• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권1호
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• pp.39-55
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• 2022

본 연구는 경주 중·저준위 지하 처분환경에서의 사일로 콘크리트의 음향방출(AE) 신호 감쇠계수(α)를 결정하기 위해 신호감쇠 실험을 수행하였다. 활용된 시료들은 경주 중·저준위 처분장 사일로에 사용된 콘크리트 배합비로 제작하였으며 28일간 수중 양생 후 처분환경에 맞도록 온도 및 포화유무에 따라 추가적으로 노출시켰다. 처분조건 별 각 3개씩의 공시체에 대하여 신호전달거리에 따른 AE 신호를 측정한 결과, 초기구간에서는 포화콘크리트의 AE 진폭과 절대에너지가 건조콘크리트의 경우보다 더 높게 나타났지만, α는 포화콘크리트의 경우가 더 높게 산정되었다. 또한, 포화유무와 상관없이 온도가 증가함에 따라 α는 감소하는 경향을 보였다. α는 온도조건보다는 포화유무에 따른 영향이 큰 것으로 분석되었으며, 이는 콘크리트 처분구조물의 감쇠신호 측정 시 포화여부를 고려한 판단이 중요하다는 것을 의미한다. 처분환경에서의 콘크리트 α는 균열이 발생한 위치에서의 실제 AE 특성 파라미터 값을 추정함으로써 경주 중·저준위 처분환경에서 사일로 콘크리트의 건전성을 예측하고 센서의 최적 배치를 결정하는 데 도움이 될 것으로 기대한다.

• 접착 및 계면
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• 제23권2호
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• pp.44-52
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• 2022

에폭시 수지는 높은 유리전이 온도 (T_g; glass transition temperature)와 우수한 물성에도 불구하고 높은 가교밀도로 인해 순간적인 충격에 쉽게 파괴되는 단점을 가지고 있다. 이를 보완하기 위해 본 연구에서는 폴리프로필렌 글리콜 (PPG; poly(propylene glycol)) 구조 기반의 diamine 물질인 Jeffamine D 2000과 프로필렌 카보네이트 (PC; propylene carbonate)의 개환중합으로 폴리올을 합성하고 이를 이용하여 우레탄 변성 에폭시를 합성하였다. 합성한 우레탄 변성 에폭시의 특성은 FT-IR, ¹H-NMR로 확인하였고 접착제로서 내충격성 향상 정도를 확인하기 위해 시중에서 사용되고 있는 비스페놀계 에폭시인 DGEBA (diglycidyl ether bisphenol A)와 경화제, 경화촉진제와 배합하여 우레탄 변성 에폭시 접착제를 만들고 전단강도, 인장강도, 충격강도 실험을 통해 우레탄 변성 에폭시의 특성을 분석하였다. 그 결과 DGEBA와 우레탄 변성 에폭시의 비율이 8:2 일 때, 접착제 내 수소결합에 의한 최적의 시너지 효과로 향상된 기계적 물성을 달성할 수 있었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.227-233
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• 2022

3D 프린팅은 다수의 레이어(layer)를 적층하여 물체를 제작하는 기법으로, 복잡한 형상을 가지는 물체를 비교적 쉽게 제작할 수 있다. 이를 건설 산업에 접목한 3D 콘크리트 프린팅(3D concrete printing)은 콘크리트 타설 시 거푸집을 사용하지 않으며, 비교적 적은 작업량과 인력이 요구되므로 경제적인 시공이 가능하나, 출력된 3D 프린팅 콘크리트는 일반 콘크리트 대비 다소 낮은 강도가 예상된다. 따라서, 본 연구에서는 3D 프린팅 콘크리트 시편의 물성을 분석하였다. 3D 프린팅 콘크리트 시편 출력을 위해 Ultimaker Cura 소프트웨어로 형상 및 출력 경로를 설계하고, 이를 바탕으로 3D 프린터를 제어하는 G-code를 생성하였다. 연구에서 사용된 3D 프린터의 출력 성능과 콘크리트의 적층성, 유동성 등을 고려하여 최적의 배합비를 선정하였고, 시편 출력에 활용하였다. 시편 출력 시 동일한 치수를 가지는 몰드 시편을 함께 제작하여 비교·분석에 사용하였다. 각 시편의 물성은 휨강도 시험과 압축강도 시험을 통해 각각의 강도를 측정하였고, 비교·분석하여 3D 프린팅 콘크리트 시편의 물성을 확인하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권1호
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• pp.23-34
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• 2022

