• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제61권3호
• /
• pp.341-347
• /
• 2023

PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cells)에서 PtCo/C 합금 촉매가 성능이나 내구성에서 우수하여 많이 사용되고 있다. 그러나 높은 전압에서(1.0~1.5 V) 평가되는 촉매 지지체 내구성에 관한 연구는 별로 보고 되지 않았다. 본 연구에서는 PtCo/C 촉매와 Pt/C 촉매에 촉매 지지체 가속 열화 프로토콜을 적용한 후 내구성을 비교하였다. 1.0↔1.5V 전압 변화 사이클 반복 후에 촉매 비활성도(Mass activity)와 전기화학적 활성면적(ECSA), 전기이중층 용량(DLC), Pt 용해와 입자 성장 등을 분석하였다. 전압변화 2,000 사이클 후 PtCo/C 촉매는 Pt/C 촉매에 비해 0.9 V에서 촉매 무게당 전류밀도가 1.5배 이상 감소하였다. 이와 같은 결과는 PtCo/C 촉매의 카본지지체의 열화 속도가 Pt/C 촉매보다 높기 때문이었다. Pt/C 촉매는 PtCo/C 촉매보다 촉매층의 ECSA 감소가 1.5배 이상 높았지만 Pt/C 촉매의 카본 지지체 부식이 작아 I-V 성능 감소가 작았다. PtCo/C 촉매의 고전압 내구성 향상을 위해서는 카본 지지체 내구성 향상이 필수적임을 보였다.

• Earthquakes and Structures
• /
• 제24권6호
• /
• pp.455-475
• /
• 2023

The present study investigates the non-linear soil-pile interaction using three-dimensional (3D) non-linear finite element models. The numerical models were validated by using the results of extensive pile load and shaking table tests. The pile performance in liquefiable and non-liquefiable soil has been studied by analyzing the liquefaction ratio, pile lateral displacement (LD), pile bending moment (BM), and frictional resistance (FR) results. The pile models have been developed for the different ground conditions. The study reveals that the results obtained during the pile load test and shaking cycles have good agreement with the predicted pile and soil response. The soil density, peak ground acceleration (PGA), slenderness ratio (L/D), and soil condition (i.e., dry and saturated) are considered during modeling. Four ground motions are used for the non-linear time history analyses. Consequently, design charts are proposed depended on the analysis results to be used for design practice. Eleven models have been used to validate the capability of these charts to capture the soil-pile response under different seismic intensities. The results of the present study demonstrate that L/D ratio slightly affects the lateral displacement when compared with other parameters. Also, it has been observed that the increasing in PGA and decreasing L/D decreases the excess pore water pressure ratio; i.e., increasing PGA from 0.1 g to 0.82 g of loose sand model, decrease the liquefaction ratio by about 50%, and increasing L/D from 15 to 75 of the similar models (under Kobe earthquake), increase this ratio by about 30%. This study reveals that the lateral displacement increases nonlinearly under both dry and saturated conditions as the PGA increases. Similarly, it is observed that the BM increases under both dry and saturated states as the L/D ratio increases. Regarding the acceleration histories, the pile BM was reduced by reducing the acceleration intensity. Hence, the pile BM decreased to about 31% when the applied ground motion switched from Kobe (PGA=0.82 g) to Ali Algharbi (PGA=0.10 g). This study reveals that the soil conditions affect the relationship pattern between the FR and the PGA. Also, this research could be helpful in understanding the threat of earthquakes in different ground characteristics.

• 한방재활의학과학회지
• /
• 제33권3호
• /
• pp.1-15
• /
• 2023

Objectives We aimed to find out the improvement effect of Baekhogainsam-tang (Baihu Jia Renshen-tang, BIT) on metabolic syndrome and alteration of microbiota and gene expression. Methods We used male C57BI/6 mice and randomly assigned them into three groups. Normal control group was fed 10% kcal% fat diet, high-fat diet (HFD) group was fed 45% kcal% fat diet and 10% fructose water. BIT group was fed same diet as HFD group and treated by BIT for once daily, 6 days per week, total 8 weeks. We measured their body weight and food intake every week and performed oral glucose tolerance test 1 week before the end of the study. Then we collected the blood sample to measure triglyceride, total cholesterol, high-density lipoprotein cholesterol, insulin, and hemoglobin A1c. We harvested tissue of liver, muscle, fat, and large intestine for quantitative polymerase chain reaction (qPCR) and histopathological examination. Fresh fecal samples were collected from each animal to verify alterations of gut microbiota and we used RNA from liver tissue for microarray analysis. Results The body weight and fat weight of BIT group were reduced compared to HFD group. The qPCR markers usually up-regulated in metabolic syndrome were decreased in BIT group. Bacteroides were higher in BIT group than other groups. There were also differences in gene expressions between two groups such as Cyp3a11 and Scd1. Conclusions We could find out BIT can ameliorate metabolic syndrome and suggest its effect is related to gut microbiota composition and gene expression pattern.

