Loop-mediated isothermal amplification of PBAN gene for molecular diagnosis of Bemisia tabaci biotype Q (Hemiptera: Aleyrodidae)

이준범,Lee Byoung-hee,박정준,Hong Jeong In,Lee Dae-Weon 한국응용곤충학회 2022 Journal of Asia-Pacific Entomology Vol.25 No.3

The tobacco whitefly, Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae), is a serious pest that transmits tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) in tomato. The tobacco whitefly exhibits morphological similarity with the greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum (Hemiptera: Aleyrodidae) which also damages various plants in the green house. Therefore, it is very important to quickly and accurately diagnose whiteflies for applying pest manage ment strategies. In this study, we used a loop-mediated isothermal amplification (LAMP) assay to quickly and effectively detect B. tabaci. Primer sets were investigated for the specificity of B. tabaci by visible detection of the target DNA fragment. Two primer sets for pheromone biosynthesis activating neuropeptide (PBAN) gene were obtained from transcriptomic analysis of B. tabaci biotype Q. The PBAN-based LAMP primer set showed specific amplification of the target region. The optimal conditions for B. tabaci detection were 60 ◦ C for 60 min with four LAMP primers of PBAN. The minimum amount of genomic DNA required for visible detection was 100 ng. These results suggest that the PBAN-based LAMP assay can be applicable for field monitoring of B. tabaci.

석탄가스화를 이용한 수소생산 기술현황 및 프로젝트 분석

고승모,장호창 한국가스학회 2023 한국가스학회지 Vol.27 No.1

석탄가스화는 석탄을 불완전 연소하여 수소와 일산화탄소로 이루어진 합성가스를 생성하는 공정이다. 기존 석탄 연소와 달리 질소 산화물이나 황 산화물이 배출되지 않고 미세먼지 발생량이 적어 석탄을 청정하게이용할 수 있으며 합성가스를 통해 부가적인 화학물질을 생산할 수 있다. 석탄가스화는 합성가스 생산방식에따라 석탄가스화복합화력발전(Integrated Gasification Combined Cycle, IGCC), 플라즈마 석탄가스화, 지하석탄가스화(Underground Coal Gasification, UCG)로 분류된다. 최근에는 합성가스의 수소를 활용하기 위하여 일산화탄소를 수소로 전환하는 수성가스전환(Water Gas Shift, WGS) 반응기와 이산화탄소를 포집하는 설비를 결합하는 사례가 늘고 있다. 본 연구에서는 석탄가스화와 합성가스를 이용한 수소 생산 방법에 대하여 정리하였으며 현재 진행되고 있는 석탄가스화를 이용한 수소 생산 프로젝트를 조사하였다.

반도체용 특수가스 공급을 위한 가스캐비닛 내부 유동해석에 관한 연구

김정덕,한승아,양원백,임종국 한국가스학회 2020 한국가스학회지 Vol.24 No.5

In general, when manufacturing a semiconductor, a number of hazardous anddangerous substances such as flammability, toxic, and corrosiveness are used. In particular,semiconductors are manufactured using specialty gas in processes such as CVD and etching. The specialty gas is filled in a container in the state of compressed or liquefied gas, and agas cylinder cabinet is used as a facility for supplying this specialty gas to the semiconductormanufacturing process. When a accident occurs in the gas supply system, gas is releasedthrough a pressure release device installed in the gas cylinder to secure the safety of the supplysystem. In this case, the gas released inside the gas cabinet, there is a risk of leaking to theoutside. After that, by analyzing the gas flow in the gas cabinet, it is intended to identify therisk associated with leak and to provide measures to prevent accidents. 일반적으로 반도체를 제조할 때는 인화성, 독성, 부식성의 유해 위험물질이 다수 사용되며, 특히 화학적 증착(CVD), 식각(Etch) 등의 공정에서는 특수가스를 사용하여 반도체를 제조하고 있다. 특수가스는 압축 또는 액화가스의 상태로 용기에 충전되어 있는데, 특수가스를 반도체 제조공정에 공급하는 설비로서 가스캐비닛(Gas CylinderCabinet)이 사용되고 있다. 이러한 가스공급시스템 내에서 실린더 이상 발생 시 배관 계측기 등 공급시스템의 안전 확보를 위해 가스실린더에 설치된 압력방출장치를 통해 가스가 방출하게 되는데, 이 경우 가스캐비닛 내부에 방출되는 가스가 캐비닛 외부로 누출될 위험성이 존재한다. 따라서 가스캐비닛 내부의 유체유동을 분석하여 누출에따른 위험성을 파악하고 이에 대한 위험도 감소를 위한 대책을 제시하고자 한다.

