기후변화에 따른 부정적 영향이 가시화되고, 직접적인 경제적 피해가 현실화되면서 온실가스 배출을 줄여 기후변화에 대응하기 위한 범지구적 노력이 가속화되고 있다. 특히 국가의 온실가스 감축에 기여하고 기업의 지구 온난화 방지를 위한 노력을 소비자에게 보여줄 수 있는 효과적인 수단으로 탄소성적표지 제도가 주목을 받고 있으며, 탄소배출량이 상대적으로 적은 저탄소제품에 대한 관심이 점차 증가하고 있는 추세다. 본 연구에서는 제품의 기존 원료물질을 환경부하가 상대적으로 적은 물질로 대체하여 탄소배출량을 줄인 주방세제의 탄소배출량에 대해 전과정평가(LCA) 기법을 활용하여 산출하였다. 전 과정 평가기법은 환경부의 탄소성적표지 작성지침을 적용하여, 사용단계를 제외하는 제조 전 단계와 제조단계 및 폐기단계를 조사하였다. 그리고 친환경 제품 설계 도입이 제품 온실가스 배출에 미치는 영향을 파악하기 위해 주방세제의 주요 원료물질에 대한 변경 전후를 비교하였다. 그 결과 대상 주방세제 주요 원료물질의 온실가스 배출량이 $0.47kgCO_2eq/kg$-제품에서 $0.38kgCO_2eq/kg$-제품으로 개선됨을 알 수 있었으며, 이는 제품 주요 원료물질의 탄소배출량이 약 9.4% 감소되는 것으로 이를 통해 연간 약 916톤의 온실가스가 감축되는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
국내에서는 많은 수의 친환경 및 건강 증진을 목적으로 하는 기능성 생활제품이 생산되고 있으며 이러한 제품 제조 시 원료물질에 존재하는 모나자이트, 토르말린 등 방사능 농도가 높은 물질이 가공제품 내에 함께 유입 될 수 있어 원료물질과 함께 국민 생활과 밀접한 가공제품의 관리가 필수적이다. 이를 위해서 정확한 방사능 농도 분석 자료 및 유효성이 검증된 분석방법의 이용 및 개발이 필수적이다. 본 연구에서는 천연방사성 물질의 신속 스크리닝을 위한 ED-XRF 분석법과 정밀분석의 목적으로 ICP-MS를 이용하여 실내 건축자재 및 생활제품 내의 천연방사성핵종($^{238}U$, $^{232}Th$)의 농도를 정량분석하고 비교 및 평가하였다. 타일, 시멘트, 페인트, 벽지, 석고보드 등 총 47 종의 실내 건축자재와 건강제품, 섬유제품, 광물질 등 총 47 종의 생활 가공제품의 실제시료를 분석한 결과, ED-XRF 및 ICP-MS의 결과값은 전체적으로 1:1의 선형성을 보였으며 ED-XRF를 이용한 신속 스크리닝의 적용성과 ICP-MS를 이용한 정량분석법의 유효성을 확인하였다. 한편, 가공제품 중의 $^{238}U$, $^{232}Th$ 방사능 농도는 생활제품에 비해서 건축자재에서 상대적으로 매우 낮은 수준이었으며 특히 생활제품은 47 개 중 6 개의 제품이 원료물질의 관리기준치($1.0Bq{\cdot}g^{-1}$)를 초과(최대 $8.2Bq{\cdot}g^{-1}$)하는 것으로 평가되었다.