• 한국터널지하공간학회 논문집
• /
• 제11권1호
• /
• pp.71-83
• /
• 2009

숏크리트는 터널에서 적용되는 요요한 주지보재이다. 숏크리트의 품질평가는 터널의 안전한 시공과 효과적인 운영을 위한 핵심 요소이다. 숏크리트가 암반에 적절히 타설되었다 하더라도, 막장 및 벤치부에서의 발파, 수축, 지반의 변형 등으로 인해 숏크리트 균열발생 및 배면공동 등의 문제를 야기한다. 본 논문에서는 비파괴 시험인 충격 반항 기법(Impact-Echo) 및 지하레이다 탐사(GPR)를 이용하여 경임에 타설된 숏크리트 배면의 접착상태를 평가하고자 하였다. 기존의 수치해석 연구에 대한 검증과 더불어 현장 적용성에 대한 검토를 위해 실험적 연구를 수행하였다. 숏크리트의 접착상태는 완전 접착, 접착력 상실 및 공동 조건으로 구분할 수 있다. 실내 실대형 시험체에 이 세 가지 숏크리트 접착상태를 조사하였다. 충격반향시험으로부터 획득된 신호는 시간영역, 주파수 영역, 및 시간-주파수 영역에서 각각 분석되었다. 능동적 신호 처리 기법인 Short-Time Fourier Transform(STFT)을 이용하여 숏크리트 배면의 접착상태를 효과적으로 예측할 수 있었으며, 그 결과는 기존의 수치해석 연구로부터 획득한 신호특성과 잘 부합하였다. 숏크리트 배면의 접착상태가 불량할수록 다음과 같은 특징들을 나타낸다. 즉, 주파수 영역에서 자기스펙트럼밀도가 커지며, 기하학적 감쇠비는 감소하고, 시간-주파수 영역에서 윤곽선은 시간축에 평행한 형상을 나타내며, 숏크리트 두께가 얇을수록 그 공진시간이 길어진다. 또한 본 연구에서 제시한 상관계수를 이용하여 숏크리트의 접착상태를 정량적으로 평가할 수 있다. 본 연구 결과를 바탕으로 숏크리트의 접착상태를 평가할 수 있는 평가 기법 및 평가 기준을 제안하였다.

• 한국노년학
• /
• 제29권4호
• /
• pp.1397-1411
• /
• 2009

본 연구는 고령여성을 대상으로 간헐적인 걷기의 반복을 통해 신체활동량을 축적시켜 건강관련체력과 대사증후군 위험요인에 미치는 영향을 살펴보고자 시도하였다. 이를 위해 규칙적인 운동경험이 없는 65세 이상의 여성 자원자 총45명을 대상으로 간헐적 걷기집단, 지속적 걷기 집단, 통제집단의 세 집단으로 각각 15명씩 무작위 배정하였다. 간헐적 걷기집단은 매회 10분의 걷기를 4시간 간격으로 하루 3회 실시하고 지속적 걷기집단은 1일 1회 30분의 지속적인 걷기를 실시하였으며, 두 집단 모두 주 3회의 빈도로 12주간 실시하였다. 12주의 걷기 프로그램 종료 후 건강관련체력 측정결과 두 집단 모두 신체조성, 근지구력, 유연성, 전신지구력 항목에서 유의한 변화가 관찰되었으며, 근력에서는 지속적 걷기집단에서만 유의한 변화가 나타났다. 대사증후군 위험요인의 분석결과에서는 이완기혈압을 제외한 수축기혈압, 중성지방, 고밀도 지단백, 혈당에서 걷기를 실시한 두 집단 모두 긍정적인 개선효과가 나타났다. 결론적으로 매회 10분의 걷기를 하루 3회 실시하여 30분의 신체활동시간을 축적한 결과 30분간 지속적으로 걷기를 실시했을 때 나타나는 유산소 운동의 긍정적인 효과와 유사한 결과가 나타났으며, 체력수준이 약한 고령여성의 신체활동 증가를 위한 실용적이며 효율적인 운동방법으로 추천될 수 있을 것이다.

