다목적 실용위성 1호로 2000년 6월 28일에서 2001년 8월 1일까지의 고도 685 Km, 22:50LT 지역시(Local Time)인 상부 이온층을 조사하였다. 위성에 탑재된 이온층 측정 센서(Ionospheric Measurement Sensor)로부터 전자 온도와 전자 밀도 데이터를 얻었으며, 자기 위도로 -60$^{\circ}$ ~ +60$^{\circ}$사이의 중ㆍ저위도의 데이터를 분석하였다. 관측 기간은 지자기 변화를 나타내는 Kp index나 태양 활동을 나타내는 F10.7이 크게 변화한 태양 극대기 기간으로, 특히 일변화의 F10.7을 통해 전자 온도와 전자 밀도의 변화를 조사하였다. 측정 시간이 야간(22:50)임에도 불구하고 태양 활동을 나타내는 F10.7에 따라 전자 온도와 전자 밀도가 변화하는 것으로 나타났다. F10.7이 250이하일 때는 F10.7이 커질수록 전자밀도는 거의 선형적으로 증가하였으며 전자온도도 증가는 하나 그 정도는 전자 밀도보다 작게 나타났다. F10.7이 250을 넘어가면 전자 밀도가 일정하거나 감소하는 경향을 나타냈다. 부가적으로 비슷한 고도의 DMSP-F15의 데이터와 비교를 통해 다목적 실용위성 1호의 관측결과의 신뢰성을 높였다.
선구조 밀도에 따른 지열류량 분포 특성을 파악하기 위하여 선구조의 빈도 및 연장에 의한 선구조 밀도 분포도를 각각 작성하고, 측정 위치별 지열류량 값과 비교 분석하였다. 두드러진 단층의 발달과 많은 온천이 분포하는 경상분지 남부를 연구 대상지역으로 하였으며, 음영기복도 및 위성영상으로 부터 1km 이상되는 1337개의 선구조를 추출하였고, 빈도및 길이에 따른 선구조 분포 밀도도를 작성하였다. 연구 지역 내 51개의 지열류량 자료를 이용하여 측정위치별 선구조 밀도 값을 획득하고 지열류량 값과의 상관성을 파악하기 위하여 선형회귀 분석을 실시하였다.
전산화 단층촬영법을 이용하여 탄소/탄소 목삽입재의 밀도 분포를 평가하였다. 전산화 단층촬영법의 Team hardening, 전기적 잡음 및 산란 X-ray의 영상을 보정하고 신호 대 잡음비를 높여 최적화할 때 측정된 탄소/탄소 복합재료의 밀도는 98.74%의 신뢰도 수준에서 ${\pm}0.01g/cm^3$ 분포를 갖는 것으로 평가되었다. 전산화 단층촬영 결과의 검증은 탄소/탄소 목삽입재를 절단하여 수침법에 의한 밀도 측정과 주사전자현미경 관찰을 통하여 수행되었으며 단층촬영 결과는 수침법에 의한 밀도 분포와 주사전자현미경의 영상과 일치하였다.
무인자동차 및 전기자동차 등 전장부품 및 메인보드에서의 오염 방지와 전자파에 의한 신호 간섭 현상에 따른 기기의 오작동을 방지하고자 MWCNT의 clustering 및 tangling현상을 활용하여 self cleaning 기능을 갖는 super hydrophobic 표면과 high aspect ratio에 의한 percolation 현상을 활용하여 전자파 차폐를 위한 낮은 표면저항을 만족하는 복합 재료로 구성된 코팅에 관하여 연구하였다. 이를 위해 isopropyl alcohol(IPA)을 용매로 산처리 한 MWCNT와 무기바인더, 불소계 실란을 첨가하여 초음파 분산을 함으로써 코팅액을 제조하였다. 이를 full cone nozzle type, 흡상식 스프레이 조건으로 알루미늄 시편위에 스프레이 코팅 후 열경화 하여 접촉각측정기로 측정 결과 $160^{\circ}$이상의 초발수 표면과 Low Resistivity Meter로 표면저항을 측정한 결과 $10^3{\Omega}/cm^2$ 이하의 낮은 코팅막을 구현하였으며 내구성 실험을 위한 항온항습 장비로 $80^{\circ}C$의 내열테스트 및 80%와 $80^{\circ}C$조건하에서의 내습테스트 결과 표면에 이상 없음을 확인하였고 열전도율 측정을 위해 밀도 측정 결과 $2.68g/cm^3$, 비열 측정 결과 $0.85J/g^{\circ}C$가 열확산율 측정결과 $88.64mm^2/s$가 측정 되었으며 밀도, 비열, 열확산율을 곱한 값인 $201.9W/m{\cdot}K$의 열전도를 갖는 코팅막을 구현하였다.
