부영양화된 연못에서 규산질다공체(CelICaSi)와 미생물응집제를 이용한 녹조제어의 효과를 조사하였다. 녹조 발생 남조류인 Microcystis aeruginosa에 대한 응집능이 우수한 S-2 균주가 생산한 미생물응집제를 선정하여 현장의 조류응집에 적용하였다. 초기의 인산염농도는 대조구에서 131μgl-1를 기록하였음에 비해서, CelICaSi가 첨가된 3개의 처리구에서는 1-14μgl-1를 기록하며 크게 감

수도(水稻) 생육초기(生育初期)에 규산(珪酸)을 처리(處理)할 때 유묘(幼苗)의 엽선단(葉先端)으로부터 배출(排出)되는 일액량(溢液量)과 일액(溢液)을 통(通)해 어느 정도((程度) 규산(珪酸)이 외부(外部)로 배출(排出)되며, 일액중(溢液中)의 규산(珪酸)과 엽소(葉燒)와의 관계(關係)를 구명(究明)하고저 다수계(多收系) 품종(品種) 삼강벼와 일반계품종(一般系品種) 낙동벼를 공시(供試)하여, 온도범위(溫度範圍)가 인 실내(室內) 자연광하(自然光下)에서 인 vinyl 상자(箱子)로 밀폐(密閉)하여, 수경(水耕) 재배(栽培)한 수도(水稻) 유묘(幼苗)에서 채취(採取)한 일액중(溢液中)의 규산(珪酸)을 분절(分折) 조사(調査)하여던 바 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 규산(珪酸) 처리(處理) 농도(濃度)가 200ppm까지 증가(增加)할수록 일액량(溢液量)은 증가(增加)하였으며, 규산(珪酸) 처리(處理) 농도(濃度)가 200ppm 일때 일액량(溢液量)은 낙동벼 4.30mg/plant, 삼강벼 4.34mg/plant이었으며, 250ppm이상(以上)에서는 일액량(溢液量)이 감소(減少)하였다. 2. 규산(珪酸) 처리(處理) 농도(濃度)가 높을수록 일액량(溢液量) 함유(含有)되어 있는 규산(珪酸)의 농도(濃度)는 증가(增加)하였으며, 일액중(溢液中) 규산(珪酸)의 농도(濃度) 대(對) 규산(珪酸) 처리(處理) 농도(濃度) 비(比)는 100ppm 이상(以上)에서는 감소(減少)하였다. 3. 처리(處理)된 규산(珪酸)은 단시간(短時間)에 수도근(水稻根)으로 흡수(吸收)되어 일액(溢液)을 통(通)해 배출(排出)되며 처리(處理) 후(後) 12시간(時間)에 배출(排出)된 일액(溢液)에 규산(珪酸)의 함량(含量)이 가장 많았으며, 규산(珪酸) 처리(處理) 300ppm에서의 일액중(溢液中) 규산(珪酸)의 농도(濃度)는 낙동벼 172.6ppm/cc, 삼강벼 199.8ppm/cc이었다. 4. 일액중(溢液中)에 함유(含有)되어 있는 규산(珪酸)의 농도(濃度)와 엽소(葉燒)의 정도(程度)는 정(正)의 상관(相關)(낙동벼 , 삼강벼 )이 있었다.

