This study evaluated changes in volatile organic compounds (VOCs) and aerosol particle concentrations following the use of certain spray-type household chemical products in an indoor environment. Four commercially available products in South Korea (including sticker/tar removers, a razor cleaner, and a fabric stain remover) were analyzed using real-time VOC monitoring with proton-transfer-reaction time-of-flight mass spectrometry (PTR-ToF-MS) and particle number concentration measurement with an Optical Particle Sizer. Immediately after spraying 17 grams of each product, VOC concentrations increased sharply, and hazardous substances such as benzene, 1,3-butadiene, formaldehyde, and acrolein remained at elevated levels for a certain period. Additionally, some products exhibited benzene concentrations exceeding levels of potential exposure concern, and the operation of an air purifier reduced VOC levels by 73%. This research provides insight into changes in indoor air quality and associated exposure risks due to household chemical use, and it may serve as a basis for future air quality management and regulatory standards.
2019년 농촌 인구는 전년도보다 7만 명 감소하였으며, 60대 이상이 전체 농촌 인구의 69%를 차지하면서 노동력 부족이 심화되고 있다. 또한 기후 변화로 인한 폭염과 가뭄뿐만 아니라 농업 생산에도 큰 피해가 발생하고 있어, 농업용수 절감과 자원 낭비 감소가 필수적이다. 현재 농가에서는 파종 후 초기 육묘기에 분수 호스를, 성장기에는 점적 테이프를 사용하지만, 두 가지 장치를 함께 설치하면 노동력과 비용이 증가하고 관수 효율이 낮아 용수 낭비와 폐기물이 많아지는 문제가 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 원거리 살수 기능을 가진 분수 호스와 직하 점적 기능을 수행하는 점적 테이프의 장점을 결합한 복합형 분수 호스를 개발하였다. 이를 위해 공급 압력만으로 두 가지 기능을 수행할 수 있도록 충돌형 Dripper를 설계하였으며, 내부 유로의 최적 설계를 통해 충돌각, 충돌율, 단면적의 형태 및 크기, 공급 압력 등의 요소를 조절하여 원거리 분사와 직하 점적을 동시에 수행할 수 있도록 하였다. 실험을 통해 충돌각 20° 및 30°에 대한 다양한 Dripper 설계 조건을 평가한 결과, 충돌각 30°에서 중첩율 30.0%(0.50×0.50 mm, 중첩 거리 0.15 mm)의 Dripper가 가장 우수한 성능을 나타냈다. 이 설계는 0.5 bar의 낮은 압력에서는 직하 점적 기능을 수행하고, 1.0~2.0 bar의 높은 압력에서는 원거리 확산 살수가 가능하여 기존의 분수 호스와 점적 테이프를 하나의 장치로 대체할 수 있다. 이 연구를 통해 농업 노동력 절감, 관수 비용 절감, 용수 절약 및 관수 폐기물 감소 등의 효과를 기대할 수 있으며, 복합형 분수 호스의 실용화를 위한 설계 기준을 제시하였다.
Thin films of yttria-stabilized zirconia (YSZ) nanoparticles were prepared using a low-temperature deposition and crystallization process involving successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) or SILAR-Air spray Plus (SILAR-A+) methods, coupled with hydrothermal (175 °C) and furnace (500 °C) post-annealing. The annealed YSZ films resulted in crystalline products, and their phases of monoclinic, tetragonal, and cubic were categorized through X-ray diffraction analysis. The morphologies of the as-prepared films, fabricated by SILAR and SILAR-A+ processes, including hydrothermal dehydration and annealing, were characterized by the degree of surface cracking using scanning electron microscopy images. Additionally, the thicknesses of the YSZ thin films were compared by removing diffusion layers such as spectator anions and water accumulated during the air spray plus process. Crack-free YSZ thin films were successfully fabricated on glass substrates using the SILAR-A+ method, followed by hydrothermal and furnace annealing, making them suitable for application in solid oxide fuel cells.
