• 공업화학
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• 제28권5호
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• pp.501-505
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• 2017

급격한 도시화와 인구 증가로 인한 건물의 밀폐성 증가로 심각한 실내 공기 오염을 야기하고 있다. 몇몇 실내 공기오염물질 중 페인트에서 방출되는 휘발성 유기화합물(VOCs)이 주요 관심사이다. 따라서 친환경적인 페인트 제품 개발에 대한 요구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 점토광물인 견운모를 사용하여 벽마감용 천연페인트를 제조하였다. 소규모 챔버를 사용하여 벽마감용 천연페인트에 존재하는 독성물질 확인 실험을 하였으며, 2개의 상업용 페인트와 비교 분석하였다. 총 VOC 양은 trace로 권장 실내 공기질 기준보다 낮은 것으로 나타났다. 벽마감용 천연페인트에서 톨루엔은 검출되지 않았으며 포름알데히드가 trace 레벨로 측정되었다. 독성지수 분석결과 2가지 친환경 상업용 페인트와 비교하여 본 연구에서 개발된 천연페인트가 낮은 유해물질 방출을 나타내었다. 건축자재등급 실험에서 벽마감용 천연페인트가 1등급으로 분류되었다. 이상의 연구결과에서 나타난 바와 같이 벽마감용 천연페인트의 주성분으로 견운모를 사용하는 것이 실내 공기질을 관리하는데 유용할 것이라 판단된다.

• 공업화학
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• 제32권2호
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• pp.197-204
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• 2021

본 연구는 건축용 자재인 목재 및 플라스틱의 연기 위험성 평가에 대하여 새로 고안된 연기성능지수-V (smoke performance index-V, SPI-V), 연기성장지수-V (smoke growth index-V, SGI-V), 연기위험성지수-VI (smoke risk index-VI, SRI-VI)를 중심으로 조사하였다. 시험편은 가문비나무, 나왕, polymethylmethacrylate (PMMA), polycarbonate (PC)를 사용하였다. 연기 특성은 콘칼로리미터(ISO 5660-1) 장비를 사용하여 시험편에 대하여 측정하였다. 연소반응 후 측정된 연기성능지수-V는 PMMA를 기준으로 1.0~3.4로 나타났다. 연기성능지수-V에 의한 연기위험성은 PC, 가문비나무, 나왕과 PMMA 순서로 증가하였다. 나왕과 PMMA는 유사한 값으로 나타났다. 연기성장지수-V는 PMMA를 기준으로 1.0~9.2로 나타났다. 연기성장지수-V에 의한 연기위험성은 PMMA, PC, 가문비나무, 나왕의 순서로 증가하였다. 모든 시편의 CO 피크 발생속도는 0.0021~0.0067 g/s로 측정되었다. 결론적으로 연소가 용이한 물질은 연기성능지수-V가 낮고, 연기성장지수-V가 높기 때문에 화재로 인한 연기위험성이 높은 것으로 이해된다. 이는 총괄적으로 연기위험성지수-VI로 정리된다.

• 공업화학
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• 제32권4호
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• pp.423-430
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• 2021

본 연구는 건자재용 목재의 화재위험성 및 화재위험성 등급을 평가하기 위하여 Chung's equations-III, -IV에 의한 화재성능지수-III (FPI-III), 화재성장지수-III (FGI-III), 화재위험성지수-IV (FRI-IV)를 중심으로 조사하였다. 시험편은 적삼목, 전나무, 물푸레나무, 단풍나무를 사용하였다. 화재 특성은 시험편에 대하여 콘칼로리미터(ISO 5660-1) 장비를 이용하여 조사하였다. 연소반응 후 측정된 FPI-III는 polymethylmetacrylate (PMMA) 기준으로 0.86~12.77로 나타났다. FGI-III는 PMMA를 기준으로 0.63~5.26으로 나타났다. 화재위험성 등급 지수인 FRI-IV에 의한 화재 등급은 0.05~6.12였으며 적삼목이 단풍나무와 비교하여 122.4배 높았다. FRI-IV에 의한 화재위험성 등급은 단풍나무, 물푸레나무, 전나무, PMMA, 적삼목 순서로 증가하였다. 모든 시편의 CO 피크농도는 103~162 ppm으로 측정되었으며 미국직업안전위생관리국(occupational safety and health administration)의 허용기준(permissible exposure limits)인 50 ppm보다 2.1~3.2배 높게 나타났다. 적삼목과 같이 체적밀도가 작고 휘발성 유기물질을 다량 함유한 소재는 FPI-III가 낮고 FGI-III가 높으므로 화재위험성 등급이 높은 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제32권1호
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• pp.75-82
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• 2021

