• 제목/요약/키워드: Equivalence Ratio

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Hybrid SNCR/SCR 탈질공정에서 SNCR의 관통노즐에 의한 NOx 저감 및 NH3 Slip 특성 (Characteristics of NOx Reduction and NH3 Slip in SNCR Using Pipe Nozzle for the Application of Hybrid SNCR/SCR Process)

  • 현주수
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권1호
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    • pp.111-118
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    • 2009
  • Hybrid SNCR/SCR 공정개발을 위해 $1,000\;Nm^3/hr$ 용량의 실증 플랜트를 제작하였다. 1단계로 SNCR의 최적운전 조건을 규명하기위해 환원제의 당량비(NSR, 0.5~5.0), 반응온도($850{\sim}1,100^{\circ}C$), 노즐형태(벽노즐, 관통노즐), 노즐위치를 변수로 SNCR 실험하였다. 벽노즐은 NSR 2.5에서 87%까지 NOx 저감효율이 급증하고 이후 증가 폭이 둔화되었다. 관통노즐 상향분사와 비교해, 적용 가능한 반응온도 범위도 적었다. 관통노즐 상향은 NSR 1.5에서 77%까지 NOx 저감효율이 급증되는 현상을 보였다. 그러나 관통노즐 하향은 NOx 저감효과가 없을 뿐만 아니라 오히려 NOx 발생이 증가하였다. 관통노즐에서 환원제를 상향분사했을 때, NSR 0.5~1.5 범위에서 NOx 저감효율은 50~75%로 나타났고, $890{\sim}1,000^{\circ}C$ 범위의 반응온도변화에도 NOx 저감효율의 증감없이 일정한 효율을 보였다. Urea 5% 용액을 NSR 1.2 에서 관통노즐로 상향 분사했을 때 이며, 이때 200 ppm의 NOx가 약 60 ppm으로 저감되고, 미반응 $NH_3$는 50~100 ppm이었다. 이 조건에서 SNCR 후단의 SCR에 추가적인 $NH_3$ 공급 없이도 90 % 이상의 NOx 저감효율이 기대된다.

광주지역 고농도 및 황사 시의 미세먼지 화학적 성분 특성 (Characteristics of PM Chemical Component during Haze Episode and Asian Dust at Gwang-ju)

  • 이영재;정선아;조미라;김선정;박미경;안준영;유영숙;최원준;홍유덕;한진석;임재현
    • 한국대기환경학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.434-448
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    • 2014
  • The aerosol characteristics between haze episode and Asian dust event were identified in January and March, 2013 in Gwang-ju of Korea to investigate the metal elements, ionic concentrations and carbonaceous particles of $PM_{2.5}$ and $PM_{10}$. In the haze episode, the concentrations were increased 1~3.2 times of ionic species and 1.6~2.7 of metal elements. Especially, the concentration of $NO{_3}{^-}$, $SO{_4}{^2-}$ and $NH{_4}{^+}$ consists of 50 percent in ionic species during haze episode that was higher than Asian dust event. This suggests that secondary aerosols from anthropogenic air pollution were mainly contributed by haze episode. During the Asian dust event, increase of metal concentrations was higher than haze episode because of remarkable increase of Ti, K and Fe originated from soil. The concentrations of carbonaceous particles were increased 2.5 times during haze episode, and 2.4 times of OC and 2.1 times of EC during Asian dust event in $PM_{2.5}$. However, these aerosol mass concentration does not affect the OC/EC ratio. The average equivalence ratios of cations/anions in $PM_{2.5}$ were 0.99 in haze episodes and 0.94 during non-event day. The neutralization factor of $NH_3$ was higher than that of $CaCO_3$. Futhermore, $NH{_4}{^+}$ aerosol was aged due to atmospheric stagnation that might be affected by the haze episode.

