Diaporthe속은 전세계적으로 중요한 곰팡이 병원균 중 하나이다. 블루베리에 발생하는 병에 관한연구 결과 강원도 춘천시와 고성시의 블루베리 농가에서 5균주의 Diaporthe속을 분리하였다. 이들의 형태적 특징과 분자생물학적 특징을 조사한결과 Diaporthe amygdali, D. eres, D. nobilis, D. phaseolorum, Diaporthe sp.로 동정되었다. 병원성 검정결과 Diaporthe amygdali, D. nobilis, D. phaseolorum 은 상처를 낸 잎에서 5~10mm의 병반을 형성하였다. Diaporthe eres는 상처낸 잎에서 10mm 이상의 병반을 형성하였고 Diaporthe sp.는 상처를 낸 잎에서 5mm 이하의 병반을 형성하였다. 하지만 상처를 내지 않은 잎과 과실에서는 병반을 확인할 수 없었다. 온도 생장특성은 D. eres, D. nobilis, D. phaseolorum, Diaporthe sp.는 25℃에서 D. amygdali는 30℃에서 가장 높은 생장을 보였다. 모든 분리균들은 oxine-copper, benomyl, fluzinam, prochloraz manganese complex에서 80%이상 의 생장저해율을 보였고 captan과 mancozeb는 250ppm, 500ppm에서 dithianon는 500ppm에서 80%이상의 생장저해율을 보였다.

이 연구는 지속가능한 수자원 이용 및 관리대책을 수립하는 데에 필요한 수문학적 자료를 제공할 목적으로 2017~2020년 홍수기 (6~9월)에 발생한 총 59회의 강우 사상에 대한 강우-유출 특성을 파악하였다. 그 결과, 강우량은 5.0~400.8 mm, 유출고는 0.1~176.5 mm, 유출률은 0.1~242.9%의 범위로 나타났다. 그리고 유출수문곡선에서 직접유출과 기저유출을 분리한 결과, 홍수기의 총 유출일 대비 기저유출 (139.3일)이 직접유출 (78.3일)보다 유출기간이 길었지만, 총 유출고에 대한 기여도는 직접유출 (54.2%)이 기저유출 (45.8%)보다 높게 나타났다. 또한, 유출에 영향을 미치는 강우조건을 분석한 결과, 직접 유출과 기저유출의 유출고 및 첨두유출고에 높은 유의성 (p<0.05)을 보이는 강우조건은 강우량과 강우지속시간으로 나타났다. 특히, 유출고와 첨두유출고의 강우량은 각각 5.0~200.4, 10.5~110.5 mm의 범위에서는 기저유출이 우세한 강우사상이 나타났지만, 유출고와 첨두유출고의 강우량이 각각 267.4~400.8, 169.0~400.8 mm의 범위에서는 직접유출이 우세한 강우사상이 나타났다. 앞으로 극한 기후현상에 따른 물 부족이 심화할 것으로 예상되는 가운 데, 산지계류의 직접유출 및 기저유출에 대한 장기적이고도 지속적인 분석이 이루어진다면 지표수-지하수의 이용 및 관리 측면에서의 활용과 자료의 신뢰성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 현재 올레핀/파라핀 분리에서 사용되는 극저온 분리법을 대체하기 위한 촉진수송 분리막에 대한 연구이 다. 촉진수송 분리 막을 상업화하기 위해서는 비용 절감 또한 매우 중요한 요소이다. 하지만 많은 연구가 이루어지고 있는 AgBF4 는 상대적으로 고가인 은 염이기 때문에 이를 대체하기 위해 비교적 저렴한 AgCF3SO3를 이용하여 PEBAX-2533/AgCF3SO3/ Al(NO3)3 복합막을 제조하였다. 분리막의 특성은 SEM, FT-IR, RAMAN을 통해 분석되었으며, 이번 연구를 통해 고분자 매 트릭스가 장기 안정성에 영향을 준다는 사실을 확인하였다.

이온성 액체 기반 혼합 멤브레인(MMM)은 이산화탄소 분리 매체로써 다양한 종류의 이온성 액체와 무기성 필러 폴리머에 의해 만들어진다. 이온성 액체와 무기성 필러의 강한 상호작용은 이산화탄소의 금속 유기체의 프레임워크 내 친화 력, 선택성, 흡착성을 높여 분리성능을 향상시킨다. 또, 이온성 액체에 의해 혼합 매트릭스 멤브레인의 구조적 특성이 조절되 어 이산화탄소 투과성과 선택성을 향상시킨다. 이 리뷰에서는 이산화탄소 분리를 위한 고분자 막에서의 이온성 액체(IL)와 금속 유기체 프레임워크(MOF)의 다양한 조합에 대한 연구가 논의될 것이다.

