세계적으로 친환경 해충 방제를 위해 식물 추출물을 사용하는 연구가 화학농약에 대한 의존도를 줄이기 위해 진행되고 있다. 제충국 식물은 살충제용 피레트린의 원료로 널리 알려져 있지만, 한국에서 재배된 식물의 추출물과 효능에 대한 연구는 제한적이다. 본 연구는 한국에서 재배된 본 연구는 한국에서 재배된 두 가지 제충국 품종에서 피레트린을 추출하는 방법을 비교하였다. 또한, 분리된 피레트린 함유 추출물의 주요 식물 해충 에 대한 효능을 조사하였다. 피레트린 함량은 프랑스에서 수입한 '계통' 품종에 비해 '달마시안' 품종에서 통계적으로 유의하게 높았다. 따라서, 달마 시안 품종의 피레트린 추출물을 이용하여 본 연구에 사용하였다. 추출된 피레트린의 양은 추출에 사용된 에탄올 농도가 증가함에 따라 증가하였으 며, 95% 에탄올을 사용했을 때 가장 높은 수준(6,064 ppm/100 g 꽃 건물중)이었다. 총 피레트린 함량과 피레트린 I/II 비율은 만개기에 수확한 꽃 에서 가장 높았다. 추출물의 in vitro 생물검정에서 복숭아혹진딧물의 LC50 값은 34 ppm, 배추좀나방 유충은 69 ppm, 뿌리혹선충 유충은 0.1 ppm이었다. 이러한 결과는 한국에서 재배된 달마시안 꽃의 에탄올 추출물이 식물 해충 방제를 위한 천연 살충제 개발에 유용할 수 있음을 나타냈 다. 본 연구는 한국에서 재배된 T. cinerariifolium var. 달마시안 꽃 추출물이 국내에서 식물 해충을 효과적이고 친환경적으로 방제하는 데 잠재력이 있음을 보였다.

All-solid-state lithium batteries (ASSLBs) are receiving attention as a prospective next-generation secondary battery technology that can reduce the risk of commercial lithium-ion batteries by replacing flammable organic liquid electrolytes with non-flammable solid electrolytes. The practical application of ASSLBs requires developing robust solid electrolytes that possess ionic conductivity at room temperature on a par with that of organic liquids. These solid electrolytes must also be thermally and chemically stable, as well as compatible with electrode materials. Inorganic solid electrolytes, including oxide and sulfide-based compounds, are being studied as promising future candidates for ASSLBs due to their higher ionic conductivity and thermal stability than polymer electrolytes. Here, we present the challenges currently facing the development of oxide and sulfide-based solid electrolytes, as well as the research efforts underway aiming to resolve these challenges.

2022년부터 2023년까지 제주도내 키위 시설재배지를 대상으로 계절 초기 볼록총채벌레 발생 경향을 확인하 기 위해서 토양 표면의 잡초, 토양 표면 상단으로부터 60cm, 키위나무를 유인한 덕 상단 15cm에서 10일 간격으로 발생 조사하였다. 하우스 내부에서 발생하는 잡초 10종을 채집하여 조사한 결과, 갈퀴덩굴, 광대나물, 개불알풀, 별꽃, 뽀리뱅이, 황새냉이 6종에서 볼록총채벌레가 지속적으로 관찰되었다. 계절 초기 월동 성충의 비산시기를 확인하기 위해 토양 표면 60cm 위쪽에 설치한 황색 끈끈이트랩에서 2월 하순~3월 중순부터 볼록총채벌레의 발생을 확인하였다. 시설하우스 내부(덕 상단 15cm)와 외부(측장 높이)에 설치한 황색 끈끈이트랩을 비교해보면 시설 내·외부의 볼록총채벌레의 밀도가 증가하고 감소하는 시기가 유사하였다. 종합적인 고찰을 통하여, 발생 양상을 고려한 적절한 방제전략 수립이 요구된다.

The fall armyworm (FAW), Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae), which is native to tropical and subtropical regions of the Western Hemisphere is now annually arrives in Korea. In this study, we developed loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay, one of the main merits of which is a rapid identification of target species. Five among 11 FAW-specific loci tested successfully provided a consistent reaction when ten FAWs, which were collected from eight localities in four countries were tested, whereas the 13 non-target species were not amplified. To increase in-field applicability of the method all life stages, reaction time, and different periods after death was tested using the quick extracted DNA. Our FAW diagnostic protocol can be completed within 30 min, from the process of extracting genomic DNA from an egg or a 1st instar larva to species determination.

