• 보존과학회지
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• 제30권2호
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• pp.137-148
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• 2014

질소와 아르곤을 사용한 대용량 저산소 농도 살충 챔버 시스템(내용적 $28m^3$)을 이용하여 박물관에서 발견되는 문화재 해충에 대한 살충력 및 운용성을 평가하였다. 질소 환경에서 저산소 농도 살충처리를 하였을 때 산소 농도 0.01%, 습도 50%의 환경하에서 나무 블록 속의 권연벌레 성충, 애벌레, 알의 완전 살충에는 $20^{\circ}C$ 15일, $25^{\circ}C$ 10일, $30^{\circ}C$ 7일이 소요되었다. 아르곤 환경에서는 $20^{\circ}C$ 10일, $25^{\circ}C$ 7일, $30^{\circ}C$ 5일이 소요되어, 질소 저산소 농도 살충처리는 아르곤에 비해 살충시간이 50% 더 소요되었다. 살충 시험 결과로부터 최적 살충 조건은 산소 농도 0.01%, 온도 $25^{\circ}C$, 습도 50%, 살충시간 21일로, 질소발생기로 대량의 질소를 자동 공급이 가능한 질소 저산소 농도 살충법은 대용량 저산소 농도 살충 챔버 시스템의 안정적인 운용이 가능한 방법으로 평가되었다. 최적 살충 조건에서 나무 블록, 면직물, 견직물, 한지 서적에 넣은 권연벌레의 알, 애벌레, 번데기, 성충, 인삼벌레의 성충, 애벌레, 알락수시렁이 애벌레 및 사육함의 암검은수시렁이의 애벌레, 성충 그리고 쌀바구미 성충은 100% 살충이 되었다. 본 연구를 통해 대용량 저산소 농도 살충 챔버 시스템은 질소 저산소 농도 살충법으로 박물관 발생 문화재 해충의 완전 살충과 원활한 운용이 가능할 것으로 판단되었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.117-127
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• 2023

연구목적: 국내외 냉장·냉동 창고 수는 증가 추세에 있으며 최근 잇따라 대형 냉장·냉동 창고의 화재가 발생하고 있다. 화재는 꾸준히 발생하고 재산피해액은 매년 증가 추세를 보여 대형 냉장·냉동 창고에서 발생하는 화재 예방에 대한 부분의 중요성이 커지고 있다. 연구방법: 실제 냉장·냉동 창고를 현장 조사하고 화재 사례 등을 분석하여 화재 위험성을 도출 및 그 특성을 분석하였으며 국외의 냉장·냉동 창고의 적응성 있는 소방기술로 대두되고 있는 저산소 화재예방시스템(ORS)에 대해 조사해 화재시뮬레이션(FDS) 를 통해 냉동 창고 모델링을 진행하여 산소농도에 따른 화재성상을 분석하였다. 연구결과:화재시뮬레이션을 통해 산소 농도 21%, 저산소 화재예방시스템 작동 상태인 15.7%와 추가로 17.7, 16.7%를 분석한 결과 21, 17.7, 16.7%상태에서 3~4분 이내에 플래시오버에 도달하였으나 산소농도를 15.7%로 낮춘 경우 13분간 화원을 가해도 착화되지 않았다. 결론: 본 연구에서는 저산소 화재예방시스템의 개념 및 전반적인 부분을 이해하고 화재시뮬레이션을 통해 냉동 창고 모델링하고 산소농도에 따른 분석을 진행해 저산소 화재예방시스템(ORS)의 화재방호 적응성에 대해 분석하였다. 앞으로 실대형 실증실험과 관련 규정이 마련되어 화재의 사각지대에 놓인 냉장·냉동 창고의 화재 예방에 대한 솔루션이 제공되길 기대한다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제24권4호
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• pp.267-273
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• 2003

본 연구에서는 일반 공기 중의 산소 농도 (21%) 환경에 비해 외부에서 고 농도 (30%)의 산소 공급이 공간 지각 능력에 어떠한 변화를 유발하는지 관찰하고자 한다. 8명의 남자 대학생 (평균 23.5세)을 뇌기능 연구의 실험 참여자로 선정하였고. 21%와 30% 산소 농도를 각각 8L/min의 양으로 일정하게 공급할 수 있는 장치를 개발하였다. 공간 지각 능력 측정을 위해 20 문항을 포함하는 두 개의 문제지를 제작하였고, 과제 수행 결과로부터 정답률을 산출하였다. 실험 패러다임은 30%의 산소 농도에서 과제를 수행하는 회기와 21%의 산소 농도에서 과제를 수행하는 회기로 각각 이루어져 있다. 각 회기는 네개의 black으로 구성되고, 각 block은 통제 과제 8문항. 공간지각 과제 5문항을 포함한다. 3T MRI기기를 사용하였고, single-shot EPI 방법으로 뇌기능 영상을 획득하였다. 산소 농도 21%에 비해 30% 상태에서 양측 후두엽 영역, 양측 상두정엽, 양측 하두정엽, 양측 쐐기앞소엽, 양측 중심후이랑 등의 두정엽 영역, 그리고 양측 중간전두이랑, 양측 하전두이랑, 양측 내측전두이랑 양측 상전두이랑, 양측 대상회 등의 전두엽 영역의 활성화가 증가하였고, 과제 수행 결과에서도 산소 농도 21%에 비해 30% 상패에서 정답률이 증가였다. 본 연구의 결과로부터 외부에서의 고농도의 산소 공급이 공간 지각 능력 증가에 긍정적인 영향을 미친다는 결론을 도출할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.599-606
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• 2019