신기술 도입이 가스안전관리에 미치는 영향에 관한 탐색적 연구

김병근(Byung-Keun Kim),하태영(Tae-Young Ha),조현정(Hyun-Jung Cho) 한국가스학회 2010 한국가스학회지 Vol.14 No.5

본 논문은 가스 안전에 대한 신기술의 도입 및 훈련 교육이 가스사고 방지에 미치는 영향을 분석하고자 한다. 이러한 연구목적을 위해 한국가스안전공사에서 시행되고 있는 검사, 안전 시험, 그리고 훈련프로그램들이 조사되었다. 그리고 지난 20년 동안의 가스 사고, 가스 안전장치 보급률 및 훈련, 가스 검사 자료를 수집하였다. 실증분석을 위해 SPSS를 이용하여 다중회귀분석을 수행하였다. 결과는 도시가스 및 액화석유가스 시스템 모두에서 휴즈콕의 보급률 및 훈련 프로그램이 가스사고율 감소에 통계적으로 유의한 영향을 미친다는 것을 보여주었다. This paper aims to analyze the effect of the introduction of new technology and education for gas safety on the prevention of gas accidents. For the purpose of a study, inspections, safety tests and training programs conducted by KGS were examined and the gas accident data, installation rate of safety devices and training, inspection data for last 20 years were also collected and then Multiple regression analyses were performed by using SPSS. The results showed that in both of City Gas and LPG system, the installation rate of fusecocks and training programs were statistically meaningful for reducing the gas accident rate.

해저 오일 저류층 내 오일 및 주입가스 조성에 따른 가스리프트 공법의 최적 설계

김영민(Young-Min Kim),신창훈(Chang-Hoon Shin),이정환(Jeong-Hwan Lee) 한국가스학회 2018 한국가스학회지 Vol.22 No.4

가스리프트(gas lift) 설계 영향인자인 오일 조성과 주입가스 조성에 따라 해저 오일 저류층(offshore oil reservoir) 내 가스리프트 최적 설계를 수행하였다. 이를 위해 오일의 API 비중에 따라 구축된 저류층 모델을 이용하여 생산 시뮬레이션을 수행하였다. 저류층의 지속적인 생산성 감소 시, 가스리프트 적용에 의한 오일 생산증진효과가 크게 나타남을 확인하였다. 생산정 모델을 이용하여 가스리프트 반응곡선을 분석한 결과, 오일의 API비중이 감소하고 주입가스의 비중이 증가할수록 생산량 증진에 필요한 주입 가스량이 높게 산출되었다. 다중밸브를 이용하여 가스리프트 최적 설계를 수행하였으며, 단일밸브 설계와 비교했을 때 가스 주입심도 감소로 인해 상대적으로 낮은 주입압력으로도 가스리프트 공법 운영이 가능하였다. 저류층 모델과 생산정 모델을 연계하여 가스리프트 적용에 따른 오일 생산증진을 분석한 결과, API 비중이 낮은 중질유 저류층에 천연가스를 주입했을 때 가스리프트에 의한 생산효율이 극대화될 수 있다. This study presents optimal design of gas lift considering composition of reservoir oil and injected gas which can affect gas lift performance in offshore oil reservoir. Reservoir simulation was conducted by using reservoir models which were built in accordance with API gravity of oil. The results of simulation reveal that oil production rate is considerably increased by gas lift when the reservoir productivity decrease. As a results of response curve analysis for gas lift using well models, gas injection rate to improve the production rate increases as the API gravity of oil decreases and the specific gravity of injected gas increases. The optimal design of gas lift was carried out using multiple lift valves. Consequently, gas lift can be operated at relatively low injection pressure because of decrease in injection depth in comparison to the single lift valve design. The improved oil production rates were analyzed by coupling between reservoir model and well model. As a results of the coupling, it is expected that natural gas injection in the heavy oil reservoir is the most efficient method for improving oil production by gas lift.