본 연구는 건자재용 목재 및 플라스틱의 화재위험성 평가에 대하여 새로 고안된 화재성능지수-III (FPI-III), 화재성장지수-III (FGI-III), 화재위험성지수-IV (FRI-IV)를 중심으로 조사하였다. 시험편은 삼나무, 적송, PMMA, PVC를 사용하였다. 화재 특성은 시험편에 대하여 콘칼로리미터(ISO 5660-1) 장비를 이용하여 조사하였다. 연소반응 후 측정된 화재성능지수-III는 PMMA를 기준으로 1.0~15.0으로 나타났다. 화재성능지수-III에 의한 화재위험성은 PVC, 적송, 삼나무, PMMA 순서로 증가하였다. 화재성장지수-III는 PMMA를 기준으로 0.5~3.3으로 나타났다. 화재성장지수-III에 의한 화재위험성은 PVC, PMMA, 적송, 삼나무의 순서로 증가하였다. 모든 시편의 CO 피크농도는 106~570 ppm으로 측정되었다. 결론적으로 체적밀도가 낮은 삼나무와 PMMA와 같이 휘발성 유기물질을 다량 함유한 재료는 화재성능지수-III가 낮고, 화재성장지수-III가 높으므로 화재로 인한 화재위험성이 높은 것으로 이해된다. 이는 화재위험성지수-IV와 일치하였다.

• 공업화학
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• 제28권1호
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• pp.101-111
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• 2017

광물탄산화 기술은 천연광물 및 산업부산물에 포함된 칼슘이나 마그네슘을 이산화탄소와 반응시켜 탄산염을 생성하는 기술로 이산화탄소를 열역학적으로 안정한 형태로 저장할 수 있는 기술이다. 본 연구는 철강슬래그를 이용한 이산화탄소 저감 및 추출 후 슬래그 재활용을 통해 환경적 부담 및 공정 비용 절감을 절감할 수 있는 광물탄산화 상용화 기술 개발을 목표로 설정하였다. 추출 용매(염화암모늄)를 사용하여 괴재 및 전로슬래그로부터 칼슘을 추출하고 추출된 칼슘을 이산화탄소와 반응시켜 순도 98% 이상의 탄산칼슘을 합성하였다. 또한 칼슘 추출 후 슬래그를 건축자재(패널)로 활용하는 기술을 개발하였다. 슬래그의 칼슘 추출효율에 따라 상이한 결과를 보였지만 광물탄산화 전체 공정에 있어 중량 비(약 80-90%)를 차지하는 칼슘 추출 후 슬래그(잔여슬래그)의 활용을 통해 광물탄산화 공정으로부터 배출되는 산업부산물의 양을 최소화하고자 하였다. 잔여슬래그는 시멘트 패널 제작에 활용되는 규사미분 대체 물질로서 이용하였고 기존 시멘트 패널과 물성평가(압축강도 및 휨강도)를 상호 비교하였다. 용액 내 칼슘 농도는 유도결합 플라즈마 분광분석기(Inductively coupled plasma optical emission spectrometer, ICP-OES)를 사용하여 분석하였다. 합성한 탄산칼슘은 X선 회절 분석법(X-ray diffraction, XRD)을 이용하여 결정학적 특성 및 정량 분석하였고 주사 전자 현미경(Field emission scanning electron microscope, FE-SEM)을 사용하여 표면 형상을 확인하였다. 시멘트 패널평가는 KS L ISO 679에 준하여 패널 제작 및 패널의 압축강도와 휨강도를 측정하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제24권호
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• pp.5-38
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• 1991

