이산화탄소(CO2)는 천연 가스, 바이오 가스, 매립 가스의 성분으로 존재할 뿐만 아니라 화석연료의 주요 연소 생성물로써 온실 가스의 주범이다. 특히 내연기관의 연료 고효율을 얻고, 가스 수송시스템의 부식을 방지하며, 기후변화에 선제적으로 대응하기 위해서는 이산화탄소(CO2)의 저감 또는 제거 기술이 필수적이다. 지난 수십 년간, 멤브레인 기반 기술의 구성 및 설계 단순성에 의하여 관련 연구가 많이 이루어져 왔으며 많은 발전을 이루었다. 최근 들어, 기존 멤브레인 기반 분리 뿐만 아니라, 새로운 흡착제 기반 분리 기술 등에 대한 관심도 높아지고 있다. 특히, 최근 각광받고 있는 유기-금속 골격체 (Metal Organic Frameworks, MOFs)의 경우, 일반 다공질 흡착제와는 다른 독특한 성질(Flexibility, Gating effect 또는 Open Metal Sites 등)로 인하여, 이를 활용한 다양한 기체 분리 연구가 늘어나고 있는 추세이다. 따라서 본 연구에서는 대표적 플렉 서블한 물질인 MIL-53(Al)과 강한 결합에너지 site를 다수 보유한 대표적 MOF 물질인 MOF-74(Ni)를 활용하여 온도 및 압력에 따른 이산화탄소 메탄 분리 성능 비교 분석하였으며, 각 물질의 특성별 압력 및 온도에 따라 변화하는 적정 분리 구간을 제시하였다.

Currently, Carposina sasakii (peach fruit moth) is considered economically important pest in organic jujube orchards. However, until now, research has not been conducted to control C. sasakii. The control period is very important for moth larvae to contact organic materials. Therefore, this study were conducted to determine when control using organic materials selected in 2017. In the method, parafin oil selected in 2017 was treated seven times at interval of seven days, and each treatment interval was seven days until 7th treatment. As a result, when the control started at the early to mid July, the control values were about 75%, and when the control started at late July to mid August, the control values were over 85%. However, when the control started after mid August, the control value was less than 30%. Therefore, in order to effectively control C. sasakii, control must be started by early August.

큰느타리버섯 수확 후 배지를 이용한 유기퇴비를 제조하여 퇴비 원료로서의 이용가능성에 대해 실험을 진행하였다. 퇴비의 발아능력을 검증하기 위해 오이, 무, 상추, 배추를 파종한 후 발아율과 발아지수를 측정하였으며 미강과 미생물제의 첨가비율이 높을수록 높은 발아율을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 오이와 무의 발아지수는 전체적으로 높았으며, 상추의 경우 SMS 100%와 미강 5% 첨가구만 발아지수 70을 넘었고 배추는 미생물제 5% 첨가구에서 가장 높은 발아지수를 나타내었다. 또한 상추를 이용하여 SMS 상토 제조비율과 생육특성을 조사하기 위해 생육시험용 상토 제조비율은 일반상토 100%와 SMS 10%, SMS 20%, SMS 30%, SMS 50%, SMS 70%, SMS 100%로 제조하여 상추묘를 이식하였다. 먼저 상토재료의 이화학성 분석을 시행하였으며 SMS 첨가량이 높을수록 질소전량이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 상추의 SMS 처리구와 일반상토에서의 생육정도를 비교하였을 때, 중량은 SMS 10% 43.9 g, 일반상토 46.4 g로 비슷하였으며 엽록소 함량도 SMS 10% 32.8, 일반상토 SMS 10% 32.8로 같았고 나머지도 비슷한 수치를 나타내었으나 총장에서 SMS 10% 14.6 cm, 일반상토 16.8 cm로 일반상토가 더 큰 것으로 확인되었다.

