자생 부추속 식물 중 강부추(Allium thunbergii for. rheophytum ined.)와 갯부추(A. pseudojaponicum Makino)는 관상용, 식 용 및 약용자원으로 가치가 있으나 육묘를 위한 생육환경조건 구명이 미비하여 연구할 필요성이 있다. 본 연구는 강부추와 갯부추의 육묘에 미치는 플러그 셀 크기, 차광률, 시비처리에 따른 영향을 구명하기 위하여 실험을 수행하였다. 강부추와 갯부추를 육묘한 결과, 플러그 셀 크기에서는 50, 72, 105, 128, 162, 200셀 처리 중 용적이 가장 큰 50셀에서 초장, 엽 수, 근수, 그리고 근장의 생육이 우수하였다. 그러나 생산비용 과 플러그 육묘의 효율성을 고려하여 105셀 이상의 플러그 트레이 중에서 선택하여 육묘하는 것이 효과적이라 판단된다. 차광률에 따른 유묘는 0, 30, 60, 90% 처리 중 30~60% 차 광처리에서 초장, 근수, 그리고 근장이 유의적으로 높게 측정 되어 생육이 양호하였다. 시비처리에서 생중량과 건중량을 제 외한 생육지표를 검토했을 때, 강부추의 적정 시비처리는 속 효성 고형비료(DO-PRO) 0.1g, 갯부추는 속효성 액체비료 (Peters) 주 1회 8mL 엽면시비처리였고 두 종 모두 속효성 시비처리가 효과적이었다. 강부추와 갯부추의 초기 생육에는 30~60% 차광처리가 된 재배플롯에서 원예상토가 충진된 128셀 플러그 트레이에 종자를 파종한후, DO-PRO 0.1g 또 는 Peters 8mL를 주 1회 엽면시비하면서 재배하는 것이 효 과적이라 판단된다.

부추속은 수선화과에 속하며 약 1000여종에 이른다. 좀부 추는 자생 부추속에 속하며 식용이 가능하고 크기가 작아 분 화식물로 적합하다. 이에 따라 본 연구는 좀부추를 분화 소재 로서 개발하기 위하여 식물의 측지성장을 촉진하고 꽃의 품질 을 향상시키기 위해 수행되었다. 이를 위하여 좀부추의 구근 을 생장조절제(GA3, BA, 에테폰, TDZ)에 다른 시간(1, 5시 간)동안 침지처리했을 때 식물의 생장과 꽃에 어떤 영향을 주 는지 조사하였다. GA3 처리구는 엽수와 자구의 수가 증가해 증식을 촉진시키는 효과가 있었다. 게다가 GA3는 화수의 증 가와 조기개화를 유도했다. 그러나 엽폭과 화경의 폭은 감소 하였다. 에테폰은 좀부추의 초장과 초폭에서 영향을 주지 않 았으나 1h에서 자구의 수가 증가하였다. 에테폰은 화서 발생 을 억제하여 화경의 수가 감소하였다. BA는 식물의 생장과 개 화 특성에 유의적인 영향을 보이지 않았다. TDZ처리한 식물 은 왜화되고 생육상태가 불량하였으며, 식물을 고사시켰다.