Microalgae are primary producers of aquatic ecosystems, securing biodiversity and health of the ecosystem and contributing to reducing the impact of climate change through carbon dioxide fixation. Also, they are useful biomass that can be used as biological resources for producing valuable industrial products. However, harvesting process, which is the separation of microalgal biomass from mixed liquor, is an important bottleneck in use of valorization of microalgae as a bioresource accounting for 20 to 30% of the total production cost. This study investigates the applicability of sewage sludge-derived extracellular polymeric substance (EPS) as bioflucculant for harvesting microalgae. We compared the flocculation characteristics of microalgae using EPSs extracted from sewage sludge by three methods. The flocculation efficiency of microalgae is closely related to the carbohydrate and protein concentrations of EPS. Heat-extracted EPS contains the highest carbohydrate and protein concentrations and can be a best-suited bioflocculant for microalgae recovery with 87.2% flocculation efficiency. Injection of bioflocculant improved the flocculation efficiency of all three different algal strains, Chlorella Vulgaris, Chlamydomonas Asymmetrica, Scenedesmus sp., however the improvement was more significant when it was used for flocculation of Chlamydomonas Asymmetrica with flagella.

분리막 기반 공정은 기존 공정에 비해 에너지 소비 및 환경 영향을 감소시킬 수 있는 잠재력을 갖고 있다. 분리막 공정의 성능은 분리막의 투과 특성과 직결되기 때문에, 선택도와 투과도가 우수한 새로운 분리막 소재를 개발하기 위해 많은 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 기체 투과선택성 향상을 위해 부피가 큰 에틸 치환기를 포함하는 diamine 단량체인 4,4’-methylenebis(2,6-diethylaniline) (MDEA)을 도입한 폴리이미드를 합성한 후 그 특성을 관찰하고 기체 투과 특성을 조사하 였다. 이미드링 질소의 오쏘에 위치한 에틸기는 고분자 사슬의 패킹을 방해하고 사슬 강성과 고분자 사슬 간 거리를 증가시켰 다. MDEA 기반 폴리이미드 분리막의 기체 투과 특성을 조사한 결과, 프로필렌/프로판 선택도 14.5와 프로필렌 투과도 7.0 barrer의 결과를 얻었다. 부피가 큰 치환기로 인해 기체 확산 길이가 증가하여 기체 투과 선택성이 높아졌음을 확인하였다. 혼 합 기체 투과 결과 또한 MDEA 기반 폴리이미드 분리막이 실제 혼합 기체 공정에서 높은 선택도를 달성할 수 있다는 것을 보 여준다. 이러한 MDEA 기반 폴리이미드는 우수한 투과도 및 선택도로 경제적인 프로필렌 분리의 가능성을 크게 높일 수 있다.

(PIM-1)과 ellagic acid로 만든 랜덤형 공중합체가 간단한 방법으로 합성되었으며, 이산화탄소 분리막에 대한 적용 가능성에 대해서 연구하였다. 이 공중합체의 경우 PIM (polymers with intrinsic microporosity) 고분자의 미세 기공 구조에 기 인한 높은 기체 투과도와 평면 구조와 친수성을 갖는 ellagic acid에 기인한 높은 이산화탄소에 대한 선택성에 의해 우수한 이 산화탄소 기체 분리 성능을 나타내었다. 즉, 이산화탄소에 대한 투과도 4516 Barrer와 CO2/N2 (> 23~26) 및 CO2/CH4 (> 18~19)의 높은 선택성으로 두 쌍의 가스 혼합물에 대해 Robeson 상한(2008)을 초과한 결과를 나타내었다. 이와 같이 PIM-1 에 평면구조를 갖는 ellagic acid을 혼입하면 PIM-1의 꼬인 구조를 방해하여 기체 투과성을 향상 시킬 뿐만 아니라 공중합체 의 강성과 극성이 증가하여 N2 및 CH4에 대한 CO2의 선택성을 증가시키는 결과를 확인하였다.