본 연구의 목적은 RC 구조물의 균열 보수용 폴리머 시멘트 복합체의 접착성능을 평가하기 위함이다. 폴리머 시멘트 복합체는 시멘트, 폴리머와 실리카흄으로 제조하였으며, 점도가 700mPa·s 이하가 되도록 물시멘트비와 AE 감수제의 혼입량을 조정하였다. 연구결과, Type-A 인장접착강도는 폴리머계 마감 재료의 접착기준인 1.0MPa을 상회하였으며, 폴리머 종류에 따라 SAE, EVA, SBR 순으로 높은 인장접착강도를 나타냈다. 또한 Type-B의 인장접착강도는 Type-A에 비해 최대 1/4.5의 낮은 강도를 나타냈으나 실리카흄의 혼입에 따른 상당한 강도개선 효과를 보였다. RC 구조물의 균열 보수에 필요한 점도와 접착성능을 위해 EVA와 SAE의 폴리머 시멘트비 80%~100% 범위에서 일정량의 실리카 흄을 혼입하는 조건을 최적배합설계로 제안할 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.226-233
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• 2023

본 연구에서는 국내 레미콘 산업의 산업부산 CO₂ 활용기술 확보를 통한 CCUS 기술의 부상을 목적으로 기체 CO₂를 시멘트 모르타르, 콘크리트 등 시멘트계 재료에 직접 주입하여 사용하기 위해 총 2단계로 나누어 연구를 수행하였다. 1단계에서는 기체 CO₂ 사용에 따라 시멘트 모르타르의 물성에 미치는 영향인자를 도출하고, 영향인자에 대해 기준 배합과 동등한 물성발현을 위한 재료적 검토를 포함하였다. 1단계 검토결과, 물/시멘트비 조정 등이 일반적인 재료적 접근에 의한 물성확보는 한계가 있는 것을 확인하였으며, 이에 2단계에서는 CO₂ 사용방법, 시멘트 모르타르의 비빔방법 등 CO₂를 주입한 모르타르의 최적화에 대한 전반을 포함하였다. 기체 CO₂의 모르타르 주입 시 나타나는 물성변화에 대한 해결방안과 압축강도 성능증진을 위한 기체 CO₂의 최적 주입율 및 주입시간을 도출하였다. 그 결과, 일반 모르타르와 비교하여 최종 비빔 후 120초 이상의 추가비빔시간이 요구되는 것을 확인하였으며 유동성 및 압축강도 발현성능을 고려한 기체 CO₂의 적정 주입율은 시멘트량 중량 대비 0.1~0.2 %로 도출되었다. 기체 CO₂ 주입시간 증가에 따른 추가적인 강도증진효과는 나타나지 않았으며, CCUS 기술로써 활용되기 위해서는 CO₂ 고정화량 평가 등 미세분석을 통한 추가적인 검토가 필요하다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제25권8호
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• pp.13-19
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• 2024