When damaged nuclear fuel is stripped and re-fabricated into stabilized pellets, it is necessary to analyze the characteristics of the stabilized pellets, such as density, leaching behavior, and compressive strength, for final disposal. In this study, simulated nuclear fuel with UO2 and burn-up of 35 GWd/tU and 55 GWd/tU was used to measure the compressive strength of the stabilization pellet. In order to change the density of the sintered pellet, a sintered pellet was prepared by heat treatment at 1,550°C and 1,700°C for 6 hours in a reducing atmosphere of 4% H2/Ar. In the case of UO2, the density was 10.4 g/cm3 (94.5% of T.D.) and 10.6 g/cm3 (96.6% of T.D.) depending on the sintering temperature (1,550°C, 1,700°C). In the case of simulated fuel with a burn-up of 35 GWd/tU, the density was 8.8 g/cm3 (80.9% of T.D.) and 10.2 g/cm3 (93.6% of T.D.) depending on the sintering temperature (1,550°C, 1,700°C). In the case of simulated fuel with a burn-up of 55 GWd/tU, the density was 8.3 g/cm3 (77.0% of T.D.) and 10.0 g/cm3 (92.3% of T.D.) depending on the sintering temperature (1,550°C, 1,700°C). It was found that the compressive strength of simulated nuclear fuel decreased with increasing burn-up and increased with increasing density. In the case of UO2, the compressive strengths were 717.8 MPa and 897.4 MPa when the densities were 10.4 g/cm3 and 10.6 g.cm3, respectively. In the case of simulated nuclear fuel with a burn-up of 35 GWd/tU, the compressive strengths were 472.1 MPa and 732.3 MPa when the densities were 8.8 g/cm3 and 10.2 g/cm3. In the case of simulated nuclear fuel with a burn-up of 55 GWd/tU, the compressive strengths were 301.4 MPa and 515.5 MPa when the densities were 8.3 g/cm3 and 10.0 g/cm3, respectively.

In this study, molten salt experiments were performed using a multi-purpose molten salt experimental loop to evaluate the corrosion and thermodynamic properties of the molten salt. The multi-purpose molten salt experimental loop is made of 1-inch austenitic 316 stainless steel, and 1/4-inch austenitic 316 stainless steel tubes were welded on the surface of a 1-inch pipe to measure temperatures of molten salt. During the experiment, the molten salt leaked due to corrosion of the welded part of the 1/4-inch tube connected to the 1-inch pipe. Therefore, the cause of corrosion damage of the leaked welded part was analyzed. The effect of NaCl-MgCl2 salt selected as the molten salt on corrosion failure was considered. And based on the operation data of molten salt experiments, the time of occurrence of the issue was estimated. Lastly, the cause of corrosion failure was estimated by comparing and analyzing the pipe shape before and after failure using SEM-EDS.

Investigations and monitoring of environmental radiation are important for preventing expected accidents or for early detection of unexpected accidents, in nuclear facilities and the surrounding. In the event of an environmental radiation accident, it should be possible to identify and analyze the radiation-contaminated area. Therefore, a rapid radiation monitoring system is required for immediate response and necessary measures. In this study, the distribution of radiation mapping is performed on a contaminated area using 2-dimensional or 3-dimensional contour mapping techniques. The entire surrounding area can be understood at a glance by displaying the radiation contour line on the map of the measured area.

It has been studied on the disposal area reduction for the used nuclear fuel by the management of high decay-heat nuclides, long-lived nuclides, and highly mobile nuclides. It was investigated on the management of the nuclides in KAERI. Strontium-90 is a high heat-generating nuclide in spent nuclear fuel. It is needed to separate the salt from the salt solution for the recovery of strontium after the chlorination of the strontium oxide in molten salt. Vacuum distillation was used for the separation of strontium from the molten salt. Potassium carbonate was chosen as a reactive distillation reagent for SrCl2 – LiCl – KCl system by the thermodynamic calculation. Reactive distillation experiments were carried out. The residual was mainly SrCO3 in the XRD analysis. It could be concluded that K2CO3 could be one of the suitable reagents for the reactive distillation. The salt in the long–lived nuclide powders should be removed to prepare the block for disposal. Experiments were carried out using W powders (surrogate) and U3O8 powders to develop a process for the removal of the residual salt from UOx powders. The salts were successfully removed from the W and U3O8 powders by distillation.