Since high-level radioactive wastes contain long-lived nuclides and emit high energy, they should be disposed of permanently through a deep geological disposal system. In Korea, the first (2016.07) and the second (2021.12) basic plans for the management of high-level disposal systems were proposed to select sites for deep geological disposal facilities and to implement business strategies. Leading countries such as Finland, Sweden and France have developed and applied safety cases to verify the safety of deep geological disposal systems. By examining the regulatory status of foreign leading countries, we analyze the safety cases ranging from the site selection stage of the deep geological disposal system to the securing of the permanent disposal system to the investigation, analysis, evaluation, design, construction, operation, and closure. Based on this analysis, we will develop safety case elements for long-term safety of deep geological disposal systems suitable for domestic situation. To systemically analyze data based on safety cases, we have established a database of deep geological disposal system regulations in leading foreign countries. Artificial intelligence text mining and data visualization techniques are used to provide database in dashboard form rather than simple lists of data items, which is a limitation of existing methods. This allows regulatory developers to understand information more quickly and intuitively and provide a convenient interface so that anyone can easily access the analyzed data and create meaningful information. Furthermore, based on the accumulated bigdata, the artificial intelligence learns and analyzes the information in the database through deep learning, and aims to derive a more accurate safety case. Based on these technologies, this study analyzed the legal systems, regulatory standards, and cases of major international leading countries and international organizations such as the United States, Sweden, Finland, Canada, Switzerland, and the IAEA to establish a database management system. To establish a safety regulation base suitable for the domestic deep geological disposal environment, the database is provided as data to refer to and apply systematic information management on regulatory standards and regulatory cases of overseas leading countries, and it is expected that it will play a key role as a forum for understanding and discussing the level of safety of deep geological disposal system among stakeholders.

Tempeh is a traditional Indonesian food that is fermented soybeans with Rhizopus spp. and contains high-quality protein. In this study, tempeh and yeast were set as independent variables following the central composite design to optimize the nutritional quality and sensory characteristics of high-protein loaf bread added with tempeh. The optimal mixing ratio was calculated through the response surface methodology. The optimal mixing ratio of tempehadded loaf bread was 11.27 g of tempeh and 5.46 g of yeast. A comparative analysis of the quality characteristics between the tempeh-added loaf bread and the control group produced by the optimal recipe showed that tempehadded loaf bread contained higher protein content, lower carbohydrates and fats, and lower calories. Among amino acids, essential amino acids such as aspartic acid, threonine, glycine, alanine, lysine, and histidine were significantly higher in tempeh-added loaf bread. Among fatty acids, butyric acid, capric acid, myristic acid, palmitic acid, palmitoleic acid, and heptadecanoic acid were significantly higher in tempeh-added loaf bread, while lauric acid, linoleic acid, and linolenic acid were significantly lower. This study confirmed the suitability of tempeh as an ingredient for protein-enhanced loaf bread and the potential possibility of it being utilized in bakeries.

Kori-1, the nuclear power plants in South Korea, first started operation in April 1978 and was suspended permanently in 2017. The saturation rate time of spent nuclear fuel generated by major nuclear power plants operating in Korea are getting closer. If we fail to dispose spent nuclear fuel, which is equivalent to high-level radioactive waste, the nuclear power plants will have to be shutdown. High-level radioactive waste is permanently disposed through a deep geological disposal system because it contains long-term half-life nuclides and emits high energy. To select the deep geological disposal site and construct the disposal facilities, it is necessary to establish appropriate regulatory policies accordingly. The status of database construction in OECD-NEA, NRC, SITEX, and IAEA, which provides safety regulations for deep geological disposal system, stipulates each requirement for dismantling nuclear power plants. However, details such as specific figures are not specified, and guidelines for the disposal of high-level radioactive wastes are not clearly distinguished. In Korea, the CYPRUS program, an integrated database system, has been developed to support comprehensive performance evaluation for high-level waste disposal. However, due to several difficult situations, maintenance and upgrades have not been performed, so the research results exist only in the form of raw data and the new research results have not been reflected. Other than that, there is no preemptive basis for regulating the deep geological disposal system. With real-time database, we can develop a regulatory system for the domestic deep disposal system by systematically analyzing the regulatory condition and regulatory case data of international organizations and foreign leading countries. The database system processed and stored primary data collected from nuclear safety reports and other related data. In addition, we used relational database and designed table to maximize time and space efficiency. It is provided in the form of a web service so that multiple users can easily find the data they want at the same time. Based on these technologies, this study established a database system by analyzing the legal systems, regulatory standards, and cases of major foreign leading countries such as Sweden, Finland, the United States, and Japan. This database aims to organize data for each safety case component and further prepare a safety regulatory framework for each stage of development of disposal facilities suitable for the domestic environment.

