• 정보보호학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.43-56
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• 2012

무선 센서 네트워크는 재사용이 불가능한 배터리와 제한된 처리능력, 저장 공간을 갖는 다량의 소형 노드로 이루어진다. 이 네트워크에서 노드들은 광범위한 영역에 배치되게 되며 이 노드들은 또한 무선 링크를 통해 노드들 사이에 단거리 통신을 수행한다. 네트워크의 에너지 효율을 위해 동적 클러스터링 기법이 네트워크 수명, 확장, 부하 분산에 효과적인 수단이다. 이 기법은 다수의 노드에 의해 수집되는 데이터가 클러스터 헤드 노드에 의해 집성되어 재전송되는 특징이 있어 해당 노드가 공격자에 노출될 경우 네트워크의 안전을 보장할 수 없게 된다. 그러므로 이러한 클러스터링 기법의 안전한 통신을 위해 노드들 사이에 전송되는 메시지의 암호화와 클러스터 헤드 노드의 보안 유지가 중요하다. 특히, 에너지 효율을 목적으로 설계된 클러스터 기반 프로토콜에서 충분한 데이터 안정성을 보장하기 위해서는 클러스터 구조에 적합한 키 관리 및 인증 기법이 필요하다. 이에 본 논문에서는 계층 클러스터 구조를 갖는 센서 네트워크에 적합한 키 관리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 다항식 키 풀 기반 기법에 기초하며 키 인증 절차를 통해 안정된 네트워크를 유지한다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권3호
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• pp.120-129
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• 2022

본 연구는 조선시대 대형 불화 10점에 사용된 회청 안료에 대하여 에너지분산형X-선분광기를 이용하여 화학 조성 분석을 시행하고, 편광현미경과 주사전자현미경을 이용하여 형태적 특성을 관찰하여 재질 및 특성을 밝히고자 한다. 화학 조성 분석에 의하면, 10개의 대형 불화의 회청은 모두 주제로 SiO₂, 융제로 K₂O를 사용한 포타쉬 유리로 판단된다. 착색제로 사용한 코발트 광석과 관련된 성분 외에도 As₂O₃, BaO, PbO가 높게 검출되는 대형 불화가 확인된다. 회청 입자들은 일정한 형태가 없고, 다양한 색도의 청색을 띤다. 일부 입자에서는 패각상의 깨짐, 구 모양의 기포, 불순물이 관찰된다. 반사전자상을 통해 AD 18세기 초반의 대형 불화에서 나온 회청은 As가 높은 회청만 검출되었으나 AD 18세기 중반 이후의 대형 불화에서 나온 회청에서는 입자마다 다양한 명암 차이가 확인되었으며 As, Ba, Pb 등이 높은 회청이 검출된다. 이상의 결과를 통해 조선시대 대형 불화의 회청 유형은 3가지로 구분된다. A형은 As₂O₃가 높은 유형, B형은 BaO가 높은 유형, C형은 PbO가 높은 유형이다. 회청 안료의 3가지 유형을 대형 불화의 제작 시기별로 살펴보면, A형은 중간에 검출되지 않은 시기도 있지만 1705년부터 1808년까지 사용이 확인되며, B형과 C형은 1750년부터 출현하여 1808년까지 사용된 것을 알 수 있다. 이는 AD 18세기 초반까지는 한 가지 유형의 회청만 사용되었고, AD 18세기 중반부터는 하나의 대형 불화 안에서도 여러 유형의 회청이 혼합되어 사용된 것을 알 수 있다. 이와 같은 연구는 당시 대형 불화를 제작할 때 사용한 회청 안료의 특성을 이해할 수 있는 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권9호
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• pp.543-551
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• 2023