수도 도열병의 종합적 방제체계 확립의 일환으로서 합리적인 비료 시용에 의한 효과적 방제 가능성을 알고다 규산, 질소, 인산 및 가리 등 여러 비료를 시용하여 이들이 도체내 성분함량과 도열병 발생에 미치는 영향을 검토하고 나아가 수도품종 및 균주간의 상호관계를 구명하기 위하여 1971년과 1973년에 수도묘에 도열병균을 인공접종 및 자연발병시켜 실험을 실시하였던 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 규산을 시용하면 수도 엽신내 규산함량은 크게 증가하고 전당함량과 가리함량도 증가하나 전질소 및 인산함량은 감소되었다. 2) 규산의 시용으로 도체내 C/N 율과 율 및 율은 향상되었으며 이들과 도열병 발병지수와는 고도의 부의 상관이 있었다. 3) 규산시용으로 도열병 발병지수는 저하되었다. 4) 도체내 규산함량은 질소질비료를 과용하면 감소되고 전질소함량은 증가되며 전당함량은 감소하여 도열병 저항성을 크게 저하시켰다. 5) 규산함량은 인산질비료를 많이 시용하거나 도체내 인산함량이 증가하면 감소되어 도열병에 대한 저항성을 저하시켰다. 6) 가리질비료를 다시용하면 규산함량은 증가되었고 전질소함량은 감소되었으며 율은 증가되는 경향이었다. 그리고 가리함량이 비교적 낮은 상태에서는 도열병에 대한 저항성이 향상되었으나 비교적 높은 수준에서는 도열병에 대한 저항성과 유의적인 상관이 보이지 않았다. 7) 도열병 발병지수는 공시된 균주범위내에서 진흥이 적었고 풍옥이 가장 컸으며 풍광 팔달은 비슷한 정도였다. 도열병균의 병원성은 의 순으로 강하였으나 풍옥에 있어서는 일정한 경향을 찾아볼 수 없었다. 엽위별로는 5-6엽기의 묘에서 상위 제2엽이 발병이 많았고 제1엽과 제3엽은 비슷한 정도였다.품종이기 때문인 것 같다. (4) 벼의 수량은 무처리 5,814kg/ha에 비하여 Carbofuran 6,649kg, Cytrolane 6,340kg, BPMC 6,315kg, Chlorphenamidine 6,265kg, Cartap 6,164kg, Diazinon 5,944kg, Diazinon 입제 수면시용 6,102kg로서 Carbofuran 처리구에서 벼의 수량이 가장 높았다. (5) Carbofuran 처리구에서 높은 수량을 보인 것은 Carbofuran 처리구에서 멸구, 매미충류의 밀도가 낮았고 오갈병의 발병율이 낮은데서 온 결과인 것 같다.화안정성은 없었다. 포말성은 87.5였고 용해도는 산성영역 (pH 2와 4)에서 약 83로 높았으나 pH 6이상에서는 44로 낮았다. 보였다.이 한국어와는 다른 것이라거나, 한국어 음성학을 공부하지 않고 한국어를 연구할 수 있다는 뜻은 아닙니다. 의학에도 분야마다 전문의가 있듯이, 언어학도 이제 복잡하고 광범한 학문이 되었으므로 분야별로 전문가가 나오게 된 것뿐입니다. 따라서 "나는 통사론에 관심이 있으므로 소리말에는 관심이 없다"고 말하는 언어학자가 있다면, 이 것은 크게 잘못된 것입니다. 마찬가지로 "나는 소리에만 관심이 있으므로 통사론에는 관심이 없다"고 말하는 음성학자가 있다면, 이 또한 안되는 일입니다. 문의 구성과 어휘 요소와 아무 관련이 없는 말소리의 차이가 무슨 소용이 있으며, 통사 구조를 표현하고 저달하는 말소리를 연구하지 않고 어떻게 통사론을 연구할 수 있겠습니까? 다시 간추리면, 언어는 본질적으로 소리말이고, 언어의 특성과 사용 및 습득도 모두 소리말 형태로 나타납니다. 따라서, 영국의 대학은

전자현미분석기를 이용한 규산염 유리의 정량화학조성 분석 시 알칼리 원소, 특히 Na이 전자빔에 의해 분석 영역 밖으로 이동(migration)하면서 X선 측정 세기가 시간에 따라 감소하는 현상은 오래 전부터 알려져 왔다. EPMA로 규산염 유리의 Na 함량을 정확하게 측정하기 위해서는 전자빔에 의한 Na 이동을 최소화하는 분석방법을 적용하거나 Na 이동에 따른 X선 측정 세기의 감소 효과를 보정해 주어야 한다. 본 연구에서는 X선 세기의 시계열 변화 곡선을 이용해 Na 이동에 의한 X선 감소를 보정할 수 있는 Probe for EPMA 소프 트웨어의 Time Dependent Intensity(TDI) 보정 기능을 이용해 규산염 유리 표준시료 8종의 Na을 분석하였다. 일반적인 지질시료 분석 조건인 15 kV 가속전압, 20 nA 전류 세기 하에서 TDI 보정의 정확도를 검증하였다. 연구 결과 20 μm 크기의 큰 전자빔을 사용했을 때는 Na 감소가 거의 일어나지 않아 보정 없이도 Na의 함량을 정확하게 측정할 수 있었다. 빔의 크기가 10 μm 이하일 때는 Na 감소가 일어나 최대 -55%에 달하는 큰 오차가 발생하는데 TDI 보정을 적용해 이 오차를 ±10% 이내로 줄일 수 있다. Na X선 시계열 변화의 초기 측정값에 가중치를 주고 변화 추세를 선형적으로 가정하는 방법을 사용하면 상대오차를 ±6% 이내로 더 줄여 정확한 Na2O 함량을 얻을 수 있었다. 따라서 알칼리 원소가 많이 포함된 유리질 시료에서 분석 영역이 충분히 크지 못해 작은 전자빔을 사용해야만 한다면 적절한 TDI 보정을 반드시 해주어야 정확한 조성을 얻을 수 있다.