비료(肥料)를 공업적(工業的)으로 제조(製造)하여 농업(農業)에 사용(使用)하기 시작(始作)한 이래(以來) 신비종(新肥種)의 개발(開發)에 대한 관심(關心)은 부단(不斷)히 계속(繼續)되어 왔으며 현재(現在)에도 어느 국가(國家)나 생산업계(生産業界)에서 개발(開發)을 위한 노력(努力)을 많이 기우리고 있음이 현실(現實)일 것이다. 어느 국가(國家)와 어느 시대(時代)에 있어서나 현존(現存) 비종(肥種)을 생산(生産)함에는 소비(消費)와 생산면(生産面)에서 상응(相應)하는 사정(事情)이 있었을 것이며 또한 미래(未來)에도 신비종(新肥種)을 개량(改良)하거나 창제(創製)함에는 여러 가지 관련문제(關聯問題)를 검토(檢討)하여 새로운 요구(要求)에 합리적(合理的)으로 부합(符合)되도록 설계(設計)해야 할 것이다. 비료(肥料)는 현대(現代) 농업(農業)에서 불가피(不可避)하게 사용(使用)되는 기본자재(基本資材)이며 세계적(世界的)으로 그 소비(消費)가 증가(增加)되나 국가별(國家別) 농업(農業)의 특수성(特殊性)에 맞추어서 비료(肥料)의 형태(形態)와 생산량(生産量)에 차이(差異)가 있게 되며 또 변화(變化), 개량(改良)될 것이다. 우리나라의 농업(農業)이 최근(最近) 급속(急速)히 변화(變化)되면서 생산수단(生産手段)과 경영(經營)에도 큰 변혁(變革)이 불가피(不可避)하게 따라야 할 것으로 판단(判斷)된다. 생산수단(生産手段)의 개량(改良)은 농산물(農産物) 생산가(生産價)를 낮추고 노력(勞力)의 투입(投入)을 줄이며 우수품질(優秀品質)의 농산물(農産物)을 안정적(安定的)으로 생산(生産)하기 위한 대응책(對應策)이 될 것이다. 비료(肥料)의 사용(使用)은 이러한 시대적(時代的) 요구(要求)에 맞추어 신비종(新肥種)이 개발(開發)되고 시용기술면(施用技術面)에서 발전(發展)이 있어야 될 것이다. 미래(未來)의 우리 나라 농업(農業)을 위하여 개발(開發)되어야 할 비종(肥種)의 형태(形態)와 그에 관련(關聯)되는 요건(要件)은 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 시비효율(施肥效率)을 높히기 위하여서나 성력재배(省力裁培)를 위하여 완효성(緩效性) 비료(肥料) 특히 질소비료(窒素肥料)의 신비종(新肥種) 개발(開發)이 절실(切實)히 필요(必要)하다고 판단(判斷)됨. 신비종(新肥種)은 대상작물(對象作物)의 종류(種類), 재배방식(裁培方式) 및 기계화(機械化) 상태(狀態)에 적합(適合)한 형태별(形態別)로 제조(製造)됨이 바람직함. 완효성(緩效性) 질소비료(窒素肥料)의 제조(製造)에는 화학합성(化學合成), 성형화(成形化), 흡착화(吸着化) 및 피복화(被覆化) 방식중(方式中) 성형화(成形化)에 의한 것이 최다(最多)이나 피복화(被覆化)도 재료(材料)와 기술(技術)의 발전(發展)에 따라 증가(增加)의 경향(傾向)임. 2. 현존(現存) 복합비료(複合肥料)의 토양(土壤) 및 작물(作物)에 대한 적합성(適合性)을 재검토(再檢討)하여 효율(效率)을 높히도록 개량(改良)함. 3. 소시비방식(少施肥方式)의 영농(營農)으로서 환경(環境)을 오염(汚染)으로부터 방호(防護)할 것이며 4. 작물종류(作物種類)(품종포함(品種包含)) 유전자형별(遺傳子型別) 비료감응성(肥料感應性)을 검정(檢定)하여 소시비(少施肥), 고효율(高效率)을 기(期)하도록함. 5 작물(作物)의 영양생리학(營養生理學) 분야(分野)에서도 비료외적(肥料外的)인 성장관련요인(成長關聯要因)의 작용(作用)을 연구(硏究)하여 응용(應用)의 가능성(可能性)을 추구(追究)함이 미래(未來)의 한 과제(課題)가 될 것으로 생각됨. 예(例): 유전공학적(遺傳工學的) 기법(技法)에 의한 성장인자(成長因子)의 개량(改良) 또는 시비효율(施肥效率)의 증대(增大) 작물성장(作物成長)과 미생물활동(微生物活動)과의 상호관계(相互關係) 등(等). 6. 가용(可用) 자원(資源)의 비료화(肥料化)를 위하여 타산업(他産業)의 부산물(副産物) 및 폐기물(廢棄物) (특히 유기질(有機質) 자원(資源))을 효율적(效率的)으로 재활용(再活用)하도록 함.