가스밸브의 변형거동 안전성에 관한 유한요소해석

김청균(Chung Kyun Kim) 한국가스학회 2017 한국가스학회지 Vol.21 No.4

본 연구에서는 차단기능형 수평식 가스밸브와 기존 수직식 가스밸브의 변형거동 안전성을 FEM으로 해석하였다. FEM 해석결과에 의하면, 차단기능형 수평식 가스밸브의 나사부와 가스방출구에 가스내압이 작용할때 밸브몸체의 우측 끝단부에서 최대 변형량 4.4㎛가 발생하였다. 두 번째로 큰 변형량 2.9㎛는 안전밸브가 설치된 포트의 끝단부에 형성된 것으로 나타났다. 이렇게 작은 변형량이 발생한 것은 나사부, 가스방출구, 스템 및 스핀들 축이 장착되는 포트, 안전밸브 포트로 구성되는 수평식 가스밸브의 평형이 잘 이루어지도록 설계되었기 때문이다. 반면에 나사부와 가스방출구에 가스내압이 작용할 때, 기존 차단기능형 수직식 가스밸브의 상단부에서 최대 변형량 0.076mm가 형성된 것으로 나타났다. 가스유출구의 좌측 끝단부에서 두 번째로 큰 최대변형량 0.055mm가 발생하였다. 이러한 변형량은 차단기능형 안전장치의 그루브에 삽입된 오링의 밀봉간극에 영향을 미칠 가능성이 높다. 따라서 본 연구에서는 LPG 용기용 가스밸브의 가스누출을 완벽하게 차단할 수 있는 메커니즘을 갖춘 차단기능형 수평식 가스밸브가 수직식 가스밸브에 비해 우수하다할 수 있다. This paper presents the FEM analysis results on the deformation behavior safety of automatic cut-off horizontal and conventional vertical gas valves. Based on the FEM analysis, the primary maximum deformation of 4.4㎛ was formed on the right end side of a valve body when the internal gas pressure was supplied on the screw port and gas discharge port of an automatic cut-off horizontal gas valve. And the secondary maximum deformation of 2.9㎛ was formed on the end side of safety valve port. This small deformation of an automatic cut-off horizontal gas valve is strongly related to the balanced design of a horizontal gas valve main body, which is composed of a screw part, gas outlet port, port for a stem and spindle shaft assembly, and safety valve port. But, the primary maximum deformation of 0.076mm was formed on the upper part of a conventional automatic cut-off vertical gas valve when the internal gas pressure was supplied on the screw port and gas discharge port. And the secondary maximum deformation of 0.055mm was formed on the left end side of a gas outlet port. This may effect on the sealing clearance of o-ring that is inserted on the groove of an automatic cut-off unit. Thus, this paper recommends an automatic cut-off horizontal gas valve compared with that of a conventional gas valve for a gas leakage free mechanism of a LPG cylinder valve.

횡단면 분석을 활용한 한국 산업용 도시가스 수요함수 추정

이복희(Bok-Hee Lee),이혜정( Hye-Jeong Lee),유승훈(Seung-Hoon Yoo),허성윤(Sung-Yoon Huh) 한국가스학회 2020 한국가스학회지 Vol.24 No.6