SMPS, APS, ELPI는 실시간으로 대기 중 입자상 물질을 측정할 수 있는 장비로 많은 연구자들에 의해 사용되고 있다. 하지만 측정장비의 특성과 입자 분류 특성에 대한 충분한 이해가 없다면, 단순히 장비에 제공된 소프트웨어의 계산 결과를 여과 없이 그대로 사용할 수밖에 없다. 본 연구에서는 SMPS, APS, ELPI의 측정 메커니즘을 간단히 정리하였고, 전기적 이동도로 입자를 분리하는 SMPS와 공기역학적 거동을 이용하는 APS를 함께 사용하여 입자의 크기분포를 측정할 때 발생할 수 있는 문제점을 고찰하였다. 크기분포 측정결과를 이용해서 무게 농도를 환산하는 과정에서 대기 입자의 입경에 따른 밀도 정보를 제공하는 것이 매우 중요하다는 것을 보였다. 특히, APS 측정결과를 이용하는 경우 무게 농도의 추정 결과가 크게 영향을 받았다. ELPI의 경우 입자 밀도를 정확히 설정하지 않으면 입자의 수 농도에 오차가 크게 발생할 수 있으므로, 정확한 밀도를 설정하는 것이 중요했다. 반면에 ELPI로 대기 중입자상 물질의 무게 농도를 추정하는 경우 밀도가 실제와 다르게 설정되더라도 공기역학적 입경으로 나타내면 총 무게 농도는 수 농도에 비해 상대적으로 영향이 적었다. 향후 SMPS와 APS를 이용하여 시간에 따른 크기 분포 변화와 연간 수 농도와 무게 농도의 변화 추이를 측정하는 연구가 필요하다. 특히, 국내 대기 중입자의 입경에 따른 평균 밀도 혹은 유효 밀도를 측정하여 크기분포와 총 수 농도 혹은 PM2.5나 PM1에 해당하는 무게 농도를 정확하게 계산할 수 있는 데이터 환산 프로그램의 개발도 필요하다. 이와 같은 연구로 시간경과에 따라 변화하는 대기 입자의 오염원에 대한 영향을 규명하는 기초 자료를 얻을 수 있을 것이다.
전산화 단층촬영법을 이용하여 탄소/탄소 목삽입재의 밀도 분포를 평가 하였다. 전산화 단층촬영 법의 Beam hardening, 전기적 잡음 및 산란 X-ray의 영상을 토정하고 신호 대 잡음비를 높여 최적화할 때 측정된 제작된 탄소/탄소 복합재료의 밀도는 98.74%의 신뢰도 수준에서 ${\pm}0.01g/cm^3$ 분포를 갖는 것으로 평가 되었다. 전산화 단층촬영 결과의 검증은 탄소/탄소 목삽입재를 절단하며 수침법에 의한 밀도 측정과 주사전자현미경 관찰을 통하여 수행되었으며 단층촬영결과는 수침법에 의한 밀도 분포와 주사전자현미경의 결과와 일치하였다.
기준 밀도계는 기준 조건하에서 밀도를 측정하는 기기로서, 산업계에서 특히 대유량 천연가스 계량에 폭 넓게 사용된다. 본 연구에서는 기준 밀도계의 적정 설치 및 운영방안을 제시하여 천연가스 유량 측정 정확도를 향상시키고자 현장 실험을 수행하였다. 실험 결과, 교정가스로 메탄과 질소가스 대신 메탄과 표준가스로 교정한 실험결과가 작은 밀도오차를 발생하고, 정확한 밀도 측정을 위해서는 정기적인 교정이 필수적이며, 또한 기준 밀도계는 주위 조건에 민감하게 반응하여, 주위 온도가 높으면 오차가 증가하는 것도 확인되었다.
