양배추(Brassica oleracea)는 전 세계적으로 가장 많이 키우는 작물 중 하나이며 2,084천ha에 달하는 재배면적을 차 지하고 있으며 생산량은 58백만 톤으로 경제적 가치가 높은 작물이다. 특히 인도 및 서남아시아의 경제성장과 함 께 양배추 생산량이 증가하고 있으며 특히 교배종의 종자수요가 크게 늘고 있다. 인도 및 서남아시아 시장 맞춤형 양배추 품종육성과 함께 고순도의 종자를 안정적으로 공급하기 위해서는 분자마커를 활용한 순도검정 시스템 구 축이 필요하다. F1의 순도검정에는 포장검정을 통한 재배시험 방법이 있으나 이는 시간과 비용, 노력이 많이 소비 되기 때문에 어려움이 많다. 분자마커를 이용한 유전형 검정을 통한 순도검정을 실시함으로써 환경에 대한 영향 을 최대한 줄이고 신속하고 정확하게 결과를 얻을 수 있다. 본 연구에서는 인도수출용 조생계 10품종에 대한 순도 검정용 분자마커를 개발하고 생산종자에 대한 검정을 실시하였다. 분자마커의 정보는 배추 및 양배추의 데이터베 이스와 문헌조사를 통해 다형성 지수(PIC)가 0.3∼0.8이상인 SSR과 SNP 마커를 추출하여 적용을 실시하였다. HRM(High resolution melting) 분석을 실시한 결과, 1차적으로 양배추 품종의 모, 부계와 F1의 다형성 마커를 32개 선발하였고 30셋트 이상의 모, 부계로 마커의 실효성을 2차 검정하여 22개의 마커를 선발하였다. 22개의 선발된 마커 중 HRM 해리곡선이 뚜렷한 마커 10개를 재선발하여 각 품종의 종자순도검정을 실시하였다. 각 품종별 채종 방식에 따라 생산 Lot당 검정주를 200∼300립으로 조정하여 검정하였다. 양배추 10품종의 분자마커를 활용한 유 전형 검정을 통해 95.8% 이상의 유전적으로 안정된 고순도의 종자가 생산되는 것을 확인하였다.

Simulated waste-derived synthesis gas has been tested for hydrogen production through water gas shift (WGS) reaction in the temperature range of 240oC ~ 400oC over supported Pt catalysts prepared by an incipient wetness impregnation method. MG30, MgO, ZrO2, Al2O3 and CeO2 were employed as supports for WGS reaction in this study. 1 wt.% Pt/ CeO2 catalyst exhibited the highest CO conversion as well as 100% CO2 selectivity. This is due to easier reducibility of Pt/CeO2 and high oxygen mobility and oxygen storage capacitiy of CeO2. Pt/CeO2 catalyst can be a promising catalyst for WGS reaction from waste-derived synthesis gas.

배추과 작물에 속하는 양배추(Brassica oleracea var. capitata)는 해외 시장에서 활발히 거래 되는 작물 중 하나로 고부가가치 수출용 작물로 육성하기에 적합한 경쟁력을 가지고 있다. 특히 중국, 인도, 동남아시아 국가들은 육종기술이 초기수준이고 종자수요량의 대부분을 수입에 의존하고 있으며 점점 내병성, 내서성 등의 내재해성과 고순도, 고품질의 형질을 갖춘 품종 욕구가 더해가고 있다. 이에 따라 우수한 품종이 해외 시장에서 보다 확대되기 위해서는 내병성과 같은 특징뿐만 아니라 순도 또한 매우 중요한 확인사항 중 하나이다. 현재 자가불화합성을 이용한 육성기술 보다는 품종 복제가 불가능하고 균일성이 100%에 이를 수 있는 세포질웅성불임성을 이용한 육성으로 그 방향이 전환되고 있는 실정이다. 그러므로 본 연구는 순도검정용 분자표지를 개발하여 일대 잡종종자의 순도를 검정하여, 최종적으로 F1의 상품가치를 감소시키는 자식체를 검정함으로써 고순도의 종자를 공급하고자 하며, 수출경쟁력이 강화되는데 그 목적을 두고 있다. 분자표지 개발 방법으로 NCBI에서 양배추의 EST 염기서열 정보로부터 30개의 SNP primer 조합이 200bp이 되도록 고안하였다. 개발된 SNP marker는 real-time PCR를 기반으로 한 HRM분석법을 이용하여 유전분석을 실시하였다. 본 실험에서는 아시아종묘의 양배추 주력 품종인 CT12, CT44, CT10, CT55, 대박나 총 5 품종에 대해 개발된 순도검정용 marker를 적용하였다. 그 결과 5 품종 모두 (CT12, CT44, CT10, CT55, 대박나)에서 양친과 F1을 구분할 수 있는 co-dominant형태의 marker를 각각 1개 이상 개발하였다. 개발된 marker를 이용하여 5품종의 순도를 검정한 결과 세포질웅성불임성을 이용하여 채종된 종자의 순도율은 100%로 확인되었다. 개발된 양배추 순도검정용 marker를 이용한 검정은 고순도의 종자공급을 할 수 있으며 고품질의 F1 품종을 생산하는데 활용하여 양배추 종자 시장의 수출증대와 농가소득증대에 기여할 것이다. 더 나아가 유연관계가 가까운 배추과 작물에도 적용할 수 있는 순도검정 marker로 매우 유용하게 활용할 수 있을 것이라 기대된다.