미래의 안정적인 천연가스 수급을 위해서는 사전에 정확한 수요행태를 파악하고 이를 바탕으로 공급 물량을 확보하는 것이 필요하다. 본 논문은 향후 국내 천연가스 수요 증가의 핵심인 산업용 도시가스의 수요함수 추정 방법론을 제안하여 보다 정확하게 국내 천연가스 수요 특성을 파악하고 안정적인 공급계획 수립에 도움이 되고자 하였다. 국내 304개 산업체의 횡단면 자료를 활용하여 산업용 도시가스 수요함수를 추정하였고, 도시가스 가격, 산업체 매출 이외에 자본투자, 제조원가 등 산업체의 운영 특수성이 수요에 미치는 영향을 도출하였다. 최종적으로 특이치에 강건하고, 오차항의 동분산 및 정규성을 가정하지 않는 최소절대편차추정법을 선택하여 결과 값을 도출하였다. 추가로 산업용 도시가스의 가격탄력성 값을 활용하여 산업용 도시가스의 경제적 가치를 추정하였다. 분석 결과, 산업체에 도시가스를 확대 공급하는 것이 국가 차원에서 이득이 되는 것으로 나타났으며, 따라서 정부는 산업용 도시가스 지원 정책을 통해 보급 확대를 추진할 필요가 있다. In order to supply stable natural gas in the future, it is necessary to forecast the demand in advance and secure the quantity of supply. In this paper, we propose a method of estimating the demand function of industrial natural gas, which is the core of the increase of domestic natural gas demand in the future. The cross-sectional data of 304 domestic industries were used to estimate the demand function of the industrial natural gas, and the effect of industry specific characteristics such as capital investment, manufacturing cost. Finally, the least absolute deviation estimation method which is robust to outliers and does not assume the homogeneity of the error term and the normality, And the results were derived. In addition, the economic value of industrial city gas was estimated using the price elasticity of industrial city gas. Therefore, it can be seen that the continuous expansion and supply of city gas to the industrial sector is beneficial at the national level, and the government needs to promote expansion through the industrial city gas support policy.

한ㆍ일 도시가스산업의 생산성 비교분석

최인수(In Su Choi),도범성(Bum Sung Do),박창수(Chang Soo Park),박중구(Jung Gu Park) 한국가스학회 2009 한국가스학회지 Vol.13 No.2

본고는 21세기 들어 고유가와 기후변화협약에 대응하여 중요성이 더해지고 있는 한국과 일본의 도시가스기업의 생산성을 분석하였다. 맘퀴스트 생산성 지수(Malmquist Productivity Index: MPI)를 통해 1997년부터 2005년까지 한국 30개, 일본 5개 기업들의 재무제표를 활용하여 기간 전체로, 그리고 수요의 구조변화를 나타내었던 2000년을 기준으로 이전과 이후의 생산성을 평가하였다. 분석의 결과, 첫째, 1996년~2005년 전체 기간의 MPI 누적지수에서 한국의 도시가스산업이 일본보다 상위에 있는 것으로 분석되었다. 그러나 기간별로 본 MPI 개선효과는 일본의 경우 1997~2000년 동안 -1.03%에서 2001~2005년 동안에는 -1.72%로 근소한 차이를 나타낸 반면, 한국의 경우에는 전반기 0.37%(금융외환위기를 경험한 98년 제외시 0.80%)이었지만 후반기에 -0.60%로 악화된 것으로 나타났다. 둘째, 후반기 한국의 MPI 악화는 기술적 효율성 지수보다는 기술변화 지수가 전반기 -0.88%(98년 제외시 0.29%)에서 후반기 -1.29%로 크게 악화된 것에 기인하는 것으로 분석되었다. 이에 따라 한국의 도시가스사업은 2001년 이후 악화되고 있는 생산성 증가율과 악화의 요인이 되고 있는 기술변화를 개선하는 정책적 노력이 필요하다. This article makes a comparative analysis on the productivity in gas distribution industry between Korea and Japan, using Malmquist productivity index(MPI). The estimated MPI during 1997~2005 shows that the productivity of Korean gas distribution industry has been generally higher than that of Japanese gas distribution industry. But Korean MPI made a drastic change from positive improvement (+ 0.37) during 1997~2000 to severe deterioration (-0.60) during 2001~2005, while Japan MPI has seldom changed. This change of Korean MPI is analyzed to result from the worsening of technical change rather than technical efficiency change. According to this result, Korean gas distribution industry needs to improve the technical change.