Fluorine-doped tin oxide (FTO) has been used as a representative transparent conductive oxide (TCO) in various optoelectronic applications, including light emitting diodes, solar cells, photo-detectors, and electrochromic devices. The FTO plays an important role in providing electron transfer between active layers and external circuits while maintaining high transmittance in the devices. Herein, we report the effects of substrate rotation speed on the electrical and optical properties of FTO films during ultrasonic spray pyrolysis deposition (USPD). The substrate rotation speeds were adjusted to 2, 6, 10, and 14 rpm. As the substrate rotation speed increased from 2 to 14 rpm, the FTO films exhibited different film morphologies, including crystallite size, surface roughness, crystal texture, and film thickness. This FTO film engineering can be attributed to the variable nucleation and growth behaviors of FTO crystallites according to substrate rotation speeds during USPD. Among the FTO films with different substrate rotation speeds, the FTO film fabricated at 6 rpm showed the best optimized TCO characteristics when considering both electrical (sheet resistance of 13.73 Ω/□) and optical (average transmittance of 86.76 % at 400~700 nm) properties with a figure of merit (0.018 Ω-1).
충청남도농업기술원 화훼연구소에서 2021년에 개발된 ‘Pinky Lang’은 분홍색 홑꽃 타입의 스프레이 국화 신품종 이다. ‘Pinky Lang’은 2016년 10월에 육종 하우스 내에서 2016년에 순백색의 진한 녹심이 매력적인 품종으로써 선발 된 백색 홑꽃의 ‘Bodre’ 품종을 방임 수분하여 48개의 종자 를 채취했다. 채취한 종자를 2017년 파종한 뒤 우수개체로 선발되어 2017년부터 2020년까지 4년간 촉성, 억제, 자연개 화 작형별 주년생산성 검정을 수행하여 선발된 우수계통을 ‘SP17-425-01’이라 계통명을 부여하였다. 2020년 최종적으 로 우수한 계통으로써 평가 및 심의를 받은 뒤 ‘충남SP-68 호’로 명명하였고, 당해 년도 12월 직무육성 신품종 선정위원 회를 통과하여 품종명은 ‘Pinky Lang’으로 하였다. ‘Pinky Lang’은 고온기에 화색이 변하지 않고 녹심이 매우 진하며 줄 기가 튼튼한 품종이다. 여름철 흰녹병에도 강하여 고온기 수출 품종으로 적합하다고 판단되었다. ‘Pinky Lang’은 연중 3 작기 재배테스트에서 단일처리 후 개화소요일수는 자연개화 작형 52일, 촉성작형 49일, 억제작형 50일이었고, ‘Yes Luna’ 는 각각 51일, 52일, 52일로 전반적으로 개화소요일수가 짧 았다. ‘Pinky Lang’의 절화장과 줄기굵기는 각각 104.5cm, 4.71mm으로 ‘Yes Luna’가 109.5cm, 4.25mm인 것에 비 해 5cm정도 짧았고 줄기굵기는 0.46mm 더 굵었다. ‘Pinky Lang’의 꽃 크기는 5.6cm이고 ‘Yes Luna’는 6.8cm로 1.2cm 작았다. ‘Pinky Lang’의 한 줄기에 달리는 꽃의 수와 한 송이 당 꽃잎수는 각각 27.7개, 30.9매였고, ‘Yes Luna’ 는 각각 18.0개, 37.0매인 것으로 착화수는 9.7개 많았고 꽃 잎수는 6.1매 적었다. 여름철 재배테스트를 통해 확인해본 결 과 흰녹병 저항성이 높은 경향을 확인하지만, 1~10% 정도의 병반을 보여 완전저항성을 가지진 못하는 것으로 사료된다. 자연개화 작형에서 절화수명의 경우는 24.5일로 ‘Yes Luna’ 에 비해 2.1일 길었다. ‘Pinky Lang’은 과습한 경우 줄기가 연약해질 수 있기 때문에 생장억제제인 Daminozide를 처리 하여 줄기를 강건하게 하고 절화 품질의 균일도를 높여 고온 기 재배에 안정적인 생산이 가능하여 수출할 수 있다.
