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.

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.

방폭형 적외선 가연성가스 누출검지기 개발 및 정확도 향상 연구

박규태(Gyou-tae Park),유근준(Geun-jun Lyu),조영도(Young-do Jo),권정락(Jeong-rock Kwon),안상국(Sang-guk Ahn),김희식(Hie-sik Kim) 한국가스학회 2014 한국가스학회지 Vol.18 No.3

본 논문에서는 적외선센서를 이용하여 방폭형 휴대용 가연성가스 누출검지기를 개발하고 아울러 가스의 농도를 측정하는 정확도를 향상시키는 알고리즘을 제안하였다. 국내최초로 내압 및 본질안전방폭규격(Ex d ib) 적용하여 적외선 가스누출검지기는 개발하였으며, 선형회귀 방정식과 2차 라그랑지(Lagrange) 보간 다항식(interpolation polynomial)을 사용하여 측정정확도를 개선하였다. 아울러 본 연구에서는 현장검사원들의 요구사항을 조사하여 현장에 부합하도록 성능을 향상시키고, 편의기능을 추가하였다. 본 연구에서 개발한 가스누출검지기와 타사의 검지기를 비교하기 위하여 한국가스안전공사에서 제조한 표준가스 8종을 가지고 측정시험을 실시하였다. 본 연구에서 개발한 가스누출검지기의 검지 정확도가 우수함을 실험결과를 통하여 증명하였다. In this paper, we developed an explosion proof type and portable combustible gas leak detector and proposed an algorithm to improve the accuracy for measuring gaseous concentrations. The nations first we developed an infrared gas leak detector with explosion proof standard(Ex d ib) and improved measuring accuracy by using linearization recursion equation and 2nd Lagrange interpolation polynomial. Together, we advanced their performances and added their easy functions after investigating field demands. To compare our and other companys detectors, we performed measurement tests with eight standard gases made by Korea Gas Safety Corporation. We demonstrated the excellence of our instruments in measuring accuracy other than detecters through experimental results.

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.

가스사고 발생 환경분석을 통한 사고발생 모형 고찰

허영택(Young-Taeg Hur),이수경(Su-Kyung Lee) 한국가스학회 2010 한국가스학회지 Vol.14 No.2

본 논문에서는 국내 가스사고의 발생 환경을 분석하여 가스사고의 재발을 방지하고자 1998년부터 2009년 6월까지 11년 6개월간의 가스사고를 유형별로 분석하였다. 가스사고는 감소하지 않고 지속적으로 발생하고 있고, 사고의 내용에서도 시기별, 날씨 등에 따라 가스사용형태가 변하고 있어 가스의 사용 환경과 가스사고는 밀접할 수밖에 없다. 가스사고는 가스사용이 많은 수도권과 특정 지자체에서 많이 발생하였고, 맑은 날 풍속이 낮고 습도가 중간정도일 때 가장 발생가능성이 높은 것으로 나타났다. 또한, 가스사고 발생 형태의 모형을 관찰한 결과, 가스로 인한 누출, 화재나 폭발 사고의 경우도 날씨와 밀접한 관계가 있을 것으로 판단되는데 이를 날씨와도 연계하여 분석해보면 발생 가능한 전체 가스사고도 예측 가능할 것으로 판단된다. Analysis of gas accidents for 11.5 years, from 1998 to June, 2009, by types has been made in this study to prevent the recurrence of accidents through the analysis of gas accident occurring environment. Gas using environment and gas accidents are forced to be closely connected since the number of gas accidents has not only been decreased but occurred steadily and gas using types are changing by time period, weather, etc. in terms of accident contents. Gas accidents have been occurred more in capital areas with larger gas usage and specific local governments. The possibility of the gas accidents hit the highest when the weather is clear, the wind speed is low and the humidity is in the middle. In addition, leakage of gas, fire or explosion are also considered to be closely related with the weather as a result of model observance of gas accidents types. All the gas related possible accidents are also considered to be predictable if this result is to be analysed in association with the weather.

연료가스 매몰배관용 과류차단밸브와 성능시험 장치 개발

이우귀연(Ugwiyeon Lee),주유경(Yukyung Joo),이진한(Jinhan Lee) 한국가스학회 2018 한국가스학회지 Vol.22 No.4

도시가스 공급이 어려운 지역에 낮은 가격에 가스를 공급하기 위해 대한민국 정부는 20114년부터 LP가스 배관망사업을 추진하였다. LP가스 배관망은 일반 도시가스 배관망과는 다르게 준저압(25kPa~75kPa)로 운용되고 있다. 이는 도시가스의 운용압력보다 최소 10배에서 최대 40배 높은 압력이므로, 타공사 등에 의한 배관 파손 시 대형사고로 이어질 가능성이 높다. 이러한 위험성을 줄이기 위해, 한국가스안전공사 가스안전연구원은 2018년 매몰배관용 과류차단밸브와 이를 시험할 수 있는 성능시험 평가 장치를 개발 완료 하였다. 과류차단밸브는 배관 내 과류가 발생하면 자동적으로 닫히면서 가스공급을 순간적으로 차단한다. 과류차단밸브는 일반적으로 주 배관이 아닌 분기배관 최 전단에 설치되며, 분기배관과 연결된 세대나 시설의 최대 가스사용량에 따라 과류차단밸브가 차단되는 기준점인 Trip Flow가 결정된다. Trip Flow는 과류차단밸브 설치의 핵심 기준이며, 이를 시험하기 위한 성능시험 설비도 필수적으로 요구된다. The Korean Government has proceeded petroleum gas pipeline construction business since 2014 for rural districts. The operating pressure of petroleum gas pipeline are from 25kPa to 75kPa which are different from that of natural gas pipeline. Petroleum gas pipeline pressure is ten or forty times higher than natural gas operating pressure. For this reason, petroleum gas pipeline has higher probability of accident occurrence from massive gas leakage. Korea Gas Safety Corporation begins to development excess flow valves and their performance testing equipment since 2017. The excess flow valves stop the gas flow when a overflow happened in gas pipeline. The excess flow valves are generally not installed in main pipeline, because that may block massive gas supply. So, the valves are installed in starting points of branch pipes. According to the number of house and amount of gas use, a shut-off point of exxcess flow valve is determined called as Trip Flow. The trip point is the most important thing of excess flow valve, so, it is required a equipment testing the performances of excess flow valve as trip point.

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.

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.

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.

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.