고온기 토마토 재배시 생산현장에서 즉시 적용할 수 있는 효과적인 적엽관리법을 구명하여 수확량과 상품성을 증대하기 위해 본 실험을 수행하였다. 농가에서 관행으로 행해지는 생장점부터 하부로 14개의 잎을 남기고 적엽하는 처리(Leaf-14), 생장점으로부터 하부로 20개의 잎을 남기고 적엽하는 처리(Leaf-20), 유럽에서 관행으로 행해지는 수확 후 화방 하부엽 제거 처리(Harvest), 토마토 잎의 광합성 특성을 적용한 개화 7주 후 화방 하부엽 제거 처리(7-weeks) 등 4개의 처리를 두었다. 적엽처리는 개화속도에는 영향이 미미했으나, 수확속도와 수확량 및 상품성에는 영향이 있는 것으로 조사되었다. 또한 수확속도는 6-7일이 적당하며, 과다한 적엽으로 수확속도가 너무 빠르게 진행되면 총수확량이 감소하므로 적엽하지 않아야 한다. 고온기의 적엽은 Leaf-14보다 Leaf-20이 가장 좋은 방법이며, 7-weeks 처리도 효과적이었으나 적용이 번거로운 단점이 있었다. 따라서 재배현장에 적용하기 쉽고, 적엽처리 효과가 가장 우수한 Leaf-20 처리가 고온기 적정 적엽방법으로 판단된다.
아스팔트에 각종 재료를 사용하여 특성을 개질 (modification)하면 소성변형 (rutting), 균열 (cracking)등의 발생을 감소시켜 포장의 수명을 연장할 수 있다. 이러한 개질재로 널리 사용되는 재료 중 하나가 SBS (styrene butadiene styrene)이다. 또한 SBS 개질 아스팔트 (SBS modified asphalt: SBS PMA)는 취급온도가 낮아지면 작업성이 저하되어 다짐불량 등의 문제가 있고, 장기적으로 노화 진행이 빨 라 균열이 유발되기도 한다.
본 연구에서는 4종류의 국내외산 SBS (SA, SB, SC, SD)와 3종류의 준고온화 첨가제 (PW, LC, ET)를 사용하여 SBS 개질 준고온 아스팔트 (WMA-PMA)를 제조하였다. 기본 바인더로 PG64-22의 아스팔트에 각각의 SBS를 4.5% 첨가하고 각각의 준고온화 첨가제는 PW 1.7%, LC와 ET는 권장사용량 1.5, 0.5%를 사용하여 PG76-22의 HMA PMA, WMA PMA를 제조하고, 바인더의 특성 실험을 수행하였다.
바인더 특성 시험으로는 115, 135℃에서 동점도 (kinematic viscosity), DSR (dynamic shear rheometer), BBR (bending beam rheometer) 실험을 수행하였다. 실험결과 115℃ KV는 135℃에 비하여 2.5~3.3배 증가하였고, 준고온화 첨가제를 사용함으로써 HMA PMA에 비하여 WMA PMA의의 KV는 115, 135℃에서 감소되는 것으로 나타났다. DSR 시험결과 P/F (pass failure temperature)는 77.6~ 81.1℃까지 다양하게 나타나 SBS 종류에 따라서 차이를 보였다. BBR 시험 결과 저온 등급은 -22를 만족하였으며, 개질하지 않은 일반 바인더가 PMA에 비하여 낮은 P/F를 보였다. HMA PMA, WMA PMA는 모두 PG76-22를 만족하였다.