본 연구에서 개발된 멜론용 펄프몰드난좌의 진동전달특성을 구명하고 모의수송시험을 통해 적합성을 분석하였다. 멜론 펄프몰드 난좌의 중량이 증가할수록 압축강도는 상승하였고, 완충성능이 증가하는 것으로 나타났다. RMS 평균 가속도의 진동전달률을 살펴보면 펄프몰드 난좌의 중량이 증가할수록 진동전달률이 감소하는 경향을 보였다. 골판지 180 g 신문고지 50 g을 배합한 펄프몰드난좌의 경우 가진되는 진동가속도보다 큰 진동가속도가 전달되는 것으로 나타나 멜론의 포장에 적합하지 않은 것으로 나타났고, 골판지 200 g 신문고지 50 g을 배합한 펄프몰드난좌의 진동전달률이 가장 작게 나타나 멜론의 포장에 가장 적합한 것으로 나타났다. 또한, 기존 상자포장보다는 펄프몰드난좌 포장 시 진동의 전달이 작은 것을 알 수 있었으며, 펄프몰드 난좌의 중앙에 위치한 멜론과 비교하여 주변에 위치한 멜론에 전달되는 진동가속도가 큰 것을 알 수 있었다. 기존 상자포장과 펄프몰드난좌 포장의 모의 수송시험을 실시하여 경도를 측정한 결과, 무가진 멜론에 비하여 경도저하가 나타났지만, 난좌를 이용하여 포장하였을 때 기존 상자포장에 비하여 멜론의 경도 유지 효과가 우수함을 알 수 있었다. 따라서 본 연구결과 펄프몰드 난좌를 이용한 멜론포장은 수송 중 진동에 의한 품질저하 요인을 감소시켜 상품성 유지에 효과적인 방법이라 판단된다.
본 연구에서는 산수유 추출물(0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0%)의 첨가가 요구르트의 품질 특성에 미치는 영향을 보기 위하여 $10^{\circ}C$에서 21일 동안 저장하면서 관능적, 이화학적 및 미생물학적 특성을 평가하였다. 색, 냄새, 부드러운 정도, 맛과 전반적인 기호도의 모든 항목에서 산수유 추출물 0.5%와 1.0% 첨가구가 유의적으로 높은 점수를 받았다. 강도특성에서는 산수유 추출물의 첨가량이 증가할수록 색, 냄새와 쓴맛이 모두 강하게 나타났고, 부드러운 정도는 낮은 점수를 받았지만, 산수유 추출물 0.5%와 1.0% 첨가구가 가장 부드러운 것으로 나타났다. 저장 동안에 적정산도는 증가하는 반면 pH는 점차로 감소하였는데, pH는 대조구 보다 유의적으로 산수유 추출물 첨가구가 낮았고, 저장 0일에 산수유 추출물의 첨가량이 증가할수록 유의적으로 많은 적정산도를 보였다. 유산균수는 각 저장일에서 첨가구별로 유의적인 차이를 보였다. 이 결과에서 산수유 추출물 0.5~1.0%를 첨가하여 요구르트를 만드는 것이 바람직한 것으로 보였다.
이 연구는 알칼리 활성 슬래그(alkali-activated slag, AAS) 결합재를 이용하여 자기충전성을 갖는 콘크리트 개발을 위한 기초 연구로서 자기충전 콘크리트에 사용될 AAS 결합재 및 고성능 감수제의 유동성능 평가를 통해 선정하고, 선정된 결합재 및 고성능 감수제를 사용하여 자기충전 콘크리트를 배합한 후 굳기 전 콘크리트의 유동특성을 평가하였다. 높은 pH에서 폴리카르본산계 고성능 감수제의 성능이 저하됨에 따라 비교적 강도가 낮은 약알칼리성 활성화제를 사용한 AAS 결합재를 선정하였다. 시험 결과 일본토목학회(JSCE) 기준인 고유동성, 재료분리 저항성, 간극 충전성은 대부분 만족시켰으나, AAS 페이스트의 기본점성이 OPC에 비해 높은 이유로 유럽통합기준의 간극 통과성은 만족시키지 못했다. 하지만, AAS 결합재를 이용하면 증점제의 사용 없이 재료분리가 발생되지 않는 자기충전 콘크리트 제조가 가능함을 확인하였다. 이 연구는 AAS 결합재를 이용한 자기충전 콘크리트 개발의 기초연구로서 앞으로 현장적용이 가능한 AAS 자기충전 콘크리트 개발을 위해 더 높은 강도의 고유동 결합재와 간극 통과성을 높이기 위한 콘크리트 배합비의 연구가 필요하다.
