• 분석과학
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• 제9권1호
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• pp.35-42
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• 1996

원자력 발전소의 배관 부식 등의 방지를 위하여 초순수에 첨가되는 고순도 시약 중의 미량 음이온 성분올 모세관 전기영동법에 의하여 정량하는 분석법을 개발하였다. 전해질은 5mM 크롬산염(pH=8.0)을, 캐필러리는 내경이 50 또는 $75{\mu}m$인 석영 캐필러리 내부를 염화 삼메틸 실란으로 처리하여 사용하였다. 기타 기기 조건은 전압 20kV, 검출은 254nm에서 간접 자외흡수법을 사용하였고 주요 정량 성분은 $Cl^-$, $NO{_3}^-$, $SO{_4}^{2-}$, $N{_3}^-$, $PO{_4}^{3-}$등이며, 시료 주입은 시료 농도가 1ppm 이상일 때는 유체역학적 주입법으로, 1ppm 이하는 계면 동전기 주입법을 적용하였다. 특히 본 연구에서는 시료 주입시 공존 이온의 영향을 조사한 결과 유체역학적으로 시료를 주입할 때는 시료 내 공존하는 음이온의 영향이 크게 없었으나, 계면 동전기적인 시료 주입시에는 공존하는 이온량과 전기영동적 이동도에 따라 분석 이온의 신호 크기가 크게 변함을 확인하였으며, 각 분석 성분 주입량, 즉 신호 크기는 시료 용액의 저항에 비례하였다. 따라서, 분석 이온보다 과량의 공존 이온 존재하에 계면 동전기 주입법으로 분석할 경우 시료 용액과 표준 용액의 전기 전도도 차이를 보상할 수 있는 표준물 첨가법 또는 내부 표준물법 등의 적절한 방법을 반드시 사용해야 한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권6호
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• pp.171-178
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• 2010

가스관, 송유관 등의 배관구조물은 주요자원의 수송을 책임지는 핵심 지하시설물 중 하나이다. 이들은 사고 및 자연적인 노후화로 인해 국부적인 손상이 발생할 위험에 노출 되어있다. 하지만 대부분의 배관구조물은 지하의 좁은 공간에 복잡하게 연결되어있기 때문에 구조물의 건전성을 지속적으로 모니터링 하는데 어려움이 있었다. 이러한 지금까지 관리방식의 한계점을 극복하기 위해 최근 유비쿼터스 센서 네트워크 기반의 온라인 방식의 상시적 구조물 건전성 평가방법에 대한 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 본 논문에서는 전기-역학적 임피던스 기반의 실시간 배관 구조물 건전성 평가방법에 대하여 연구하였다. 배관 구조물에 발생하기 쉬운 볼트 풀림과 균열의 두 가지 국부손상을 가정하였고 압전효과를 가진 PZT와 MFC 센서를 이용하여 구조물의 상태에 따른 임피던스를 계측하여 손상탐색 실험을 수행하였다. 하나의 센서로 가진과 센싱을 동시에 수행할 수 있는 저비용 셀프센싱 기법을 사용하였고 배관 상태에 대한 객관적인 판단을 위해 손상지수인 RMSD 값을 사용하여 계측된 신호를 이용하여 손상의 정도를 정량화 시켰다. 손상여부의 판단을 위해 일반 극치 분포를 이용하여 최적화된 통계적인 정상상태의 임계값을 설정하였다. 위와 같은 실험적 연구과정을 통해 제안된 실시간 배관 구조물 건전성 평가 방법의 타당성과 효율성을 확인해 보았다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.162-168
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• 2024

본 연구에서는 전기역학적 임피던스(electro-mechanical impedance, EMI) 센싱기법을 통해 플라이애시를 치환한 시멘트 페이스트의 응결시점을 평가하였다. 시멘트 중량대비 10 %, 20 %, 30 %를 플라이애시로 치환하여 물-바인더비 40 %의 시멘트 페이스트를 제조하였다. 제조된 시멘트 페이스트에 압전 센서를 매립하여 압전 센서의 EMI 신호변화를 연속적으로 모니터링하였다. EMI 센싱기법의 유효성을 검증하기 위해 비카트침 시험과 간이단열 온도시험을 동시에 수행하였다. 실험결과, 시멘트 페이스트의 응결구간에서 압전센서의 EMI 공진피크와 공진주파수에서 주목할 만한 변화가 나타났다. EMI 센싱기법에서 측정된 응결시간은 비카트침 시험과 간이단열 온도시험에서 측정된 응결시간과 상관관계가 있음을 확인하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.33-42
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• 2018

