염료감응형 태양전지는 지속 가능한 에너지원으로서 많은 관심을 받고 있다. 염료감응형 태양전지의 효율과 장기 안정성은 전극 물질과 전해질에 의해 크게 영향을 받는데 본 총설에서는 전해질에 초점을 두어 서술하고자 한다. 고분자 전해질막은 염료감응형 태양전지에서 기존의 액체 전해질을 대체하기 위한 대안으로 제시되어 왔다. 기존의 액체 전해질은 높 은 효율을 나타낼 수 있지만 장기적인 안정성 문제와 누액 문제로 인해 고분자 전해질막에 관한 관심은 지속적으로 증가하고 있으며 매년 이와 관련된 논문들이 활발히 보고되고 있다. 본 총설은 염료감응형 태양전지를 위한 고분자 전해질막의 개념과 개발에 대한 간단한 설명을 다루고 있으며 고분자 매트릭스의 개질, 유-무기 가소제 및 이온성 액체와 같은 첨가제의 도입에 따른 염료감응형 태양전지의 효율과 전기화학적 특성에 대해서도 최근의 연구들이 정리되어 있다.
가시오가피의 첨가는 영지버섯 균사체를 이용한 분비 단백질 라카아제 및 셀룰라아제의 생산량을 효율적으로 증가시켰다. 영지버섯 균사체의 생장률 측정에서 가시오가피의 첨가는 영지버섯 균사의 생장률이 톱밥에 비해 절반 수준에 밖에 못미치는 결과를 나타내었다. 반면에 영지버섯 균사의 분비 단백질인 라카아제와 셀룰라아제의 양을 증가시키는데 톱밥에 비해 큰 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 가시오가피가 첨가된 배양액에서의 라카아제 활성은 톱밥이 첨가된 배양액에서보다 영지 1호, 영지 2호 및 녹각 영지에서 0.61~2.37배 증가하였고, 이 중에서도 영지 2호는 0.947 U/min으로 라카아제 활성이 가장 높게 평가되었다. 셀룰라아제 활성 평가에서는 가시오가피가 첨가된 배양액에서의 셀룰라아제 활성은 톱밥이 첨가된 배양액에서보다 영지 1호, 영지 2호 및 녹각 영지에서 1.77~2.81배 증가하였고, 이 중에서도 영지 1호 및 영지 2호에 비해 녹각 영지에서 0.172 U/min으로 셀룰라아제 활성이 가장 높게 평가되었다. 따라서 가시오가피의 첨가가 영지버섯 균사의 분비 단백질 생산을 증가시키는데 유용한 소재로 사료된다.
최근 소득이 증가하고 건강에 관심이 증가함에 따라 단순한 미용 화장품보다 여러 가지 기능성을 가진 화장품에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 각종 천연물에 대하여 항산화, 항염 및 미백 등의 활성을 검증하는 다양한 연구가 진행되고 있으며, 본 연구에서도 천연물의 활성과 더불어 다양한 약리작용이 있는 영지버섯 균사체와의 발효에 의한 시너지 효과를 규명하고자 하였다. 인진쑥 영지균사발효 추출물의 DPPH radical 소거 활성은 영지버섯 균사추출물과 유사하게 농도 의존적으로 증가하는 것이 확인되었으나, 저농도의 인진쑥 추출물 보다는 다소 감소하는 것이 확인되었다.
인진쑥 영지균사발효 추출물의 RAW 264.7 세포의 NO 생성 억제활성을 통한 항염활성 평가에 앞서 세포 생존율을 평가한 결과, 흥미롭게도 인진쑥 추출물은 150 μg/mL의 농도부터 RAW 264.7 세포에 대한 생존율을 유의적으로 크게 감소시켰으나, 영지 균사 발효 시 세포 생존율이 크게 증가하는 것이 확인되었다. 영지 균사 발효 시 인진쑥의 독성이 크게 감소하는 것이 확인되었다. 또한 인진쑥 추출물 25 μg/mL의 처리는 동일 농도의 인진쑥 영지버섯 균사발효 추출보다 오히려 유의적인 수준에서 RAW 264.7 세포의 NO생성을 억제하는 것이 확인되었다. 그러나 인진쑥 영지버섯 균사발효는 인진쑥 추출물 자체의 RAW 264.7 세포에 대한 독성을 저감하는 효과가 있어 이로 인해 더욱 높은 농도의 영지버섯 균사발효 추출물 처리를 가능할 것으로 사료된다. 영지 균사 발효에 의한 미백 기능성 소재 발굴이라는 본 연구의 취지에 부합하는 결과가 인진쑥 영지균사발효 추출물 처리구에서 확인되었으며, 200 μg/mL 농도에서는 양성 대조군인 arbutin 보다 약 3.66배의 활성을 보였다. 이러한 결과는 향후 인진쑥 영지균사발효 추출물이 tyrosinase활성을 억제하는 기능성 소재로서의 활용가능성이 크다는 것을 의미하는 것이다.