최근 기후변화, 환경오염 등이 일상에 미치는 영향이 커지고 있으며, 이들 문제를 해결하기 위한 정책의 일환으로 정부는 누구나 쉽게 친환경행동을 실천할 수 있도록 동기를 부여하기 위해 2011년 7월 그린카드제도를 도입하였다. 개인과 가정이 환경문제를 현실 문제로 인식하고 적극적으로 실천하도록 하기 위해서는 끊임없이 변하는 소비자 행동패턴 데이터를 얻고, 이에 맞추어 친환경행동을 촉진할 수 있는 방안들을 구체적으로 제시하는 것이 중요하다. 이에 본 연구에서는 지난 2015년 1월부터 3월까지 3개월간 생성된 57천 여 개의 실제 그린카드 고객정보 및 거래데이터를 가지고 데이터마이닝의 방법론 중 하나인 연관규칙 분석법으로 고객의 친환경제품 구매 연결망을 도출하였고, 더 나아가 의사결정나무 분석을 실시하여 고객의 친환경행동에 영향을 미치는 유용한 변수와 고객의 특성을 세분화하였다. 그린카드 거래 및 친환경소비 실천에 있어 상위 10%에 해당하는 로열고객의 특성을 분석한 결과, 이들은 30~40대의 연간 소득수준이 3천만원대부터 4천만원 대에 해당하고, 대구, 경기, 서울에 거주하는 고객인 것으로 나타났다.
리놀륨은 실용적이고 위생적이며 친환경적인 바닥재이다. 영국의 월튼(Frederik Walton)에 의해 1863년에 개발된 이것은 코르크와 아마인유, 삼베를 주 재료로 한 유연한 방수 재질로서 20세기 초반 전 세계에서 유행했다. 화학제품인 장판과 달리 뒷면의 삼베 바탕을 한 리놀륨은 병원, 사무실과 같은 상업 공간뿐만 아니라 부엌, 욕실, 심지어 거실과 같은 주거 공간에도 널리 사용되었다. 글로벌한 소재의 하나로서 리놀륨은 20세기 초 국내에도 수입·유통된 정황이 파악되고 우리나라의 덕수궁과 창덕궁 내의 여러 건물에서도 쓰였다. 덕수궁의 경우 1915년에 작성된 『덕수궁원안(德壽宮原案)』에 의하면 함녕전, 덕홍전, 정관헌과 같은 주요 전각을 비롯한 여러 곳에 리놀륨이 사용되었음이 확인된다. 이는 주로 청색과 갈색 무지로서 영국의 제품으로 추정된다. 20세기 초 수출입 자료에 따르면 리놀륨은 영국과 미국을 중심으로 국내에 수입되었다. 창덕궁의 경우 이왕직청사의 건물 평면도에는 곳곳에 리놀륨이 표기되어 있으며 대조전과 희정당 일곽에는 그 원형이 남아 있는 곳도 있다. 대조전과 희정당은 1920년에 개수될 당시 서양식 실내 장식과 근대적 설비를 갖추면서 화장실, 이발소, 서행각과 같은 일부 공간에 리놀륨을 사용했다. 여기에 사용된 것은 검정색 무지, 검정 패턴, 그리고 다색 꽃무늬 타일 패턴으로서 아메리칸 리놀륨 매뉴팩처링 컴퍼니(American Linoleum Manufacturing Company)나 암스트롱 코르크 컴퍼니(Armstrong Cork and Tile Company of Lancaster)와 같은 미국 제품들과 유사성이 크다. 본 연구를 통해 리놀륨의 특성과 사용에 대한 이해를 넓히고 이를 기초로 향후 창덕궁의 복원·재현뿐만 아니라 리놀륨이 사용된 근대 실내 복원의 기초자료로 활용될 수 있기를 바란다.
