기름에도 미끄러지지 않는 신발이 있을까? 있다. 모두가 안 된다고 말할 때, '왜'라고 묻는 생각의 진보가 미끄러지지 않는 장화를 만든느 시작이 되었다. 10년 동안 쌓아온 소재 기술을 바탕으로 최근 'iHAD' 특수 안전 장화를 출시하고 홍보에 잰걸음을 걷고 있는 (주)나노텍세라믹스(대표 정상옥, www.ntcermic.com)을 찾아봤다.
As the importance of artificial intelligence grows rapidly and emerges as a leader in technology, it is becoming an important variable in the next-generation industrial system along with the robot industry. In this study, a safety system was developed using deep learning technology to provide worker safety in a robot workplace environment. The implemented safety system has multiple cameras installed with various viewing directions to avoid blind spots caused by interference. Workers in various scenario situations were detected, and appropriate robot response scenarios were implemented according to the worker's risk level through IO communication. For human detection, the YOLO algorithm, which is widely used in object detection, was used, and a separate robot class was added and learned to compensate for the problem of misrecognizing the robot as a human. The performance of the implemented system was evaluated by operator detection performance by applying various operator scenarios, and it was confirmed that the safety system operated stably.
나노기술이 발전함에 따라 나노물질의 사용량이 증가하고, 그에 따른 환경 및 인체 유해성 문제가 사회적 이슈로 대두되고 있으나 나노물질에 대한 규제나 법규는 아직 제정되어 있지 않다. 이에 본 연구에서는 WPMN에서 지정한 제조나노물질 13종 중 국내에서 가장 많이 사용되고 있는 물질인 aluminium oxide의 거동평가를 실시하여 연구활동종사자들을 위한 안전지침의 기초 자료로 활용하고자 하였다. 실험은 실제 연구실을 1/6의 크기로 축소하여 제작한 chamber에서 진행되며, NIOSH method 0500에 준하여 질량농도를 측정하였다. 연구 결과 질량 농도는 물질의 입자 크기에 반비례하는 것으로 나타났으며, 환기 설비의 작동만으로 질량농도가 약 1/8배까지 감소하는 것을 확인 할 수 있었다. 본 연구를 향후 나노물질 관련 연구활동종사자를 위한 안전지침의 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 보이나, 연구의 신뢰도를 높이기 위해 입경에 따른 질량농도, 수농도 측정등의 실험이 필요할 것으로 사료된다.
본 연구에서는 정제되지 않은 ZnO 및 $TiO_2$나노입자를 M4배지에 노출시켜 두 나노입자가 어느 정도 크기의 응집체로 변화되는지를 살펴보고 또한 두 나노입자가 수생태계 생물종인 Daphnia magna에 어떠한 영향을 초래하는지 유영저해 및 폐사율을 통해 살펴보았다. ZnO 및 $TiO_2$나노입자의 분말상태 크기는 각각 20 nm와 40 nm였지만, M4배지에서는 1333 nm와 1628 nm로 약 40~70배의 크기로 응집되었다. 유영저해의 경우 ZnO와 $TiO_2$나노입자 모두 시간 및 농도가 높아질수록 D.magna가 유영하는데 영향을 미친 것으로 나타났으며, 특히 ZnO나노입자가 $TiO_2$나노입자에 비해 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 폐사율의 경우 ZnO나노입자에서는 시간 및 농도가 높아질수록 폐사되는 비율이 높았으며, $TiO_2$나노입자에서는 72시간이 경과된 시점의 10 ppm 이상의 농도에서 폐사하는 것으로 관찰되었다. 이는 나노입자가 해양에 유입됨으로 인해 원래의 크기에 비해 응집되어 증가되어진다는 것을 알 수 있으며, 또한 그 응집체로 인해 수생태계 생물에 영향을 주는 것으로 나타났다.