눈은 기후계와 지표면 에너지 평형에 영향을 끼치는 필수 기후 인자이며, 겨울 동안 저장한 고체 형태의 물을 봄에 유출, 지하수 함양 등에 제공하여 물 평형에도 결정적인 역할을 한다. 본 연구에서는 Local Data Assimilation and Prediction System (LDAPS), Modern.-Era Retrospective Analysis for Research and Applications, version 2 (MERRA-2), ERA5-Land 적설심 자료의 통계 분석을 통해 남한에서의 활용 가능성을 평가하였다. 기상청에서 제공하는 Automated Synoptic Observing System (ASOS) 지상관측자료와 재분석자료간의 통계분석 결과, LDAPS와 ERA5-Land의 상관계수가 0.69 이상으로 상관성이 높게 나타났으나 LDAPS는 RMSE가 0.79 m로 오차가 크게 나타났다. MERRA-2의 경우 일부 기간 동안 일정한 값이 연속적으로 산출되어 자료간 증감 추이를 적절하게 모의하지 못하였기에 상관계수가 0.17로 상관성이 낮게 나타났다. LDAPS와 ASOS의 지점별 통계분석 결과 상대적으로 평균 강설량이 높게 나타나는 강원도 인근에서 성능이 높게 나타났으며, 평균 강설량이 낮게 나타나는 남부 지역에서 성능이 낮게 나타났다. 마지막으로, triple collocation (TC)를 통해 본 연구에서 활용된 4개의 독립적인 적설심자료 간의 오차 분산을 산정하였으며, 나아가 가중치 산정을 통해 융합된 적설심 자료를 생산하였다. 재분석자료는 LDAPS, MERRA-2, ERA5-Land 순으로 오차 분산이 높게 나타났으며, LDAPS의 경우 오차 분산이 높게 산정되어 가중치가 낮게 산정되었다. 또한, ERA5-Land 적설심 자료의 공간 분포가 변동성이 적게 나타나, TC로 융합된 적설심 자료는 저해상도 영상인 MERRA-2와 유사한 공간 분포가 나타났다. 자료의 상관성, 오차, 불확실성을 고려하였을 때, ERA5-Land 자료가 남한을 대상으로 적설 관련 분석을 하기 적합한 것으로 판단된다. 또한, 타 자료와 경향성은 높게 나타나나 과대 산정되는 경향이 있는 LDAPS 자료를 대상으로 적절한 보정이 수행될 시, 지역 및 기후적 다양성을 높은 해상도로 표출할 수 있는 LDAPS 자료를 적극적으로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산업보건학회지
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• 제11권2호
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• pp.102-110
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• 2001

To establish an accurate asbestos analysis method for workplace samples, chrysotile, amosite, crocidolite, tremolite, actinolite, and anthophyllite asbestos fibers were analyzed for their morphology, atomic content and electron diffraction patterns. The morphology of asbestos fiber was evaluated in $10,000{\times}$ magnification. The atomic contents was analyzed by X-ray analyzer (TEM-EDX). Asbestos fibers were further assessed using electron diffraction (ED) patterns to provide an additional criterion for classifying the asbestos fibers. Twenty asbestos fibers were initially randomly selected for morphological evaluation; based on an aspect ratio (length : diameter = 3:1). Then the fibers were determined for their EDX spectrums and ED patterns. Our results showed that only chrysotile fiber has a hollow tube structure to be distinguished from other asbestos fibers. Although asbestos fibers had similar morphology, they had different EDX spectrums and ED patterns. Our results on the atomic content of asbestos fibers were very similar to those of other researchers, but amosite and crocidolite had a little difference in atomic content compared with the results from other researchers. The difference may be due to the difference in equipment or asbestos sample selection. A study on asbestos samples from biological specimens to establish a criterion for determining occupational asbestos exposed diseases should be done in the near future.

• 전기화학회지
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• 제16권2호
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• pp.85-90
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• 2013

현재 리튬이온전지의 음극활물질로 사용하는 흑연은 이론 비용량이 372 mAh/g이고 진밀도는 2.2 g/ml이다. 현재의 상용 리튬이차전지보다 더 높은 에너지밀도를 갖는 전지의 개발을 위해 기존의 흑연을 대체하기 위한 신소재로서 실리콘과 주석 등에 대한 많은 연구가 진행되고 있으며, 아연도 가능성 있는 후보 재료의 하나이다. 아연재료의 이론 비용량과 진밀도는 412 mAh/g과 7.14 g/ml이다. 본 연구에서는 인듐과 니켈을 포함하는 아연계 재료를 합성하고자 하였으며, 균질한 혼합 조성을 얻고자 금속 이온의 sol을 제조하고 gel화하여 소결제조 함으로써 화학적 분산으로 균질한 혼합조성을 가지는 아연계 재료를 제조하고 아연계 음극활물질의 리튬이차전지의 1차 방전 비용량은 910 mAh/g이고 31회, 62회에서는 365 mAh/g, 78 mAh/g의 높은 비용량을 나타내었다. 이와 함께 1차 Ah 효율은 45%였으며, 2회 부터는 정량적인 효율을 나타내었다. 낮은 초기 Ah 효율을 높이고자 리튬 금속을 전극에 부착함으로써 비가역 비용량을 해소 할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제22권
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• pp.87-98
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• 2008