본 연구에서는 고온에서 유기용매를 정제할 수 있는 고온, 고압에서 안정한 상업화 규모의 고효율 중공사 투과증발 막, 막모듈 개발, 상업 규모의 막분리 장치시스템 개발을 수행하였는데 구성 요소기술은 1) 고온 고압 하에서 사용할 수 있는 브레이드 강화 중공사 막제조, 2) 중공사 막모듈 제조, 3) 막 탈수, 정제장치 시스템 설계 및 제작기술등을 개발하였다. 개발 중 공사 투과증발막은 독일의 슐츠막 보다 막 안정성과 막 성능이 우수하였으며, 막면적 4.6 m 2의 고효율 상업적 규모의 중공사 막모듈을 개발하였고, 200 L/hr 이상의 처리용량의 Pilot 규모의 투과증발 막장치 시스템을 개발하였다. 기존 평막 혹은 중공사 막에서 모듈에서 볼 수 있었던 모듈내부에 공급액의 dead volume형성, 공급액의 채널링 현상들을 제거하기 위해서 본 개발 중 공사막과 막모듈의 특징은 고온, 고압의 유기용매를 중공사막 내부로 공급되어 흐르도록 설계되어 있어 막분리 효율이 우수하 며 특히 기존의 막제품의 대비 막모듈 가격이 저렴하고, 막성능 및 치수안정성이 우수하다. 또한 공급액의 열손실 적어 에너지 효율이 우수할 뿐 아니라 막모듈 내에 중공사막 사이의 간격이 일정하여 가해주는 진공이 균일하게 각 중공사막의 투과부 표 면에 전달될 수 있기 때문에 투과된 투과물을 막 표면으로부터 효과적으로 제거할 수 있으므로 투과속도 또한 우수하다.
본 연구는 우리나라의 대표적인 노지작물인 고추에서 이상고온에 따른 생육 및 생리장해 등 피해정도를 파악하기 위해 수행되었다. 아울러 고온피해를 최소화하기 위한 화학적 대응 기술을 확립하기 위해 빈나리(diniconazole)를 사용하여 그 효과를 검정하고자 하였다. 고추의 신장생장은 생육적온인 25℃보다 온도가 높아질수록 향상되었으나 경직경은 낮았으며, 특히, 30℃에서 재배한 고추 식물체는 연약한 생장을 보였다. 반면 뿌리생육은 생육온도에 따라 큰 차이는 없었다. 고추의 생육적온인 25℃보다 고온에서 재배하면 엽수는 증가하였고, 엽면적도 높았다. 또한 생체중 및 건물중도 높았다. 반면 수확량은 생육적온인 25℃에 비해 고온인 30℃에서는 생산량이 17% 감소하였다. 고추의 생육온도에 따라 낙화율에 차이가 있었으며, 생육적온인 25℃에서는 낙화율이 28.0%였으나, 27.5℃에서는 33.5%, 30℃에서는 52.3%로 온도가 높아질수록 낙화율이 높았다. 칼슘 결핍증은 고추의 생육적온에서는 나타나지 않았으나 온도가 높아질수록 경미하게 증가하는 경향이었다. 반면 역병발병율은 생육온도에 따른 차이는 없었다. 30℃의 이상고온은 낙화율이 문제되었으나, 빈나리를 처리하면 낙화율이 감소하여 10 mg/L처리에서는 대조구에 비해 수량이 10% 향상되었다.
본 실험은 한국에서 여름철 동안 야간 고온이 스프레이국화의 개화기간에 미치는 영향을 확인하기 위해 수행하였다. 2005년 실험결과에 따르면, 단일기간 중 야간 온도가 25°C 이상 지속된 기간은 23.6일로 조사되었고 개화가 지연된 기간은 22일로 조사되었다. 유사한 결과가 2006년에도 조사되었는데, 단일기간 중 야간 온도가 25°C이상 지속된 기간은 23.6일, 개화지연 기간은 23일로 조사되었다. 2007년 결과도 단일기간 중 야간 온도가 25°C 이상 지속된 기간은 31.9일, 개화지연 기간은 31일로 조사되었다. 결론적으로 2005년부터 2007년까지의 결과에 따르면, 스프레이국화 ‘Euro’ 품종에서 야간에 고온과 개화기간지연 사이에 특별한 상관관계가 있을 것으로 추정된다.