본 연구에서는 소형 압전소자의 전기-역학적 임피던스를 이용하여 모래의 단위중량이나 강도를 평가하였다. 다짐 몰드 내 크기가 다른 세 종류의 미고결 낙동강모래를 느슨하거나 조밀하게 성형한 다음 내부에 직경 20mm 원형모양의 납작한 압전소자를 설치하고 임피던스를 측정하였다. 또한, 가는 낙동강모래에 시멘트비 4, 8, 12, 16%로 직경 50mm, 높이 100mm의 고결 공시체를 6층으로 다져서 제작하였다. 고결 공시체의 3층 내부에 압전소자를 수평방향으로 설치한 다음 3일 동안 임피던스 신호를 측정하였으며, 측정 후 일축압축시험을 실시하였다. 미고결 모래의 단위중량이 증가함에 따라 공진주파수는 102kHz에서 105kHz까지 약간 증가하였으며, 공진주파수 발생 시 컨덕턴스는 감소하였다. 고결 모래의 양생시간과 시멘트비가 증가함에 따라 공진주파수는 129kHz에서 266kHz까지 크게 증가하였으며, 공진주파수 발생 시 컨덕턴스는 반대로 감소하는 경향을 보였다. 고결 모래의 일축압축강도는 시멘트비에 따라 289-1,390kPa 정도이며, 공진주파수와는 뚜렷한 정비례 관계를 보이지만 공진주파수 발생 시 컨덕턴스와는 반비례 관계를 보였다.

• 산업융합연구
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• 제20권7호
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• pp.131-137
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• 2022

역학 조사에서 알코올 섭취와 고혈압 증가 사이에 인과관계가 있어서 이번 연구에서 엉겅퀴 유래 silymarin의 단독 및 알코올 병용 투여에서 혈관수축 억제능을 관찰하였고 아직 불분명한 수축성 조절 기전에 대해 효능제 선택적 조절 가설을 수립하여 조사하였다. 내피가 손상된 혈관이 수조 내 현수되었고 혈관에 의한 기계적 신호가 등장력 변환기에서 전기적 신호로 변환되어 생리측정기에 표시되었다. 저농도의 ethanol과 silymarin은 혈관 내피에서 산화질소 생성 작용 외에 평활근에 대한 직접 작용으로 동맥의 수축성을 감소시킬 것으로 추측되었는데 인위적으로 내피가 손상된 동맥에서 ethanol과 병용된 silymarin이 silymarin 단독에 비해 굵은 미세섬유성 조절성 수축약 (fluoride, thromboxane mimetic)에 의한 혈관 수축 억제에 차이가 없었고 silymarin 단독에 비해 가는 미세섬유성 조절성 phorbol ester에 의한 혈관 수축억제에 차이가 없었다. 따라서 silymarin 단독은 내피 의존성 산화질소 생성과 내피에 비의존적으로 평활근에서 주로 ROCK 활성 감소에 참여하여 결과적으로 평활근에서 악틴-미오신 상호작용을 억제하여 혈관을 이완시키고 ethanol은 내피 의존성 산화질소 생성 외에 평활근에 대한 작용이 없는 것으로 생각된다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.295-302
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• 2007

모바일 컴퓨팅은 무선이동체 통신과 휴대 정보 터미널, 인터넷을 이용하여, 컴퓨터와 인체의 정보 기술을 효과적으로 연계시켜, when, where, who, 이동하면서 사용이 가능한 현대 기술의 중추 적인 역할을 제공하며 새로운 기술을 생리학적 측정으로 재고하고, 창조적으로 재건 할 수 있다. 특히, 고령화 사회에서 병적 징후들이 질병으로 발전되기 이전에 생체 변화를 유도하는 과정에 개입할 수 있는 가능성을 제공해 줄 수가 있다. 그러나 많은 파라미터가 데이터처리, 데이터의 기준화의 모호함, 데이터의 동시수집이 어려움 등을 들 수 있다. 따라서 본 연구에서는 모바일 컴퓨팅을 활용하여 시간적 제한요소를 배제하고, 정확한 분석이 되는 접근으로 분석이 타당하고 생체전기 신호를 바탕으로 하는 모바일 신경역학적 코드화 방법을 채택하여 시스템을 구현하여 실험한 결과, 생체 신호 모바일 분석 장치의 모델이 될 수가 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.86-92
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• 2022