본 연구에서는 풍화토 비탈면에서 발생하는 세굴 및 표층 붕괴 면의 표층 보강을 목적으로 탄소섬유와 친환경고화재(E.S.B.)를 혼합하여 일축 압축강도 시험을 수행하였다. E.S.B.와 탄소섬유의 최적 배합비를 결정하기 위해 E.S.B.는 10%, 20%, 30%의 조건을 설정하였고, 탄소섬유는 0.3%, 0.6%, 0.9%, 1.2%로 설정하였다. 또한, 건조밀도 및 재령 기간에 따른 일축 압축강도 변화를 분석하기 위해 최대건조단위 중량의 85%, 95%를 적용하고 재령 기간 3일, 7일, 28일로 설정하였다. 비탈면 표층 보강을 위한 기준 강도는 ACI 230.1R-09(2009)에서 7일 기준 4MPa, 28일 기준 6MPa로 제안하고 있다. 압축시험 결과 E.S.B. 보강토의 일축 압축강도는 다짐도 95%인 경우 E.S.B. 혼합비율 10% 이상에서 기준 강도를 충족하는 것을 알 수 있다. 또한, 친환경고화재(E.S.B.) 보강토에 탄소섬유를 혼합한 결과 일축 압축강도에 의한 항복점 이후 탄소섬유를 혼합한 조건에서 연성 형태의 파괴 형상이 나타나 항복 이후 발생하는 전도에 대하여 보완할 수 있으며, 탄소섬유 0.6% 혼합비율에서 최대강도를 발현하는 것으로 분석되었다. 탄소섬유 보강토는 탄소섬유를 혼합하지 않은 조건과 비교하여 일축 압축강도가 약 54~70%의 강도증가율이 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제42권10호
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• pp.1656-1663
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• 2013

고등어 육을 이용한 소시지 제조에 있어서 그 최적 조건을 확립하기 위해 수세 횟수(0, 1, 2, 3회), 소금(1, 1.5, 2, 3%), 인산염(0, 0.1, 0.3, 0.5%), 설탕(0, 1, 2, 3%) 및 전분(0, 1, 3, 5%) 첨가량을 달리하여 소시지를 제조한 후 색도, texture, 겔 강도 및 관능평가를 실시하였다. 색도에 있어서 수세 횟수, 소금 및 전분 농도에 따라 유의적으로 백색도가 증가하였으나 인산염 및 설탕 농도에 따라서는 감소하는 경향을 나타냈다. Texture 측정에 있어서 경도 및 겔 강도의 경우, 수세 2회, 소금 2%, 설탕 2% 및 전분 5% 처리구에서 유의적으로 가장 높은 값을 나타냈으며 인산염 처리구는 농도에 따른 유의적인 차이는 없었다. 관능평가 결과, 수세 2회 처리구가 색, 향 및 전체적 호감도에서 가장 높은 점수를 받았으며 소금 2% 처리구는 모든 항목에서 가장 높은 점수를 받았다. 인산염 처리구의 경우, 맛, 탄성 및 전체적 호감도에 있어서 농도 의존적으로 높은 점수를 받았으며, 설탕 2%처리구는 탄성 및 전체적 호감도, 전분 5% 처리구는 전체적 호감도에서 가장 높은 점수를 받았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 수세 2회, 소금 2%, 인산염 0.5%, 설탕 2% 및 전분 5% 첨가가 고등어 육을 이용한 소시지 제조 시 최적 배합조건인 것으로 사료된다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권9호
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• pp.636-642
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• 2013

광촉매인 나노크기의 산화아연(ZnO)과 흡착기능의 지지체인 Laponite, 결합제인 poly vinyl alcohol (PVA)를 혼합하여 붕산(boric acid)과 가교반응(crosslinking)을 통해 흡착과 광분해가 동시에 발생하며 회수가 불필요한 nano-ZnO/Laponite/PVA (ZLP) 광촉매 흡착볼을 개발하였다. ZLP 광촉매 흡착볼 제작을 위한 최적의 배합비는 Nano-ZnO:Laponite:PVA:deionized water의 구성비가 3:1:1:16 (by weight)으로 도출되었으며, PVA가 붕산과의 가교결합을 통해서 다층의 망(mesh network)과 막(film)을 형성하여 Laponite의 팽윤과 ZnO의 탈리 현상을 억제하는 것으로 사료된다. 수중안정성을 개선하고 비표면적을 높이기 위한 최적의 건조방법은 microwave를 활용하는 방법이며, SEM과 TEM의 분석을 통해 다양한 크기(55~500 ${\mu}m$)의 공극(pore)이 분포하며 ZnO의 균질한 분포를 확인할 수가 있었다. 메틸렌블루 광분해 특성은 반응 초기(40분)에는 Laponite와 메틸렌블루의 이온결합에 따른 흡착제거가 주요 제거 기작이며, 메틸렌블루의 흡착이 포화상태에 도달 후 광분해를 통한 제거가 발생함을 확인하여 흡착과 광분해가 동시에 발생하여 수중에 용해된 메틸렌 블루를 효과적으로 제거할 수 있음을 확인하였다. 본 연구를 통해 짧은 시간에 흡착과 광분해가 동시에 진행되어 난분해성 오염물질을 효과적으로 제거하는 광촉매 흡착볼의 제작이 가능하며, 나노물질의 탈리로 인해 발생하는 환경 및 수용체에 미치는 위해성도 최소화 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제23권2호
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• pp.218-225
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• 2010