민물가마우지 Phalacrocorax carbo는 사다새목 Pelecaniformes 가마우지과 Phalacrocoracidae 의 조류이며, 무리를 이루어 번식하는 것으로 알려져 있다. 2003년도와 2008년도에 한강하구와 서해 도서지역에서 민물가마우지의 집단번식이 보고된 이 후, 김포대교 부근과 인천 서만도, 경기도 양평, 춘천 의암호, 수원 서호 등 국내 내륙 지역으로 번식지가 확산되고 있다. 최근 번식지의 확대와 개체수의 증가로 영소목의 고사(산림 훼손), 저수지와 양어장의 어업피해 등 직・간접적인 피해가 나타나고 있다. 그러나 실질적인 피해와 규모에 대해서는 아직 보고된바 없으며, 민물가마우지의 번식생태 및 이동 확산에 대한 기초자료 또한 매우 미흡한 실정이다.
본 연구는 2013년부터 2018년 6월까지 국내의 민물가마우지 번식지에 대한 자료 및 현지 조사를 통하여 국내 번식지 분포현황을 확인하였으며, 번식지 규모와 서식지 이용특성에 대해 분석하였다. 국내 민물가마우지 번식지는 강화 옹진군 서만도, 충남 보령 나무섬, 전북 군산 닭섬, 금란도, 경기도 가평 팔당호, 춘천 의암호, 원주 매지저수지, 수원 서호, 충주 충주호, 괴산 감물면, 제천 월림저수지, 영동 미전수지, 안동 반변천 등으로 확인되었으며, 주로 규모가 큰 강, 저수지, 바닷가 등지에 위치한 고립된 섬에 번식지가 형성되어 있었다. 민물가마우지의 번식지 규모의 변화 및 번식지 식생 등을 알아보기 위해서는 번식지 내부로의 접근성이 유리한 지역을 선정하여 조사를 실시하였으며, 번식지의 식생은 아까시나무 및 신갈나무 등의 활엽수 군락지이며 번식지 인근은 소나무, 일본잎갈나무, 자작나무, 참나무 등이 군락을 이루고 있었다. 또한 넓은 농경지와 경작지, 저수지 등의 수계 등이 넓게 분포하고 있었다. 번식지는 2013년 부터 현재까지 지속적으로 번식지 규모의 변화에 대해서 확인하였으며, 첫해에는 야산의 450.40m2 의 규모의 번식지 였으며, 2017년에는 약 2,000m2 규모가 번식지로 이용되었다. 또한 민물가마우지의 둥지이용은 새로운 둥지를 매년 짓는 비율이 29.7% 로 가장 높게 나타났으며, 작년에 사용한 둥지를 재사용하는 비율이 24.5% 로 두 번째로 높게 나타났다.
또한, 이소한 민물가마우지 새끼새의 이동 및 서식지의 이용특성을 알아보기 위해서 국내의 번식지 중 접근성과 채집에 유리한 지역인 충북 괴산군 감물면에 위치한 번식지에서 이소한 새끼새를 채집하여 위치추적기(WT-300, 한국 환경생태연구소)를 부착하고 추적 및 오랜 기간 머문 장소에 대해서 서식지 분석을 하였다. 위치추적기는 5월 말과 6월 초에 부착하였으며, 매일 2시간 단위로 위치를 기록하고, 오후 12시와 16시에 2차례 수신되게 설정하였다. 위치 추적기는 총 5개체에 부착하였으며, 5월 31일에 1개체, 6월 4일 3개체, 6월 5일 1개체 부착하였다. 개체확인을 위해 nwlc1801∼nwlc1805의 코드를 부여하였다. 부착 후, 5개체 모두 약 한달 동안 번식지와 번식지 인근의 저수지를 오가며 활동하는 것이 확인되었다. 이 후 원인미상 등의 이유로 1개체는 수신이 끊겼으며, 1개체만 현재까지 지속적으로 수신되고 있다. 추적기가 부착된 nwlc1805번 개체는 번식지를 떠나, 약 135km를 남하하여 현재 대구 달성군에 위치한 달성습지에서 머물러 있는 것이 확인되었다. 이러한 연구는 국내의 민물가마우지 번식지 분포와 민물가마우지 번식지 확산에 대한 기초자료에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
The primary purpose of this paper is to introduce the cases of fishery co-management, particularly in Korea. In recent, the fishery co-management between the government and fishermen has been brought an important shift of paradigm in a part of Korean fishery management policy.