구획화재에서 환기조건의 변화가 화재특성에 미치는 영향(Part I: FDS의 성능평가) (Effects of Ventilation Condition on the Fire Characteristics in Compartment Fires (Part I: Performance Estimation of FDS))

  • 황철홍;박충화;고권현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.131-138
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    • 2010
  • 실규모 ISO 9705 표준 화재실에서 과환기화재 및 환기부족화재에 대한 열 및 화학적 특성에 관한 실험 및 수치해석 연구가 수행되었다. 과환기화재 및 환기부족화재의 발생을 위하여 연료 유량과 출입구의 폭이 변화되었다. FDS(Fire Dynamic Simulator)의 화재현상 예측성능을 검토하기 위하여 실험과 수치해석에서 얻어진 온도 및 화학종의 농도에 대한 상세한 비교가 이루어졌다. 과환기화재 및 환기부족화재의 전반적인 특성은 연소효율, 총괄당량비뿐만 아니라 고온 상층부에서 측정된 온도 및 화학종의 농도분포에 의해서도 명확하게 구분되었다. 과환기화재에서 FDS는 온도 및 화학종의 농도에 관한 실험결과를 정량적으로 매우 잘 예측하였다. 반면에 환기부족화재의 경우, 시간 증가에 따른 $CO_2$의 감소 및 CO의 증가와 같은 비정상적 화학적특성의 예측에는 한계가 있음을 알 수 있었다. 그럼에도 불구하고 정상상태 구간의 시간 평균된 온도 및 화학종의 농도는 실험결과를 적절히 잘 예측하였다. 위 결과로 부터 FDS는 과환기 화재 및 환기부족화재의 특성을 예측하는데 매우 유용하게 활용될 수 있음을 알 수 있었다.

경직형과 불수의운동형 뇌성마비아동의 /아/ 모음 음향학적 비교 (A comparative study of the acoustic characteristics of the vowel /a/ between children with spastic and dyskinetic cerebral palsy)

  • 정필연;심현섭
    • 말소리와 음성과학
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    • 제12권1호
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    • pp.65-74
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 경직형과 불수의운동형 뇌성마비 아동의 음향학적 특성에서 차이가 있는지 알아보는 것이다. 연구대상은 만 4~12세의 뇌성마비 아동 34명이 참여하였다(경직형 26명, 불수의운동형 8명). 연구과제는 모음 '아' 연장발성하기이고, Praat을 사용하여 MPT, F0, Jitter, Shimmer, NHR과 F1, F2를 측정하였다. 두 유형 간 음향학적 차이를 알아보기 위해 두 독립표본 t-검정과 등분산가정이 충족되지 않는 경우 Welch-Aspin 검정을 사용하여 통계분석을 실시하였다. 연구결과, 첫째, 경직형 뇌성마비아동에 비해 불수의운동형에서 유의하게 낮은 MPT를 나타내었다. 둘째, Shimmer에서 불수의운동형의 측정치가 유의하게 높았다. 셋째, F1과 F2에서는 두 유형 간에 유의한 차이를 보이지 않았다. 이러한 결과는 경직형에 비해 불수의운동형의 호흡능력과 호흡조절능력이 더 제한적이고, 음성의 불안정성과 불규칙성도 더 많이 나타난다는 것을 시사한다. 본 연구의 결과는 뇌성마비 유형 간 말운동통제능력의 차이를 확인하고, 유형에 따른 중재계획을 수립하는데 필요한 정보를 제공해 줄 수 있을 것이다.

Anti-Vascular Endothelial Growth Factor Treatment of Retinopathy of Prematurity: Efficacy, Safety, and Anatomical Outcomes