In this study, we examined the effect of orifice diameter on atomization performance such as SMD(Sauter Mean Diameter), MMD(Mass median diameter), particle size distribution, spray distance, and spray angle when water was sprayed through a siphon nozzle. In addition, the behavior characteristics of spray were analyzed using the CFD(Computational Fluid Dynamics) commercial program. In the downstream direction of the flow, the dispersion and diffusion power of the droplets increased, greatly improving atomization performance. The spray spread in the radial direction when the jet velocity of water increased. As a result, atomization performance improved as the jet velocity increased.
본 연구에서는 Monopile 방식 풍력발전기 강구조물의 부식을 방지하기 위하여 S355 steel의 표면 거칠기에 따른 용사 코팅 상태에 관한 연구를 수행했다. 일차적으로는 시편별 서로 다른 표면거칠기를 부여하기 위해 밀링머신에 페이스 커터를 결합하여 시편별로 다른 조건의 Ra값 기준 표면거칠기를 부여했다. 실험 조건으로는 시편 가공 시 4가지의 회전속도(60, 400, 1200, 2000 rpm), feed rate 150(mm/min) 조건을 선정했다. 2차로는 와이어 용융 방식의 아크 용사 코팅을 실시했다. 코팅 조건으로는 분사 거리 200mm, 전압 24V, 전류 120A, 분사 압력 5bar, 와이어 삽입 속도 30g/mm, 와이어 직경 2mm이다. 용사 코팅 후 FE-SEM으로 표면을 관찰한 결과 모든 시편의 S355 면과 코팅층(아연-알루미늄) 사이에 유격이 발생하지 않고 성공적으로 안착이 되었음을 확인할 수 있었다.
3Y-TZP (3 mol% yttria-stabilized tetragonal zirconia polycrystals) ceramics have excellent mechanical properties including high fracture toughness, good abrasion resistance as well as chemical and biological stability. As a result, they are widely used in mechanical and medical components such as bearings, grinding balls, and hip implants. In addition, they provide excellent light transmittance, biocompatibility, and can match tooth color when used as a dental implant. Recently, given the materials’ resemblance to human teeth, these ceramics have emerged as an alternative to titanium implants. Since the introduction of CAD/CAM in the manufacture of ceramic implants, they’ve been increasingly used for prosthetic restoration where aesthetics and strength are required. In this study, to improve the surface roughness of zirconia implants, we modified the 3YTZP surface with a biocomposite of hydroxyapatite and forsterite using room temperature spray coating methods, and investigated the mixed effect of the two powders on the evolution of surface microstructure, i.e., coating thickness and roughness, and biological interaction during the in vitro test in SBF solution. We compared improvement in bioactivity by observing dissolution and re-precipitation on the specimen surface. From the results of in vitro testing in SBF solution, we confirmed improvement in the bioactivity of the 3Y-TZP substrate after surface modification with a biocomposite of hydroxyapatite and forsterite. Surface dissolution of the coating layer and the precipitation of new hydroxyapatite particles was observed on the modified surface, indicating the improvement in bioactivity of the zirconia substrate.
With rising concerns about pesticide spray drift by aerial application, this study attempt to evaluate aerodynamic property and collection efficiency of spray drift according to the leaf area index (LAI) of crop for preventing undesirable pesticide contamination by the spray-drift tunnel experiment. The collection efficiency of the plant with ‘Low’ LAI was measured at 16.13% at a wind speed of 1 m·s-1. As the wind speed increased to 2 m·s-1, the collection efficiency of plant with the same LAI level increased 1.80 times higher to 29.06%. For the ‘Medium’ level LAI, the collection efficiency was 24.42% and 43.06% at wind speed of 1 m·s-1 and 2 m·s-1, respectively. For the ‘High’ level LAI, it also increased 1.24 times higher as the wind speed increased. The measured results indicated that the collection of spray droplets by leaves were increased with LAI and wind speed. This also implied that dense leaves would have more advantages for preventing the drift of airborne spray droplets. Aerodynamic properties also tended to increase as the LAI increased, and the regression analysis of quadric equation and power law equation showed high explanatory of 0.96-0.99.