In case of Korea fisheries area, three fisheries cooperatives(which refer to purse sein fishery, trawl fishery, stow net fishery) have a minority of co-management programs. Generally, the main method of fishery co-management programs is ‘Fishery Closures’ among the programs, and others are restriction of fishing gear and fishermen educations.
In spite of the efforts and time consumes of Korean government and fisheries cooperatives, much to our regret that it is hard to confirm visible results in an increased amount of fisheries resources so far because of the time constraint, namely fishery co-management programs have been conducted just since two to three years before.
However, what’s certain is that fishery co-management programs make it possible to positively effect on both of area in fishermen and fisheries resources. Accordingly, it is necessary that Korean government and fishermen should extend the fishery co-management to other fishery areas as soon as possible we can in order to efficiently reduce administrative costs and effectively reserve fisheries resources.
We fabricated dual-phase free-standing polymeric membrane for high performance CO2/N2 separation, introducing amphiphilic, CO2-philic copolymer via one-step free radical polymerization, or (2-[3-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-hydroxyphenyl]ethyl methacrylate)-graft-poly(oxyethylene methacrylate) (PBE). PBE filler partially interacts with Pebax polymer matrix to generate the interconnected CO2 philic network, exhibiting a microphase-separated, or dual-phase behavior in Pebax matrix. The performance of CO2/N2 separation was increased according to the PBE content, with the maximum selectivity at 5 wt%. The enhancement of Pebax/PBE CO2-philic membrane was attributed to the formation of CO2-philic channel consisting of ether oxygens and triazole groups. The best performance was CO2 permeability of 175.3 Barrer and CO2/N2 selectivity of 48.2.
정부는 기후변화로 인하여 변화하고 있는 해양생태계를 보전하기 위해 노력하고 있다. 이와 관련하여 정부는 해양생태계를 보전하고 관리하기 위하여 보호대상해양생물 77종을 지정하여 특별히 관리하고 있다. 산호의 경우 해양생태계를 예측할 수 있는 중요한 생물군 중 하나이며, 해양생물에게는 서식지를 제공하는 매우 중요한 역할을 하고 있다. 인간의 다양한 활동으로 인해 산호는 위협받고 있으며, 이에 대한 보전과 관리가 시급하다. 따라서 산호의 가치를 평가하여 이해하는 것은 정책 입안자 및 일반 대중 모두에게 산호의 지속적인 관리의 혜택을 입증 할 수 있는 효과적인 방법이 될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 조건부 가치측정법을 적용하여, 국내 대표 산호군락지인 문섬 등 주변해역 생태계보호구역 내 산호군락지의 보전가치를 평가해보고자 한다. 이를 위해 전국 1,000가구를 대상으로 일대일 개별면접을 실시하여, 문섬 등 주변해역 생태계보호구역 내 산호군락지의 보전을 위한 대중의 지불의사를 평가하였다. 질문법으로 1.5경계 양분선택형 모형을 활용하였으며, 0의 WTP를 처리하기 위해 스파이크 모델을 적용하였다. 그 결과 문섬 등 주변해역 생태계보호구역 내 산호군락지의 보전을 위한 가구당 연간 평균 WTP는 3,016원이었으며, 유의수준 1%에서 통계적으로 유의했다. 이 값을 모집단 전체로 확장하면, 문섬 등 주변해역 생태계보호구역 내 산호군락지의 보전가치가 연간 589억원으로 계산된다. 본 연구는 산호군락지 보전을 위해 국민들이 상당한 금액을 기꺼이 지불 할 의향이 있다고 판단하였다.
We present a facile, room temperature synthesis of poly(ethylenealt- maleic anhydride)-graft-poly(propylene glycol) (PEMA-g-PPG) graft copolymer-based CO2/N2 gas separation membrane with 100% conversion reaction without any further purification process. As confirmed by the Fourier transform infrared (FT-IR) and nuclear magnetic resonance (1H NMR) spectroscopy, the PEMA-g-PPG was successfully synthesized with 100% conversion of PEMA and PPG monomers. It was confirmed that the PEMA-g-PPG was amorphous and rubbery state according to the X-ray diffraction (XRD) and differential scanning calorimetry (DSC0 results. Therefore, PEMA-g-PPG/polysufulfone composite membrane exhibited high performance of CO2 permeability (99.1 Barrer) and selectivity (82.6 for CO2/N2 and 26.8 for CO2/CH4), surpassing conventional PEBAX block copolymer membrane.