  • Kang, Hyun Goo;Choi, Eun Young;Byeon, Suk Ho;Kim, Sung Soo;Koh, Hyoung Jun;Lee, Sung Chul;Kim, Min
    • Korean Journal of Ophthalmology
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    • 제32권6호
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    • pp.451-458
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    • 2018
  • Purpose: To investigate the efficacy, safety, and anatomical outcomes associated with intravitreal anti-vascular endothelial growth factor (VEGF) treatment of retinopathy of prematurity (ROP). Methods: We performed a retrospective review of intravitreal anti-VEGF (bevacizumab or ranibizumab) treatment of 153 eyes (83 infants) diagnosed with ROP at two tertiary hospitals from June 2011 to January 2017. The primary outcome was the rate of recurrence requiring additional treatment; secondary outcomes included incidence of major complications and final refractive error. Results: A total of 101 eyes were treated with bevacizumab, and 52 with ranibizumab. The bevacizumab and ranibizumab groups were characterized by mean birthweights of $941.8{\pm}296.1$ and $1,257.7{\pm}514.5g$, gestational ages at birth of $26.9{\pm}1.9$ and $28.1{\pm}3.2$ weeks, and postmenstrual ages at treatment of $40.4{\pm}2.4$ and $39.2{\pm}2.3$ weeks, respectively. The two groups differed significantly in birthweights and gestational ages at birth, but not in postmenstrual ages at treatment. The mean follow-up duration was $30.9{\pm}18.4$ months for the bevacizumab group, and $13.9{\pm}12.5$ months for ranibizumab. More cases were classified as zone 1 ROP in the ranibizumab group (44.2% vs. 11.9%, p < 0.001). Major surgical interventions included scleral encircling and vitrectomy (one and two eyes, respectively, both in the bevacizumab group). Retinal detachment was noted in one eye treated with bevacizumab. There was no significant difference in the most recent spherical equivalence for the two groups ($+0.10{\pm}3.66$ and $+0.22{\pm}3.00$ diopters for bevacizumab and ranibizumab, respectively). Univariable analysis revealed that only ROP stage influenced the occurrence of major complications (odds ratio, 9.046; p = 0.012). Conclusions: Intravitreal anti-VEGF treatment of ROP with both bevacizumab and ranibizumab achieved stable retinal vascularization with a low rate of complications and recurrence. Ranibizumab achieved similar anatomical outcomes as bevacizumab, without additional risk for major complications.

개구부의 기하학적 형상이 구획실의 연료-공기 혼합특성 및 백드래프트 거동에 미치는 영향 (Geometric Effects of Compartment Opening on Fuel-Air Mixing and Backdraft Behavior)

  • 하수임;오창보
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권1호
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    • pp.30-38
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    • 2019
  • 메탄 연료성분이 가득 찬 축소 구획실을 대상으로 개구부에서 유입된 공기와 내부 연료의 혼합특성과 백드래프트 발생특성을 규명하기 위해 대와동모사를 수행하였다. 통상의 문 형태(Door)와 가로 형태의 문이 벽면 상단($Slot_U$), 중단($Slot_M$) 및 하단($Slot_L$)에 있는 구획실의 4가지 개구부 조건들에 대해서 검토를 수행하였다. 점화원이 없을 경우 구획실 내부로 유입되는 산소의 양과 외부로 유출되는 연료의 양은 Door > $Slot_U$ ~ $Slot_M$ > $Slot_L$의 순서로 크지만 $Slot_U$의 경우가 구획실 내부에서 연료와 산소가 전체적으로 가장 잘 혼합되었고 $Slot_L$의 경우에는 연료와 산소가 층을 이루어 혼합이 가장 잘 이루어지지 않는 것으로 나타났다. 구획실 내 산소량과 연료량으로 정의되는 총괄당량비는 구획실에서 발생하는 백드래프트의 강도와 잘 연관되지 않음을 확인하였다. 백드래프트 발생 시의 구획실 내부의 최고 압력은 혼합이 가장 잘 이루어진 $Slot_U$가 가장 높게 나타났으며 $Slot_L$의 경우에는 압력상승이 낮아 백드래프트가 발생하지 않았다. 백드래프트 발생 시 Door와 $Slot_M$ 조건에서의 최고 압력값은 $Slot_U$ 다음 순서로 나타났으며, 각 조건들의 최고압력은 백드래프트 발생순간까지의 총 열발생량과 잘 연관되어 설명될 수 있었다.