직물에 있어서 경ㆍ위사의 밀도, crimp, cover factor, 직물의 두께, 무게 둥은 경ㆍ위사의 섬도, 직물의 패턴 등과 더불어 직물의 특성을 나타내는 기본적인 인자들이며 이러한 직물 구성 인자간의 관계에 대하여 Peirce의 연구[1] 이래 많은 연구가 이루어져 왔다. 그러나 이러한 인자들을 실제로 측정하기 위해서는 직물을 자르거나 분해하여야 하며, 측정에 많은 시간이 소요되고, 측정 방법이나 기기 또는 측정자에 따라 측정치에 차이가 나는 등의 단점이 있다. (중략)
국내에서 문화재로 지정되어 관리되고 있는 많은 목조 고건축물들의 효과적인 보존 및 관리를 위해서는 목재의 내부 상태를 정확하게 평가할 수 있든 비파괴 검사법이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 현장에서 적용 가능한 X선 CT 시스템을 개발하기 위한 연구의 일환으로, 먼저 휴대형 soft-X선 촬영 장치를 사용한 목재의 밀도측정 방법을 확립하고 그 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 먼서 측정방법을 확립하기 위하여 X선 강도와 필름명도 사이의 상관관계를 분석하였으며, 또한 관전류와 관전압의 변화에 따른 X선 초기강도의 변화를 확인하여 정량화 하였다. 다음으로 목재의 밀도와 연륜각, 두께가 질량감쇠계수에 미치는 영향을 확인하고, 목재의 침량감쇠계수를 결정하여 Beer의 법칙에 적용함으로써 X선 측정결과로부터 목재의 밀도를 계산할 수 있는 식을 제시하였다. 마지막으로 X선 촬영법을 통해 측정한 밀도를 기존의 치수법에 의한 측정결과와 비교함으로써 앞에서 결정된 밀도측정 방법의 작용 가능성을 확인할 수 있었다. 이상의 결과는 앞으로 개발하고자 하는 X선 CT 시스템에서 입력값으로 요구되는 밀도를 측정하는 방법을 확립하는데 있어서 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 우리밀의 활용도를 높이기 위해 우리밀을 사용하여 방법을 달리해서 제조한 우리밀의 제빵 특성을 분석하였다. 우리밀 밀가루와 수입밀 밀가루 반죽의 Farinograph 분석 결과 견도(consistency)는 수입밀(534 FE)이 우리밀(503 FE)보다 높은 값을 나타내었다. 흡수율(water absorption)은 수입밀(66.1%)이 우리밀(60.6%)보다 높은 값을 나타내었다. 반죽형성시간(dough development time, DDT)은 우리밀(10.7분)이 수입밀(11.7분)보다 낮은 값을 나타냈다. 반죽의 안정도(dough stability time, DST)는 반죽의 강도를 나타내는데 수입밀은 Farinograph 반응시간을 20분으로 하여 평가하였을 때 20분까지도 반죽의 안정을 지키는 강한 반죽의 안정성을 나타내었으며, 우리밀은 15.2로 수입밀보다 낮은 DST를 나타내었다. Farinograph quality number(FQN)는 수입밀은 측정이 불가능할 정도로 높은 값을 나타내었고, 우리밀은 156으로 측정이 가능하였다. 이들 결과를 종합해 보면 우리밀은 수입밀에 비해 gluten network 형성 능력이 떨어진다는 것을 예측할 수 있었다. 제법을 달리한 식빵의 무게, 비용적 및 굽기 손실률 측정 결과 반죽의 방법이 식빵의 부피나 비용적에 중요한 영향을 미치는 것을 알 수 있었으며, 직접반죽법(straight dough method, SDM)이 부피나 비용적을 높이는 데 효과가 있었음을 알 수 있었다. 제법을 달리한 식빵의 crumb 색도 측정 결과 우리밀을 이용하여 제조한 식빵에서 높은 값을 나타내어 제법과는 상관없이 우리밀로 제조한 식빵이 좀 더 밝은 것을 알 수 있었다. 제법을 달리한 식빵의 소비자 기호도 조사한 결과 우리밀은 SDM 방법으로 반죽하여 제빵을 하는 것보다는 중종법(dough and sponge method, DSM)이 더 기호도가 높은 것을 알 수 있었다. 저장기간에 따른 제법을 달리한 식빵의 물성 변화를 측정한 결과 chewiness와 brittleness, hardness는 우리밀로 직접 반죽하여 제조한 빵(SDMK)이 저장기간 동안 가장 변화폭이 크게 변화하는 것을 알 수 있었으며, 100% DSM과 70% DSM 방법으로 제조된 식빵은 대조구인 수입밀로 직접반죽법을 이용하여 제조한 빵(SDMI)과 유의차가 없이 변화하는 것을 알 수 있었다. 또한 100% DSM 방법에 의해 제조된 식빵은 대조구인 SDMI 방법에 의해 제조된 식빵과 비교하였을 때 cohesiveness 등 물리적 특성이 유사함을 알 수 있었다. 결론적으로 gluten 함량이 부족한 우리밀을 이용하여 빵을 제조할 때 적당한 제빵 방법으로 100% DSM 방법을 활용하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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