본 연구에서는 기능성 식품 소재로서 이용가치가 높은 표고버섯 분말을 스폰지 케이크 제조에 이용하기 위하여 표고버섯 분말을 3, 6, 9, 12%로 첨가한 스폰지 케이크를 제조하여 품질 특성을 파악하고 최적 제품을 생산하고자 하였다. 표고버섯 분말을 첨가한 스폰지 케이크 반죽의 점도, 비중, 수분 함량은 대조군과 표고버섯 분말 첨가군 들 간에는 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 표고버섯 분말을 첨가한 스폰지 케이크의 부피 지수는 대조군이 13.75로 가장 낮은 값을 나타냈으며, 표고버섯 분말 3~6% 첨가군에서는 높은 값으로 증가하다가 9~12% 첨가군에서는 감소하는 경향을 보였으나, 표고버섯 분말 첨가군이 대조군보다는 높은 값을 나타내었다. 무게는 대조군과 12%첨가군이 유사한 값을 보였으며, 표고버섯 분말 3% 첨가군에서 가장 높은 값을 나타내었다. Crust 색도 L, a, b는 모두 대조군에 비해 표고버섯 분말 첨가군에서 값이 낮게 나타났고, Crumb 색도 L은 대조군에서 가장 높은 값을 나타내었으며, 표고버섯 분말 첨가량이 증가할수록 낮은 값을 나타내었다. a는 대조군이 가장 높은 값을 나타냈으며, 표고버섯 분말 첨가량이 증가할수록 낮은 값을 나타내었다. b는 대조군과 3% 첨가군간에 유의적인 차이가 있었으며, 6~12% 첨가군 간에는 유의적인 차이가 없었다. 표고버섯 분말을 첨가한 스폰지 케이크의 견고성(hardness)은 대조군과 표고버섯 분말 3% 첨가군에서는 차이가 없었으나, 6% 이상 첨가군에서는 대조군보다 낮은 값을 나타내었다. 파쇄성(fracturability)은 대조군과 표고버섯 분말 3% 첨가군 간에는 유의적인 차이가 없었으나 6% 이상 첨가군에서는 대조군보다 낮은 값을 나타내었다. 부착성(adhesiveness)은 대조군과 표고버섯 분말 첨가군들이 유사한 값을 나타냈으며, 씹힘성(chewiness)은 표고버섯 분말 3% 첨가군에서 가장 높은 값을 나타냈다. 복원성(resilience)은 대조군이 가장 낮은 값을 나타냈으며, 표고버섯 분말 첨가군에서는 유의적인 차이를 나타내었다. 관능검사의 색(color), 향미(flavor), 부드러운 정도(softness), 전체적인 기호도(overall acceptability)는 대조군이 가장 높은 값을 나타내었고, 표고버섯 분말 첨가량이 증가할수록 낮은 값을 나타내었다. 표고버섯 향(Lentinus edodesflavor), 구수한 맛(pleasant taste), 부적합한 향미(off-flavor)는 대조군이 가장 낮은 값을 나타내었고, 표고버섯 분말 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였다. 계란향(egg-flavor), 촉촉함(moistness)은 대조군이 가장 높은 값을 나타내었고, 표고버섯 분말 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 이상의 결과를 종합해 보면 대조군이 기호도 검사에서 가장 높은 점수를 나타내었고, 표고버섯 분말 첨가량이 증가할수록 낮은 점수를 나타내긴 하였지만, 전체적인 품질 특성의 결과를 고려할 때 표고버섯 분말의 3% 첨가가 최적의 배합비로 사료된다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제12권4호
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• pp.547-556
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• 1996