납(lead; Pb)은 지구 형성 초기의 원시 맨틀(primitive mantle)에서부터 현재 지구로의 진화 과정 이해에 중요한 정보를 제공하는 미량 원소 중 하나이다. 납은 지구 내부 및 지각에서 다양한 화성 과정에 수 반하는 규산염 광물과 용융체 내에 차별적으로 분배된다. 원소 분배 계수 변화는 규산염 용융체 구조와 밀접한 관련이 있을 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구의 목적은 납이 포함된 규산염 용융체의 자세한 구조를 밝히고, 조성에 따라 변화하는 구조와 특성, 특히 규산염 광물과 용융체 간의 원소 분배 계수와의 관계를 제시하는 것이다. 본 연구에서는 고상 NMR 분광분석을 수행하여 비정질 Pb-Na 규산염의 자세한 원자 구조를 확인하였다. 자연계 마그마 용융체의 모델 시스템으로 납이 포함된 비정질 유리 시료[(PbO)x(Na2O)1-x] ·SiO2를 소듐과 납의 단종 Na2SiO3에서 PbSiO3까지 다양한 조성의 비정질을 합성하였으며(x=0, 0.25, 0.33, 0.50, 0.67, 0.86, 1) 납의 함량에 따른 규소 주변 원자 환경의 변화를 확인할 수 있는 29Si MAS NMR 분광분석을 수행 하였다. 29Si MAS NMR 결과 납 함량에 따라 피크의 폭이 넓어지고 피크 최대값의 위치는 -76.2, -77.8, -80.3, -81.5, -84.6, -87.7 ppm으로 이동하였다. 규소와 결합된 연결 산소의 양인 Qn 환경 변화를 정량적으로 분리 하기 위하여 29Si NMR 스펙트럼에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션은 조성에 따라 NBO/T로 나타낸 중합도가 일정하면서 Qn 환경의 화학적 차폐 이동을 가정한 경우 가우시안 함수의 조합으로 진행하였다. 그 결과 규소 주변 원자 환경 변화에 기인한 화학적 차폐의 이동이 시사된다. Na2SiO3의 경우 Q2가 지배적으로 존재하며 Q1 및 Q3가 비슷한 비율로 존재하였으나 소듐 대신 납이 포함되면서 Q2가 감소하고 Q1 및 Q3가 증가하면서 Qn 환경의 불균화가 증가하였다. 29Si NMR 스펙트럼에 대한 시뮬레이션 결과는 납을 포함한 비정질 규산염에서 조성에 따른 배열 무질서도 및 위상 무질서도 증가를 지시한다. 본 결과로부터 평균 양이온 세기(average cation field strengths)에 따른 불균화 상수(disproportionation factor)의 변화를 정량화하였다. 무질서도의 증가와 비정질의 구조 변화가 납을 포함한 미량 원소의 분배 계수를 감소시킬 것으로 예상된다.

