• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.112-119
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• 2020

본 연구에서는 메틸 셀룰로오스를 기반으로 제작한 박테리아 펠렛을 모르타르에 혼입하였으며, 펠렛 혼입에 따른 모르타르 내부 생존률과 강도, 정수위 투수실험에 의한 균열 치유율을 조사하였다. 펠렛은 복합 배양한 박테리아 포자 분말과 메틸셀룰로오스, PVA 영양소 2종과 물로 이루어져 있으며, 유압 프레스를 통해 압출되어 지름 2mm~길이 3~4mm의 형상을 갖는다. 셀룰로오스 펠렛은 중성 pH에서 팽창하여 박테리아와 영양소를 방출하고, 염기성 환경에서 반응하지 않는 성질을 띄어 시멘트 모르타르 내부 박테리아의 장기 생존률이 증대하는 효과가 있다. 또한 펠렛 혼입 모르타르는 정수위 투수실험을 통한 균열 자기치유 성능이 대조군 모르타르에 비해 현저히 상승하였다. 셀룰로오스 기반 펠렛은 새로운 종류의 박테리아 담체 시스템으로 추후 펠렛 개량 및 최적화로 자기치유 콘크리트 개발에 도움을 줄 것이다.

• 한국자기학회지
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• 제23권6호
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• pp.200-204
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• 2013

마그네트론 스퍼터를 이용하여 반강자성/비자성/강자성의 삼층박막 $50{\mu}m{\times}50{\mu}m$ 크기의 십자 형태의 PHR 자기센서를 제작하고, 도메인스코프를 이용하여 외부자기장에 의한 PHR 센서의 자화거동을 관찰하였다. 또 자기저항 신호로부터 센서 특성 및 자기 민감도를 측정하였다. 삼층 구조의 PHR 센서에서 자기이력곡선 이동으로부터 측정한 교환결합력은 20 Oe였으며, $20^{\circ}$에서 자기 민감도는 $20{\mu}V/Oe$이였다. 이를 이용하여 자기 모멘트가 $10^{-13}emu$인 자기 박테리아를 $1{\times}10^3$개 정도의 분해능까지 측정하였으며, 또한 자기 민감도와 박테리아에 의한 출력 전압을 이용해 계산한 결과 박테리아 한 마리가 가지는 자기장의 크기는 $5{\times}10^{-5}Oe$이였다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2013년도 자성 및 자성재료 국제학술대회
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• pp.37-38
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• 2013

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.140-145
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• 2015

본 연구에서는 박테리아를 활용하여 콘크리트 구조체를 코팅할 수 있는 기초 기술을 개발하는데 중점을 두었다. 박테리아의 자기정화 능력과 함께 콘크리트 내구성 향상을 함께 도모하기 위하여 슬라임 막을 형성하는 박테리아(Rhodobater capsulatus)를 선정하고 이를 흡착하기 위한 기술을 제시하였다. Rhodobater capsulatus의 배지별 슬라임 생성량 및 생장속도 평가결과로부터 최적의 배지조건은 maltose로 평가되었다. 제시된 배지를 기반으로 배양된 Rhodobater capsulatus의 고정화를 위해 흡착제를 활용하였으며 이를 image analysis 통해 흡착특성을 평가하였다. Rhodobater capsulatus 흡착을 위해서는 고 다공성 수지가 추천될 수 있었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2021년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.221-222
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• 2021

Bacterial self-healing concrete is known to improve the durability of concrete by preventing the propagation of microcracks. In the literature, bacteria prevent the corrosion of rebar by inhibiting water transfer through crack, but also can promote the corrosion by acting as an ion acceptor in the rust generation mechanism. Therefore in this study, the electrochemical analysis of bio-filmed rebar was conducted to explore the effects of the self-healing bacteria on the bare rebar without cement composite. As a result of the experiment contradicting trends for Ecorr and Icorr occurred and additional experiment will be conducted in various environments to collect data on the mechanism of corrosion of rebar by bacteria.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2021년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.203-204
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• 2021

Bacteria used in self-healing concrete, which arrest the crack, helps increasing the durability is well known. However, the survival and activity of the bacteria are precisely unknown. In this research, to know the bacteria's survival curve on the surface of the cement composite, bacteria's survival curve has been measured by CFU at different curing days. The survival curve of 3 days and 7 days curing does not show the significant differences in their survival tendency. However, the slope of death phase of 7 days curing was steeper than the 3 days of curing. This research was focused on the death phase but for further research, set of interval time will be reduced and observe the lag phase and exponential phase.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.569-576
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• 2022