본 연구는 한반도에서 출토된 총 24점의 청동거울을 대상으로 합금의 화학조성과 경면처리법에 대하여 주사전자현미경-에너지분산형분석기로 분석한 내용이다. 고려 고분군에서 출토된 2점의 유물을 제외하면 이들에 관련된 출토지나 제작시기는 알려져 있지 않다. 청동거울의 경면처리법으로는 주석함량이 높을 경우 합금자체가 은백색을 띠는 점을 이용하여 연마만으로 마무리하는 방법과, 주석과 수은을 이용하는 주석칠도금법이나 주석아말감도금법, 그리고 수은도금으로 피막처리를 하는 방법 등을 들 수 있다. 일부 거울에서는 경면뿐 아니라 문양면에도 피막처리가 수행된 흔적이 발견되었으며, 일부에서는 경면과 문양면에 서로 다른 처리가 적용된 예가 관찰되었다. 적용된 피막처리법을 추정함에 중요한 단서가 되는 수은의 존재는 거울의 표면에서는 물론 단면에서도 황화물 형태로 확인되었는데 이는 도금층이 결실된 경우에도 표면처리 여부는 물론 그에 적용된 방법에 관한 추정이 가능함을 의미한다. 앞으로 청동거울의 경면처리법에 대한 연구가 계속될 경우 기술의 시대별 또는 지역별 특성이 밝혀지게 될 것이며 이를 바탕으로 한반도에서 출토되는 청동거울의 제작시기나 제작지에 대한 추정이 가능할 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제32권3호
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• pp.345-352
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• 2016

연구는 부산 오륜대 한국순교자박물관에 소장되어있는 "국긔복소션"과 "법복졀복"의 직의(織衣) 즉, 표지직물 및 이를 보관하는 첩갑을 구성하고 있는 직물에 관한 분석적 연구이다. 본 유물은 조선 제24대 왕인 헌종(재위 1834~1849)의 후궁인 경빈 김씨(1831-1907)가 작성한 것으로 추정된다. 첩갑과 2권의 필첩의 표지는 모두 적외분광 분석 결과, 견직물에 의해 배첩이 되어있으며 첩갑의 표지는 화문직은단(花紋織銀緞)으로 되어있고 두 필첩의 겉표지는 초록색과 적색의 수자편복문단이다. 첩갑의 금속사 부분은 에너지분산형 분광분석으로 분석한 결과 은이 산화한 것임을 확인할 수 있었다. 한편 염료분석 결과, 적색인 "법복졀복"의 표지직물에서는 berberine, brazilin, carthamin 등이 검출되어 황벽, 소목, 홍화 등에 의해 복합염색이 된 것으로 추정되며 첩갑의 색사들을 분석한 결과에서는 첩갑의 황색섬유에서 rutin이 검출되어 괴화에 의한 염색으로 추정된다.

• 전기화학회지
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• 제15권3호
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• pp.181-189
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• 2012