자란만 퇴적물 중 유기물과 중금속의 농도분포와 오염현황을 파악하기 위하여 2014년 11월 15개 정점에서 표층 퇴적물을 채취하여 입도, 총유기탄소(TOC), 총질소(TN) 및 중금속(As, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Pb, Zn)을 분석하였다. 평균입도(Mz)는 8.6-9.8Ø(9.3±0.3Ø) 사이였으며, 니(Mud)와 점토(Clay)의 세립한 퇴적물로 구성되어 있었다. TOC와 TN은 각각 1.51-2.39%(1.74±0.22%), 0.20-0.33%(0.23±0.03%)의 범위로 전반적으로 공간적인 농도차이를 보이지 않았다. 모든 퇴적물에서 C/N 비 값은 5-10 사이를 보여 자란만 표층 퇴적물 중 유기물은 주로 해역 내에서 발생한 해양기원성 유기물인 것으로 파악되었다. 중금속 중 Cr, Fe, Mn은 만의 입구 쪽에서 높고 그 외 중금속(As, Cd, Cu, Hg, Pb, Zn)은 자란만의 안쪽에서 높은 농도를 보였다. 한편, 퇴적물 기준(SQGs), 농축계수(EF), 농집지수(Igeo), 오염부하량지수(PLI), 생태계위해도지수(ERI) 등 다양한 평가기법을 이용하여 자란만 표층 퇴적물의 중금속에 대한 오염정도를 살펴본 결과, Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, Zn은 오염되지 않은 상태이거나 일부해역에서 오염된 상태를 보였지만 As는 전 해역에서 높은 오염도를 보였다. 또한, 분석된 모든 중금속 농도를 고려한 전체적인 오염도를 살펴본 결과, 모든 해역에서 중금속에 대하여 오염되었고 특히, 일부 해역에서는 저서생물에 위해성을 줄 수 있는 상태인 것으로 파악되었다. 따라서, 자란만 내 양식 수산물의 안전성 확보와 지속적인 어장 생산성 유지를 위해서 자란만 퇴적물 내 유기물과 중금속의 오염원에 대한 체계적인 관리가 필요하다.

본 연구는 구운 횟수에 따른 죽염의 미네랄 농도변화와 항우식 효과를 확인하기 위하여 수행하였다. 미네랄 변화는 9회 죽염에서 Na, K, Mn 그리고 Fe이 높게 나타났으며, Mg, Ca 및 SO4는 1회 죽염에 서 가장 높았다. 구강 병원균 2종에 대한 최소억제농도 측정 결과 S. mutans에 대한 죽염의 MIC는 25mg/mL으로 나타났으나 S. sanguinis에 대한 죽염의 MIC는 50mg/mL로 S. mutans에 대한 항균효 과가 S. sanguinis보다 높은 것으로 나타났으며, 2종의 균주 모두에 대해 천일염보다는 죽염의 항균효 과가 더 높은 것으로 나타났다. 더욱이, 3%의 죽염에서 구강 내 pH 환경이 pH≥5.5로 오래 지속되는 것으로 나타났다. 따라서, 본 연구 결과는 죽염이 치아우식과 치주질환을 감소시키는데 유용할 것이라 생각될 수 있겠으나 보다 세밀한 추가 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.

It is necessary to develop a mobile water production system in order to provide stable water supply in case of disasters such as floods or earthquakes. In this study, we developed a modular mobile water production system capable of producing water for various uses such as domestic water and drinking water while improving applicability in various raw water sources. The water production system consists of three stages of filtration (sand filtration - activated carbon filtration - pressure filtration) to produce domestic water and an additional reverse osmosis process to produce drinking water. In laboratory and field experiments, the domestic water production system showed excellent treatment efficiency for particulate matter, but showed limitations in the treatment of dissolved substances such as dissolved organic matter. In addition, ultraviolet irradiation was considered as additional disinfection step, because it does not form precipitates of manganese oxides after disinfection. Reverse osmosis process was added to increase the removal efficiency of dissolved substances and the treated water satisfied drinking water quality standards. Fluorescence analysis of dissolved organic matter showed that the fulvic acid-like substances in raw water was successfully removed in the reverse osmosis process. The mobile water production system developed in this study is expected to be used not only in water supply in case of disaster, but also widely used in islands and rural area.

