• 지구물리와물리탐사
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• 제8권1호
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• pp.67-72
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• 2005

복공식 시하공동내에 액화천연가스(LNG)를 저장하는 새로운 LNG 저장기술의 타당성을 검증하고 실규모 저장소 건설을 위한 기반기술의 개발을 위하여 액화질소를 저장하는 소규모 시험장을 한국지질자원연구윈 구내에 건설하였다. 액화질소를 지하공동내에 저장함에 따라 공동주변의 암반은 극저온 환경의 직접적인 영향을 받게 되므로, 공동주변에 결빙층(ice ring)의 형성은 물론 지반상태 변화를 수반할 것으로 예상되었다. 이 시험장에서는 지반상태의 변화 규명과 모니터링을 위하여 물리탐사, 수리지질조사, 암반공학 조사 등이 수행되었으며, 특히 시추공 레이다와 3 차원 전기비저항 탐사를 포함하는 물리탐사법을 적용하여 극저온 환경으로 인한 암반내 결빙층의 형성을 탐지하고 지반상태 변화를 모니터링 하였다. 특히, 3차원 전기비저항 탐사자료는 액화질소의 저장 전후에 획득하여 그 결과를 비교하였으며, 3 단계에 걸쳐 획득한 3 차원 전기비저항 영상들로부터 액화질소의 저장에 기인한 뚜렷한 전기비저항 변화 영역을 도출하였다. 저장공동의 동쪽부에서 전기비저항의 감소를 보였으며, 수리지질조사 결과와 저장소 주변의 여러 패턴을 비교, 검토하여 이와 같은 전기비저항의 변화가 지하수 흐름의 변화에 기인하는 것으로 해석하였다. 즉, 극저온의 액화질소에 의한 암반의 동결로 인하여 공동주변의 수리지질조건 및 지하수 흐름에 변화가 발생하는 등, 저장소 가동 이전의 지반상태로부터 뚜렷한 변화를 나타낸 것으로 해석되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권6호
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• pp.1383-1392
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• 2021

호장근, 적하수오, 대황, 알로에 등과 같은 생약재의 주요 약리 활성 성분인 emodin은 항산화, 항균, 항염, 항암, 간보호 등에 효능이 있는 것으로 보고되었다. 본 연구에서는 emodin의 피부 질환 및 기능성 소재로서의 활용 가능성을 알아보기 위해 염증 개선과 피부장벽기능 개선 관련 활성을 확인하였다. human keratinocyte인 HaCaT 세포에 대하여 항염효과를 관찰하기 위해 cytokine억제능은 ELISA kit로, 단백질 발현은 western blot으로 확인하였다. TNF-α (10 ng/mL)/IFN-γ (10 ng/mL)로 활성화된 HaCaT 세포에서 emodin을 농도별(5, 10, 20, 40) µM로 처리한 결과 TNF-α, IL-1β 및 IL-6의 생성량은 emodin의 농도가 증가함에 따라 감소됨을 확인하였다. 염증관련 단백질인 iNOS, COX-2 발현량에 대한 실험결과에서도 emodin 20 µM 농도에서 control 대비 iNOS는 48%, COX-2는 29%가 저해됨을 확인하였다. 피부장벽기능 개선의 지표로써 filaggrin, involucrin, loricirn의 mRNA 발현 정도와 filaggrin, involucrin, loricirn의 생성량을 확인한 결과 에모딘 농도에 의존적으로 증가하는 우수한 결과가 얻어졌다. 특히 20 µM 농도에서 대조군 대비 2배의 생성량 증가를 보인 filaggrin은 천연보습인자인 NMF의 형성에 관계되는 단백질로 각질층의 보습에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 결론적으로 emodin의 피부 질환 및 기능성 소재로서의 활용 가능성 중 염증 개선 및 피부장벽기능 개선 소재로 활용될 수 있음을 확인하였으며 향후 추가적인 연구가 수행되면 그 활용 범위가 더 넓어질 수 있을 것으로 사료된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제8권4호
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• pp.290-298
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• 2021