The purpose of this study is to develop and evaluate amorphous spray-dried microparticles (SDM) containing levosulpiride to increase its solubility. SDM are prepared via solvent evaporation using polyvinylpyrrolidone (PVP) as the water-soluble polymer and Cremophor RH40 as the surfactant. The SDM is prepared by varying the amounts of PVP and Cremophor RH40, and its physicochemical properties, solubility, and dissolution are confirmed. All levosulpiride-loaded SDMs converted the crystalline drug into an amorphous form, significantly improving drug solubility and dissolution compared with the drug alone. SDM consisting of drug/PVP/Cremophor RH40 in a weight ratio of 5:10:3, with increased solubility (720 ± 36 vs. 1822 ± 51 μg/mL) and dissolution rate (10.3 ± 2.2 vs. 92.6 ± 6.0%) compared with drug alone, shows potential as a commercial drug for improved oral bioavailability of levosulpiride.
Lithium lanthanum titanium oxide (LLTO) is a promising ceramic electrolyte because of its high ionic conductivity at room temperature, low electrical conductivity, and outstanding physical properties. Several routes for the synthesis of bulk LLTO are known, in particular, solid-state synthesis and sol-gel method. However, the extremely low ionic conductivity of LLTO at grain boundaries is one of the major problems for practical applications. To diminish the grain boundary effect, the structure of LLTO is tuned to nanoscale morphology with structures of different dimensionalities (0D spheres, and 1D tubes and wires); this strategy has great potential to enhance the ion conduction by intensifying Li diffusion and minimizing the grain boundary resistance. Therefore, in this work, 0D spherical LLTO is synthesized using ultrasonic spray pyrolysis (USP). The USP method primarily yields spherical particles from the droplets generated by ultrasonic waves passed through several heating zones. LLTO is synthesized using USP, and the effects of each precursor and their mechanisms as well as synthesis parameters are analyzed and discussed to optimize the synthesis. The phase structure of the obtained materials is analyzed using X-ray diffraction, and their morphology and particle size are analyzed using field-emission scanning electron microscopy.
홍잠은 숙잠(熟蠶)을 수증기로 익혀서 인간이 섭취할 수 있도록 제조한 다양한 건강 증진 효과가 있는 천연 건강 식품이다. 현재 표준 제조 방법은 수증기로 찐 홍잠을 보관과 판매의 편의를 위하여 급속 냉동하여 동결 건조를 진행하는 것이다. 그런데, 홍잠을 동결 건조하는 과정은 많 은 시간과 비용을 필요로 하여 홍잠 제품 가격의 인상 요인으로 작용하고 있다. 본 연구에서는 홍잠을 수증기로 찐 후 바로 균질 액으로 제조하여 분무 건조하면 분말 제조 비용을 절감할 수 있음을 발견하였다. 그리고 홍잠 균질 액에 식용 단백질 분해 효소를 첨가하여 분해시킨 후, 단 1회의 분무 건조로 제품을 제조할 수 있는 방법을 개발하였다. 특히 홍잠 균질 액이나 효소 분해 홍잠 균질 액은 바로 액상이나 젤리 형태로 일반 또는 환 자용 특수 의료 용도 식품에 활용이 가능함을 보여주었다. 본 연구에서는 생산비용이 감소된 홍잠의 가공 방법을 제안하며 이는 제품 생성의 단가 를 낮추어 제품의 대중화와 양잠 농가의 연관산업 육성을 불러올 것으로 기대된다.