마그네슘(magnesium; Mg)은 탄산염 광물이 침전된 과거의 환경 조건을 유추하기 위한 지화학 지시자로 활용되어오고 있다. Mg를 신뢰도 높은 지화학 지시자로 활용하기 위해서는 Mg의 화학종을 근거로 한 Mg의 광물 함유 기작이 반드시 규명되어야만 하며, 관련 실험 연구들은 주로 고해상도(high resolution)의 방사광가속기(synchrotron) X-선 흡수 분광(X-ray absorption spectroscopy; XAS) 기법을 통해 Mg의 화학종을 유추한다. 그러나, Mg가 미량 함유된 광물의 XAS 스펙트럼 해석의 높은 불확실성 때문에 화학종 유추가 어려운 경우가 많다. 양자역학 밀도범함수이론(density functional theory; DFT)은 결정구조에 대한 흡수 스펙트럼을 예측할 수 있기 때문에, XAS 스펙트럼 해석의 불확실성을 줄일 수 있다. 이번 논문에서는 DFT 기반의 제일원리 내각 준위 분광법(ab initio core-level spectroscopy method)을 통해 Mg 규산염 및 (수)산화광물에 대한 Mg K-edge 흡수 스펙트럼을 계산하여 Mg의 배위 결합 환경을 나타내는 구조 인자와의 상관관계를 분석하였다. 계산 결과, DFT 계산으로 얻은 Mg 규산염 및 (수)산화물의 이론 Mg K-edge 흡수 스펙트럼은 기존 XAS 실험으로 얻어진 스펙트럼의 주요 형태를 상당 부분 재현해낼 수 있었다. 계산으로 얻은 광물의 제일원리 Mg K-edge 흡수 스펙트럼의 흡수-끝(absorption edge)과 평균 Mg―O 결합거리 및 Mg 유효배위수를 비교 분석한 결과, 약한 양의 상관관계를 보여주었다. 이번 연구 결과는 DFT 계산이 다양한 광물 내 Mg의 화학종에 대한 표준 스펙트럼 세트를 제공할 수 있는 강력한 도구임을 보여주며, 추후 탄산염 광물에 함유된 정확한 Mg의 화학종을 동정 하는데 DFT 계산이 큰 역할을 할 수 있음을 제시한다.

명목상의 무수 광물의 수소 원자는 격자의 결함에 존재하는 것으로 알려져 있지만, 나노 스케일 입자의 경우 입자 표면에 물과 수산기의 형태로 존재할 수 있다. 본 연구에서는 비정질 규산염 나노입자의 수 소 원자 환경에 대한 정량 측정 방법으로서, 1H 고상 핵자기 공명(solid-state nuclear magnetic resonance, NMR) 분광분석의 실효성을 알아보고자 하였다. 온도와 습도가 조절되는 글러브 박스 내에서 NMR 로터에 패킹된 비정질 규산염 나노입자를 25%와 70 % 상대습도에서 2일에서 10일까지 동안 보관한 후 1H NMR 스 펙트럼을 측정한 결과, 약간의 차이는 있었으나 큰 변화가 관찰되지 않았다. 이는 NMR 로터에 패킹된 시료 의 수소 원자 환경이 외부 대기에 의해 거의 변화하지 않았음을 의미한다. 수화 시간에 따른 비정질 규산염 나노입자의 함수량은 약 10 % 범위에서 차이를 보이며, 이는 글러브 박스의 시간적, 공간적 습도 불균일성에 의한 것으로 생각된다. 1H NMR 스펙트럼의 정량 분석 결과, 수화 상대습도가 증가함에 따라 비정질 규산염 나노입자의 수소 원자 수 역시 선형적으로 증가하였다. 이와 같은 결과는 NMR 로터의 시료 밀폐 능력이 수화 환경을 보존하며, 대기 상대습도 변화에 따른 나노입자의 함수량 변화 측정에 적합함을 의미한다. 본 연 구의 결과를 통해, 1H 고상 핵자기 공명 분광분석을 이용하여 나노 스케일의 명목상의 무수 광물의 표면적, 결정도가 습도에 따른 광물의 함수량 변화에 미치는 영향에 대한 체계적인 연구를 할 수 있을 것으로 기대된다.

This research is to investigate the effect of borosilicate glass powder on neutron shielding capability of cement mortar. The average particle size of the borosilicate glass powder was 13 μm. It was found that the addition of borosilicate glass powder increased 28 day compressive strength. In addition, neutron shielding capability of cement mortar also increased by the addition of borosilicate glass powder. Considering our earlier findings on enhanced thermal neutron shielding of cement mortar by borosilicate glass powder, the use of borosilicate glass powder was found to be effective to shield neutron when the cement mortar was exposed to the neutron radiation. It can be concluded that borosilicate glass powder is a good alternative material for neutron shielding purposes.