위험물질에 의한 제조물을 취급하는 설비와 시설은 대부분 고온, 고압으로 공정을 운전을 한다. 이로 인해 화재폭발로 인한 위험성이 증대되고 있다. 특히, 폭발 사고는 석유 화학 가스설비 등 위험물 시설의 가장 주된 위험요인으로 작용하고 있으며, 그 중, 프로필렌은 석유화학 플랜트의 기초 원료 및 첨가 중합반응에 의한 합성물질을 제조하는 현장에서 많이 사용되고 있다. 산소농도의 변화에 대한 폭발범위를 구함으로써 프로필렌을 사용하는 사업장에서 발생 될 수 있는 폭발을 예방하기 위하여 불활성 가스인 $CO_2$를 이용하여 온도와 압력의 변화에 따라 산소농도의 변화에 대한 폭발범위를 구하였다. 온도는 $25^{\circ}C$, $100^{\circ}C$, $200^{\circ}C$로 변화시켜 측정하였으며, 용기 내 압력을 $1.0kgf/cm^2.G$, $1.5kgf/cm^2.G$, $2.0kgf/cm^2.G$, $2.5kgf/cm^2.G$로 $CO_2$를 가압시켜 측정하였다. 폭발한계는 온도, 압력 및 산소농도와 관계가 있으며, 온도와 압력이 높아질수록 최소산소농도는 낮아지고, 산소농도가 낮아질수록 폭발범위는 좁아졌다. 또한, 최소산소농도 이하의 농도에서는 프로필렌의 증기와 점화원이 존재하여도 폭발이 발생하지 않는 것을 알 수 있다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2002년도 하계 학술대회 논문집
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• pp.304-309
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• 2002

신선농산물의 호흡에 영향을 미치는 인자를 들면 품목의 종류, 품종, 숙도, 저장온도, 산소농도, 이산화탄소 농도 등이다. 산소농도와 이산화탄소농도는 신선 농산물의 호흡속도에 영향을 주는 외적인 요인으로 분류되며 이들 인자들은 제어하기가 용이하며 모델링을 통하여 함수관계를 도출할 수도 있다. 따라서 환경기체조성을 변화시킨 상태에서 측정된 신선농산물의 호흡속도자료는 포장 및 저장을 위한 중요한 물성특성치로 이용된다. (중략)

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1541_1542
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• 2009

본 논문에서는 바이오/환경센서 응용을 위해 실리콘 기판위에 나노 동공구조 백금 전극을 작동전극으로 갖는 소형화된 용존산소센서를 설계 및 제작하고 그 특성을 분석하였다. 제작된 용존산소 센서는 15 mm $\times$ 8 mm $\times$ 0.6 mm의 소형화된 크기를 가졌으며, -0.9 V의 인가전위 시에 각각 산소 포화 상태와 무산소 상태에서 2.14 mA와 0.8 mA의 환원전류 특성을 보였다. 또한, 다양한 산소 농도상태에서 각기 다른 전류응답 차이를 보였다. 이를 통해서 다양한 산소농도에 대한 센싱특성을 검증하였다. 한편, 제작된 용존산소 센서는 전극제작에 사용된 나노 동공구조 백금 전극의 높은 촉매 특성에 기인하여 90% 전류응답시간이 7초 이내로 기발표된 다른 연구들에 비해 현저히 향상된 응답특성을 보였다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.37-37
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• 2004

• 한국습지학회지
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• 제8권3호
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• pp.79-89
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• 2006