본 연구는 시설엽채류에서 재배농법별 미생물학적 안전성을 평가하기 위해서 깻잎과 상추를 대상으로 수행하였다. 유기농 및 관행 농가로부터 생산 및 수확 단계에서 식물체, 수확장갑, 수확비구니, 토양피복재 등으로부터 총 2,304개의 시료를 채취하여 Total aerobic bacteria, Coliforms, E.coli, Environmental Listeria, Yeast & mold 등의 위생지 표세균과 Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Salmonella spp., Clostridium spp., L. monocytogenes등의 병원성미생물을 분석하였다. 시설엽채류의 생산과정에서는 재배농법에 상관없이 위행지표세균은 검출되지 않거나 3.4 Log CFU/ 100 cm2 이하로 검출되었다. 유기농법으로 생산되는 깻잎 과 상추에서 B. cereus와 S. aureus가 0.22~1.55 Log CFU/ g로 조사되었고, 관행농법에서는 S. aureus는 검출되지 않았으며 B. cereus는 0.42~2.19 Log CFU/g으로 조사되었으나 통계적 유의차는 없었다. 수확도구 및 멀칭필름에서도 재배농법과는 관계없이 위생지표세균과 유해균의 오염도는 낮았으며 차이는 없었다. 그러나 수확도구에서의 미생물 오염도가 높아질수록 식물체 표면의 미생물 오염도도 높아지는 정의 상관관계(R2 = 0.4526)가 있었다. 또한 유기농 시설엽채류 생산시 토양 피복시 위생지표세균과 병원 성미생물이 검출되지 않거나 피복을 하지 않은 경우에 비하여 낮은 경향을 나타내었다. 본 연구결과, 시설엽채류 생산시 재배농법의 차이보다는 토양피복 및 수확과정의 미생물적 위생관리가 더욱 필요함을 알 수 있었다.

The purpose of this study was that the optimal hydrolysis conditions of endo- and exo-type enzymes were selected to utilize organic cheese byproducts. Optimal substrate concentration and optimum enzyme ratio were measured by using 4 kinds of endo-type enzymes (alcalase, neutrase, protamex, and foodpro alkaline protease) and two exo-type enzymes (flavourzyme and prozyme 2000P) for whey protein hydrolysis were analyzed using liquid chromatography. As a result, the optimal endo-type enzyme through the first enzyme reaction was selected as alcalse, and as a result of the secondary enzyme reaction, flavourzme was selected as the Exo type enzyme. The concentration of whey protein substrate for optimal primary and secondary enzyme reactions was 10%. In addition, the optimum ratio of enzyme was 0.5% of alcalase and 0.2% of flavourzyme, which showed low molecular weight chromatography pattern compared to 2% of alcalase and 1% of flavourzyme hydrolyzate. Therefore, hydrolyzing the endo-type enzyme alcalase at a concentration of 0.5% for 10 hours and then hydrolyzing the exo-type enzyme flavouryme at a concentration of 0.2% for 4 hours was considered to be the optimum condition.

As the modern society is rapidly developing and people become affluent in materials, many new chemical compounds in different forms of products (e.g., antibiotics, pesticides, detergents, personal care products and plastic goods) are produced, used, and disposed of to the environments. Some of them are persistently having a harmful impact on the environment and mimicking endocrine properties; in general they are present in the environment at low concentrations, so they are called organic pollutants. These organic micropollutants flow to sewage treatment plants via different routes. In this study, the generation characteristics, exposure pathways, detection levels, and environmental impacts of organic micropollutants were critically reviewed. In addition, currently available risk assessment methods and management systems for the compounds were reviewed. The United States Environmental Protection Agency (US EPA), for example, has monitored organic micropollutants and set the monitoring and management of some of the compounds as a priority. To effectively manage organic micropollutants in sewer systems, therefore, we should first monitor organic micropollutants of potential concern and then make a watch list of specific substances systematically, as described in guidelines on listing water pollutants in industrial wastewater.

