• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.109.2-109.2
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• 2010

세라믹 필터는 여러 종류의 분진제거 시스템에서 연소 배가스 정제를 위한 가장 적절한 소재로 알려져 있다. 현재까지 다양한 형태의 세라믹 필터가 개발되고 있는데, 캔들 타입(candle type), 튜브 타입(tubular type), 평판 타입(parallel flow type) 등이 그 예이다. 통상적으로 세라믹 캔들 필터는 가압유동층복합발전(PFBC, Pressurize Fluidized-Bed Combustion), 석탄가스화복합발전(IGCC, Integrated coal Gasification Combined Cycle), 석탄가스화연료전지복합발전(IGFC, Integrated coal Gasification Fuel cell Combined cycle)에서 고온 배가스 정제용으로 사용되고 있다. 일반적으로 IGCC나 CTL 합성가스 정제시스템의 경우에는 높은 고압(약 25기압)과 미세분진이 함유되어 있는 분위기에서 운전된다. 그러므로 이때 사용되는 초청정용 세라믹 집진필터는 고온, 고압 및 부식 환경에서 50 MPa 이상을 갖는 높은 강도와 내식성을 갖도록 개발되어야 하기 때문에 SiC(Silicon Carbide)가 가장 적절한 캔들 필터 소재로 적용되고 있다. 이에 따라 집진용 SiC 세라믹 캔들 필터를 개발하기 위해서는 고온에서 내산화성이 우수하고, 부피팽창에 의한 균열이 발생하지 않는 무기결합재의 선정 및 이를 통한 소재의 특성 최적화가 가장 중요한 부분이라 할 수 있다. 본 연구에서는 IGCC나 CTL 공정에 적용하기 위한 SiC 캔들 필터 소재 개발을 위해 래밍성형 공정으로 1m급의 탄화규소 캔들 필터 시작품을 제작하여 SiC 출발입자 크기와 무기계 결합재인 스트론튬 카보네이트의 첨가량 변화에 따른 필터 소재의 특성 평가를 수행하였다.

• 식품산업과 영양
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• 제20권2호
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• pp.8-12
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• 2015

나트륨(소금)의 경우 식품에 관능적 특성 부여 및 가공과정에 필수적인 물질이나 과다 섭취의 경우 고혈압 등 심혈관계 질환을 발생을 증가시키는 등 사회적인 문제가 되고 있다. 특히 한국인의 경우 장류, 젓갈 및 김치 등의 식품문화가 발달되어 WHO의 권장섭취량의 2배 이상 섭취하고 있는 실정이다. 나트륨 저감화의 경우 국민복지 향상, 의료비용 절감 및 사회적 편익비용 발생 등의 이유로 국가적 차원에서 나트륨 절감이 시급한 상황이다. 현재 식품의약품안전처 및 보건복지부 등에서 나트륨 저감화를 위한 다양한 정책 등을 추진하고 있다. 또한 세계적으로 무기염류 대체소금, 염미증진제 및 향미개선제 등의 개발 노력이 활발히 이루어지고 있는 상황이다. 그러나 낮은 관능적 특성 및 무기염류의 과량 사용에 관한 부작용 등으로 인하여 급증하는 소금대체 및 보완제 시장수요에 미치지 못하는 실정이다. 따라서 저염화 및 관능적으로 우수한 소금 대체소재 및 염미 증강물질 개발이 요구된다. 염미 및 지미상승 식물성 발효 조성물(SAP)의 경우 분리대두단백 등의 식물성 원료와 전통 장류의 제조원리를 응용한 염미증진제 또는 향미개선제이다. 관능적 특성을 조사한 결과 기존 사용되는 저염 소재에 비하여 염미 등의 관능적 특성이 우수하여 염미 및 관능적 특성 증진 소재로 활용 가능성이 높았으며 무기염류의 단점인 낮은 관능적 특성 및 무기염류에 의한 부작용 등의 우려가 없는 소재이다. 향후 염미 및 지미 상승 식물성 발효 조성물(SAP) 등의 활용방안 개발 및 적용분야 확대 등으로 국내 저염 식품 산업의 전반적 발전에 도움이 될 것으로 생각된다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.95-100
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• 2007

철강공정에서 소재에 대한 관리를 위해 소재의 전면에 소재 관리문자를 마킹한다. 본 논문은 철강 연주공정에서 생산되는 슬라브 소재 영상에 포함된 소재 관리문자를 실시간으로 인식하기 위한 비전시스템 개발 결과에 대해 기술한다. 문자인식용 비전시스템은 영상획득을 위한 카메라 시스템, 영상을 장거리로 고속 전송하기위한 광 전송시스템, 기존 제어시스템과의 인터페이스를 위한 입 출력 시스템 및 인식결과를 모니터링 하기위한 모니터링 시스템으로 구성된다. 개발된 문자인식용 비전시스템을 실제 철강 연주공정에 설치하여 운용테스트를 실시했다. 테스트를 통해 시스템의 내구성과 신뢰성을 검증하고 최종적으로 문자 인식률을 검증했다. 개발된 시스템에 대해 문자인식 테스트 결과 약 97.4%의 인식률을 가졌다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.33-55
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• 2016

