Compared with the traditional Haber Bosch process, green and pollution-free electrocatalytic nitrogen reduction (NRR) has received considerable attention in the electrocatalysis field in the last decade. To address the issue of its low reactivity as well as the existence of competitive reactions, efficient electrocatalysts are particularly important. In this paper, NiO nanomaterials were synthesized by a simple water bath reaction. The effect of different calcination temperatures on the structure of NiO catalyst and its catalytic activity was studied. Uniform NiO-600 nanoparticles (56 ± 9.3 nm) obtained at 600 ℃ showed the best electrocatalytic NRR activity with an NH3 yield of 12 μg h− 1 mg− 1 and a Faraday efficiency of 5.5% at -0.5V (vs.RHE). The small particle size of the nanoparticles provided more active sites and the oxygen-rich vacancies facilitated the adsorption and activation of N2, which improved the catalytic activity of NiO-600. This study highlights the need for calcination temperature regulation and the huge impact on catalyst structure.

For the regeneration of diesel particulate filters (DPF) using non-thermal plasma (NTP), both cost-effectiveness and regeneration efficiency should be raised. This study compared and contrasted the physicochemical characteristics of carbon black and engine particulate matter (PM). After carbon black was put into the DPF, an experimental setup for the oxidation of PM using NTP was created. The findings showed that carbon black and PM samples had comparable oxidation traits, micronanostructures, and C/O elemental ratios. O3, the main active species in NTP, was susceptible to heat breakdown, and the rate of decomposition of O3 increases with increasing temperature. The removal effectiveness of carbon black first improved and subsequently declined with an increase in the NTP injection flow rate during offline DPF regeneration using NTP at room temperature. A relatively high carbon black removal efficiency of 85.1% was achieved at an NTP injection flow rate of 30 L/min.

벗초파리(Drosophila suzukii)는 베리류 작물, 체리, 포도 등에 심각한 수확량 손실을 입히는 해충이다. 잘 알려진 훈증제인 phosphine (PH3)과 ethylformate (EF)를 저온과 병합처리 하면 벗초파리의 살충효과가 상승되는데 그 원인을 규명하고자 본 연구에서는 TUNEL assay 를 이용한 apoptosis 분석과 이차원 전기영동(2DE) 및 MALDI-TOF/TOF를 통한 벗초파리 체내 단백질 변화를 분석하였다. Apoptosis 분 석 결과, 저온과 훈증제 복합 처리구, 각각의 훈증제와 저온 단독 처리구 순으로 apoptosis가 강한 경향을 보였다. 단백질 발현 분석 결과, 약 800 개의 spot이 관찰되어 그 중 가장 변화가 큰 42개의 spot을 동정한 결과, cathepsin D과 heat shock protein 83이 훈증제와 저온 복합처리군에 서 발현이 현저히 증가했다. 이러한 결과는 훈증제와 저온 복합처리에 의한 벗초파리의 살충효과 상승작용에 대한 생리학적 변화를 확인하는 중 요한 지표가 될 수 있다.

씨고자리꽃파리(Delia platura)는 온대지역의 해충으로 콩과, 백합과, 십자화과 작물뿐만 아니라 옥수수, 감자, 당근 등 기주범위가 매우 넓 은 해충으로 알려져 있다. 씨고자리꽃파리는 여름철 이후 발생이 급격히 감소하거나 사라지는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 이러한 씨고자리꽃 파리의 특이한 연간 발생양상을 이해하기 위하여 몇 가지 온도와 광조건에서 발육실험과 야외에서 성충발생양상을 조사하였다. 광조건(16L:8D, 12L:12D)과 관계없이 처리온도 21, 24, 27°C에서 하면증상 없이 성충까지 성공적으로 발육하였다(번데기 생존률 : 93.5~100.0%). 고온(광조 건 16L:8D)인 30 및 33°C에서도 하면이 유도된 발육단계는 관찰되지 않았다. 따라서 씨고자리꽃파리의 여름철 후 감소현상은 하면가설로 설명 이 어려웠다. 2021년과 2022년 포장조사(제주)에서 7월 중순부터는 성충이 점착트랩에 거의 유살되지 않는 양상을 보였다. 고도별 트랩을 설치 한 2023년 조사에서 높은 고도인 620미터 트랩에서는 전체적으로 발생량이 적었고 연간 특별한 양상을 보이지 않았다. 저고도 70미터와 중간고 도 300미터는 2개의 발생최성기(peak)가 관측되었으며, 보다 서늘한 지점의 300미터 트랩의 발생최성기는 70미터 트랩과 비교하여 약 40일 정 도 지연되어 나타났다. 특히 300미터 트랩에서는 여름철 이후 9월 중순까지도 트랩에 유살되는 성충이 관찰되었다. 아직은 완벽하지 않지만 고온 회피설이 씨고자리꽃파리의 후기 발생을 부분적으로 설명할 수 있었다. 더 정확한 해석을 위해서는 앞으로 고온 산란임계온도와 더불어 생식적 휴면(하면)의 여부, 고온회피행동의 구체적 양상 등에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 판단되었다.