A study on the corrosion behavior of Inconel alloys and Incoloy 800H in molten salt of LiCl-Li2O was investigated at 650˚C for 24-312 hours in an oxidation atmosphere. The order of the corrosion rate was Inconel 600< Inconel 601< Incoloy 800H< Inconel 690. Inconel 600 showed the best performance suggesting that the content of Fe, Cr and Ni are the important factor for corrosion resistance in hot molten salt oxidation conditions. The corrosion products of Inconel 600 and Inconel 601 were Cr2O3 and NiFe2O4, In case of Inconel 690, a single layer of Cr2O3 was formed in the early stage of corrosion and an outer layer of NiFe2O4 and inner layer of Cr2O3 were formed with an increase of corrosion time. In the case of Incoloy 800H, Cr2O3 and FeCr2O4 were observed. Most of the outer scale of the alloys was observed to be spalled from the results of the SEM analysis and the unspalled scale which adhered to the substrate was composed of three layers. The outer layer, the middle one, and the inner one were Fe, Cr, and Ni-rich, respectively. Inconel 600 showed localized corrosion behavior and Inconel 601, 690 and Incoloy 800H showed uniform corrosion behavior. Ni improves the corrosion resistance and too much Cr and/or Fe content deteriorates the corrosion resistance.
The electrolytic reduction of a spent oxide fuel involves liberation of the oxygen in a molten LiCl electrolyte, which is a chemically aggressive environment that is too crosive for typical structural materials. Therefore, it is essential to choose the optimum material for the process equipment for handling a molten salt. In this study, the corrosion behavior of pyro-carbon made by CVD was investigated in a molten LiCl-Li2O salt under an oxidation atmosphere at 650˚C and 750˚C for 72 hours. Pyro-carbon showed no chemical reactions with the molten salt because of its low wettability between pyro-carbon and the molten salt. As a result of XRD analysis, pyro-carbon exposed to the molten salt showed pure graphite after corrosion tests. As a result of TGA, whereas the coated layer by CVD showed high anti-oxidation, the non-coated layer showed relatively low anti-oxidation. The stable phases in the reactions were C(S), Li2CO3(S), LiCl(l), Li2O at 650˚C and C(S), LiCl(l), Li2O(S) at 750˚C. Li2CO(S) was decomposed at 750˚C into Li2O(S) and CO2(g).
This study was conducted to develop HTHP ginseng (high temperature and high pressure ginseng) with improved antioxidative activity and phenolic acid composition by high temperature and high pressure process. The HTHP ginseng extract was analyzed for the total phenol content, DPPH radical scavenging activity and phenolic acid composition. The total phenol content was increased in HTHP ginseng (14.76 ㎎/g) compared to raw ginseng (3.59 ㎎/g) and red ginseng (3.93 ㎎/g). DPPH radical scavenging activities of HTHP ginseng, raw ginseng and red ginseng extracts were 4.8~78.4%, 1~47.4% and 1.8~56.5% at 1~100 ㎎/㎖ concentration. Also ABTS radical scavenging activities of HTHP ginseng, raw ginseng and red ginseng extracts were 8.9~99.8%, 3.4~96% and 1.2~96.5% at 1~100 ㎎/㎖ concentration. In HPLC analysis, amounts of measured phenolic acid of HTHP ginseng greatly increased than raw ginseng and red ginseng, but salicylic acid was not detected in HTHP ginseng. In addition, DPPH radical scavenging activity of phenolic acid from HTHP ginseng was increased. Consequently, we believe high temperature and high pressure process is better method than existing method to increase the bioactivity of ginseng.
Reactive oxygen species (ROS) are produced by oxidative stresses which cause various chronic diseases such as diabetes and obesity. Ginseng (Panax ginseng C.A. Mayer) has been reported to contain various biological activities such as anti-cancer, anti-diabetic, neuroprotective, radioprotective, anti-amnestic and anti-aging effects. In this study, we investigated the effects of Panax ginseng, treated with high temperatures and high pressures, on oxidative stress in C2C12 myoblasts and 3T3-L1 adipocytes. Oxidative stress was induced in the C2C12 cells through the introduction of H2O2 (1 mM), and cells were then treated with various ginseng preparations: dried white ginseng (DG), steamed ginseng (SG) and high temperature and high pressure treated ginseng (HG). In addition, 3T3-L1 preadipocytes were treated with various ginsengs for up to 8 days following standard induction of differentiation. Our results show that HG treatment significantly protected oxidative stress in both cell lines and enhanced gene expression of antioxidant enzymes. Therefore, in this study, we investigated the protective effects of ginseng on the oxidative stress of adipocytes and muscle cells.