비정질 Na-규산염과 Na-알루미노규산염 내의 Na 이온의 원자 환경을 규명하는 것은 Na을 포함하는 지구 내부 마그마의 물성을 규명하는 데 중요하다. 특히 Na 원자 환경의 규명을 통해 이동 물성에 매우 중요한 역할을 하는 Na과 산소와의 거리를 밝힐 수 있다. 본 연구에서는 23Na magic angle spinning (MAS) NMR을 이용하여 비정질 Na 규산염과 알루미노규산염의 Na 주변 원자 환경을 규명 하고자 하였고 Dmfit 프로그램을 이용한 시뮬레이션을 통해 δiso 값을 구했다. Dmfit 프로그램에서 제공하는 여러 모델 중 Q mas 1/2 모델과 CzSimple 모델을 사용하여 비정질 Na-알루미노규산염의 23Na MAS NMR 스펙트럼에 대해 시뮬레이션을 진행한 결과 Q mas 1/2 모델은 세 개의 피크로 CzSimple 모델은 하나의 피크로 실험값이 재현되는 것을 확인하였다. 조성에 따른 등방성 화학적 차폐(isotropic chemical shift, δiso)의 변화를 관찰한 결과 비정질 Na-규산염과 Na-알루미노규산염에서 SiO2의 함량이 증가할수록 δiso 값이 감소하는 경향성을 보였고 SiO2 함량이 고정되어 있는 조성에서는 Na2O의 함량이 높을수록 높은 δiso 값을 보였다. 이전 연구에서 실험적으로 얻어진 값들과 본 연구에서 시뮬레이션을 통해 얻은 값을 비교해본 결과 δiso 값은 Al / (Al + Si) 값과 양의 상관관계를 보이는 것이 확인되었고 CzSimple 모델에 비해 Q mas 1/2 모델을 사용하여 시뮬레이션 한 값이 실험값을 더 잘 재현하였다. 본 연구의 결과를 통해 1D 23Na MAS NMR 스펙트럼의 시뮬레이션을 통해 빠른 시간 내 Na 주변의 무질서도를 밝힐 수 있다는 것이 확인되었다.

고상 핵자기공명 분광분석은 비정질의 원자 구조를 제공하는 효과적인 방법론으로 다양한 비정질 규산염의 원자구조를 규명해왔다. 하지만, 함철 비정질 규산염의 경우, 철 함량 증가에 따른 신호의 변화가 상자성 효과와 구조 변동을 모두 반영하고 있기 때문에 분석에 많은 어려움이 있다. 이에 철 함량 증가에 따른 신호 변화가 실제 구조의 변동으로부터 기인한 것인지 확인하기 위해서는 온도 변화에 따른 신호의 이동 여부를 관찰하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 철 함량에 따른 함철 비정질 규산염의 신호 변화를 해석하기 위하여 철이 포함된 휘석과 아노르다이트 조성의 비정질의 가변 회전 속도 29Si와 27Al NMR 실험을 수행하였다. 이는 온도 상승에 따른 신호의 변화 여부를 확인할 수 있게 하며, 쌍극자 효과에 관한 정보를 제공한다. 함철 휘석 비정질의 29Si NMR과 함철 아노르다이트 비정질의 27Al NMR 결과, 회전 속도 증가에도 불구하고 신호의 형태 및 위치가 달라지지 않았다. 회전 속도의 증가가 신호에 변화를 야기하지 않음을 확인한 본 결과는 철 함량 증가로 인한 신호의 변화가 상자성 이동 기원이 아니라, 철로부터 컷오프 반경 너머의 생존 신호임을 지시한다. 이에 철 함량 증가에 따라 아노르다이트 비정질의 [4]Al 신호가 음의 화학적 차폐 방향으로 이동하는 현상은, 철의 진입에 따른 Q4 Al(1 또는 2Si) 비율의 상대적 증가와 철과 Q4 Al(3 또는 4Si) 구조간의 높은 공간적 근접도를 지시한다. 본 결과는 철 함량에 따른 규산염 비정질의 고상 NMR 신호 변화가 실제 구조적 변화를 지시하고 있음을 보여주며, 고상 NMR이 자연계에 존재하는 각종 유리질의 구조 분석에 효과적으로 적용될 수 있음을 제시한다.