본 연구에서는 유·무기계 자기치유재료를 기반으로 박테리아 펠렛과 고상캡슐을 각각 혼입하여 사용한 하이브리드 자기치유 콘크리트의 치유성능을 조사하였다. 치유성능 평가방법으로 정수위 투수시험을 적용하였으며, 평가지표로 치유율과 등가균열폭에 의해 산출된 치유된 균열폭을 활용하였다. 정수위 투수시험 결과 초기 균열폭이 0.3 mm일 때 MC-BP와 MC-SC의 치유율은 MC와 비교하여 2.1~3.0 %pt 높았으며, 하이브리드 콘크리트의 치유된 균열폭은 0.017~0.018 mm 증가하였다. 결론적으로, 두 가지 치유소재를 함께 사용하더라도 자기치유 성능은 크게 향상되지 않은 것으로 나타났다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.441-444
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• 2008

본 연구는 콘크리트 구조물의 유지관리 및 보전활동의 절력화(節力化)와 장기 수명화를 목적으로 콘크리트에 발생하는 미세한 균열에도 수시의 점검이 가능해지도록 콘크리트 그 자체에 자기 수복 기능을 부여하는 것에 관한 연구이다. 현재 국외 전문 학술지를 통해 제안되고 있는 자기 수복 콘크리트를 조사해 각각의 특징이나 앞으로의 해결과제에 대해 고찰하였으며, 지금까지와는 완전히 다른 방법으로 박테리아의 생화학 반응을 이용한 자기 수복 콘크리트 개발에 관한 기초연구로서, 생물이 자신의 몸 내외에 광물(Bio-mineral)을 만들어 내는 작용. 즉, 생체 광물 형성 작용(Bio-mineralization)을 이용하여 콘크리트의 개질(改質) 및 성능향상을 목적으로 한 새로운 가능성에 대한 내용이다. 여기에서는 Bacillus pasteurii등의 박테리아가 탄산칼슘을 석출시키는 Bio-mineralization을 이용한다고 하는 새로운 발상으로부터의 콘크리트 역학적 성능 및 내구성의 향상, 균열의 보수등의 가능성에 대한 검토를 소개하고, 기초적 실험을 통해 향후 행해져야 할 연구의 방향성이나 자기 수복 콘크리트의 발전 가능성에 대해 연구하였다.

• 대한화학회지
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• 제55권4호
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• pp.594-602
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• 2011

4[N-(furfural)amino]antipyrine semicarbazone(FFAAPS)와 질산 란탄(III)이 형성하는 배위화합물의 입체화학에 미치는 ${\alpha}$-, ${\beta}$- 및 ${\gamma}$-picolines의 영향을 연구하였다. 이들 배위화합물의 일반적 조성은 [Ln(FFAAPS)$(NO_3)_3$Pic] (Ln=La, Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy 또는 Ho 및 Pic=${\alpha}$-, ${\beta}$- or ${\gamma}$-picolines)이다. 모든 배위화합물은 원소분석, 분자량, 몰전기전도도, 자기수자율, 적외선 및 자외선 스펙트럼으로 특성을 조사하였다. 적외선 연구결과 FFAAPS는 N, N, O 주개를 갖는 중성 삼배위 리간드로 행동하는 반면, ${\alpha}$-, ${\beta}$- 또는 ${\gamma}$-picoline는 헤테로 N-원자를 통하여 란탄(III) 이온에 배위된다. 질산 음이온은 이들 화합물에서 이배위로 결합한다. 자외선 스펙트럼 결과로부터 전자구름 퍼짐 효과(${\beta}$), covalence factor($b^{1/2}$), Sinha parameter (${\delta}%$) 및 covalence angular overlap parameter(${\eta}$)를 계산하였다. 이들 착물의 열적성질을 열무게 분석법에 의해 연구하였다. 본 화합물에 있어서 란탄(III)의 배위수는 10으로 조사되었다. 기본 리간드인 FFAAPS와 착물의 항박테리아 선별조사 결과, 이들 착물은 중간 정도의 항박테리아 활성을 보였다.

• 전기학회논문지
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• 제65권6호
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• pp.1045-1051
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• 2016

This paper introduces a new optimal design method using a bacterial survival strategies for a ectromagnet of Maglev transportation vehicle. Usually, an electromagnetic suspension which has more advantages than electro dynamic suspension is used in Maglev systems. However, the structural constraints must be considered in the optimal design of an electromagnet for electromagnetic suspend system. In this paper, the optimal design method of a electromagnet based on a bacterial survival strategies optimization algorithm to design the electromagnet satisfying the structural constraints. The effectiveness of the proposed method was verified by Matlab simulations and the simulation results show that the proposed method is more efficient than conventional methods.