a)만이 완전립 수량에서 대조품종인 일미벼(503 kg/10 a)에 비해 높게 나타났다. 그리고 호품벼, 신동진 그리고 칠보벼는 다른 품종들에 비해 완전립 비율이 더 낮게 나타났다. 그러나 호품벼(5.9%)와 진수미(6.0%), 신동진(5.9%), 칠보벼(6.0%), 황금노들(5.8%), 호평벼(6.0%)는 대조품종 일미벼(6.1%)에 비해 단백질 함량이 더 낮게 나타났다. 아밀로오스 함량, 백도, 식미 등은 두 지역에서 품종들 간 유의적 차이는 없었다. 결론적으로 완전립 비율, 완전립 수량, 단백질 함량, 도복 저항성, 등숙률 그리고 식미 등을 고려하면 중간지에서는 풍미1호, 새누리, 칠보벼가 평야지에서는 진수미, 황금노들이 고품질의 쌀을 생산하는데 적합한 품종으로 판단된다.

We develop a purification process of Hg2Br2 raw powders using a physical vapor transport(PVT) process, which is essential for the fabrication of a high performance acousto-optic tunable filter(AOTF) module. Specifically, we characterize and compare three Hg2Br2 powders: Hg2Br2 raw powder, Hg2Br2 powder purified under pumping conditions, and Hg2Br2 powder purified under vacuum sealing. Before and after purification, we characterize the powder samples through X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy. The corresponding results indicate that physical properties of the Hg2Br2 compound are not damaged even after the purification process. The impurities and concentration in the purified Hg2Br2 powder are evaluated by inductively coupled plasma-mass spectroscopy. Notably, compared to the sample purified under pumping conditions, the purification process under vacuum sealing results in a higher purity Hg2Br2 (99.999 %). In addition, when the second vacuum sealing purification process is performed, the remaining impurities are almost removed, giving rise to Hg2Br2 with ultra-high purity. This high purification process might be possible due to independent control of impurities and Hg2Br2 materials under the optimized vacuum sealing. Preparation of such a highly purified Hg2Br2 materials will pave a promising way toward a high-quality Hg2Br2 single crystal and then high performance AOTF modules.