시화호의 우점종 중의 하나인 세가시육질꼬리옆새우의 염분구배 (1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40‰)에 따른 생존율 및 튜브형성 개수 실험을 하였다. 그리고 수층 내 산소농도가 충분할 경우 황화합물 농도가 높은 퇴적물 속에서 대상 종의 생존율과 이들의 생물교란 활동이 퇴적물 내 산소농도와 황화합물의 수직구배에 미치는 영향을 실험하였다. 대상 종은 20~30‰ 염분 조건에서 생존율이 높았으며 튜브형성 개수 또한 많았다. 수층 내 산소 농도가 충분할 경우, 대상 종은 황화합물 퇴적물에서 높은 생존율을 나타내었다. M. uenoi의 생물교란 활동은 퇴적물 내로 산소를 확산시킴으로써 황화합물을 제거하였다. 산소 확산과 황화합물이 제거되는 깊이는 대상 종의 서식밀도가 높을수록 증가하였다. 시화호 퇴적물에는 황화합물의 농도가 높게 나타나며, 특히 여름철에는 밀도성층의 강화로 저층수에 빈산소층이 형성되어 저서동물이 서식하지 못하는 무생물대가 형성된다. 가을 무렵에는 성층의 약화로 저층수에도 산소가 충분히 공급되며 M. uenoi가 높은 밀도로 출현한다. M. uenoi의 생물교란 활동은 저서동물 군집이 재형성될 수 있는 서식지를 조성하는데 중요한 역할을 하는 것으로 판단되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제16권4호
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• pp.339-344
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• 2010

빈산소 수괴는 산소 부족뿐만 아니라, 용존산소의 결핍에 따른 혐기 상태에서 생성된 황화수소와 암모니아 등 유독가스가 어 패류를 직접 폐사시키거나, 저서생물 군집의 출현종과 개체 수에도 심각한 영향을 마친다. 본 연구에서는 빈산소 수괴가 발생한 해역의 저층 해수를 펌핑하여, 액체산소를 용해시켜 용존산소 농도를 20 mg/L 이상으로 상승시킨 해수를 다시 저층으로 주입하는 장치를 개발하여 그 효능을 검토하였다. 이 장치를 이용하여 해수를 $3.6\;m^2$/min 용량으로 저층에 주입하면서 액체산소를 분당 4.8~26.3 L 범위로 공급할 때, 단시간에 해수 중 용존산소 농도는 7~25 mg/L로 상승하였다. 이때 공급한 액체산소는 해수 중에 90% 이상 용해되는 것으로 나타났다 본 장치는 산소를 용해시키기 위한 별도의 탱크가 필요 없고, 해수를 수면위로 퍼 올리는 높이가 낮아도 되므로 적은 동력을 이용하여 높은 효율로 고농도의 산소를 저층에 공급할 수 있는 것으로 나타났다. 그러므로 본 장치는 연안 및 호소의 저층 빈산소 수괴 발생을 저감시킬 수 있어 빈산소 수괴 발생으로 인한 양식피해를 저감시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수산과학회지
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• 제26권4호
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• pp.392-400
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• 1993

원문만에 대하여 저산소수괴의 출현 및 계절적 변동특성을 구명하고, 하계 저층용존산소를 일정수준 이상으로 유지하기 위한 적정오염부하량 산정을 위하여 1989년 7월부터 1991년 12월까지 약 2년 6개월 동안 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 저산소수괴의 계절적 변동은 매년 그해의 해황변동에 따라 크게 다르며, 1990년과 1991년은 하계 성층의 형성과 더불어 저층에서의 용존산소 저하현상이 나타났으며, 특히 1990년 원문만에서는 대체적으로 봄부터 용존산소의 저하가 시작되어 여름에는 강한 저산소 또는 무산소수괴가 형성되었다가 가을에 회복되는 양상을 나타내고 있다. 2. 저산소수괴의 시공간적 변동은 기온, 일조시간, 강우량, 바람 등에 의한 수직성층의 변동과 밀접한 관계를 나타내며, 그 해역에서의 적조발생은 저산소수괴 형성을 촉진시키는 것으로 생각된다. 3. 저층 용존산소 농도가 낮은 시기에는 영양염 농도가 표층에 비하여 저층에서 높은 분포였으며, 저층 산소가 정상적으로 회복된 시기에는 표${\cdot}$저층 영양염 농도가 비슷하거나 오히려 표층에서 높은 농도를 나타냈다. 또한, AOU와 인산인과의 상관성으로부터 AOU $4{\sim}5mg/l$ 이하에서의 직선과 AOU $4{\sim}5mg/l$ 이상에서의 급격한 기울기를 가진 2개의 직선으로 나타났다. 4. 1990년 원문만의 시간에 따른 용존산소 변화 곡선은 $DO(ml/l)=9.99-0.21{\times}(day)+0.0015{\times}(day)^2-0.0000023{\times}(day)^3+{\cdots}{\cdots}$와 같이 나타낼 수 있었고, 산소소비계수 0.0458/day, 산소공급계수 0.0157ml/l/day로서 임계점의 산소농도를 3.52ml/l 이상으로 유지시키기 위해 공급되어야 할 산소량은 0.141ml/l/day였다.