PVD(Physical Vapour Deposition)코팅은 70년대 미국의 Multi-arc이란 기업에 의해 질화물계나 탄화물계 피막 증착이 가능한 아크이온플레팅(Arc Ion Plating) 기술이 산업에 소개되어, 주로 내마모나 내구성을 요구하는 금형, 절삭공구, 산업용 부품 분야 등에 적용되면서 꾸준한 성장세를 거듭해 왔다. 최근 들어 PVD기술은 그 수요의 급증과 더불어 보다 진화된 형태의 코팅장치 및 코팅피막들이 산업에 소개 되고 있다. 먼저 절삭가공분야에는 new composition, nano composite, multi-element composition, multi-layer, SML(Self Modification Layer)등의 코팅피막들이 단독 또는 조합된 형태로 개발되어 철계 소재를 대상으로 고경도 소재의 고속가공, 저경도~중경도 소재의 중속~고속 광범위영역에서 동시 절삭을 가능케 하였고, 비철.비금속 소재 절삭용으로 종전의 가스방식의 DLC(a-C:H)코팅을 훨씬 능가하는 ta-C Plus(Ultra super DLC) 코팅이 개발되어 고 Si함량의 Al-Si계 합금, Cu-W계, 고 섬유 CFRP, CFRM 및 반소결 상태의 세라믹 소재들을 황삭에서 정삭까지 단일 공정으로 절삭이 가능한 고성능 공구들이 개발보급되고 있다. 금속 성형분야에는 고장력 강판을 냉간에서 성형 가능한 Lubricative multi-layer coating, 열간 또는 고온에서 성형이 가능한 functional multi layer과 이형성이 더한층 개선된 dimpled(or embossed) functional multi layer 코팅들이 개발되어 산업현장에 빠르게 확산되고 있다. PVD 코팅의 또 다른 주요 적용분야로 의료분야를 들 수 있는데, 이는 코팅의 대다수가 고경도의 생체친화적인 특성을 가진데 착안되었으며, 흔히 현대성 질환이라 일컫는 과민성 체질, 과체중 및 허약체질 환자의 증가와 각종 재해 및 사고의 증가 및 인간 수명 증가에 따른 인공적인 시술의 요구증가에 편승하여 이 분야의 시장 또한 가파르게 성장하고 있다. 또한 대량으로 양산 적용단계에 접어든 자동차 핵심부품들을 비롯해서 각종 산업용, 방산용 기계 부품에도 성능 향상, 내구성 향상, 환경친화성 등 다양한 목적으로 확대 적용되고 있는 사례들을 본 발표를 통해 간략하게나마 소개하고자 한다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
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• pp.104-104
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• 2012

아웃도어용 스포츠웨어 의류분야는 소비자들의 욕구가 기능성, 착용감, 패션성을 매우 중시하는 고감성, 고기능성 제품특성을 요구하고 있으며 이를 가장 충족시킬 수 있는 패션 트랜드로서 보온, 경량화 제품이 가장 급부상하고 있는 아이템이다. 경량성의 쾌적 스포츠 웨어에 사용되는 주요 합섬소재인 PET, Nylon을 이용하여 소재의 세섬화, 중공 소재를 통한 제품 개발이 대부분으로 보온, 경량, 속건 등 의복에서의 쾌적 기능성을 개선하기 위하여 개발되는 소재 및 제품의 경량화, 보온 및 흡한속 건성 부여를 통한 기능 요소와 신질감 발현의 촉감요소를 통한 차별화 된 제품개발이 요구되고 있다. 보온 기능성을 부여하는 기술로써 가장 일반적인 기술은 섬유 내부에 중공을 형성하여 경량성과 보온성을 동시에 가지는 기능성 원사 제조 기술과 섬유 내에 열에너지를 흡수할 수 있는 물질을 넣어 외부의 태양광을 섬유내로 흡수하여 열에너지로 전환, 축적함으로서 보온성을 향상시키는 방식이 있다. 주로 경량 보온의 동시 발현을 위하여 중공 형성을 통한 보온 소재 개발이 활발하게 일어나고 있는 실정이다. 가장 많은 수요를 차지하고 있는 경량 보온성 중공사의 경우, 강도 저하, 염색 불량 등의 공정 애로점이 발생하며, 제직 및 가공 공정 시 원사 내 중공이 찌그러짐이 발생하므로 완제품 제조 후에는 중공의 기능이 제대로 발현되지 못하는 문제가 발생한다. 또한 알칼리 또는 용제를 사용하여 후용출 하는 중공사의 경우, 공정이 복잡함은 물론 환경에 유해한 공정이다. 특히, 감량 후 직물의 인열강도는 감량 전과 비교하여 감소하게 되는데 이는 이용성 polymer가 용출되면서 생긴 중공에 의해 섬도가 감소되어 강도가 저하됨을 알 수 있다. 따라서 Sheath 부분에 최대한 손상을 주지 않으면서 Core 부분을 완전 용출 시킬 수 있는 감량 조건을 확보할 필요가 있다. 이에 보온성, 경량성의 기능을 극대화시키고, 중공률 유지하는 최적 용출 가공 조건을 확립하고자 연구하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.21-32
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• 2004