기체분리공정에서 사용되는 분리막은 높은 기체 투과 및 분리성능과 고온·고압 조건에서 높은 안정성을 보여야 한다. 하지만 고분자분리막(특히, 유리상 고분자)은 응축 가능한 기체 분자(예를 들어, CO2, H2S, hydrocarbon 등)에 노출되면 고분자 사슬이 부풀어 오르는 가소화 현상을 보여 안정성 측면에서 한계를 보인다. 이러한 가소화 현상은 고압의 복합기체 분리공정에서 선택도를 감소시켜 장기적으로는 고분자분리막이 분리공정에 도입될 수 없는 문제를 가져온다. 이러한 가소화 현상 문제를 해결하기 위해서 분리막 연구자들은 분리막 열처리, 고분자 혼합, 고분자구조의 열적 재배열, 혼합매질분리막 제 작, 가교화 방법 등을 통하여 분리막의 가소화 저항을 향상시켰다. 본 총설에서는 고분자 분리막의 가소화 저항의 개념 및 현 상에 대해서 알아보고 이를 해결할 수 있는 인자들과 그와 연관된 연구들을 살펴보도록 할 것이다.

기름/물 분리막은 다른 분리 기술들에 비해 낮은 에너지 비용과 높은 성능 수준을 갖고 있다. 초친수성과 수중에 서 소유성은 효과적인 기름/물 분리막을 개발하는 데 가장 중요한 요인으로 작용한다. 이와 더불어 방오속성과 생분해성도 효과 적인 기름/물 분리막을 개발할 때에 고려되는 중요한 요소들이다. 본 리뷰 논문에서는 다양한 화학성분과 형태를 변형시켜 개발된 기름/물 분리막의 특성과 분리 효율을 개선한 연구들을 소개한다.

막 분리 운전방식에 따른 음폐수 소화가스의 도시가스용 바이오메탄 생산연구를 상업용 시설을 대상으로 수행하였다. 연구결과 바이오메탄의 순도는 4SBR과 3SDR 모두 98.9%를 달성할 수 있었다. 소화가스 내 메탄 회수율은 4SBR 88.1%, 3SDR 79.4%이었고, 처리 소화가스량 대비 바이오메탄 생산율도 4SBR이 53.5%로 3SDR의 49.4%보다 높았다. 그러나 막 분리시설에 공급되는 가스 중 반송 가스의 비율은 4SBR이 56.5%로 3SDR 보다 두 배가량 컸으며, 이로 인해 최대 처리량에 있어서는 3SDR이 양호한 결과를 보였다. 따라서 소화가스 200 Nm3/day 이하는 4SBR, 240 Nm3/day 이상에서는 3SDR이 경제성이 좋은 것으로 판단되었다. 공정 운전변수들의 평균값 대비 운전 값들의 상대편차는 전반적으로 4SBR이 컸으며, 또한 주 운전조절 수단인 바이오메탄 인출압력 대비 주요 지표들의 상관관계에 있어서는 3SDR가 보다 직접적인 관계를 보여주었다.

Hydrogen isotopes (i.e. deuterium and tritium) are supplied to the tokamak in the International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) fuel cycle. One important part of the ITER fuel cycle is the recycling of unused fuel back to the tokamak, as almost 99 % of fuel is unburned during fusion reaction. For this, cryogenic distillation has been used in the isotope separation system (ISS) of ITER, but this technique tends to be energy-intensive and to have low selectivity (typically below 1.5 at 24 K). Recently, efficient isotope separation by porous materials has been reported in the so-called quantum sieving process. Hence, in this study, hydrogen isotope adsorption behavior is studied using chemically stable ZIF-11. At low temperature (40 K ~ 70 K), the adsorption increases and the sorption hysteresis becomes stronger as the temperature increases to 70K. Molar ratio of deuterium to hydrogen based on the isotherms shows the highest (max. 14) ratio at 50 K, confirming the possibility of use as a potential isotope separation material.