알루미늄 규산염(Al2SiO5) 광물은 온도와 압력 환경에 따라 남정석, 홍주석, 규선석으로 상전이가 일어나는 동질이상(polymorph)으로 변성암의 변성정도를 유추하는 데 사용되는 중요한 광물이다. 이번 연구에서는 고전분자동력학 시뮬레이션(classical molecular dynamic simulations)과 양자역학 계산방법인 밀도범함수이론(density functional theory)을 이용하여 압력에 따른 알루미늄 규산염 광물의결정구조와 엔탈피를 계산하고, 상대적인 안정성을 평가하였다. 격자상수 계산결과, 분자동력학과 밀도범함수이론 계산 모두 압력에 따라 부피가 줄어드는 기존의 실험결과와 동일한 경향을 보였다. 특히, 밀도범함수이론으로 얻어진 격자상수는 실험과 약 1% 이내의 오차로 매우 정확한 결과를 보였다. 그러나 엔탈피 계산 결과, 분자동력학에서는 압력에 따른 엔탈피의 변화가 거의 없어 광물 간 안정성이 역전되는 상전이 압력을 구할 수 없었다. 밀도범함수이론 계산 결과는 실험과 동일한 경향을 보여주었지만, 전자의 교환-상관 관계를 나타내는 범함수에 따라 상전이 압력이 크게 다른 결과를 보여주었다. 밀도범함수이론 계산 결과는 결정구조와 엔탈피에 대해서 모두 높은 수준의 정확도를 보여주지만, 동질이상의 상도표 작성에는 정량적으로 큰 오차를 보여주었다.

We investigated the effect of silicate coating of rice seeds on bakanae disease incidence and the quality of seedlings raised in seedling boxes and transplanted into pots. The silicate-coated rice seed (SCS) was prepared as follows. Naturally infested rice seeds not previously subjected to any fungicidal treatment were dressed with a mixture of 25% silicic acid at pH 11 and 300-mesh zeolite powder at a ratio of 50 g dry seed - 9 mL silicic acid - 25 g zeolite powder. The following nursery conditions were provided : Early sowing, dense seeding in a glass house with mulching overnight and no artificial heating, which were the ideal conditions for determining the effect on the seed. The nursery plants were evaluated for Gibberella. fujikuroi infection or to determine the recovery to normal growth of infected nursery plants in the Wagner pot. Seedlings emerged 2-3 days earlier for the SCS than they did for the non-SCS control, while damping-off and bakanae disease incidence were remarkably reduced. Specifically, bakanae disease incidence in the SCS was limited to only 7.8% for 80 days after sowing, as compared to 91.6% of the non-SCS control. For the 45-days-old SCS nursery seedlings, the fresh weight was increased by 11% and was two times heavier, with only mild damage compared to that observed for non-SCS. Even after transplanting, SCS treatment contributed to a lower incidence of further infections and possibly to recovery of the seedlings to normal growth as compared to that observed in symptomatic plants in the pot. The active pathogenic macro-conidia and micro-conidia were considerably lower in the soil, root, and seedling sheath base of the SCS. In particular, the underdeveloped macro-conidia with straight oblong shape without intact septum were isolated in the SCS ; this phenotype is likely to be at a comparative etiological disadvantage when compared to that of typical active macro-conidia, which are slightly sickle-shaped with 3-7 intact septa. A active intact conidia with high inoculum potential were rarely observed in the tissue of the seedlings treated only in the SCS. We propose that promising result was likely achieved via inhibition of the development of intact pathogenic conidia, in concert with the aerobic, acidic conditions induced by the physiochemical characteristics associated with the air porosity of zeolite, alkalinity of silicate and the seed husk as a carbon source. In addition, the resistance of the healthy plants to pathogenic conidia was also important factor.