복숭아혹진딧물의 포식기생자인 콜레마니진디벌의 기능반응을 온도별(15, 20, 25, 30°C) 복숭아혹진딧물 밀도를 달리하여(2, 4, 8, 16, 32, 64, 128마리) 평가하였다. 모든 온도 처리에서 콜레마니진디벌은 제 3 유형의 기능반응을 보였다. 30°C에서 공격률(0.0043 day-1)은 높았지만 처 리시간(0.9268 day)은 다른 온도보다 길었다. 추정된 처리시간은 온도가 15°C에서 25°C로 증가할수록 감소하였다. 콜레마니진디벌의 24시간동 안 최대 공격률은 15, 20, 25, 30°C에서 29.1, 31.9, 59.3, 25.9이었다. 온도처리별 복숭아혹진딧물 기생률은 유사한 특징을 나타내었다. 가장 높 은 기생률은 15, 20, 25, 30°C에서 복숭아혹진딧물 32, 32, 16, 32마리에 대해 0.52, 0.54, 0.57, 0.40이었으며 25°C에서 콜레마니진디벌의 기생 력이 가장 높게 나타났다. 본 연구는 복숭아혹진딧물의 생물적 방제원으로서 콜레마니진디벌의 효율성을 여러 온도조건에서 평가하였다.

This study aimed to identify and analyze the effects of both isothermal heat treatment temperature and residence time on the formation of mesophase in coal tar pitch, especially with respect to its microstructural and crystalline evolution. The formation and growth of mesophase resulted in a decrease in d002 and an increase in Lc, and the degree of such variation was larger when the isothermal heat treatment temperature was higher. In isothermally heat-treated pitch, two distinct domains were observed: less developed crystalline carbon (LDCC) and more developed crystalline carbon (MDCC). When pitch was isothermally heat-treated at 375 °C for 20 h, d002 was 4.015 Å in the LDCC and 3.515 Å in the MDCC. Higher isothermal heat-treatment temperatures accelerated the formation, growth, and coalescence of mesophase. Indeed, in the pitch specimen isothermally heat-treated at 425 °C for 20 h, d002 was 3.809 Å in the LDCC and 3.471 Å in the MDCC. The evolution of mesophase was characterized by pronounced inflection points in d002 curves. It was found that the emergence of these inflection points coincided with pronounced changes in the microstructure of mesophase. This finding confirmed the relationship between inflection points in d002 and the microstructure of mesophase.