본 논문에서는 푸른바다거북의 구조・치료를 통한 보전의 공익적 가치를 경제학적 방법론에 근거하여 평가하고자 조건부가치측정법을 적용하였다. 자료의 수집은 여론조사전문기관이 무작위 추출한 전국 1,000 가구를 대상으로 일대일 개별면접조사를 통해 이루어졌다. 지불의사 유도방법으로 1.5경계 모형을 적용하되 지불수단으로는 가구당 소득세를 활용하였다. 지불의사액 분석모형으로는 효용격차모형에 근거한 스파이크 모형을 적용하였다. 분석결과, 응답가구는 중앙정부가 푸른바다거북 구조, 치료, 방류를 시행하기 위해 2016년말 기준 향후 10년 동안 매년 평균적으로 2,570원을 부담하고자 하였으며 이 값은 유의수준 1%에서 통계적으로 유의하였다. 이 값을 전국으로 확장하면 푸른바다거북 보전의 공익적 가치가 연간 487억원임을 알 수 있다. 따라서 중앙정부 차원에서 어업활동 중의 부수어획, 어선과 충돌, 폐그물에 걸려 죽거나, 부상당한 푸른바다거북에 대해 구조, 치료, 방류를 추진하는 것의 공익적 가치는 작지않다.
The primary purpose of this paper is to analyze the membership of fishing community. In order to become a member of fishing community, some conditions are needed both the member of local fisheries cooperatives and resident of fishing village. Generally, many fishing communities have additional conditions such as to be a member of fishing community that is a minimum term of residence, an entrance fee, fishing abilities. These additional conditions play a critical role in making a relationship, building trust and enhancing fairness. However, the setting of excessive additional conditions make it possible to obstruct growth of fishing community.
This paper is concerned with a test method that can be used to investigate the parameters of the Johnson-Cook constitutive model. These parameters are essential for accurately analyzing material behavior under impact loading conditions in numerical simulation. Ti-6Al-4V alloy (HCP crytal structure) was used as a specimen for the experiments. In the 10−3-103/ s strain rate range, three types of experimental methods (convention, compression and tension) were employed to compare the differences using MTS-810, SHPB and SHTB. Finite element analysis results when applying these parameters were displayed along with the experiment results.
One of the issues currently facing nuclear power plants is how to store spent nuclear waste materials which are contaminated with radionuclides such as 134Cs, 135Cs, and 137Cs. Bioremediation processes may offer a potent method of cleaning up radioactive cesium. However, there have only been limited reports on Cs+ tolerant bacteria. In this study, we report the isolation and identification of Cs+ tolerant bacteria in environmental soil and sediment. The resistant Cs+ isolates were screened from enrichment cultures in R2A medium supplemented with 100 mM CsCl for 72 h, followed by microbial community analysis based on sequencing analysis from 16S rRNA gene clone libraries (NCBI’s BlastN). The dominant Bacillus anthracis Roh-1 and B. cereus Roh-2 were successfully isolated from the cesium enrichment culture. Importantly, B. cereus Roh- 2 is resistant to 30% more Cs+ than is B. anthracis Roh-1 when treated with 50 mM CsCl. Growth experiments clearly demonstrated that the isolate had a higher tolerance to Cs+. In addition, we investigated the adsorption of 0.2 mg L-1 Cs+ using B. anthracis Roh-1. The maximum Cs+ biosorption capacity of B. anthracis Roh-1 was 2.01 mg g-1 at pH 10. Thus, we show that Cs+ tolerant bacterial isolates could be used for bioremediation of contaminated environments.
지진시 사회 인프라시설물의 피해는 시설물 자체의 피해보다 사회 전반에 걸친 2차 피해를 야기한다. 그 중, 지하 공동구 구조물은 통신, 가스, 전기 등 사회의 라이프라인에 해당하여 지진에 대한 취약성을 정확히 평가하여야 할 필요가 있다. 따 라서, 본 연구에서는 지하 공동구의 지진 발생 지반가속도에 따른 파괴가능성을 평가하였다. 평가를 위한 입력지반운동은 해 외 실측 지진데이터와 한반도에서 발생가능한 인공지진파를 차용하였으며, 지진해석 방법은 응답변위법과 시간이력해석법 을 사용하였다. 파괴여부를 판별하는 한계상태는 휨모멘트와 전단 파괴를 바탕으로 하였다. 취약도 함수 도출을 위한 방법은 최우도법이 사용되었으며, 그 분포함수는 대수정규분포로 가정하였다. 이는 지진시 지하 공동구 시설물의 피해 평가는 물론 지하 공동구 시설물의 내진설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있다.