붕소가 포함된 다성분계 규산염 용융체의 원자 구조를 규명하는 것은 화산의 분화 양상을 포함 한 다양한 지구화학적 과정의 원자 단위 기작을 밝히는데 중요하다. 붕소를 포함한 소듐 알루미노규 산염 용융체의 붕소 및 알루미늄 주위의 원자 환경에 관한 자세한 정보는 수용액과 핵폐기물 유리 (nuclear waste glasses)의 반응도(reactivity)에 대한 미시적인 설명을 제공한다. 본 연구에서는 붕소가 포함된 비정질 물질의 원자 구조 규명에 가장 적합한 고상 핵자기 공명 분광분석(solid-state nuclear magnetic resonance, solid-state NMR)을 이용하여 붕소의 함량이 비정질 소듐 보레이트(Na2O-B2O3)와 붕소를 포함한 다성분계 규산염 용융체[말린코아이트(malinkoite, NaBSiO4)와 네펠린(nepheline, NaAlSiO4)의 유사 이원계]의 원자 구조에 미치는 영향을 규명하였다. 비정질 소듐 보레이트의 11B MAS NMR 스펙트럼을 통해 붕소의 함량이 증가함에 따라 배위수가 3인 붕소([3]B)가 증가한다는 것 이 확인되었다. 비정질 말린코아이트와 네펠린의 유사 이원계의 11B MAS NMR 스펙트럼을 통해 XMa [= NaBSiO4/(NaBSiO4 + NaAlSiO4)]가 증가함에 따라 배위수가 4인 붕소([4]B)는 증가하는 반면 [3]B는 감소하는 것이 관찰되었다. 다성분계 용융체의 27Al MAS NMR 실험 결과, 모든 조성의 용융체에서 배위수가 4인 알루미늄([4]Al) 피크가 지배적으로 나타났다. 또한 네펠린 용융체에 붕소가 첨가되었을 때 [4]Al 피크의 폭이 크게 감소하였고, 이는 붕소의 첨가가 네펠린 용융체 내의 알루미늄 주위의 구조 적⋅위상학적 무질서도를 감소시킨다는 것을 지시한다. 붕소를 포함한 이원계 및 다성분계 비정질 물 질의 11B MAS NMR 스펙트럼으로부터 시뮬레이션을 하여 붕소의 함량에 따른 붕소 원자 환경의 상 대적인 존재비를 정량적으로 분석하였고, 이 결과는 붕소가 포함된 비정질 물질의 거시적 성질 변화 에 대한 미시적 기작의 근원을 제시할 가능성을 보여준다.

To investigate the effect of soluble silicate zeolite dressing of the rice against bakanae disease, field trial in reclaimed land and in vitro were carried out. The coated rice seeds (SCS) which were dressed with the mixture of 25% silicic acids (binder), and the zeolite (coating powder). In wet direct seeding, uniform scattering of rice seeds on the soil surface and the better seedling establishment were shown in SCS treatment plots. The incidence of bakanae disease began from the mid tillering stage toward the heading stage. Around heading stage, the ratio of infected tillers reached its highest point by 9.9% in non-SCS treatment plots. While, in SCS treatment plots, the ratio of infected tillers was no more than 0.01%. The vitality of the pathogenic fungi of bakanae disease in the SCS and non-SCS samples were assessed. Samples were incubated for one week keeping proper humidity at 30°C after inoculated with panicles of infected rice plants from experimental field plots. In non-SCS treatment, pinkish colonies were formed on the grain surface of panicle of infected plants, and mycelium, macro-conidia and micro-conidia were developed actively inside part of infected grain inoculated. While in SCS treatment, micro-conidia and mycelium were not survived and the growth of macro-conidia, mycelia were greatly inhibited and withered. Based on the results, it is concluded that the environmental friendly control of bakanae disease by use of SCS is possible and soluble silicate can be applied as agents for replacement of seed disinfection.

현무암과 포놀라이트 조성을 가진 마그마는 분화 양상과 거시적 물성에서 많은 차이를 보이나 이에 대한 원자구조 단위의 근본적인 원인은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 일차원과 고해상도 이차원 고상 핵자기공명 분광분석(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)을 이용하여 현무암질 마그마의 모델인 투휘석과 아노르다이트 공융점 조성을 가진 비정질 규산염과 포놀라이트 조성의 비 정질 규산염의 Al 주변 원자 구조를 관찰하였다. 27Al MAS NMR 실험 결과 두 조성 모두 [4]Al 피크 가 지배적인 것을 보여주며 현무암 조성의 비정질 규산염의 피크 반치폭이 포놀라이트 조성보다 약 2 배 더 넓은 것으로 관찰된다. 이것은 현무암질 조성에서의 Al 주변의 위상 무질서도가 포놀라이트 조 성보다 높다는 것을 의미한다. 27Al 3QMAS NMR 실험 결과 [4]Al과 [5]Al이 구별되어 관찰되며 현무암 조성의 비정질 규산염에서 포놀라이트 조성에는 관찰되지 않는 [5]Al이 약 3.3% 관찰된다. 이는 현무 암질 마그마가 포놀라이트 마그마에 비해 Al 주변의 배열 무질서도가 더 큰 것을 의미한다. 사중극자 상호관계를 설명하는 계수 또한 현무암 조성의 비정질 규산염이 포놀라이트 조성의 비정질 규산염에 비해 큰 값을 나타내며 이것 또한 [4]Al 주변의 위상 무질서도가 더 큰 것을 확증해준다. 본 논문에서 규명한 현무암과 포놀라이트 조성의 비정질 규산염의 원자 구조 차이는 점성도와 같은 조성에 따른 마그마의 물성 차이에 대한 미시적 기원을 제시한다.