ND-YAG 펄스 레이저를 사용하여 밀폐 반응기에서 가스상 $Ge(CH_3)_4$ (tetramethyl germanium, TMG)을 광분해하여 Ge (germanium) 나노입자를 합성하는 새로운 합성법을 개발하였다. 나노입자의 크기는 간단히 충돌이완가스를 사용하여 5-100 nm로 조절할 수 있었다. $Ge_{1-x}Si_x$ 합금 나노입자는 TMG와 $Si(CH_3)_4$ (tetramethyl silicon, TMS) 혼합가스를 광분해하여 합성하였으며, 이때 반응기 안의 가스 혼합비율에 따라 나노입자의 조성을 조절할 수 있었다. 합성된 나노입자는 얇은 탄소층(1-2 nm) 에 싸여있고, 안정한 콜로이드 용액형태로 잘 분산되어 있다. 합성된 Ge 나노입자와 Ge-RGO (reduced graphene oxide) 하이브리드 구조체 모두 리튬이온전지 특성이 50 사이클 이후 각각 800, 1,100 mAh/g의 높은 방전용량을 갖는 것을 확인하였고, 이 방법은 이전의 Ge 나노입자 합성법과 비교하여 높은 수득률, 우수한 재현성, 성분조절의 용이 하므로, 고성능 리튬 전지의 개발을 위한 음극소재로 기대된다. 이와 같은 Ge 나노입자의 새로운 대량 합성법은 고성능 에너지 변환 소재 실용화에 기여할 것으로 예상된다.

• 보존과학회지
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• 제28권2호
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• pp.119-129
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• 2012

출토복식은 조선시대 복식문화를 알 수 있는 중요한 자료들이다. 그 중에서도 염직물들은 복식의 문화사적 연구뿐만 아니라 보존과학적 연구 및 유물복원을 위해 꼭 필요한 자료들이다. 그러나 매장환경에서 오랜 기간 동안 영향을 받으면서 색은 변퇴색되었으며 발굴 후에도 점차 퇴색되어가므로 본래의 색을 추정하기가 어렵다. 이에 본 연구에서는 적색, 황색, 자색, 청색의 천연염색포 표준시료를 제작하여 고속액체크로마토그래피(High Performance Liquid Chromatography with Photodiode Array Detector, 이하 HPLC-PDA)에 의해 분석하고, 같은 방법으로 출토염직물에 남아있는 색소를 추출하여 분석함으로써 출토직물의 염료분석을 시행하였으며 당시의 색을 추정하기 위해 전자현미경(Scanning electron microscope 이하 SEM)에 연결된 에너지 분산형 원소분석장치(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy 이하 EDX)를 이용하여 매염제 분석을 시행하였다. 본 실험을 위해 16~17세기 출토직물편으로 대전시 송천동 출토 은진송씨 송문창 출토직물 2점과 대전시 목달동 출토 여산송씨 송희종 출토직물 1점 등 3점을 사용하였으며, 분석결과 alizarin, purpurin, indigo, ellagic acid 등의 색소가 검출되어 꼭두서니-쪽의 중복염색, 꼭두서니 염색, 석류-쪽의 중복염색 등의 결과를 얻을 수 있었으며 매염제로는 모든 유물에서 Al이 검출되었다.

• 보존과학회지
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• 제25권3호
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• pp.335-345
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• 2009

은평 뉴타운 유적 토광묘에서 출토된 유리구슬 60점에 대하여 성분조성, 납동위원소비를 주사전자현미경-에너지분산형분광기와 열이온화질량분석기로 분석하여 성분조성별 차이점과 납유리를 제작할 때 사용한 납의 산지를 추정코자 하였다. 성분조성을 분석한 결과 출토유리는 크게 포타쉬 유리($K_2O$-CaO-$SiO_2$)와 포타쉬납유리($K_2O$-PbO-$SiO_2$)계통으로 분류됨을 확인할 수 있었으며, III-3지구 1005호 토광묘에서 출토된 시료는 유리가 아니라 석영으로 판단된다. II-3지구 101호 토광묘와 III-3지구 908호 토광묘에서 출토된 무색투명한 9점의 납유리는 성분조성이 매우 일정하며 오차가 작아 동일한 원료로 동일 장소에서 함께 제작한 것으로 보인다. 주성분분석(PCA)결과에서도 출토된 유리구슬은 크게 두 개의 그룹인 포타쉬 유리($K_2O$-CaO-$SiO_2$)와 포타쉬납유리($K_2O$-PbO-$SiO_2$)로 나뉘어진다. 즉, 은평 뉴타운 유적은 주요 성분조성이 상이한 두 계통의 유리구슬로 이루어져 있음을 확인할 수 있었다. 또한 납동위원소비를 분석하여 납유리를 제작할 때 사용한 납의 산지를 추정한 결과 대부분의 납유리는 중국 북부 지역의 방연석을 사용한 것으로 나타났다.