본 연구는 장기간 중금속 오염에 노출된 폐 석탄매립지의 토양 및 자생식물을 조사하고 온실 재배 실험을 통해 자생식물의 중금속 축적 능력을 평가하여 식물정화 기술 적용 가능성을 위해 수행되었다. 강원도 정선 화절령에 위치한 폐 탄광 주변에서 자생하는 식물상을 조사하였다. 그리고 본 연구 지역에 생육하는 동일속의 자생식물 2 종 (Carex breviculmis. R. Br., Salix koriyanagi Kimura ex Goerz., )과 일반적으로 분포하는 식물 3 종 (Artemisia japonica Thunb., Hemerocallis hakuunensis Nakai 및 Saussurea pulchella (Fisch.) Fisch.)을 온실에서 인공적으로 오염된 토양에서 12 주 동안 재배하였다. 비소와 납으로 오염된 토양은 각각 25, 62.5, 125, 250 mg kg^-1의 비소 농도 구배와 200, 500, 1000, 2000 mg kg^-1의 납 농도 구배로 생성하였다. 실험 결과 비소 고농도 처리 (125 및 250 mg kg^-1)로 5 개 식물이 모두 죽었고, 일부 식물은 2,000 mg kg^-1 납농도 처리토에서 죽었다. 식물 이동계수는 비소 처리에서 H. hakuunensis에서 가장 높았고 납 처리에서는 A. japonica에서 각각 가장 높았다. 생물 축적계수는 비소 처리에서 모든 식물종에서 1 이상이었고 H. hakuunensis에서 가장 높았다. 그리고 모든 식물종은 납 처리에서 1 미만이었다. 특히 2000 mg kg^-1 농도 납 처리에서 A. japonica는 1000 mg kg^-1 이상의 납을 축적하여 납 과다 축적 물질이 될 것으로 예상되었다. 결론적으로 A. japonica와 H. hakuunensis는 비소 중금속 축적이 뛰어났고 S. koriyanagi는 납 축적능이 우수하였다. 따라서 위의 3 가지 자생식물은 식물정화 기술에 적용성이 높은 것으로 판단되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.93-99
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• 2019

본 연구의 목적은 PEKK(Polyetherketoneketone)와 치과용 복합수지인 Sinfony(3M ESPE, Seefeld, Germany)사이의 결합강도를 알아보고자 하는 것으로 대표적인 표면처리방식 세가지를 제시하여 두 재료간 결합강도에 영향을 미치는지에 대하여 평가하고자 하였다. 총 30개의 PEKK ($Pekkton^{(R)}$ Ivory, $Cendres+M{\acute{e}}taux$, Bienne, Switzerland)시편을 준비한 후 아크릴릭 레진에 포매한 후 표면 연마(P 1200 grid)하고 각 그룹을 10개의 시편으로 나누어 Air abrasion을 실시한 군(PN), Air abrasion을 실시한 후 Single Bond Universal(3M ESPE)을 적용한 군(PB), Air abrasion을 실시한 후 OPAQUE(3M ESPE)를 적용한 군(PO)의 표면처리 방식에 의해 3그룹으로 분류하였다(n=10). 이후 Sinfony(3M ESPE, Seefeld, Germany)를 이용하여 Veneering을 실시하였다. 완성된 모든 시편은 24시간동안 $37^{\circ}C$의 수조에 휴지시켰다. 각 그룹의 전단결합강도를 측정하고 파절양상을 분류하였다. 집단에 따른 전단결합강도 차이를 살펴보기 위하여 일원배치분산분석(one-way ANOVA)을 실시하였으며(p<.05), 사후분석으로는 Scheffe test를 실시하여 검증하였다(p<.05). 통계처리는 SPSSWIN 21.0 프로그램을 사용하여 분석하였다. 일원배치분산분석(one-way ANOVA)을 실시한 결과, PB그룹의 평균값은 $27.67{\pm}4,18MPa$로 가장 높은 결합강도를 나타냈으며, PN과 PO는 각각 $20.43{\pm}1.70$과 $19.8{\pm}4.77MPa$로 상대적으로 낮은 결합강도를 보였고(F=18.4, P<.001), 사후검증(scheffe test)을 살펴본 결과 PB>PO, PB>PN으로 유의한 차이를 보였다(p<.001). 본 연구를 통해 PEKK와 복합수지 사이의 결합력을 증진시키기 위하여 Air abrasion 실시 후 Single Bond Universal(3M ESPE)을 이용하여 표면처리할 것을 권장할 수 있으며 타 연구와 비교하여 볼 때 Air abrasion의 적용 시간의 증가가 전단결합강도의 증가에 영향을 미치는 것으로 유추되므로 추가적인 연구의 진행이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.344-351
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• 2019