This is an experimental study on manufacturing of non-cement matrix. Materials like cement and blowing agent in foamed concrete is replaced by by-products from blast furnace slag and paper ash. Sample Plain with density showed lowest. The compressive strength test result, showed a similar trend with density. And it showed that compressive strength of the 4:6 was highest.

2001년 국립식량과학원 인공기상실에서 수경재배로 규산의 시용 여부가 영양생장기 벼의 수분과 질소흡수량에 미치는 효과를 조사하여 규산시용 여부 및 공급된 질소의 형태별 처리에 의한 시험품종들의 수분과 질소이용효율을 산출한 결과는 다음과 같다.1. 처리 67일 후의 벼 건물중은 규산처리 시험구 및NH4+NO3 혼합시용 처리구가 규산을 처리하지 않은시험구 및 NH4 단독시용 처리구보다 유의하게 증가하였음.2. 이앙 후 67일간 조사된 벼의 수분흡수량은 규산처리와 규산 무처리 간의 차이가 없었으나 질소흡수량은규산 무처리에 비해 규산처리구에서 유의하게 증가하였음.3. 질소형태별로는 NH4 단독 시용보다 NH4+NO3 혼합시용에서 규산처리 여부와 관계없이 수분과 질소흡수량이 월등히 많았음.4. 수분이용효율은 규산처리 시험구가 규산을 처리하지않은 시험구에 비해 유의하게 증가하였으나 질소형태별 처리에서는 차이가 없었음.5. 질소형태의 혼합처리가 암모늄태 단독처리보다 질소흡수량은 유의하게 많았으나 질소이용효율은 감소하였음.

핵폐기물을 고화시키는 재료로 사용하는 붕규산염(borosilicate) 유리의 용해는 지층 처분장에 처리된 고준위 방사성 폐기물의 생태계 유출을 결정할 수 있는 중요한 화학반응이다. 습식 실험에서 유리의 용해속도(dissolution rate)는 유리 화학조성에 의해 크게 좌우되는 것이 관찰된다. 유리의 bulk 구조를 규명한 분광분석 실험에 의하면 유리의 화학조성과 분자수준(molecular-level) 구조(예: SiO4 사면체의 연결구조와 B 원소의 배위구조) 사이의 상관관계가 존재한다. 따라서 화학조성에 따른 유리 용해도의 차이는 조성에 따른 bulk 내부구조의 변화로 이해되어 왔다. 그런데 유리 표면은 수용액과 계면을 이루면서 용해 과정에서 가장 직접적으로 반응하는 부분이기 때문에, 화학조성에 따른 표면구조 변화에 대한 지식 또한 필요하다. 본 논문에서는 분자 동역학(molecular dynamics, MD) 시뮬레이션을 사용하여 4가지의 다른 화학조성을 가지는 소듐붕규산염 유리(xNa2O·B2O3·ySiO2 화학조성)에 대하여 bulk 구조와 실험으로 얻기 어려운 표면(surface) 구조를 연구하였다. MD 시뮬레이션은 유리 표면의 화학조성과 분자수준 구조가 bulk의 것과 매우 상이한 결과를 보여준다. 본 연구의 MD 시뮬레이션 결과는 화학조성에 따른 유리 용해도(특히 초기 용해과정)는 bulk 구조의 변화보다 유리 표면구조의 변화에 의해 크게 좌우될 수 있다는 표면구조에 대한 이해의 중요성을 역설한다.