고갈가스전의 가스저장전 전환 시 쿠션가스와 가스재생산율과의 관계 분석

한정민(Jeongmin Han),김주형(Joohyung Kim),성원모(Wonmo Sung) 한국가스학회 2013 한국가스학회지 Vol.17 No.2

고갈가스전은 저류층을 개발할 당시 충분한 탄성파 탐사 및 시추 등을 수행하기 때문에 지질구조와 저류층의 물성 등의 파악이 완료된 상태이므로 가스저장전으로의 전환이 용이하다. 이러한 고갈가스전을 가스저장전으로 전환 시 저류층의 압력을 유지하기 위한 쿠션가스는 재생산을 위해 주입된 워킹가스의 재생산율에 영향을 미친다. 본 연구에서는 쿠션가스와 가스재생산율과의 관계 및 재생산 사이클에 따른 적정 쿠션가스의 양을 분석하기 위해 가스저장전의 주입 및 재생산에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 주입 및 재생산 사이클은 5개월 주입 5개월 생산, 7개월 주입 3개월 생산 두 가지 경우에 대한 분석을 수행하였다. 본 시스템을 대상으로 수행한 분석결과, 5개월 주입 5개월 생산 사이클의 경우 최소 10개의 생산정으로 50%의 쿠션가스를 유지해야 안정적인 생산이 가능하였고, 7개월 주입 3개월 생산 사이클의 경우 12개의 생산정으로 60%의 쿠션가스를 유지해야 안정적인 재생산이 가능한 것으로 산출되었다. Depleted gas reservoir has been already explored and its geologic data, along with its reservoir properties, are already known through seismic exploration and drilling. Therefore it would be less difficult to develope a gas storage from depleted gas reservoir. Cushion gas which remains in the reservoir to maintain pressure affects withdrawal rate of working gas in underground gas storage. In this study, we attempted to investigate the relationship between cushion gas and withdrawal rate using a commercial simulator. From the analyses of the results, it is found that the minimum limit for a cycle of 5-month injection and 5-month withdrawal is 10 wells with 50% cushion gas, and 12 wells with 60% cushion gas for a cycle of 7-month injection and 3-month withdrawal.

개방형 적외선분석기를 사용한 원거리 화재발생가스 측정에 관한 연구

조남욱(Nam-Wook Cho),이인구(In-Gu Lee),이종천(Jong-Cheon Lee) 한국가스학회 2013 한국가스학회지 Vol.17 No.6

화재로부터 발생되는 가스는 연속적이며 가연물이 소멸될 때가지 지속적으로 발생된다. 보통의 가스상 물질의 분석은 가스크로마토그래피 등으로 분석할 수 있으나, 화재에서 발생되는 가스는 대규모이며 연속적으로 발생되기 때문에 시료의 대표성 및 연속적으로 분석할 수 없는 단점을 가진다. 최근에는 푸리에 변환 적외선분광기(FT-IR)을 사용하여 연속적으로 온-라인 분석이 시도되어 작은 규모의 화재에서 효과적인 연소가스 분석법으로 활용되고 있다. 그러나 대규모 화재 및 대공간에서 발생되는 가스인 경우 3.5 l/min의 연속적인 샘플링이 시료의 대표성을 확보할 수 없으며, 화염가까이 접근하여 가스를 샘플링하는 것이 현실적으로 불가능하다. 본 연구에서는 개방형 적외선분석기를 사용하여 현재 가스분석의 단점을 극복하면서 샘플링 등의 전처리 없이 원거리에서 분석을 시도하였다. 원거리 분석을 위해 연소독성가스를 각각의 화학종에 대하여 검량(calibration)하여 정량분석법을 구축하고 실물 화재에서 발생되는 가스를 원격 측정하였다. The gas generated from the fire which is continuous until material is completely burned. We can analyze usual gas using chromatography analysis but it can not be applicated to analyze for the gas from the fire because which gas is enormously generated. Besides, chromatography analysis has the disadvantage that it can not continuously analyze the sample`s representativness, gas from the fire, Fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR, has been utilized for effective combustion gas analysis method in small-scale combustion and on-line analysis has been attempted continuously. However, continuous sampling of 3.5l/min can not be representativness of sample if the gas caused by a massive fire and space. And the gas sampling is practically impossible in such a case. In this study, we attempted remote analysis while overcoming the disadvantages of the current gas analysis by using an Open-Path Infrared Analyzer without pre-treatment of the sampling. For the remote analysis, quantitative analysis method was established regarding each combustion toxic gases. And we measured the gases from the fire that occurs in the real case.