The effect of Li2O addition on precipitation behavior of uranium in LiCl-KCl-UCl3 has been investigated in this study. 99.99% LiCl-KCl eutectic salt is mixed with 10wt% UCl3 chips at 550°C in the Pyrex tube in argon atmosphere glove box, with 10 ppm O2 and 1 ppm H2O. Then, Li2O chunks are added in mixed LiCl-KCl-UCl3 and the system has been cooled down to room temperature for 10 hours to form enough UO2 particles in the salt. The solid salt has been taken out from the glove box, and cut into three sections (top, middle and bottom) by low-speed saw for further microscopic analysis. Three pieces of solid salt are dissolved in deionized water at room temperature and the solution is filtered by a filter paper to collect non-dissolved particles. The filter paper with particles is baked in vacuum oven at 120°C for 6 hours to evaporate remaining moisture from the filter paper. Further analysis was performed for the powder remaining on the filter paper, and periphery of the powder (cake) on the filter paper. Scanning electron microscopy (SEM), electron diffraction spectroscopy (EDS), and X-ray powder diffraction (XRD) are adopted to analysis the characteristic of the particles. From SEM analysis, the powders are consisted of small particles which have 5 to 10 m diameter, and EDS analysis shows they are likely UO2 with 23 at. % of uranium and 77 at. % oxygen. Cake is also analyzed by SEM and EDS, and needle like structures are widely observed on the particle. The length of needle is distributed from 5 to 20 m, and it has 6 to 10 at. % of chlorine, which are not fully dissolved into deionized water at room temperature. From XRD analysis, the particles show the peak position of UO2, and the result is well matched with the SEM-EDS results. We are planning to add more Li2O in the system for fully reacting uranium in UCl3, and compare the results to find the effect of Li2O concentration on UO2 precipitation.

At high temperatures, molten salt has heat transfer properties like water. Molten salt has the characteristics of a strong natural circulation tendency, large heat capacity, and low thermal conductivity. Unlike sodium, molten salt does not react explosively exothermically with air. However, molten salt has a strong tendency to corrode materials, and its properties are easily changed by a sensitive reaction to oxygen and moisture. Therefore, it is necessary to study material corrosion properties and chemical control methods for nuclear fuel salts, which are eutectic mixtures. In this study, the optimal operation method of the thermal convection loop is established to perform the experiments on the molten salt. The process describes briefly as follows. The operation step consists of preparation, purification, transportation, and operation. In the preparation, the step checks the entire structure and equipment (TC, blower, vacuum pump, etc.). And melt the salt mixture at a high temperature (670°C) slowly in the purification step. Before injecting the molten salt, the surface temperature of the entire loop must retain temperature (about 500°C) constantly. Completely melted molten salt in the melting pot is flow along the pipe of the thermal convection loop in the transportation step. Lastly, the convection of molten salt goes to keep by the temperature difference. The thermal convection loop can be utilized for various experiments such as corrosion tests, component analyses, chemistry control, etc.

Molten salt used in the multipurpose molten salt experiment must be of high purity. Depending on the purpose of the experiment, only the base component of the molten salt be used, or a component simulating a nuclear fission product be added to the base component and used. In all cases, an increase in the concentration of impurities such as oxygen and moisture may lead to an erroneous interpretation when analyzing the experimental results. Therefore, molten salt should be purified before use. In this study, the purification of molten salt is described for multi-purpose molten salt experiments. The salt mixture is selected as MgCl2-NaCl and is quantified at a mixing ratio of 43mol%:57mol%. The salt mixture is treated in a glove box environment because of must minimize the reaction of adsorbing oxygen and moisture when the salt mixture is exposed to the atmosphere. MgCl2 is more likely to contain water than NaCl, the purification of the NaCl-MgCl2 mixture is established according to the purification process for removing water from MgCl2. A process for purifying the salt mixture briefly consists as follows: drying moisture, melting salts, purification, removing HCl, and stabilization. Through the process be able to obtain high-purity molten salt and more accurate experiment results.