접목선인장은 우리나라 주요 수출 화훼 작목 중 하나이다. 접목선인장은 대부분 선박으로 수출되며 작은 병징만 나타나도 수출에 제약이 많고 경제적 손실도 발생하므로, 접목 과정에서 철저한 소독 과정이 요구된다. 현재 농가에서는 접목 칼을 토치로 소독하고 있으나, 유해가스로 인한 신체적 피해가 발생하고 있어 이를 대체할 소독 방식이 필요하다. 첫번째로 2번의 박테리아 검정 결과, 열탕 15초 소독이 가장 효과적으로 박테리아 증식을 억제하였다. R2A배지 검정 결과, 열탕 15 초 이상부터는 검출되지 않았으며, petrifilm에 분주하였을 때 는 0.33±1.29 CFU/mL이 발생하였다. 두번째로 모의 수송 과정 중 생체중 변화량의 경우, 분홍색 자구의 경우 무처리는 73.07b, 토치 소독은 92.18a, 열탕 15초 소독은 93.29a% initial 로 나타났다(p≤0.05). 세번째로 구경 변화량의 경우, 토치 소독과 열탕 15초 소독 모두 무처리보다 감소폭이 적어 품질 유지를 위해선 소독 과정이 반드시 필요하다고 판단된다. 마지막으로 소독 방식에 따른 최종 부패율은 무처리, 토치 소독, 열탕 15초 소독 각각 27.5±9.01, 28.33±11.55, 16.67±5.77% 가 나타났으므로 열탕 15초 소독이 가장 효과적이다. 따라서 열탕 15초 소독은 관행 소독 방식의 문제점을 해결할 수 있고, 접목 선인장의 품질 향상 및 부패 감소로 농가의 경제적인 이득 또한 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

절화용 스프레이 국화(Dendranthema grandiflorum)는 다양한 화색, 화형을 가진 품종들이 많지만, 국내에서는 시장성이 낮은 편이다. 따라서 고품질 국화 생산을 통한 소비 확대가 필요하며 연중 균일하게 환경을 조절해주는 스마트팜 기술 을 활용하여 일정한 품질의 국화를 생산하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 스마트팜과 관행농가에서 채화한 절화용 스프레이 국화 ‘헤나’의 절화수명과 품질을 비교 분석하였다. 절화 수명의 경우 스마트팜은 28.6±1.03일, 관행농가는 24.2±0.61로 스마트팜이 약 4.4일 길게 유지하였다. 절화중 변화율의 경우 스마트팜은 최대 117.95%까지 증가하였으며 27일간 초기 절화중보다 높은 절화중을 유지했다. 관행농가는 최대 116.65%까지 증가하였으며, 21일간 유지했다. 수분 흡수량의 경우 스마트팜은 절화수명 종료시점까지 10mL 이상을 흡수하였으나, 관행농가는 Day 12부터 10mL 이하만 흡수하였다. 수 분균형의 경우 스마트팜과 관행농가 모두 Day 2에 최고치를 나타냈으나, 급격히 감소하여 스마트팜은 Day 8에, 관행농가 는 Day 6에 음수값에 도달하였다. 화폭 변화율의 경우 스마트 팜은 최대 143.00%까지 증가하였으며, 관행농가는 최대 125.82% 까지 증가했다. 엽록소 함량의 경우 이 전 결과와는 달리 Day 0에는 관행농가가 약 7.56 SPAD value 만큼 더 높았으나, 절화수명 종료시점까지 스마트팜이 더 큰 폭으로 증가하였다. 종합적으로, 절화용 스프레이 국화를 스마트팜에서 채화할 경 우 절화수명 및 품질이 더 향상되었음을 알 수 있었다.