In this study, seismic fragility analysis are carried out for the water supply facilities. To consider the uncertainty of ground characteristics, the variability of soil in several cases is considered based on RSM and the winkler Foundation method is adopted to model the ground. Limit state of water supply facilities defined as two steps.: the collapse prevention level and the serviceability level. As an input ground motion for evaluating seismic fragilities, foreign surveyed real earthquakes and artificial earthquakes which can be generated in the Korean peninsula are used. The destruction ability according to peak ground acceleration of an earthquake for the water supply facility is evaluated in this paper. From the analysis results, the probability of failure of the ductile iron pipe and wrapped steel pipe under real earthquakes have shown as upper than the Korean artificial earthquakes. It could evaluate the damage of water supply facilities to an earthquake and could be applied as basic data for seismic design of water supply facilities.
본 연구에서는 동물플랑크톤인 Daphnia magna를 이용하 여 유해조류인 Microcystis aeruginosa, Anabaena variabilis, Limnothrix planctonica에 대한 제어 가능성을 평가하였다. D. magna와 유해조류를 공생배양 시킨 경우, M. aeruginosa (80.2±4.2%), A. variabilis (39.7±4.0%) 그리고 L. planctonica (25.9±10.9%)의 순으로 조류 발생 억제효율을 보였 다. 동물플랑크톤의 섭생에 의한 조류 제어 효과 이외에 D. magna의 대사/분비물질의 조류 제어 가능성을 확인할 수 있 었다. D. magna를 배양한 배지를 유해조류 제어에 이용했을 때, M. aeruginosa와 A. variabilis에 대하여 각각 24.9±9.9% 와 8.9±4.0%의 성장 억제효과를 확인할 수 있었다. 하지만, L. planctonica에 대한 성장 억제효과는 나타나지 않았다. 본 연구의 결과를 통하여 동물플랑크톤인 D. magna를 활용한 친환경적 유해조류 제어기술 개발이 가능할 것으로 판단된 다.
본 연구에서는 고체추진기관의 2차원 축대칭 FSI 해석에서 CSS 및 ISS 기법의 수치 안정성을 고찰하였다. 이를 위하여 CSS 및 ISS 기법을 2차원 축대칭 FSI 수치해석 알고리즘에 구현한 프로그램을 작성하고, 이를 ACM 및 BCM 고체추진기관의 복합거동 해석에 사용하였다. 해석 결과들을 비교 분석하여 ISS 기법이 고체추진기관 FSI 해석의 수치 안정성 개선에 효과적인지 검토하였다. 연구결과, ISS 기법을 적용한 FSI 해석은 시스템 시간간격이 작아질수록 수치적 수렴성을 보이며, CSS 기법과 다르게 시간이 진행되어도 수치해의 진동이 발산하지 않는 것을 확인할 수 있었다. 이를 통하여 ISS 기법을 사용하면 ACM 및 BCM의 FSI 해석에 CSS 기법을 이용할 시 나타나는 수치 불안정성을 개선할 수 있음을 확인하였다.
본 논문에서는 해양수산부가 지정한 보호대상해양생물 중 하나인 대추귀고둥을 대상으로 하여 보전가치를 정량적으로 평가하고자 한다. 이를 위해 대추귀고둥과 같은 비시장재화에 대한 경제적 가치 평가기법인 조건부 가치측정법을 적용하였고, 무작위로 추출된 전국 1,000가구를 대상으로 설문조사를 수행하여 대추귀고둥의 보전을 위한 지불의사액 정보를 유도했다. 지불의사 유도방법으로 1.5경계 모형을 적용했으며, 영(0)의 지불의사액 자료를 다루기 위해 스파이크 모형을 결합하였다. 분석결과 대추귀고둥의 보전가치는 가구당 연간 2,346원으로 추정되었으며, 이 값은 유의수준 1%에서 통계적으로 유의하였다. 이 값을 전국으로 확장하면 연간 438억원에 달한다. 즉 우리나라 국민들은 대추귀고둥의 보전을 위해 유의한 금액을 기꺼이 부담할 용의가 있었다.