A new manufacturing process of Fe-Cr-Al powder porous metal was attempted. First, ultra-fine fecralloy powders were produced by using the submerged electric wire explosion process. Evenly distributed colloid (0.05~0.5% powders) was dispersed on PU (Polyurethane) foam through the electrospray process. And then degreasing and sintering processes were conduced. In order to examine the effect of sintering temperature in process, pre-samples were sintered for two hours at temperatures of , , , and , respectively, in atmospheres. A 24-hour TGA (thermo gravimetric analysis) test was conducted at in a 79% +21% to investigate the high temperature oxidation behavior of powder porous metal. The results of the high temperature oxidation tests showed that oxidation resistance increased with increasing sintering temperature (2.57% oxidation weight gain at sintered specimen). The high temperature oxidation mechanism of newly manufactured Fe-Cr-Al powder porous metal was also discussed.
The present study is intended to comparatively investigate the changes in microstructure and tensile properties at room and elevated temperatures in commercial AM50(Mg-5%Al-0.3%Mn) and 0.3 wt%CaO added ECO-AM50 alloys produced by permanent mould casting. The typical microstructure of AM50 alloy was distinctively characterized using two intermetallic compounds, β(Mg17Al12) and Al8Mn5, along with α-(Mg) matrix in an as-cast state. The addition of a small amount of CaO played a role in reducing dendrite cell size and quantity of the β phase in the AM50 alloy. It is interesting to note that the added CaO introduced a small amount of Al2Ca adjacent to the β compounds, and that inhomogeneous enrichment of elemental Ca was observed within the β phase. The ECO-AM50 alloy showed higher hardness and better YS and UTS at room temperature than did the AM50 alloy, which characteristics can be mainly ascribed to the finer-grained microstructure that originated from the CaO addition. At 175˚C, higher levels of YS and UTS and higher elongation were obtained for the ECO-AM50 alloy, demonstrating that even 0.3 wt%CaO addition can be beneficial in promoting the heat resistance of the AM50 alloy. The combinational contributions of enhanced thermal stability of the Ca-containing β phase and the introduction of a stable Al2Ca phase with high melting point are thought to be responsible for the improvement of the high temperature tensile properties in the ECO-AM50 alloy.
P/M coppers are subjected to the isothermal compression tests at the strain rate ranging from 0.01 to 10.0 and the temperature from 200 to . The processing map reveals the dynamic recrystallization (DRX) domain in the following temperature and strain rate ranges: and 0.01-10.0 , respectively. In the domain, the region at temperature of and strain rate of shows peak efficiency. From the kinetic analysis, the apparent activation energy in the DRX domain is 190.67 kJ/mol and it suggests that lattice self-diffusion is the rate controlling mechanism.
고온수증기전기분해(HTSE) 장치의 수소생산 및 열 화학적 특성을 파악하고자 COMSOL Multiphysics®를 사용해 2차원 정상상태 수치해석을 실시하였다. 계산을 위한 주요 파라메터로는 작동전압, ASR(Area-specific Resistance) 및 유입가스의 온도와 압력 등이다. 해석결과 1.2454 V에서 Thermal-neutral Voltage가 나타나고, 작동 전압이 증가함에 따라 Cell의 내부 온도가 단조 증가하는 것이 아니라 Thermal-neutral Voltage를 기준으로 낮은 전압에서는 Cell의 온도가 감소하고, 높은 전압에서는 Cell의 온도가 증가하였다. 또한, ASR 값이 증가함에 따라 Cell 내부의 온도는 하강하고, 수소생산율도 낮아지는 경향을 보였다.