• 자원환경지질
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• 제35권1호
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• pp.25-41
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• 2002

한강으로 연결되는 여러 지천들 중의 하나인 탄천을 대상으로 용존 주성분 이온들과 중금속 원소들의 잠재적 오염정도를 평가하기 위하여 2000년 10월과 2001년 4월 총 두 차례에 걸쳐 경기도 용인시 용인군 구성면에서 발원하여 경기도 성남시를 거쳐 서울시 강남구 삼성동 인근의 한강 본류와 합쳐지는 탄천에서 하천수와 하상퇴적물 시료를 채취하였다. 탄천 하천수의 pH 값은 7.0~9.3으로 약알칼리성을 보였다. 탄천 하천수내 주요 용존 이온중 $Ca^{2+}$, Cl­SO$_{4}^{2-}$ and NO$_{3}$­,HCO$_{3}$ 는 세계 하천 평균치보다 골은 함량을 보였다. 탄천 상류에서 하류방향으로 갈수록 대부분의 용 존 이온들의 함량이 증가하며, 특히$Zn^{2+}$, , $Na^{+}$, Cl­, SO$_{4}^{2-}$and NO$_{3}$ 등의 함량은 성남시 분당구와 수정구의 인구밀집 지역, 공업단지지역 및 성남 위생하수처리장 지점에서 높은 함량을 나타냈는데 이는 생활하수 및 공업폐수 등의 유입의 영향으로 해석된다. 또한Ca$^{2+}$와 HCO$_{3}$­의 함량은 용존된 시멘트의 함량으로 인해서 탄천의 중심부분에서 부화되어 나타났다. 이는 지난 10년간 대단위 신도시 아파트 단지가 건설되어 건설 자재로 사용된 시멘트의 하천 유입에 따른 하천수와의 용해 반응에 기인한 것으로 판단된다. 중금속 함량을 캐나다 OME에서 제시한 오염문턱 수준과 비교할 때, F7를 제외한 Mn, Cd, Cu, Pb, Zn 등의 중금속 평균한량이 이 기준치를 초과하고 있으며, 특히 TSM-12 지점(성남 위생하수처리장 지점)을 전후로 채취한 시료들내 이들 함량이 매우 놀게 나타났는데 이는 하천수의 화학분석 결과와 잘 일치한다. 하상퇴적물의 중금속 함량의 계절적 변화는 우기보다 건기에서 채취한 시료에서 높게 나타났다.

• 대한공업교육학회지
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• 제45권1호
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• pp.63-83
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• 2020

본 연구는 NCS 학습모듈을 효과적으로 실무과목 수업에 활용할 수 있도록 계획을 수립하는데 필요한 기초 자료의 제공을 목적으로 하며, 이를 위해 건설 교과 실무과목 수업에 활용되는 NCS(National Competency Standards) 학습모듈, 진로 및 현장실습, 실습환경 등에 대해 충청권(대전광역시 포함) 소재 공립 특성화고등학교 교사 및 학생의 만족도 조사를 실시하였다. 연구문제로는 첫째, NCS 학습모듈을 활용한 실무과목 수업에 대한 교사와 학생의 만족도는 어떠한가, 둘째, NCS 학습모듈을 활용한 실무과목 수업 후 교사의 진로 및 현장실습 지도 측면, 학생의 진로결정 및 현장실습에 대한 만족도는 어느 정도인가, 셋째, 개발된 NCS 학습모듈 및 이를 활용한 실무과목 수업에 대한 만족도에 대해 NCS 관련 교사의 연수횟수(유무) 또는 학생의 현장실습 유무가 영향이 있는가로 설정하여 구명하였다. 연구의 결과는 다음과 같다. 교사와 학생의 만족도를 비교한 결과, 학생은 전반적으로 모든 항목에서 만족하는 편을 보인 반면, 교사는 '내용수준', '흥미', '필요지식', '기술습득(기술수행수준)', '실무능력향상(기술수행수준)', '실험실습장규모', '실험실습장기자재' 항목 등에서 불만족하는 편을 보였다. 개발된 NCS 학습모듈 및 이를 활용한 실무과목 수업에 대한 만족도에 대해 NCS 관련 교사의 연수횟수(유무) 또는 학생의 현장실습 유무가 영향이 있는 것으로 나타났다. 한편, 개발된 NCS 학습모듈이 실무과목 수업에 충분히 활용되기 위해서는 개념정리 및 직무기술 이해에 관한 중간 매개 역할을 해줄 수 있는 교사의 수업자료의 개발 및 구축이 요구되며, NCS 학습모듈의 개발인력 구성에서 교육훈련전문가의 수를 늘려 교육현장의 요구를 적극적으로 반영할 필요가 있다.