• 운동영양학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2009

It has been shown that both caloric restriction and exercise, enhances glucose uptake through translocation of GLUT-4 protein. It remains unclear how exercise and caloric restriction affect the changes in VAMP (vesicle-associated membrane protein) in skeletal muscle and GLUT-2 in liver. This study investigated the effects of exercise training and caloric restriction on the expressions of glucose transport relating proteins in muscle and liver tissues in diabetic rats. Forty male Sprague-Dawley rats (250±10 g; 8 week in age) were assigned equally to four different groups; control (C), exercise only (E), dietary restriction only (D) and dietary restriction and exercise (DE). Daily food consumption was monitored to establish baseline intake. Both C and E groups consumed baseline food intake while D and DE groups were provided with only 60% of baseline total food intake. Forty-eight hours after intraperitoneal injection of STZ (50 mg/kg), diabetes was confirmed (8-hr fasting blood glucose levels ≥300 mg/dl). Rats in the E and DE groups exercised on a motorized treadmill for 30 min/d, 5 days/week for 4 weeks (5 min running at 3 m/min, 0% grade; 8 m/min for the next 5min, and then 15 m/min for 20 min). Rats were sacrificed 48 hrs after the last bout of exercise. Soleus muscle and liver were extracted to analyze for GLUT-4, VAMP-2, and GLUT-2, respectively. All variables were analyzed using the Western Blotting technique. All values were expressed as optical volume measured by optical density. A Two-way ANOVA was used to examine the difference between groups and applied Duncan's test for post-hoc. No significant differences in GLUT-2 expression were found among groups. However, E (280133±13228 arbitrary units{AU}) and DE (268833±14424 AU) groups showed significantly higher (p<.001) levels of GLUT-4 as compared with C (34461±2099 AU) and D groups (27847±703 AU). VAMP-2 protein expression increased (p<.001) in E (184137±7803 AU) and DE (189800±10856 AU) groups as compared to C (74201±8296AU) and D (72967±863 AU) groups. These results suggest that either exercise with or without caloric restriction increases the up-regulation of GLUT-4 and VAMP-2 in skeletal muscle of diabetic rats. However, GLUT-2 protein in liver was not affected by either exercise or exercise with caloric restriction.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제39권10호
• /
• pp.5-18
• /
• 2023

일반적인 토공사에서 사용하는 진동롤러에 의한 층다짐을 급속충격다짐(RIC)공법을 이용한 일시 다짐으로 대체하면 토공에 소요되는 공사기간을 획기적으로 단축할 수 있다. 동적하중에 의한 다짐은 모래와 같은 조립질 토사에 적합한 공법으로 인식되고 있는데, 최근에는 매립 프로젝트의 주요 재료인 모래의 공급부족으로 세립분을 함유한 토사의 사용이 점차 증가하고 있다. 따라서 RIC와 같은 동적하중에 의한 다짐공법을 적용하기 위해, 세립분을 함유한 매립재료 사용 시의 유효개량심도에 대한 검증이 필요하다. 본 연구에서는 깨끗한 모래인 Sand fill과 세립분이 함유된 Public fill에 대한 RIC공법 적용 전·후의 현장시험 결과를 비교하여 세립분 함량에 따른 RIC공법의 유효개량심도에 대한 영향을 검토하고, 콘저항치 q_c를 사용한 다짐 품질관리기준과 관련된 문제를 논의하였다. 결론적으로 세립분을 포함하는 다양한 종류의 매립토사에 대한 다짐 품질관리를 위해서는 q_c 측정값의 정규화가 필요하며, 깨끗한 모래의 상대밀도 Dr=70%에 해당하는 다짐 품질관리기준은 정규화 콘저항치 Q_tn,cs=110으로 평가되었다. 이러한 결과를 바탕으로, RIC 품질관리 시에 적용 가능한 매립토사의 세립분 함량을 고려한 심도별 q_c 품질관리기준을 제안하였다.