멜론과 참외의 국내 소비 시장이 확대됨에 따라 다양한 F1 품종이 개발되고 있다. 멜론과 참외의 F1 품종의 순도를 검정하기 위해 포장재배 등의 순도검정법이 이용되고 있으나 시간과 노력이 매우 많이 소요되기 때문에 분자마커를 이용한 순도검정법의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 멜론의 EST 염기정보로부터 30개의 SNP 프라이머 조합을 고안하여 멜론과 참외의 순도 검정을 위한 HRM분석방법을 개발하였다. 멜론 두 품종과 참외 한 품종의 양친 사이에 HR

고순도 금속급 실리콘 제조에서는 원료가 되는 실리카 광물의 SiO2 품위가 매우 중요한 요소이다. 베트남 규사광에 대한 광물학적 분석결과를 토대로, 석영과 불순광물의 광물학적 특성차이를 이용하는 분급, 비중 및 자력선별을 포함하는 물리적 종합정제공정을 구성하여 적용시켰다. SiO2 품위 99.8 wt% 이상의 고순도 규사 정광을 93 wt% 이상 회수하였다. 이러한 고순도 규사 정광은 금속급 실리콘의 순도 규격에 적합하였다.

Isatis tinctoria var. yezoensis (Ohwi) Ohwi (Cruciferae) is one of major natural dyeing crops in the world and also have used as a medicinal plant in Korea. We evaluated seed purity in F1-hybrid accessions using amplified fragment length polymorphism (AFLP) markers. One hundred sixty seeds from the male and female harvests were subsequently screened for seed purity with ten primers. The 13 accession-specific bands and many variable AFLP bands scored for accessions. Especially, E-AAC/M-CAA and E-AAG/M-CAT were presented clear hybrid bands for F1 hybrids. F1 hybrids maintained higher average level of genetic diversity compared with their correspondent parents. Self-inbred seeds from the female and male harvests were revealed 8.0% and 5.0%, respectively. The AFLP may lead to a better insight in to the hybrid seed purity test in I. tinctoria var. yezoensis.

In order to develope an efficient way for the synthesis of highly pure 1,4-sorbitan solution from sorbitol, some experimental studies were performed. The reaction showed first order reaction with activation energy of 118.3 KJ/mol. Color of the product solutions changed to brown with reaction temperature and reaction time. The equilibrium contents of 1,4-sorbitan increased with decrease in reaction pressure, but the content of major impurity, sorbide, showed maximum about 550 torr vacuum with H3PO4 catalyst. The reasonable catalyst configuration was 0.26 wt% PTSA and 1 wt% H3PO2 and optimum reaction temperature and pressure range was 110～120℃ and 700～720 torr vacuum, respectively. At optimum reaction conditions, we could obtain white product solutions of highly pure 1,4-sorbitan with sorbide less than 10 wt%. This white product solution is advantageous for preparation of high quality span, anti-fogging agent.

규질이암의 열처리 및 산 침출이 소듐 실리케이트나 규산 수용액과 같은 실리카 전구물질 순도에 미치는 영향을 연구하였다. 규질이암의 열처리 온도, 산 침출시 염산 농도 및 황산 농도를 변화시키며 전구물질 내에 실리콘 함량을 최대한 높이면서 에너지 및 화학약품의 소모는 최소화하는 조건을 구하였다. 열처리는 600℃, 산 침출은 1.56 M의 염산만 사용하였을 경우 최적이었다. 소듐 실리케이트와 규산 수용액의 실리콘 순도는 각각 최대 99.2%와 99.5%였다.

본 연구에서는 0.1~0.3mm 입도의 규석을 대상으로 물리적 선별공정을 적용하였을 때의 정제효과를 조사하였다. SiO2 품위가 99.41 wt.%, 99.54 wt.%이고 불순물 함량이 각각 5,864 mg/kg과 4,568 mg/kg인 시료에 대하여 자력선별, 비중선별 및 scrubbing 공정을 단계별로 적용시킨 결과, 주요 불순물인 철 성분은 자력선별에 의하여, 알루미늄 성분은 비중선별에 의해 효과적으로 제거되었다. 최종 정제산물의 SiO2 품위는 99.98 wt.%였으며, 산출율은 각각 79.05 wt.%와 75.43 wt.%였다. 이때 불순물의 함유량은 각각 126 mg/kg, 174 mg/kg을 나타내어, 불순물의 제거율은 97.85wt.%, 96.19 wt.%였다. 따라서 물리적 분리 선별에 의하여 저급 품위(Low grade)의 규석을 불순물 함유량이 200 mg/kg 이하인 중 고급 품위(Medium-high grade) 이상으로의 품위 향상이 가능하였다.

초음파 해쇄, 침강 분리 및 원심 분리 등의 물리적 처리 기술을 적용하여 감포 13호 및 35호 광구의 벤토나이트 원광석으로부터 몬모릴로나이트를 선택적으로 회수할 수 있는 습식 고순도화 공정 특성을 연구 개발하였다. 초음파를 이용한 해쇄는 슬러리의 농도가 7 wt.%인 경우 우수한 해쇄 결과를 나타냈으며 감포 13호의 경우는 30분, 감포 35호의 경우는 10분 이내에 대부분의 해쇄가 종료되었다. 30분간 침강 분리를 행한 결과 감포 13호은 원광의 약 52 wt.%, 감포 35호는 약 64wt.%를 정제된 산물로 회수하였으며, CEC는 각각 119.4, 124.5 meq/100 g이었다. 원심 분리를 이용한 입자 분리 결과, 원심 분리기의 회전수 1,000 rpm 이내에서 석영, 장석 등 대부분의 불순 광물들이 분리 제거되었다.