본 연구는 우리나라의 역사와 문화 그리고 오랜 상상력이 담긴 시나리오 소재 개발에 기여할 한국 전통 몬스터의 원형 재현 및 복원을 목적으로 한다 연구방법은 역사서, 설화, 민화 등의 문헌조사와 전문가의 고증을 근거로 하였으며, 한국 전통 몬스터 50건을 디지털 복원하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 신, 귀, 괴, 인간, 짐승을 포함한 한국 전통 몬스터의 범위를 규정하였다. 둘째, 한국 전통 몬스터의 유형을 위계와 출현 장소에 따라 5급 4부류로 분류하였다. 셋째, 소재 개발에 활용할 전통 몬스터 50종 각각을 디지털 그래픽 이미지와 플래쉬 애니메이션으로 제작하였다. 넷째, 각 몬스터의 스토리를 중심으로 게임, 캐릭터 등 문화콘텐츠 산업 소재개발을 위한 아이디어를 제안하였다. 본 연구에서 개발된 결과물이 앞으로 우리 문화전통에 대한 이해를 높여주는 자원으로 활용되고, 게임, 캐릭터, 만화, 영화 등의 문화콘텐츠 산업분야의 독창적 소재로서 활용될 수 있기를 기대한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.589-589
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• 2013

열전재료는 제백효과(Seebeck effect)에 의해 폐열을 전기에너지로 변환시킬 수 있는 소재로서, 기존의 열전재료가 나노수준으로 크기가 줄어들 경우 양자제한효과에 의한 제백계수의 증가와 표면산란에 의한 열전도도 감소로 인해 벌크재료에 비해 높은 에너지변환효율을 가질 수 있을 것으로 기대되고 있다. 에너지 변환효율은 열전성능계수인 $ZT=S2{\sigma}T/k$로 정의되며 따라서 우수한 열전재료는 높은 제백계수 S와, 높은 전기전도도 ${\sigma}$ 및 낮은 열전도도 k를 갖는 재료여야 한다. 그러나 나노소재는 낮은 측정 신호와 측정소자준비가 어려워 기존 측정시스템으로는 원활한 측정이 어렵다. 특히 열전도도의 경우 나노소재 자체의 열전도 보다 나노소재 주변 구조에 의한 열전도가 큰 경우 정확한 열전도도 평가가 어렵다. 본 연구에서는 나노선의 열전물성을 평가하기 위해 MEMS기반 기술을 이용하여 열전물성 측정플랫폼(MEMS-based thermoelectric measurement platform, MTMP)을 개발하였다. 개발 된 MTMP는 얇은 Si nitride 브릿지들이 허공에 떠 있는 두 개의 아일랜드 형태의 멤브레인 구조를 지지하는 형태로 제작되었으며, 한 쪽 아일랜드구조 위에는 나노히터가 있어 두 아일랜드 구조 사이에 온도구배를 만들 수 있도록 제작되었다. 제작된 멤브레인을 이용하여 전기화학적인 방법으로 합성한 Bi-Te계 나노선의 S, ${\sigma}$ 그리고 k를 측정하였다. 측정결과 화학양론적 미세구조를 갖는 단결정 Bi2Te3 나노선은 300 K의 측정온도에서 $S=-57{\mu}V/K$, ${\sigma}=3.9{\times}10^5S/m$, k=2.0 W/m-K의 측정 값으로 ZT=0.19였다. 본 연구에서 개발한 MTMP는 나노선 뿐만 아니라 나노플레이트의 열전 측정에도 활용할 수 있는 구조로서 나노열전소재 측정에 널리 활용될 수 있다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권10호
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• pp.557-562
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• 2014