부추속 식물은 수선화과의 다년생 초본으로 약 1000여종에 이른다. 한국에서는 24종의 자생종이 분포하며 유전자원으로서 큰 가치를 지닌 분류군이다. 그러나 자생부추속 식물에 대한 연구는 일부 종에 대하여 한정적으로 이루어지고 있으며, 갯부추, 두메부추, 울릉산마늘과 같이 최근 분류되거나 잘 알려지지 않은 종에 대한 연구는 매우 부족하였다. 따라서 본 연구는 자생부추속 4종(강부추, 한라부추, 갯부추, 산부추)에 대한 온도 및 명암처리에 대한 발아특성을 조사하였다. 발아 특성은 발아율, T50, 평균발아일수, 발아균일도, 발아속도로 평 가하였다. 강부추와 갯부추는 5℃에서 50%이상의 발아율을 보였으나 한라부추와 산부추는 전혀 발아하지 않았다. 갯부추 는 남부지방 해변가, 강부추는 강이나 하천주변에 서식하며 한라부추와 산부추는 주로 산지에 서식하는 것으로 알려져있다. 따라서 이러한 차이는 종별 생육지의 환경조건에 따른 차 이로 추정된다. 5℃에서 강부추의 발아율은 명조건(70.0%)보다 암조건(93.3%)에서 향상되었으며, T50과 평균발아일수도 단축되었다. 한라부추는 15℃에서 암조건이 명조건보다 발아율이 증가하고 15℃와 20℃에서는 T50과 평균발아일수가 단축 되었다. 그에 따라 발아속도도 증가하였으며 발아균일도도 상 승하였다. 갯부추는 5℃에서 발아율은 명조건(70.0%)보다 암 조건(83.3%)에서 상승했고, 15℃에서 T50과 평균발아일수가 단축되었으며 발아속도가 증가하였다. 산부추는 15℃와 20℃ 에서 T50과 평균발아일수가 단축되었으며 발아속도가 증가하 였다. 따라서 상대적으로 낮은 온도 처리구에서 명조건보다 암조건이 일부 발아특성을 향상시켰다. 실험에 사용된 4종의 종자는 대부분 15~25℃에서 90%가 넘는 발아율을 보였으나, 다른 발아특성은 온도와 광에 따른 차이를 보였다. 강부추와 산부추의 T50, 평균발아일수, 발아속도는 20℃와 25℃에서 가 장 향상되었고, 한라부추와 갯부추는 25℃에서 T50과 평균발 아일수가 가장 단축되었으며, 발아속도도 가장 빨랐다. 결론적으로 발아특성을 종합적으로 고려했을 때, 강부추는 광과 관계없이 20~25℃, 한라부추는 광과 관계없이 25℃, 갯부추는 암조건 25℃, 산부추는 명조건 25℃와 암조건 20~25℃를 발아 에 적합한 조건으로 제시하였다.

The reduced graphene oxide (rGO)/activated carbon (AC) composites are coated on the aluminum substrate using spray coating technique to fabricate nanocarbon-based supercapacitor. Polymer-based solid-state xanthan-gum/Na2SO4 electrolyte is also introduced to increase stability of the supercapacitor. The electrochemical properties of the supercapacitor are evaluated using cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy and galvanostatic charge/discharge tests. The highest capacitance value of the rGO/AC composite-based supercapacitor is 120 F/g. The rGO/AC composite-based supercapacitor has also retained ~ 85% of its initial capacitance value after 3000 galvanostatic charge/discharge cycles.