본 연구는 부화 온도가 맹꽁이(Kaloula borealis) 알의 부화 기간에 영향을 미치는 여부를 알아보기 위해 수행되었다. 본 연구에서 맹꽁이 알에서 올챙이가 생긴 것을 기준으로 알 부화 과정을 기록했다. 연구 결과 맹꽁이의 모든 알은 산란 후 48시간 이내에 부화하였으며, 28.1%(±10.8, n=52)가 24시간 이내에, 99.9%(±0.23, n=49)가 산란 후 48시간 이내에 부화했다. 수온의 차이에 따라 맹꽁이 알의 평균 부화율은 유의미한 차이를 나타냈다. 산란 후 15~24시간 사이의 평균 부화율은 24.1(±0.2)°C보다 21.1(±0.2)°C의 수온에서 더 높았다. 본 연구 결과는 비교적 낮은 수온에서 빠른 부화가 되는데 이는 비가 오는 계절에 일시적인 연못이나 웅덩이에 알을 낳는 번식 습성으로 웅덩이가 마르기 전에 빠른 부화가 필요하기 때문으로 추측한다. 본 연구 결과는 멸종위기종인 맹꽁이 알의 최적 부화온도를 이해하는데 도움이 된다.

PURPOSES : Snow-removal performance is performed in this study to assess the feasibility of replacing calcium-chloride solution with sodium chloride solution at the minimum temperature of -5 ℃ during snowfall. METHODS : The atmospheric temperature distribution in Seoul was analyzed. The manufacturing, storage, and indoor melting performance of calcium-chloride and sodium-chloride solutions were evaluated, and on-site snow-removal performance was evaluated based on the solution type. RESULTS : According to the results of the melting performance test at -5°C, the melting capacity of the sodium chloride solution was expressed at a level exceeding 90% of that of the calcium chloride solution, indicating a similar melting performance between the two solutions. Additionally, based on the snow removal performance test using aqueous solutions, the snow removal performance of the sodium chloride solution was found to be approximately 96% compared to that of the calcium chloride solution, indicating minimal differences in snow removal performance due to changes in the type of solution. CONCLUSIONS : Similar snow-removal performance was achieved when the sodium chloride solution was used instead of calciumchloride aqueous solution at temperatures exceeding -5 ℃.

Sarcophaga peregrina (Robineau-Desvoidy, 1830) play a pivotal role in forensic entomology, particularly in the context of decomposing corpses in South Korea, with its prevalence most notable from May to October. This study aims to leverage the growth metrics of S. peregrina to refine estimates of the minimum post-mortem interval (PMI_min), thereby providing a more localized and accurate measure of the time elapsed since death. By cultivating specimens a across a range of temperatures (22℃, 25℃, 28℃, and 34℃), we documented the corresponding larval and pupal development rates, observing significant variances in development times across temperatures: 475.1 hours at 22℃, 347.0 hours at 25℃, 326.0 hours at 28℃, and 247.3 hours at 34℃. Our findings highlight a temperature-dependent acceleration in life cycle progression of research emphasizes the importance of considering environmental factors, particularly temperature, to enhance the accuracy of forensic investigation.

흰줄숲모기(Aedes albopictus)는 국내보다 해외에서 주요 질병들의 매개체로 인식되고 있으며, 도시 환경에 잘 적응하는 특징을 가지고 있다. 최근 기후변화에 따른 도심 지역의 환경 변화로 인해 모기의 부화율에도 영향을 미칠 수 있을 것으로 예상되어 관련 연구를 위해 서울시 내 25개의 기상청 자동관측장비(AWS)를 통해 수집된 기후데이터를 분석하였으며, 이 가운데 열섬 현상이 강한 도심 지역과 약한 교외 지역을 선정하였다. 이를 통해 임의의 사이 구간을 생성하여 총 9개의 열섬 조건에서 흰줄숲모기의 부화율을 분석하였다. 분석 결과, 열섬 현상 이 강할수록 부화율이 증가하였으며, 회귀분석을 통하여 열섬 강도가 강해질수록 이러한 추세가 더욱 빨라질 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 도시열섬 현상에 따른 기온 변화가 흰줄숲모기의 부화율에 중요한 영향 을 미칠 수 있음을 시사한다.