Rivers continuously transport terrestrial organic carbon matter to the estuary and the ocean, and they play a critical role in productivity and biodiversity in the marine ecosystem as well as the global carbon cycle. The amount of terrestrial organic carbon transporting from the rivers to ocean is an essential piece of information, not only for the marine ecosystem management but also the carbon budget within catchment. However, this phenomenon is still not well understood. Most large rivers in Korea have a well-established national monitoring system of the river flow and the TOC (Total Organic Carbon) concentration from the mountain to the river mouth, which are fundamental for estimating the amount of the TOC flux. We estimated the flux of the total terrestrial organic carbon of five large rivers which flow out to the Yellow Sea, using the data of the national monitoring system (the monthly mean TOC concentration and the monthly runoff of river flow). We quantified the annual TOC flux of the five rivers, showing their results in the following order: the Han River (18.0×109 gC yr-1)>>Geum River (5.9×109 gC yr-1)>Yeongsan River (2.6×109 gC yr-1)>Sumjin River (2.0×109 gC yr-1)>>Tamjin River (0.2×109 gC yr-1). The amount of the Han River, which is the highest in the Korean rivers, corresponds to be 4% of the annual total TOC flux of in the Yellow River, and moreover, to be 0.6% of Yangtze River.

계면중합법은 혼합되지 않은 두 용액에 용해되어 있는 반응성 단량체들이 계면에서 중합되는 기술로 다양한 분야 에 응용되고 있다. 이 중, 수처리 분리막의 경우 m-phenylene diamine과 Trimesoyl chloride를 반응물로 사용하고 있다. 분리 막의 성능은 다양한 중합 성능에 의해 영향을 받고 있으며, 본 연구에서는 유기 용액의 퍼짐 속도가 어떻게 분리막 표면 및 구조에 영향을 주는지를 주사전자현미경을 통해 고찰하였다. 퍼짐 속도는 7.6과 25 mm/sec로 조절하였으며, 유기상 용액은 1~3방울까지 조절하였다. 관찰된 결과는 퍼짐 속도가 7.6 mm/sec에서는 한 방울 떨어트릴 경우, 25 mm/sec에서는 두 방울 떨어트릴 경우 폴리아마이드 막에 균열을 발견할 수 없었다. 반면 나머지 경우에 모두 균열이 발생하였다. 따라서, 초기 유기 용액의 퍼짐 속도는 폴리아마이드 분리막의 성능에 영향을 줄 것으로 관찰되었다.

The biogeochemical information of riverine organic matter gives a detailed and integrated recording of natural and anthropogenic activity within a watershed. To investigate the changes in quality and quantity of organic carbon transporting from mountain to ocean via river channels, we estimated the concentrations of dissolved (DOC) and particulate organic carbon (POC), and then traced the source origin of POC using stable carbon isotopes ratio before and after summer rainfalls in the Tamjin River and Ganjin Bay, Korea. Along the small watershed, a total of 13 sites including headwaters, dam reservoir, river and estuary were established for the study. We found some interesting findings in the aspect of distribution of DOC/POC concentration changing their origin sources dynamically flowing downstream. In particular, the river channel transport downstream mainly DOC to river mouth, although upper dam reservoir increased POC concentration by phytoplankton production in summer. Whereas, in the river mouth and estuary, POC was dominated not only by local supply from nearby reed saltmarsh, but also by marine phytoplankton production, respectively. The findings can contribute to increasing the understanding of riverine organic carbon transport in upper large dam and lower open estuary system.

This experiment was carried out to determine the effect of organic fertilizer and seed mixture on productivity, botanical composition and forage quality in middle areas(Geumsan, 250m sea level) pasture. Total six experimental pastures (orchardgrass, timothy and tall fescue based seed mixture and with or without organic fertilizer) were established in autumn, 2014 and evaluated productivity and agronomic characteristics from 2015 to 2016. Plant heigh was higher in orchardgrass based mixture and orchardgrass and tall fescue based mixture were higher in 2nd harvest. There was not found the significant difference among treatment(P<0.05) in dry matter (DM) content. Botanical composition in 1st harvest was higher weed portion in orchardgrass based mixture and legumes was disappeared at 3rd harvest in all treatments. Fresh and dry matter yield was higher in 2nd year than 1st year. In 1st year, orchardgrass based mixture with organic fertilizer plot was the highest(P<0.05) DM yield, but tall fescue based mixture with organic fertilizer was the highest in 2nd year. Content of crude protein (CP) was the highest in tall fescue based mixture and Timothy based mixture showed low in ADF (acid detergent fiber) and NDF (neutral detergent fiber) content. But the content if in virto dry matter digestibility was higher than others. In 2nd year, the nutritive value of 2nd and 4th harvested grasses were higher and average RFV (relative feed value) value was the highest at 4th harvest. According to this result, orchardgrass and tall fescue based mixture would be recommendable for farm who considering productivity and timothy based mixture would be recommendable for considering forage quality in middle areas of Korea.