최근 화석에너지의 남용으로 인한 지구온난화문제가 인류가 해결해야 할 지상과제로 대두되고 있으며, 본 연구는 이러한 에너지문제의 해결에 도움이 될 수 있는 고온축열탱크의 개발과 그 성능특성에 관한 내용이다. 지금까지 이에 관한 연구는 그다지 활발하지 않았으며, 특히 고온축열탱크에 관한 연구는 매우 드문 실정이다. 본 연구의 목적은 비교적 열물성이 양호하며 가격이 저렴한 물질인 MgO를 현열축열재로 사용하는 고온축열탱크의 개발이다. 이를 위하여 분말 상태의 MgO를 이용하여 축열벽돌을 제작하고, 실험적 방법을 통하여 MgO를 축열재로 사용하는 고온축열탱크의 성능특성에 관하여 연구하였다. 본 연구를 통하여 현열축열재인 MgO의 고온축열 및 방열성능을 확인하였다.
음식물 폐기물 침출수를 처리하는 분리막 결합 고온 혐기성소화공정(생물학적 반응조) (Anaeorobic Membrane Bioreactor, AnMBR)의 파일럿 운전에서 분리막의 교차여과 속도와 막간압력이 파울링에 미치는 영향을 관찰하였다. 연구 결과 정압여과 하에서 교차여과 속도가 증가할수록 파울링의 속도는 현격히 감소되었다. 그러나 이와 같은 영향은 낮은 막간압력에서 더욱 효과적이었다. 막간압력이 증가할수록 여과대상 물질의 압축성으로 인해 투과성이 상대적으로 낮은 파울링층(혹은 케익층)이 분리막 표면에 형성된 것에 기인된 듯하다. 여과대상 시료의 입도분석을 해 본 결과 입자크기는 약 10~100mum 범위에서 분포하였고 이에 따라 브라운확산에 의한 역수송보다 분리막 표면에서 교차여과에 의해 발생하는 전단력이 입자의 역수송에 더욱 기여하고 있음을 예측할 수 있었으며 이는 AnMBR의 연속운전을 통해 재확인할 수 있었다. 운전 후 막 부검을 실시한 결과 유기 및 무기 파울링이 모두 관찰되었으나 어느 것이 지배적인 파울링 기작을 나타내는지는 앞으로 더욱 연구가 필요하다. 무기 파울링의 경우 대부분 분리막 표면에서 스케일링 형성이 지배적이었으며, 따라서 분리막의 공극 막힘에 주로 기여하는 작은 콜로이드성 유기물질의 경우 분리막 표면에서 전단력에 의한 역수송 효과는 그다지 크지 않을 것으로 사료된다.
Thermally stable /Pt/ core-shell nanocatalyst has been synthesized by chemical processes. Citrated capped Pt nanoparticles were deposited on amine functionalized silica produced by Stober process. Ultrathin layer of titania was coated on Pt/ for preventing sintering of the metal nanoparticles at high temperatures. Thermal stability of the metal-oxide hybrid catalyst was demonstrated heating the sample up to in air and by investigating the morphology and integrity of the structure by transmission electron spectroscopy. The surface analysis of the constituent elements was performed by X-ray photoemission spectroscopy. The catalytic activity of the hybrid catalysts was investigated by CO oxidation reaction with oxygen as a model reaction.
원자력을 이용한 황-요오드 수소생산 공정 중 황산용액을 이송하는 기존의 시스템과 달리 새로운 황산 이송장치는 벨로우즈 박스 내에서 벨로우즈 외측으로 고온 부식성 액체인 황산이 흐르고, 벨로우즈 내측으로는 냉각수가 흐르는 상태에서 주기 운동을 통해 황산용액이 펌핑 되도록 구성된다. 200 ℃ 이상의 고온 부식성 액체인 황산용액을 정량으로 이송할 수 있도록 장치의 주요부품인 벨로우즈 주변의 열해석을 통해 온도분포를 확인하여, 테프론 재질의 벨로우즈의 내식성 및 내열성을 파악하고, 장치의 안전하고 효율적인 운용을 위한 기초자료를 취득하고자 하였으며, 냉각수 입구직경 3 ㎝, 질량유량이 3.9199 ㎏/s로 고정한 경우 벨로우즈의 길이에 관계없이 테프론 변형온도 이하임을 알 수 있었다.