본 연구는 옛부터 전통죽으로 가치가 높은 깨죽과 흑임자죽의 최적의 조리조건과 방법을 알아내고자 관능검사와 기계적 검사를 위주로 하여 다음과 같은 결과를 얻었다 깨죽과 흑임자죽의 관능검사 결과, 깨함량이 150> 200>100>50%인 시료구의 순위로 점도, 고소한 맛과 전체적인 기호도가 감소하였다. 거피깨죽과 거피흑임자죽은 깨죽과 혹임자죽보다 풍미, 고소한 맛, 전 체적 선호도 등의 관능적 특성이 우수하였다. 깨 볶는 시간이 7, 3, 0(날깨)분인 순위로 색, 고소한 맛, 쓴맛 및 전체적 인 기호도가 좋았다. 이상으로 참깨와 혹임자 는 전처리과정을 거친후 각각 7분간 볶아 쌀 100 g당 거피한 깨 150 g, 물 1075 g의 재료배합으로 죽을 제조 할 때 가장 높은 기호를 나타난 것으로 평가되었다. 기계적 검사에서의 점도는 깨함량이 증가할수록, 볶음공정을 거친 시료구일수록 높아지는 경향이었으 며 색도에 있어서는 깨함량이 많을수록, 볶는 시간이 증가할수록 명도인 L값이 낮아지는 반면에 적색도인 a값과 황색도인 b값은 높아지는 경향이었다 또한 거피한 깨로 제조한 죽은 그렇지 않은 시료구에 비해 L 값이 높았다 관능적 특성과 기계적 특성간의 상관관계를 볼 때 깨죽과 거피깨죽의 관능적 특성중에서 전체적인 기호 도는 풍미, 고소한 맛과는 p < .001 수준에서, 관능적 특성인 요소인 색은 Hunter color value인 a값과는 p < .05 수준에서, b값과는 p<.001수준에서 정의 상관관계를 보였다. 흑임자죽과 거피흑임자죽의 전체적인 기호도는 관능적 요소인 풍미, 고소한 맛과 동시에 기계적 검사의 색도 치인 a와 b값과도 p<.01에서 유의 적인 정의 상관관계였으나 L값과는 p<.01에서 부의 상관관계를 보였다. 거피깨죽과 거피흑임자죽이 깨죽과 흑임자죽보다 회분, 전당, 조섬유 등의 함량이 적은 반면에 수분, 단백질, 지방 등의 함량은 많았다. 거피깨죽과 깨죽의 지방산 조성은 Linoleic > 01eic > Palmitic > Stearic > Myris-tic > Arachinic > Linolenic acid 순으로 낮게 분포되었으며 깨죽의 필수지방산은 42.53%, 거피깨죽은 43.67%로 높은 함유량을 보였다. 거피흑임자죽과 흑임자죽의 지 방산 조성도 이와 같은 경향이었으나 Myristic acid와 Stearic acid의 조성 순위 만이 달랐으며 필수지방산에 있어 흑임자죽과 거피흑임자죽은 각각 41.92%, 44.92% 로 거피흑임자죽이 약 3％ 많았다. 이상으로 깨 종피를 제거함으로써 조회분, 조섬유 등이 손실되었으나 단백질, 지방 등의 영양성분이 상대적으로 많아졌고, 종피 속에 함유된 무기질의 유독 성분도 함께 제거되었으므로 일부 연구결과와 같은 경향이었다. 또한 죽은 소화흡수에 좋고 필수지방산 이 많은 참깨와 흑임자를 첨가하였으므로 맛과 영양이 크게 증진되어 현대인의 식품선택 요구에 맞는 건강식, 기호식 , 간편식, 치료식 등으로 가치가 있을 것으로 기대된다.