BNKT Ceramics, one of the representative Pb free based piezoelectric ceramics, constitutes a perovskite(ABO3) structure. At this time, the perovskite structure (ABO3) is in the form where the corners of the octahedrons are connected, and in the unit cell, two ions, A and B, are cations, A ion is located at the body center, B ion is located at each corner, and an anion O is located at the center of each side. Since Bi, Na, and K sources constituting the A site are highly volatile at a sintering temperature of 1100℃ or higher, it is difficult to maintain uniformity of the composition. In order to solve this problem, there should be suppression of volatilization of the A site material or additional compensation of the volatilized. In this study, the basic composition of BNKT Ceramics was set to Bi0.5(Na0.78K0.22)0.5TiO3 (= BNKT), and volatile site (Bi, Na, and K sources) were coated in the form of a shell to compensate additionally for the A site ions. In addition, the physical and electrical properties of BNKT and its coated with shell additives(= @BNK) were compared and analyzed, respectively. As a result of analyzing the crystal structure through XRD, both BNKT(Core) and @BNK(Shell) had perovskite phases, and the crystallinity was almost similar. Although the Curie temperature of the two sintered bodies was almost the same (TC = 290 ~ 300 ℃), it was confirmed that the d33 (piezoelectric coefficient) and Pr (residual polarization) values were different. The experimental results indicated that the additional compensation for a shell additive causes the coarsening, resulting in a decrease in sintering density and Pr(remanent polarization). However, coating shell additives to compensate for A site ion is an effective way to suppress volatilization. Based on these experimental results, it would be the biggest advantage to develop an eco-friendly material (Lead-free) that replaced lead (Pb), which is harmful to the human body. This lead-free piezoelectric material can be applied to a biomedical device or products(ex. earphones (hearing aids), heart rate monitors, ultrasonic vibrators, etc.) and skin beauty improvement products (mask packs for whitening and wrinkle improvement).
철제유물의 보존처리 과정 중 표면 이물질 제거는 유물의 원형을 찾아주는 중요한 단계이다. 현재 표면 이물질 제거 시 가장 많이 사용하는 sand blaster (air brasive)의 경우, 분사되는 유리가루는 인체에 유해하고 환경오염을 유발하는 주요한 물질이다. 그러므로 이런 문제점을 보완하기 위해 타 산업분야에서 친환경세정장비로 많이 쓰이고 있는 $CO_2$ snow cleaning을 철제유물 표면 이물질 제거에 적용하여 비교·연구 하였다. 실험은 부식시험편과 철제유물에 sand blaster와 $CO_2$ snow cleaning을 적용하여 비교 분석하였다. 부식시험편의 경우, sand blaster와 $CO_2$ snow cleaning 방법 모두 이물질 제거 정도, 표면 거칠기, 색도 측정 결과가 유사하게 나타났으며, 특히 SEM을 통해 $CO_2$ snow cleaning을 적용한 부식시험편은 sand blaster에 비해 표면을 마모시키지 않는 것을 확인하였다. 또한 철제유물에 적용한 경우, $CO_2$ snow cleaning의 power nozzle은 sand blaster에 비해 표면을 마모시키지 않고 고른 표면을 유지하는 등 세정효과가 우수하게 나타났다. 그리고 X-ray촬영을 통해 이물질 제거 전과 후 금속 내부의 구조적 변화는 없음을 관찰하였다. 결론적으로 sand blaster와 $CO_2$ snow cleaning의 power nozzle은 이물질 제거 효과가 유사함을 확인할 수 있었다. 그러나 $CO_2$ snow cleaning의 power nozzle을 철제유물에 적용하여도 sand blaster와 유사한 효과는 얻을 수 있으나, 분사압력이 높을 경우 철제 유물이 손상될 우려가 있으므로 유물 내부 상태에 따라 적용여부를 판단해야 함을 본 실험을 통하여 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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