이 연구에 사용된 9종류의 나노입자는 직경 100nm 이하의 크기를 가진 입자로, 알테미아 cyst가 nauplius로 부화되는 과정에서 어떠한 영향을 미치는지 살펴보았다. 24시간 경과 후 나노입자를 첨가하지 않은 대조구에서는 82%가 nauplius의 부화하였다. 20mg/L 농도에서는 AGZ020, Nano silver, P-25, Sb, 및 SnO 나노입자가 각각 18%, 20%, 13%, 50% 및 0%의 부화율을 보여 유해성이 큰 것으로 나타났으나, Ag-$TiO_2$, In, Sn, 및 Zn 나노입자에서는 각각 75%, 60%, 73% 및 73%로 대조구에 비해 유해성을 가졌지만, AGZ020, Nano silver, P-25, Sb, 및 SnO 나노입자에 비해 상대적으로 미약한 것으로 나타났다. 이는 나노입자가 가지고 있는 성분에 따라서 차이가 났다. AGZ020, Nano silver 및 P-25 나노입자는 은(Ag)이 2% 함유되어 항균제로서 널리 사용되어지고 있으며, 산소를 결합시킨 SnO 나노입자는 광촉매제로 사용되고 있다. 이들 나노입자들은 현재 가전, 기능성 화장품, 항균제 및 광촉매제 등 사용이 일반화되어 수중환경으로 유입될 가능성이 높아지고 있다. 이에 따라 수중생태계에 전파 영향을 준 가능성이 높기에, 나노입자가 가지는 잠재적 위험성을 지속적으로 연구해야 할 것이다.
Recently, the Severe Disaster Punishment Act (January 27, 2022) was implemented, and the importance of industrial safety and health is being re-recognized. In addition, the reality is that the management burden is increasing, such as investing huge costs in reducing safety accidents centered on large companies. In this situation, we would like to help improve the working environment consistent with safety and health by deriving diagnosis and improvement measures for the current situation through a survey of production workers working in mid-sized and small-sized enterprises.
나노복합체를 이용하여 제작한 유기 쌍안정성 형태의 비휘발성 메모리 소자는 간단한 공정과 플렉서블 기기에 응용 가능성 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 나노복합체를 사용하여 제작한 비휘발성 메모리 소자의 전기적 성질에 대한 연구는 많이 진행되었으나, poly (methyl methacrylate) (PMMA) 고분자 박막 내부에 분산된 $SnO_2$ 나노입자를 이용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자에서 기억 특성의 안정성에 대한 연구는 상대적으로 미흡하다. 본 연구에서는 PMMA 박막층 내부에 분산된 $SnO_2$ 나노입자를 사용한 메모리 소자를 제작하여 전기적 특성 및 안정성에 대하여 관찰하였다. $SnO_2$ 나노입자를 PMMA와 용매인 클로로벤젠에 용해한 후에 초음파 교반기를 사용하여 두 물질을 고르게 섞었다. 전극이 되는 indium-tin-oxide 가 성장된 유리 기판 위에 $SnO_2$ 나노입자와 PMMA가 섞인 용액을 스핀 코팅한 후, 열을 가해 용매를 제거하여 SnO2 나노입자가 PMMA에 분산되어 있는 유기 쌍안정성 형태의 나노복합체 박막을 형성하였다. 형성된 나노복합체 박막 위에 상부 전극으로 Al을 열증착하여 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 제작된 소자의 전류-전압 측정 결과는 메모리 특성을 나타내는 ON과 OFF의 두 가지 상태가 존재하고 ON/OFF 전류 비율은 20이었다. $SnO_2$ 나노입자를 포함하지 않은 소자와 비교를 통해 $SnO_2$ 나노입자가 비휘발성 메모리 소자에서의 전하 저장 영역으로 하는 역할을 확인하였다. 전류-시간 측정 결과 소자의 ON/OFF 전류 비율이 시간에 따라 큰 변화 없이 1,000회 이상 지속적으로 유지함을 관찰함으로써 소자의 안정성을 확인하였다.
본 리뷰 논문은 식품 산업에서 나노 기술의 활용에 관한 보고이다. 식품 병원균에 대한 항균 활성을 갖는 생리활성 성분은 식품 보존시 효율성을 향상시키고 보존성을 증진시키기 위해 나노입자(NPs)로 캡슐화된다. 그러나, 이러한 NPs는 인간에게 생체 적합성과 무독성을 지녀야 된다. 식품 보존분야의 발전은 일부 산업 분야에서 식품 포장용 NPs의 개발을 가져왔다. 식품 산업 분야에서 가장 일반적으로 사용되는 NPs 그룹은 금속 산화물이다. 산화 아연과 이산화 티타늄 같은 금속 산화물 NPs는 식품 재료에서 항균 활성을 나타내기 때문에, NPs는 강화된 기능적 특성으로 식품 보존에 사용될 수 있다. 식품 영양과 관능적 특성과 관련된 나노 기술의 적용은 나노 기반 식품 제조 및 보존에 관한 안전규제를 중심으로 간략하게 정리하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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