DNA 바코드를 기반으로 하여 외국발 국내 입항 선박에서 검출되는 편승자 해충(hitchhiker insect pests)에 대한 모니터링을 수행하였다. 국내 입항 선박 조사는 2018년 6월 1일부터 2018년 9월 17일까지 약 109일간 111개 선박에 대해 실시하였다. 모니터링 대상 해충은 ‘보고잡기법(simply collecting method by hands)’으로 확보하였으며, 총 336개체 에 대해 종동정을 실시하였다. 그 결과, 확보 해충 중 농림축산검역본부에 ‘관리해충(Regulated insect pest)’으로 등재되어 있는 Noctua pronuba를 포함하여 총 13종 21개체(Amata formosae (Erebidae, Lepidoptera, 1개체), Arippara disticha (Pyralidae, Lepidoptera, 1개체), Chondracris rosea (Acrididae, Orthoptera, 4개체), Cyrtacanthacris tatarica (Acrididae, Orthoptera, 1개체), Euhampsonia serratifera (Notodontidae, Lepidoptera, 3개체), Lemyra rhodophilodes (Erebidae, Lepidoptera, 2개체), Lymantria xylina (Erebidae, Lepidoptera, 1개체), Malacosoma dentata (Lasiocampidae, Lepidoptera, 3개체), Neochauliodes meridionalis (Corydalidae, Megaloptera, 1개체), Noctua pronuba (Noctuidae, Lepidoptera, 1개체), Parasa pastoralis (Limacodidae, Lepidoptera, 1개체), Psilogramma lukhtanovi (Sphingidae, Lepidoptera, 1개체), Syntypistis viridipicta (Notodontidae, Lepidoptera, 1개체))의 국내 미서식종이 채집되었으며, 확보된 21개체 중 15개체는 살아있는 상태로 검출되었다. 특히, 관리해충인 N. pronuba의 경우, 싱가포르에서 광양을 거쳐 포항항으로 입항한 선박에서 검출되었는데, 이 종은 유럽을 비롯하여 중동 및 중앙아시아까지 서식하는 종으로 1990년대 북미 대륙에 침입한 것으로 확인된 바 있다. 이에 따라, N. pronuba를 비롯하여 현 조사에 확인된 국내 미서식 편승자 해충의 편승 유무에 대한 정밀 모니터링 뿐만 아니라 위 종들에 대한 체계적인 위험성 평가 역시 필요할 것으로 사료된다.

DNA 바코드를 기반으로 하여 외국발 국내 입항 선박에서 검출되는 편승자 해충(hitchhiker insect pests)에 대한 모니터링을 수행하였다. 국내 입항 선박 조사는 2018년 6월 1일부터 2018년 9월 17일까지 약 109일간 111개 선박에 대해 실시하였다. 모니터링 대상 해충은 ‘보고잡기법(simply collecting method by hands)’으로 확보하였으며, 총 336개체에 대해 종동정을 실시하였으며, 이를 통해 확보된 정보들은 선박정보(선박명, 선박번호, 출항지, 입항지), 조사정보(조 사일, 채집시 표본 상태, 조사자), 유전자 분석 정보(프라이머 정보, 서열판독 결과), 분자생물학적 종동정 정보(NCBI GenBank Accession No., NCBI Blast Searching Results, BOLD Identification Request), 분류학적 통합종 확증 정보(목명, 과명, 종명, 동정자, 비고) 등으로 구분하였으며, MS-Excel을 이용하여 각 필드값에 맞게 기초정보를 입력하였다. 이를 기반으로 하여 편승자 해충에 대한 선박 경로에 따른 편승 양상뿐만 아니라, 월별, 분류군별, 미서식종별로 편승 양상을 분석하였다. 그 결과, 편승사례는 선박 경로에 따라서는 중국에서 출항하거나 중국을 거쳐 편승하는 사례가 207건, 월별로는 9월이 134건, 분류군별로는 나비목이 208건으로 가장 많았다. 특히, 미서식종별 편승 양상에서 는 총 3목 9과 13종 21개체가 국내 입항 선박에서 검출된 것으로 나타났으며, 이 중 2목 6과 9종 15개체는 살아있는 상태로 채집된 것을 확인되었다. 이와 같은 결과로 볼 때, 앞으로 더욱 많은 정보가 확보된다면, 현재의 통계 분석 방법은 편승자 해충의 모니터링뿐만 아니라 대상 해충의 위험성 평가 및 검역검사에 매우 효율적인 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다.