최근 게임은 사회, 문화적 관점에서 게임 중독성에 대한 부정적 인식에서 벗어나 점차 몰입성 중심의 긍정적이며 디지털 시대의 새로운 게임문화로서 자리 잡기 위해서 다양한 소재의 게임개발의 필요성이 대두되고 있다. 즉, 짧은 기간 동안 고부가가치 산업으로서 성장하고 있는 게임 산업 환경이 문화적 측면에서 대중과 함께하는 저변문화로 확장되기 위한 중요한 부분은 게임 디자인의 소재가 수익기반의 집중된 개발 이외에 더 다양한 대상층이 접근할 수 있는 게임 소재 개발이라고 할 수 있다. 무엇보다도 게임자체가 가지고 있는 상호작용 요소, 기능, 시스템을 활용하여 다양한 콘텐츠와의 융합을 통한 쉽게 접근할 수 있는 소재라고 할 수 있다. 본 연구는 이와 관련하여 순기능의 교육용 소재를 게임으로 융합하기 위한 디자인 접근 프로세스를 제시하며 그에 따른 단계별 사례를 제시해 보았다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.224-228
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• 2002

제품의 품질 및 가격 뿐만 아니라 물질적 풍요로움과 더불어 다변화 되어가는 생활 환경 속에서 소비자의 감성과 선호도를 파악하는 것은 제품 판매 전략의 중요한 성공요소가 되고 있다. 이를 위하여 제품의 기능적 측면 뿐만 아니라 개개인의 정서적 감정과 선호도가 반영된 제품의 설계나 디자인 또한 요구되고 있다. 본 연구에서는 소재 개발의 프로세스가 고객 중심으로 변화하는 것에 대응하여 사용자의 감성과 선호도를 중심으로 소재를 개발하는 방법의 하나로 협력적 필터링 개인화 기법을 응용하여 섬유 패션 디자인 추천 시스템을 제안한다. Textile 기반의 협력적 필터링 시스템에서 예측에 사용될 이웃의 수를 결정하기 위해서 Representative Attribute-Neighborhood를 사용한다. 이웃들간의 사용자 유사도 가중치는 피어슨 상관 계수(Pearson Correlation Coefficient)를 사용한다. 소재에 대한 사용자의 감성이나 선호도에 대한 Textile의 대표 감성 형용사를 추출함으로써 소재 개발을 위한 감성 형용사 데이터 베이스를 구축한다. 구축된 감성 형용사 데이터 베이스를 기반으로 성향이 비슷한 사용자에게 Textile을 추천한다. 사용자 선호도 예측과 Textile 기반의 협력적 필터링 기술을 이용한 섬유 패션 디자인 추천 에이전트를 구축하여 시스템의 논리적 타당성과 유효성을 검증하기 위해 실험적인 적용을 시도하고자 한다.

• 대한화장품학회지
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• 제29권1호
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• pp.27-44
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• 2003

전반적인 피부세포의 생리적 지능 자하로 인한 자연노화와 더불어, 여러 피부 스트레스 요인들이 다양하게 작용하여 발생하는 외인성노화를 방지하거나, 개선할 수 있는 항노화소재로서의 개발 가능성을 알아보기 위해, 예로부터 항염활성이 있다고 알려진 oleanolic acid(OA)를 포함한 ursolic acid(UA), betulin, betulinic acid(BA) 등의 triterpenoids가 어떻게 피부에서의 항노화 활성을 나타내는지를 알아보았다. 시험 결과, OA는 자외선에 의한 각질형성세포에서의 PGE$_2$ 생성과 섬유아세포(NHF)에 의한 matrix metalloproteinase-1(MMP-1) 분비를 억제하였다. 그리고, NHF의 procollagen 생성을 촉진하였으며, 이런 procollagen 생성촉진활성이 in vivo에서도 발현되는 것을 무모생쥐의 실험을 통해서 확인하였다. 또한 OA는 각질세포의 증식과 분화를 촉진하여 표피세포로 하여금 세라마이므와 필라그린 생성을 증가시키도록 하는 작용도 있음을 보여주었다. 더불어 실험한 UA, betulin, BA 들은 비록, betulin, BA의 경우 세포 독성이 다른 물질 들에 비해 높았고, UA가 각질세포의 분화를 오히려 억제하는 양상을 보이기는 했지만, 대부분의 기능은 OA와 유사하였다. 피부세포보호작용과 진피 기질물질에 대한 작용, 그리고, 표피의 장벽기능과 보습기능에 대해 시험한 본 연구는, 식물성분인 triterpenoids가 피부를 위한 항노화소재로서의 개발 가능성이 있음을 확인하는 계기가 되었고, 그 중에서도 OA가 보다 우수한 항노화 소재가 될 수 있음을 시사하고 있다.