최근 COVID-19 팬데믹 등 다양한 이유로 인해 바이오 헬스케어 시장이 전세계적으로 활성화되고 있다. 그 중, 생체정보 측정 및 분석 기술은 앞으로의 기술적 혁신성과 사회경제적 파급효과를 불러일으킬 것으로 예측된다. 기존의 시스템은 생체 신호를 받아 신호 처리를 하는 과정에서 신호 송×수신부, 운영체제, 센서, 그리고 인터페이스를 구동하기 위한 대용량 배터리를 필수적으로 요구한다. 하지만, 배터리 용량의 한계가 인해 시×공간적인 기기 사용의 제한을 야기하며, 이는 사용자의 헬스케어 모니터링에 필요한 데이터의 단절에 대한 원인으로 작용할 수 있으므로 헬스케어 디바이스의 큰 걸림돌 중의 하나이다. 본 연구에서는 생체정보 측정 장치에 접촉대전 효과(Triboelectric effects)와 전자기유도 효과(Electro-magnetic effects)를 융합하여, 외부 전원을 요구하지 않는 독립 구동이 가능한 시스템을 구성하여 시×공간적으로 사용 제한이 없는 소형 생체정보 측정 모듈을 설계 및 검증했다. 특히, 다양한 헬스케어 모니터링 중 족압 계측을 통해 사용자의 보행 습관 등을 파악할 수 있는 무선 족압 계측 모니터링 시스템을 검증했다. 보행 시 발생하는 접촉×분리 움직임에서 접촉대전 효과를 이용한 효과적인 압력 센서와 압력에 따른 전기적 출력신호를 통해 족압 센서를 만들고, 축전기를 이용한 신호처리 회로를 통해 이의 동적 거동을 계측할 수 있다. 또한, 출력된 전기신호의 무선 송×수신용 전원으로 사용하기 위해 전자기 유도 효과를 이용하여 보행 시 생기는 생체역학적 에너지를 전기에너지로 수확했다. 따라서, 이번 연구는 사용자가 제한적인 배터리 용량 때문에 생기는 충전에 대한 불편함을 줄일 수 있고, 뿐만 아니라 데이터 단절에 대한 문제점을 극복할 수 있는 방법으로서 큰 잠재력을 보여줌을 시사한다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권5호
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• pp.389-395
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• 2016

본 연구에서는 압전소자의 EMI 신호변화를 이용하여 시멘트계 재료의 응결특성을 평가하였다. 시멘트 페이스트에 매립된 PZT센서의 수화시간에 따른 EMI 신호변화를 비카트침 시험과 간이단열시험을 통한 수화온도곡선과 비교하였다. 실험결과, 시멘트 페이스트가 수화함에 따라 PZT센서의 EMI 공진피크와 공진주파수의 변화가 나타났으며, 이러한 변화시점은 비카트침 시험과 간이단열시험을 통한 수화온도곡선으로부터 획득한 응결시간과 부합하는 것으로 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권3호
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• pp.81-86
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• 2006

본 논문은 유압 공급 면에서는 2중으로 전기제어 면에서는 3중으로 다중화된 DDV 구동장치에 대한 구동전류 고장 모니터 설계에 관한 논문이다. 다중화된 신호들 가운데 어느 한 채널에 고장이 발생한다면, 이 신호는 정확히 감지되어야 하고, 시기적절하게 제거되어야 하며, 남겨진 정상채널들은 그 기능이 재조정되어야 한다. 조종면 구동장치의 고장 모니터 설계는 비행체 역학, 비행제어법칙, 그리고 유압 구동장치 운동특성이 모두 고려된 통합적 관점에서 수행되어야 한다. MIL-F-8785C에서 규정하고 있는 고장에 따른 비행체 천이 응답 요구조건으로부터 조종면 구동장치의 고장이탈 한계를 결정하는 설계 방법이 제시되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.611-613
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• 2021

최근, 고전컴퓨터(Classic Computer)의 한계를 뛰어넘는 양자컴퓨터(Quantum Computer)에 대한 연구개발이 다양한 분야에서 활발하게 이루어지고 있다. 고전컴퓨터의 전기적인 신호처리와는 다르게 양자역학적인 원리를 사용한 양자컴퓨터는 양자 중첩(Quantum Superposition), 양자 얽힘(Quantum Entanglement)과 같은 다양한 양자역학의 현상/특성을 활용하여 연산을 수행하기 때문에 고전컴퓨터의 연산에 비해 아주 복잡한 연산과정을 거치게 된다. 또한, 큐비트의 종류, 배치, 연결성 등 실제 양자컴퓨터를 구동시키기 위해 구성되는 많은 요소들에 의한 각각의 영향이 양자컴퓨터의 연산 결과와 연산 과정에서 많은 영향을 끼치기 때문에 각각의 요소를 효율적이고 정확하게 활용하기 위해 실제 양자컴퓨터의 구동 이전에 데이터를 시각화하여 오류검증/최적화/신뢰성검증을 할 필요가 있다. 하지만 양자컴퓨터 내부에 구성된 다양한 요소들의 데이터를 전부 시각화 할 경우 직관적으로 원하는 데이터를 파악하는 것이 어렵기 때문에 선별적으로 데이터를 시각화 할 필요가 있다. 본 논문에서는 양자컴퓨터를 구성하는 다양한 요소들의 데이터를 시각화 하여 직관적으로 데이터를 관측하고 활용할 수 있도록 복잡하게 구성되는 양자컴퓨터 내부 회로 구성요소들을 계층적으로 시각화 하는 방법을 제안한다.