This study investigated the substitution effect of phosphate and isolated soybean powder (ISP) by Allomyrina dichotoma larvae powder (AP) in emulsion sausage. The sausages were prepared for five treatments: 1) positive control (PC): sausages manufactured with sodium pyrophosphate (0.3%) and ISP (1%); 2) negative control (NC): sausages manufactured without sodium pyrophosphate, and ISP; 3) phosphate replacement (PR): sausages manufactured with ISP and AP (1%); 4) ISP replacement (IR): sausages manufactured with sodium pyrophosphate and AP; 5) phosphate and ISP replacement (PIR): sausages manufactured with AP. The 1% AP extract showed DPPH radical scavenging (45.65±2.468%) and metal chelating (22.46±3.559%) activity. The high pH value of AP (8.03) increased the pH of the meat batter of PR, IR, and PIR (p<0.05), but there was no inhibitory effect on cooking loss. Cooking loss of IR was not significantly different with PC due to phosphate. The addition of AP decreased the L* and a* values and increased the b* values, and decreased hardness, chewiness, and springiness of PR, IR, and PIR (p<0.05). AP did not inhibit lipid oxidation in sausages, in contrast to phosphate. In sensory evaluation, the addition of AP resulted in low scores for all sensory parameters of the sausages, although most panels had normal or positive awareness (p<0.05). Aroma was more influential on samples than color. Overall, AP did not replace phosphate and ISP in the sausages. Therefore, processes such as eliminating unique aroma and color and increasing solubility through particle size control are necessary to use AP as a protein source.

세계보건기구(WHO)는 홍콩독감과 신종플루 이후 역사상 세 번째 팬데믹을 선언했다. 코로나19의 발생으로 국가 간 교류는 극도로 위축되는 한편 빠른 전염성으로 국가별 경기변동의 시간차를 만들어 냈다. 2020년 1월 미‧중 무역 분쟁은 합의국면으로 접어들었으나 코로나19로 발생한 경제 디커플링 현상은 중국이 미국과의 무역균형을 맞추기 어렵게 만들었고 미‧중 무역 분쟁 합의 조건을 지키기 어렵게 만들었다. 트럼프 대통령은 코로나19 확산의 책임을 중국에 돌렸고 경기 침체의 원인도 중국의 영업비밀 침해, 불법복제품 등으로 지목하면서 보호주의가 대두되었다. 이에 중국은 거세게 반발하면서 미국과 갈등이 깊어졌다. 미국은 중국 반도체 굴기의 핵심기업인 화웨이와 SMIC에 무역재제를 선언했고 미‧중 간 반도체 밸류체인 단절 위험을 예고하고 있다. 반도체 산업의 밸류체인 분리는 특정 국가와 기업이 가치사슬에 고도로 전문화되어 독점하는 구조인 반도체 산업에 큰 충격을 줄 가능성이 있다. 본 논문은 코로나19로 인해 재점화된 미‧중 간 반도체 밸류체인 단절 위험과 반도체 글로벌 산업 가치사슬의 충격과 변화, 한국 반도체 기업의 대응전략을 다루고자 한다.

본 연구에서는 malic acid가 혼입된 유청 분리 단백질(whey protein isolate; WPI) 소재 항균 코팅(MA-WPI)과 포장 후(in-package) 유전체 장벽 방전 대기압 콜드 플라즈마(atmospheric dielectric barrier discharge cold plasma; ADCP)의 병합 처리가 닭가슴살 가공육에 오염된 Salmonella와 Listeria monocytogenes 저해 효과를 확인하였다. 3% (w/w, total coating solution) malic acid가 혼입되지 않거나 혼입된 WPI 코팅 용액으로 코팅된 닭가슴살 가공육(2 ´ 2 cm; 원통형) 을 상업적으로 사용되는 polyethylene terephthalate 용기(14 ´ 10 ´ 3 cm)에 15개씩 담아 ADCP 처리하였다. ADCP 처 리 전압(21, 24, 그리고 27 kV)과 처리 시간(1, 3, 그리고 5분)을 변수로 하여 닭가슴살 가공육에 접종된 Salmonella 저 해에 대한 최적 처리 조건(24 kV, 3분)을 결정하였고, 항균 코팅과 병합 처리 시 ADCP 처리 조건으로 사용되었다. 단 독 CP 처리, 단독 MA-WPI 코팅, 그리고 MA-WPI + CP 병합 처리 시 Salmonella는 각각 1.3 ± 0.1, 1.1 ± 0.2, 그리고 1.8 ± 0.1 log CFU/g만큼 저해되었고, L. monocytogenes는 0.9 ± 0.1, 0.5 ± 0.1, 그리고 1.3 ± 0.1 log CFU/g만큼 저해되 어 MA-WPI + CP 병합 처리가 각각의 단독 처리보다 Salmonella와 L. monocytogenes 저해 효과를 증가시킴을 알 수 있었다(p<0.05). 본 연구의 결과는 in-package ADCP 처리와 MA-WPI 항균 코팅의 병합 처리가 미생물을 효과적으로 저해시키는 포장 후 비가열 처리 기술로서의 가능성이 있음을 보여주었다.