본 연구에서는 스마트팜과 관행재배 온실의 시설, 토양 분 석 및 3종류의 절화 스프레이 국화 ‘아비삭(Abishag)’, ‘포드 (Ford)’, ‘헤나(Henna)’ 의 생육 조건 등을 비교 분석했다. 스 마트팜에는 온도, 습도, CO2, 영양공급, 환기, 광을 탐지하는 16개의 자동 센서 채널들이 있다. 특히, 온도가 높아질 때 스 마트팜에서는 안개분사장치를 사용하지만 관행재배 온실에서 는 어떠한 장비 사용 없이 오직 측창만을 열어 온도를 낮춘 다. 따라서 스마트팜은 연중 균일한 환경을 유지하기 때문에 우수한 품질의 절화 국화를 생산할 수 있다. 그 결과 스마트 팜에서는 연간 3.5기작을 재배할 수 있고 m2당 연간 129본을 생산한다. 반면에 관행재배 온실에서는 연간 3기작, m2당 연 간 91본을 생산한다. 토양분석 결과 스마트팜은 유기물함량과 pH가 적정수준이었지만 관행재배 온실은 유기물함량이 초과 상태였다. 전기전도도는 관행재배 온실에서는 적정치보다 3.8 배 정도 높게 나타난 반면 스마트팜에서는 적정 수준을 유지 하고 있어 스마트팜에서의 토양관리가 좋은 것으로 나타났다. 세 품종 모두 스마트팜에서 재배 시 절화장, 엽 수, 줄기직경 이 더 우수한 결과값을 얻었다. 반면에, 엽록소 함량은 관행재 배 온실에서 더 높았다. 본 연구는 스마트팜과 관행재배 온실 에서 절화 스프레이 국화 3품종의 품질을 비교 검증하였다.

본 연구는 벚꽃의 개화시기를 예측하기 위해 수행하였다. 정확한 개화시기를 예측하기 위하여 생물계절 모형을 사용하였으며, 왕벚나무의 개화에 필요한 저온요구량을 계산하기 위하여 매일의 온도를 조사하였다. 실험을 위하여 2010년 1월 3일 수십년 된 왕벚나무에서 가지를 채취하여 2℃ 냉장고에 저장하였다. 그리고 1월 16일부터 매주 외부에서 채취한 가지와 함께 25℃ 생장상에 수삽하여 발아일과 휴면타파에 필요한 기간을 도출하기 위하여 매일 관찰하였다. 또한 휴면타파 시까지의 저온요구량을 누적하고 계산하기 위하여 일최고온도와 일최저온도를 조사하였다. 관측된 개화일과 일치하는 예측일을 구하기 위하여 기준온도를 5∼9℃로 0.1℃ 간격으로 반복 하여 구동하였다. 가장 최적의 모형은 휴면타파일이 2월 17 일, 기준온도 5.8℃, 저온요구량 -116.8이었으며, 2012~2019년 실측값을 이용한 모델은 RMSE 2.5일, 30년 평균 온도를 이용한 예측 모델은 RMSE가 4.4일로 이 기간 예보된 RMSE 5.0일 보다 개선된 결과를 보였다.

본 연구는 국내에서 육종한 품종인 ‘Pink Aurora’ 장미를 보존화로 가공하는 기술의 개발에 관한 것으로 탈수와 탈색 처리를 위한 에탄올의 침지시간과 염색을 위한 보존용액의 온도와 침지시간를 구명하고자 수행하였다. 탈수는 먼셀 H값에서 붉은 색이 완전히 빠지고 시간이 길어질수록 황색이 짙어짐을 고려해 볼 때 12시간이 가장 효과적이었다. 보존용액 처리에 서는 채도값을 나타내는 C의 차이는 크지 않았지만 온도가 높고 처리시간이 길어질수록 색의 맑기가 높아졌다. 낮은 온도 에서 침지시간이 길어짐에 따라 화형의 감소율이 낮았다. 24 시간 건조 후 무게는 모든 온도 처리에서 침지시간이 길어질 수록 53~47% 감소하였고, 건조 48시간의 25℃에서 6시간 침 지에서 73%, 24시간 침지에서 68%의 감소율을 나타내 침지시간이 길어질수록 감소율이 낮았다. 따라서 에탄올로 12시간동 안 탈수하여 염색 보존액을 25℃에서 24시간동안 처리하는 것이 가장 효과적이라고 생각된다.