• 한국조경학회지
• /
• 제51권6호
• /
• pp.75-87
• /
• 2023

본 연구는 조경·정원분야 기후변화 대응을 위한 역할로서 자연기반해법의 실증을 위한 실험적 설계를 제시하고, 탄소중립 사회를 위한 공간 전략적 방안과 문화 산업으로서의 역할을 제시하는 목적으로 진행되었다. 환경 보호와 탄소중립 사회 형성을 목표로 저 관리형 정원으로서의 탄소저감 효과를 위한 전략을 제시하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 모델정원의 기능과 공간 요소, 탄소중립과 관련된 내용들을 보다 과학적인 데이터로 수집할 수 있도록 실질적 모델정원을 설계하고 조성하였다. 대상지는 국립세종수목원 내에 위치한다. 탄소저감 기능을 측정하는 실험구를 중심적으로 배치하며, 그 외 공간은 드라이가든과 커뮤니티 가든, 초화원 등으로 전시와 휴식을 할 수 있는 공간을 두었다. 실험구는 바이오차 부설 양, 식재밀도, 식재 수종에 따른 탄소저감 효과를 분석할 수 있게 타입을 구분하였다. 탄소저감을 위한 시설 적용과 시공 방식은 '지구를 위한 10가지 탄소정원 가꾸기'의 방식을 적용하였다. 대표적으로 빗물의 활용시설, 저탄소 인증 목재 활용, 인근지역 자재 사용을 적용하였다. 또한 각각의 시설 및 시공 방식에 따른 탄소저감 효과를 비교하여 제시하였다. 이 결과는 탄소중립 사회를 실현하기 위한 대응 방안을 모색하는 데에 중요한 기초 연구가 될 것으로 기대되며, 정원 산업 등 지속 가능한 발전이 필요한 다양한 분야에서의 참고가 될 것으로 기대한다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제62권3호
• /
• pp.161-169
• /
• 2023

소형 곤충으로 좁은 틈새에 있는 총채벌레는 종종 살충제 살포에 노출되기 어렵다. 이에 접촉페로몬을 처리하여 은둔행동을 막으려는 행동교란 방제 전략을 세웠다. 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)에서 밝혀진 접촉페로몬은 7-methyltricosane (7TM)으로 본 연구에서는 먹이에 이 물질을 처리하여 행동 교란 유무를 생물검정하였다. 이 접촉페로몬은 유충에게 영향을 주지 않았지만 수컷 성충으로 하여금 처리된 먹이로부터 회피하려는 행동을 유발하였다. 반면에 암컷 성충에게는 오히려 7TM이 처리된 지역으로 이동하는 행동을 유발하였다. 동일한 접촉페로몬에 대해서 대만총채벌레(Frankliniella intonsa)에서도 유사한 행동 변화가 관찰되었다. 이러한 7TM에 기인한 총채벌레의 행동 변화를 살충제 처리와 연결하여 고추를 가해하는 총채벌레류를 대상으로 방제효과를 검정하였다. 스피네토람 살충제 단독 처리에 비해 7TM과 혼합하여 처리하면 총채벌레류 방제효율이 증가하였다. 흥미로운 점은 7TM 단독 처리로도 대만총채벌레 밀도에 일부 감소 효과를 보여 이 물질이 총채벌레의 행동교란을 주는 것을 뒤받침하였다. 본 연구는 접촉페로몬 처리로 총채벌레의 살충제 회피 행동을 줄여 방제효과를 높인 새로운 해충방제기술을 제시한다.

• 한국재료학회지
• /
• 제33권10호
• /
• pp.393-399
• /
• 2023

In this study, changes in the microstructure and mechanical properties of cast and extruded Al-2Li-1Ce alloy materials were investigated as the Mg content was varied. The density decreased to 2.485, 2.46 and 2.435 g/cm³ when the Mg content in the Al-2Li-1Ce alloy was increased to 2, 4 and 6 wt%, respectively. Intermetallic compounds of Al₁₁Ce₃ were observed in all alloys, while the β-phase of Al₃Mg₂ was observed in alloys containing 6 wt% of Mg. In the extruded material, with increasing Mg content the average grain size decreased to 84.8, 71.6 and 36.2 ㎛, and the fraction of high-angle grain boundaries (greater than 15°) increased to 82.8 %, 88.6 %, and 91.8 %, respectively. This occurred because the increased Mg content promotes dynamic recrystallization during hot extrusion. Tensile test results showed that as the Mg content increased, both the yield strength and tensile strength increased. The yield strength reached 86.1, 107.3, and 186.4 MPa, and the tensile strength reached 215.2, 285, and 360.5 MPa, respectively. However, it is worth noting that the ductility decreased to 27.78 %, 25.65 %, and 20.72 % as the Mg content increased. This reduction in ductility is attributed to the strengthening effect resulting from the increased amount of dissolved Mg, and grain refinement due to dynamic recrystallization.