누에씨는 매년 계대사육을 통해 자원을 보존하지만, 이 과정에서 잠종의 소실 및 혼합사고 등의 위험이 있어, 누에 유전자원의 효율적이고 안전한 장기보존법 개발이 필요한 상황이다. 본 연구에서는 2년 동안 저온에 보관 된 누에 보급품종(백옥잠, 대황잠, 백황잠)과 누에 유전자원(n29, sa2, yang2)의 누에씨를 봄과 가을 사육기에 맞추 어 점진법을 사용하여 부화를 유도하였다. 부화된 누에씨의 부화비율과 함께 전령 경과기간, 화용비율, 전견중 등의 사육 성적을 조사하였다. 2년간 저온 보관된 누에씨의 부화비율은 보급품종에서 87~88%, 유전자원에서는 71~75%로 나타났다. 화용비율은 보급품종에서 79~89%, 유전자원에서는 71~79%로 조사되었다. 품종 지정 시 사육 성적과 비교해 볼 때, 부화비율, 화용비율, 번데기 무게, 고치무게 모두 감소하는 경향을 보였다. 또한, 2년 동안 저온에 보관된 후의 누에씨 부화기간은 1년 동안 저온에 보관된 누에씨보다 1~2일 더 길었다.

We investigated the effects of fluctuating temperature on development and fertility of M. persicae at different temperature conditions, 10, 15, 20, 25, 28, and 30±5℃, respectively. In this study, we collected detailed data on development periods, and fertility of M. persicae at six different temperatures. We analyzed the life table parameters of M. persicae using age-stage, two-sex life table program. The intrinsic and finite rate of increase were the highest at 25±5℃. The fertiltiy was the highest at 20±5℃.

최근 이상기후 및 기후변화로 인해 농작물 병해충 발생이 증가하고 발생양상 또한 다양해지고 있으며, 국제 무역 및 해외 여행객 증가로 인한 외래 병해충 유입 위험성이 높아지고 있는 추세이다. 특히 대표적인 비래해충 중의 하나인 벼멸구(Nilaparvata lugens Stål, 1854)의 발생 범위, 출현율 및 빈도수가 꾸준히 증가하여 피해를 호소 하는 농가들이 많아진 반면, 이들에 대한 대응책은 피해발생의 불규칙성, 이전 자료의 부족 및 불명확성으로 인해 미비한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 대비해 벼멸구의 온도발육모형을 이용하여, 기상자료, NCPMS와 더불어 연발생 횟수와 분포 가능 범위 및 발생 시기를 예측하였다. 또한, 벼멸구의 발생량이 많았던 충남 예산, 경남 사천, 진주의 최초발생일, 최초비래일, 최고발생일, 발생최성일 기준으로 각각 발육영점온도 및 유효적산온도를 적용하여 세대별 발생시기를 예측하였다. 최초발생일과 최초비래일은 예산 7월 9일, 7월 16일, 사천 7월 2일, 7월 19일, 진주 7월 26일, 7월 26일로 나타났으며, 최초발생일과 최초비래일 사이를 초발생일 로 적용하면 다음세대 발생이 실제 조사한 지역별 최고발생일인 예산 9월 7일, 사천 8월 9일, 진주 8월 8일과 근접 한 시기로 추정되어 효과적임을 알 수 있었다.

상추는 수요가 연중 지속됨에 따라 재배면적과 생산량이 증가하고 있는데, 주로 생식으로 이용되며 수확간격 이 짧아 해충 다발생시 약제방제가 어려운 작물이다. 최근 검은무늬밤나방이 약제방제가 소홀한 포장에서 잎을 광포식하여 빠른 시간내에 직접적인 피해를 주고 있다. 본 연구에서는 검은무늬밤나방의 온도별 발육특성을 구명하여 방제를 위한 기초자료로 이용하고자 한다. 검은무늬밤나방은 시설재배 상추에 발생한 유충을 채집하 여 실내 사육 후 항온조건(15, 20, 25, 30℃)에서 발육단계별 발육기간을 조사하였다. 온도가 높아짐에 따라 각 태별 발육기간은 짧아지는 경향이었으며, 유충은 보통 4회 탈피하였다. 25℃에서 알기간은 2.5일, 유충기간 10.0 일, 전용기간 1.0일, 번데기기간 7.0일로 알에서 성충까지의 발육기간은 20.5일 이었다.