본 연구에서는 일개 대학교에 재학 중인 비보건학과와 보건학과계열의 대학생들을 대상으로 인성교육에 대한 인식과 요구도를 조사, 분석하여 보다 발전적인 인성교육의 과정을 개발하는데 기초자료를 마련하고 인성교육을 위한 제도적인 장치 설계에 필요한 유용한 기초정보를 제공하고자 수행하였다. 본 연구는 2018년 4월부터 5월까지 비보건계열과 보건계열학과에 재학하는 학생들을 대상으로 진행하였다. 설문에 참여한 학생은 총 206명으로, 비보건계열, 보건계열 학과 학생 모두 인성교육의 필요성, 중요성, 학습을 통한 인성발달 가능성 등의 항목에서 모두 높게 인식하는 것으로 나타났다. 인성역량에 따른 자기이해 수준에서는 모든 학과 학생들이 평균적으로 높게 나타났고, 특히 '배려'와 '책임' 항목에서 높은 수준을 보였다. 자기효능감 인식 차이에서는 '의지'에서 가장 낮은 인식수준을 보였다. 인성수준에 관한 응답에서는 모든 학생에서 본인들의 인성이 '높다' (42.1%)라고 응답을 하였으며, 현재 재학 중인 학교에서의 인성교육과정은 비보건계열과 보건계열 모두 '만족하지 않다'고 나타났다. 결과적으로 보건학과 계열에 재학 중인 학생들이 전체적으로 비보건계열 학생들보다는 높은 결과가 있었지만, 유의한 차이가 많지는 않았다. 이를 위해 학과에 구분 없이 대학생들에게 인성에 관한 전문성을 함양하도록 그 여건을 마련해 주고, 동시에 사회가 요구하는 인성을 갖춘 인재로 성장할 수 있도록 대학에서 체계적인 교육이 이루어져야 할 것이며, 학생들의 인성교육의 요구를 정확하게 파악하고 실천을 위한 구체적인 방안을 마련해야 한다고 본다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권4호
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• pp.479-499
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• 2019

공용중인 터널의 조사 및 평가는 시설물안전법의 안전점검 및 정밀안전진단 세부지침(터널)편에 따라 외관조사와 내구성조사를 근거하여 상태평가를 수행하고 있다. 본 연구에서는 종방향균열의 발생요인 파악을 위해 준공 후 10년이 경과되어 최초 정밀안전진단이 실시된 NATM터널 12개에 대해 균열과 라이닝의 두께를 검토하여, 이를 반영한 상태평가 수정사항을 모색하였다. 종방향균열에 대한 굴착지반의 영향을 검토하기 위해 지보패턴, 이를 구성하는 지보재 시공 조건, 라이닝의 재료적 특성, GPR탐사를 통한 라이닝 두께 등을 터널 형상 및 용도에 따라 4개의 그룹으로 나누어 자료를 분석하였다. 균열발생밀도는 숏크리트, 록볼트, 강지보재의 지보재 지지능력에 따라 변화되나 굴착지보패턴에 따른 균열발생과의 연관성은 낮은 것으로 나타났다. 라이닝 재료적인 특징인 물-시멘트비, 시멘트함유량, 강도 등이 균열발생에 영향을 주는 것으로 나타났다. 또한, GPR탐사의 라이닝 두께를 반영한 상태평가에서는 평균 0.03 정도(분포, 0.001~0.071)의 점수증가를 야기하는 것으로 확인되어 향후 라이닝 두께 부족을 고려하는 현실적인 상태평가 방안에 대한 검토가 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.288-296
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• 2019