본 연구에서는 전도성 고분자인 polystyrene sulfonic acid doped poly~3,4-ethylenedioxythiophene (PEDOT:PSS)을 소스/드레인 전극으로 사용한 펜타센 단분자 유기 반도체 기반의 전계효과 트랜지스터를 제작하고, 금을 소스/드레인 전극으로 하는 기준소자와 전기적 특성을 비교하여 평가하였다. 전기적 특성을 측정한 결과, PEDOT:PSS 박막은 금 박막에 비해 상대적으로 낮은 전도도를 가짐에도 불구하고 PEDOT:PSS 소스/드레인 전극을 갖는 펜타센 유기 트랜지스터는 금을 소스/드레인 전극으로 갖는 기준 소자와 비교할 만한 성능을 보였다. 이는 PEDOT:PSS와 펜타센 사이의 접촉저항이 금과 펜타센 사이의 접촉저항보다 낮아 상대적으로 낮은 전기전도도에 의한 성능 저하를 보상하기 때문으로 추측된다.

본 연구에서는 용액 공정으로 제작된 단분자 기반의 유기 반도체 전계효과 트랜지스터에 적용된 보호막이 유기 트랜지스터의 전기적 안정성에 미치는 영향에 대해여 살펴보았다. Solvay社에서 제공한 용액 공정형 유기 단분자 반도 체를 채널로 사용하여 제작한 유기 트랜지스터는 약 1 cm2/Vs의 상대적으로 높은 이동도를 보였으며, 대략 2.5 ~ 20 k Ωcm 범위의 낮은 접촉저항을 가진 것으로 측정되었다. 무엇보다 중요한 것은, 제작한 유기 트랜지스터에 불소원자가 함유된 Hyflon AD를 보호막으로 적용하였을 때, 보호막을 적용하기 전에 비해 훨씬 더 향상된 전기적 안정성을 보였 다. 이는 불소원자가 함유된 Hyflon AD 고분자막이 대기 중의 수분을 효과적으로 차단하기 때문으로 추측된다.

본 연구에서는 SiO2 나노파티클-전도성 고분자 PEDOT:PSS 복합 구조 기반의 유기발광다이오 드용 내부 광추출 구조를 간단한 용액 공정으로 제작하였다. 또한, 다양한 농도의 SiO2 나노파티클을 PEDOT:PSS에 분산하여 그 구조를 확인하였고, 상부/하부 버퍼레이어의 도입이 내부 광추출 구조 형성에 미치는 영향에 관하여 알아보았다.

In this study, the ion beam irradiation method on organic (polyamic acid and epoxy resin compound) overcoat layer was investigated. The use of ion beam on overcoat organic layer has the potential to replace conventional rubbing process. The traditional alignment layer is made by coating process and 2 times heat treatment on polyamic acid liquid. It requires many times and process steps. However, it is very economic and convenient process substitute polyimide alignment layer for organic overcoat. In order to characterize the LC alignment the polarized microscope image and pretilt angle measurement were investigated. The good LC aligning capabilities treated on the organic overcoat thin film surfaces with ion beam exposure of 45° at above ion beam energy density of 1200 eV were achieved.

With the concerns of global climate change, the significant changes in rainfall patterns have aggravated the occurrence of pollutants from agricultural uplands. Heavy and intensive rainfalls have rinsed a variety of pollutants off the land, sending them into the neighboring water environments which further causes water pollution problems. Recently, the application of PAM(Polyacrylamide) in agricultural lands has gotten much attention for soil conditioning. Therefore, this study aimed to develop the automatic control system applying the chemical flocculant, liquid PAM in order to flocculate the suspended solids and deposit at the bottom of farmland water channel, so eventually minimize the amount of non-point pollutants discharged into receiving water. The optimum feed rate for liquid PAM was calculated through the experiment in artificial water channel and applied to the control system. As the results of the performance test of the automatic turbid water control system installed in the sloped field, the range of turbidity reduction rate was 25 to 33% with the average turbidity of 292 to 498 NTU in water channel.