질경이택사(Alisma plantago-aquatica L. subsp. orientale (Sam.) Juz.)는 습지에서 자라는 여러해살이 풀로 질경 이택사는 덩이줄기를 약용으로 사용하며, 이뇨작용, 고혈압, 고지혈증 등에 효과가 있다. 국내에서는 전남 순천 에서 주로 재배되고 있으며, 8월 중ㆍ하순에 벼를 수확하고 같은 논에 후작으로 육묘한 택사를 이모작으로 심어 소득을 올리고 있다. 2022년 8월 전남 순천에서 재배중인 질경이택사에 진딧물이 발생하였으며 수생식물에 주로 발생하는 연테두리진딧물로 확인되었다. 연테두리진딧물(Rhopalosiphum nymphaeae)은 노린재목 진딧물과에 속하는 곤충으로 몸체는 황색, 황갈색 또는 적갈색을 띄고, 알로 월동하고, 질경이택사, 연꽃, 수련 등의 수생식물 로 이주하여 흡즙가해한다. 연테두리진딧물을 5개 온도(15.0, 20.0, 25.0, 30.0, 35.0℃), 65±5%, 16L:8D의 조건에서 발육기간을 조사하였다. 약충의 발육기간은 각각 10.8, 8.2, 5.5, 4.7일이었고, 35℃에서는 발육하지 못하였다. 성충의 생존기간은 각각 29.2, 28.2, 17.2, 8.6일이었고, 35℃에서는 발육하지 못하였다.

겨울과 같은 환경에서 곤충은 생존과 번성을 위해 생리학적, 생화학적 및 행동적 메커니즘을 이용하고 있다. 대부분의 곤충은 생리학적 적응가운데 급속내한성(Rapid cold hardiness, RCH) 유기를 통해 기온이 급격히 낮아 지는 외부 환경에 대해 빠르게 적응하고 저온조건에서 생존율을 높인다. 열대거세미나방의 경우 행동적 메커니 즘을 통해 따뜻한 곳을 찾아 장거리 비행을 하며, 생존에 유리한 환경으로 이동한다. 본 연구에서는 열대거세미나 방의 생리적 월동능력과 RCH 능력에 관해 조사하였다. 그 결과, RCH에 의해 혈중 글리세롤의 농도가 증가와 체내빙결점이 하강하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, RCH(-10℃, 1h)에 노출된 2령 유충기를 대상으로 4령과 5령 유충기에 단기저온(5℃, 30min)에 노출 시 글리세롤 생합성에 관여하는 유전자(glycerol kinase 1, 2)의 발현이 RCH에 노출되지 않은 대조구와 비교하여 빠르게 발현되었다. 이는, 열대거세미나방의 유전자 수준에서 저온에 대한 단기기억이 존재하는 것을 제시한다.

The small brown planthopper (SBPH), Laodelphax striatellus, is a major insect pest for the rice plants. SBPH is also a known vector of rice stripe virus (RSV), which causes severe yield losses in rice crops throughout the East Asia. RSV is persistently transmitted by SBPH and can also be transmitted to offspring through transovarial transmission. SBPH is known to migrate from China to the west coast of the Republic of Korea (ROK). The study investigated the impact of temperature on the acquisition and transmission of RSV by SBPH in ROK, which is expected to experience increased migration and emergence of SBPH due to climate change. The results revealed that the acquisition and transmission rates of RSV were higher at 27°C compared to 24°C, with rates of 100% and 78.3%, respectively. However, at 30°C, the acquisition and transmission rates of RSV was decreased. The results suggests that temperature can impact the transmission of RSV by SBPH. To investigate this further, SBPH adults were fed on RSV-infected plants and infection rates were compared across various tissues, including the head, salivary glands, midgut, Malpighian tubules, ovary, and hindgut. Results showed that at 36 hours post-infection, RSV was highly detected in the Malpighian tubules, ovary, and hindgut. At 48 hours post-infection, RSV was also detected in the thorax. These results suggest that the transmission rates of RSV in SBPH increase with temperature between 24-27°C, but decrease at 30°C, indicating that the vectorial capacity of SBPH for RSV decreases above a certain threshold.