그간 복사 냉방은 천정이나 바닥면을 냉각 표면으로 활용하기 때문에 표면 온도를 노점 온도 이상으로 높이거나 보조적인 제습 에어컨을 설치해야 하는 문제가 있었다. 본 연구에서는 주택 적용을 목표로 복사 판넬 표면에 결로를 유발시킴으로써 냉각 열량을 증가시키고 실내 쾌적감도 개선할 수 있는 1.0 kW 용량의 복사-대류 방식의 하이브리드 냉방기에 대하여 검토하였다. 이 냉방기는 2개의 냉동 사이클 - 강제 대류 제습 사이클과 복사 판넬 냉방 사이클로 구성된다. 시제품 실험 결과 복사 판넬 사이클의 경우 실외 $35^{\circ}C/24^{\circ}C$, 실내 $27^{\circ}C/19.5^{\circ}C$의 표준 조건에서 냉매 순환량은 8.8 kg/h, 응축 온도 $51^{\circ}C$, 증발 온도 $8.8^{\circ}C$, 냉방 능력은 376 W, 성적계수는 1.75로 나타났다. 또한 복사 판넬의 온도는 $13^{\circ}C{\sim}14^{\circ}C$ 사이에서 고르게 분포되었다. 또한, 상대 습도가 감소할수록 냉방 능력은 감소하나 소비 동력은 거의 변화가 없었다. 제습 사이클의 경우, 표준 조건에서 냉매 순환량은 21.1 kg/h, 응축온도 $61^{\circ}C$, 증발 온도 $5.0^{\circ}C$, 냉방능력은 949 W, COP는 2.11로 나타났다. 한편, 복사 판넬과 제습 냉방 사이클을 동시에 가동시키며 표준 조건에서 시험 결과, 복사 판넬의 냉방 능력은 333 W, 제습부의 냉방 능력은 894 W, COP는 1.89로 나타났다. 홴 풍량이 감소하면 복사 판넬, 제습부 모두 냉방 능력이 감소함을 보였는데 특히 제습부에서 감소량이 두드러졌다. 본 실험 데이터를 기반으로 냉방 부하의 변동에 대비하여 가능한 제어 로직을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.278-283
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• 2019

미립의 3종류 Fe-2%Ni합금 분말(N사), Fe+2%Ni혼합 분말(B사 및 S사)을 항절력 시험편 및 링(ring)형상의 시험편으로 사출 성형, 탈지, 소결 조건(환원 및 소결 분위기, 소결 온도, 소결시간, 냉각속도)을 변화시켜 소결체를 제작하였다. 얻어진 소결체에 대하여는 소결체의 밀도 및 자기적 특성을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) 탈지한 각 성형체를 수소 중에서 $1123K{\times}3.6ks$유지하고, Ar중에서 $1623K{\times}14.4ks$로 소결할 경우 N(사), B(사), S(사)소결체의 밀도는 각각 96, 99, 99%로 나타났고, 소결체의 산소 탄소량은 각각 0.0041%O, 0.0006%C, 0.0027%O, 0.0022%C, 0.160%O, 0.0026%C의 값을 나타내었다. (2) 위에의 결과로부터 보면 B(사)의 소결체가 가장 우수한 결과를 나타내므로 B(사)의 Ar중 소결체에 대하여 자기적 특성을 조사한 결과, $B_{25}=14.3KG$, $B_r=7.75KG$, $H_c=2.1Oe$로 용해해서 만든 제품의 값에는 미치지 못했다. (3) B(사)의 성형체를 Ar가스 중에서 $1673K{\times}14.4ks$로 소결 후 1123K까지는 $0.83Ks^{-1}$로 냉각하고 1123K부터 실온까지는 $0.083Ks^{-1}$로 냉각한 소결체의 자기적 특성은 $B_{25}=14.8KG$, $B_r=8.3KG$, $H_c=1.3Oe$로 용해해서 만든 제품의 값과 거의 동일한 값을 얻었다. 이상, 소결 조건 제어(환원조건, 소결분위기, 소결온도, 소결시간) 및 냉각속도 제어를 통한 소결 공정으로 목적하는 연자성 재료특성을 얻었다.

• 청정기술
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• 제25권1호
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• pp.46-55
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• 2019

CdS 및 CdZnS/ZnO를 침전법으로 제조하여 가시광선하에서의 로다민 B의 광분해 반응에 대한 광촉매로 이용하였다. 제조된 광촉매들은 X선 회절분석기와 UV-vis 확산반사 분광법 등으로 특성을 분석하였으며, 그 결과 원하는 결정구조를 지닌 광촉매들이 생성되었으며 또한 CdS 및 CdZnS/ZnO 두 가지 광촉매 모두 자외선뿐만 아니라 가시광선 영역의 빛도 효율적으로 흡수함을 알 수 있었다. 여러 종류의 활성 화학종에 대한 포집제들을 첨가하면서 각각의 광촉매에 대한 활성을 조사하였으며, 특히 두 가지 촉매상에서의 반응기구 차이점에 중점을 두고 고찰하였다. 이때 $CH_3OH$, KI 및 p-benzoquinone을 각각 ${\cdot}OH$ 라디칼, 광여기 정공 그리고 ${\cdot}O_2{^-}$ 라디칼에 대한 포집제로 이용하였다. 각각의 광촉매상에서는 서로 다른 반응기구에 의해서 반응이 진행되는 것으로 나타났다. CdS 광촉매 반응에서는 ${\cdot}O_2{^-}$ 라디칼이 그리고 CdZnS/ZnO 광촉매 반응에 있어서는 광여기 정공이 중요한 역할을 하는 것으로 판단되며, 따라서 CdS와 CdZnS/ZnO 각각의 광촉매상에서는 발색단 골격의 탈알킬화 반응 및 발색단 콘쥬케이트 구조의 절단 과정을 통하여 반응이 우선적으로 진행된다는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과들은 CdS, CdZnS 그리고 ZnO 각각 반도체들의 전도대와 가전자대의 띠끝 전위와 활성 화학종 생성에 대한 산화환원 전위의 차이에 주로 기인한 것으로 생각된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권4호
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• pp.1456-1471
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• 2018

이 논문은 노령견이 필요한 영양을 다루며, 노령견이 필요로 하는 영양평가를 검토하고, 노령화와 관련하여 흔히 발생할 수 있는 영양의 문제점들을 등을 제시하고자 한다. 즉, 이연구의 목표는 노령견의 노령화와 관련된 생리적인 변화, 필수영양소 및 그와 관련된 질병을 탐구하는데 있다. 2002년의 조사에 의하면, 미국에서 기르는 반려견의 30%-40%는 나이가 7세이상이라고 한다. 유렵의 경우 1983년과 1995년을 비교했을 때 나이가 7세이상의 반려견의 수는 약 50% 늘었다고 한다. 2012에 미국에서 실시한 이메일 조사에 의하면, 50,347명의 응답자 중에서 33.2%가 6살-10살의 노령견을 기르고 있으며, 11살이상의 노령견을 기르는 응답자는 14.7%라고 한다. 가정에서 기르는 반려견의 평균수명은 건강관리, 노령화 및 영양에 영향을 받는다. 그리고 견종, 유전, 영양, 환경 등의 요소에 따라서 노령화의 정도가 다르다. 10살이 넘은 많은 반려견들이 활력이 넘치고 건강하다고 할지라도, 대부분의 반려견들은 5세-6세가 되면, 노령화와 관련된 징조를 보이기 시작한다. 여러가지 질병을 치유할 수 있는 의학의 발달과 영양의 발달로 인하여, 반려견의 평균수명은 점점 증가하고 있다. '노령견을 위한 영양의 목표'는 노령견이 건강하고 활력 넘치게 하며, 노령과 관련된 건강상의 문제가 늦게 시작되고, 노령화를 지연시키며, 삶의 질을 향상시키며, 기대수명을 늘리는데 있다. 노령화는 생리적인 변화를 가져온다. 우리가 육안으로 명백하게 느낄 수 있는 변화들은 털의 색깔이 하얗게 변하는 것, 몸의 기력이 떨어는 것, 시각이나 청각 등의 감각기관에 문제가 오는 것 등이 있으며, 표면적으로 느끼기 어려운 변화들은 소화관, 면역시스템, 신장 등 장기와 관련된 생리적인 변화들이다. 반려견이 필요로 하는 영양은 나이에 따라서 다르다. 또한 노령화가 진행됨에 따라서 발생할 수 있는 영양과 관련된 많은 질병들이 있으며, 이러한 질병에는 영양이 매우 중요하다.