배뇨 장애 치료를 위한 실로도신과 솔리페나신 숙신산염 함유한 새로운 복합 정제 개발 (Development of a novel combination tablet containing silodosin and solifenacin succinate for the treatment of urination disorder)

  • 최형주;이정균;김경수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.323-332
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 배뇨장애 치료를 위한 실로도신과 솔리페나신 숙신산염을 함유한 새로운 복합 정제를 개발하는 것이다. 이러한 목표를 달성하기 위하여 실로도신과 솔리페나신 숙신산염의 동시 정량법을 확립하였다. 두 약물은 다양한 완충액에서 1 mg/ml 이상의 수용해도 값을 나타내었으며, 실로도신과 솔리페나신 숙신산염이 함유된 시판제품의 용출은 다양한 용출조건에서 30분 이내에 완료되었다. 시차 주사 열량계를 사용하여 부형제와 약물 간 상호 반응성을 확인하여 선정된, 약물과 반응성이 없는 부형제를 사용하여 습식 과립화 방법을 사용하여 결합제와 붕해제의 사용에 따른 다양한 처방을 제조한 후 용출시험을 진행하였다. 제조한 정제의 처방 중 실로도신, 솔리페나신 숙신산염, 유당, 미결정셀룰로오스 PH101, 소듐라우릴설페이트, 포비돈 K-30, 크로스포비돈 및 스테아린산마그네슘이 8/10/56/112/2/6/6/2(w/w)의 비율로 제조된 정제는 트루패스정(실로도신 시판 제품) 및 베시케어정(솔리페나신 숙신산염 시판 제품)과의 비교용출 시험시 동등성을 나타내는 것을 확인하였다. 따라서, 본 연구를 통해 얻어진 복합 정제는 각 약물의 시판 제품과 동등한 생체이용률을 나타낼 수 있을 것으로 판단되며, 향후 배뇨 장애 치료에 복약순응도가 우수한 의약품으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

6 MV 광자빔에 대한 MicroLion 액체이온함의 특성 연구 (A Study of Characteristics of MicroLion Liquid Ionization Chamber for 6 MV Photon Beam)

  • 최상현;허현도;김성훈;지영훈;김금배;김우철;김헌정;신동오;김찬형
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제22권4호
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    • pp.216-223
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    • 2011
  • 최근 PTW사에서는 물등가물질로 구성되어 있고, 측정체적(sensitive volume, $0.002cm^3$)이 매우 작은 MicroLion 액체이온함을 내놓았다. 본 연구의 목적은 외부방사선 치료용 광자빔에 대해 MicroLion 액체이온함의 선량선형성, 선량률의존성, 공간분해능, 그리고 출력인수와 같은 선량측정학적 특성을 조사하는 것이다. 이 결과를 Semiflex 이온함($0.125cm^3$), Pinpoint 이온함($0.015cm^3$), 다이오드 검출기($0.0025mm^3$)의 결과와 비교분석하여 소조사면 측정에 적절한지를 평가하고 자 하였다. Varian clinac 2300 C/D의 6 MV 광자빔에서 측정하였으며, MP3 물팬톰(PTW, Freiburg)을 이용하였다. 공간분해능은 반음영(penumbra)을 측정하여 평가하였으며, $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$까지 다양한 조사면에 대하여 측정하였다. 출력인수는 $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $40{\times}40cm^2$에 대하여 측정하였다. 선량에 따른 MicroLion 액체이온함의 측정값은 선형적인 비례성을 보였다. 그러나 선량률은 100 MU/min와 600 MU/min에 의한 측정값의 차이가 최대 5%의 차이를 보였으며, 선량율이 커질수록 출력선량이 작아지는 결과를 보였다. 공간분해능의 경우 조사면 $0.5{\times}0.5cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$까지의 측방선량분포 비교에서 Semiflex 이온함을 제외한 다른 모든 검출기들의 경우 2% 이내에서 일치하였다. 출력선량은 $2{\times}2cm^2$에서 $10{\times}10cm^2$ 조사면에서 Semiflex 검출기 대비 모든 검출기가 2% 이내에서 잘 일치하였다. 연구 결과 MicroLion 액체이온함은 물등가물질로 이루어져 있으며, 감응 면적이 매우 작기 때문에 소조사면에서 매우 유용할 것으로 사료된다.

공동이 있는 수직 분사 초음속 연소기 내의 불안정 연소유동 해석 (Numerical Analysis of Unstable Combustion Flows in Normal Injection Supersonic Combustor with a Cavity)

  • Jeong-Yeol Choi;Vigor Yang
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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    • pp.91-93
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    • 2003
  • A comprehensive numerical study is carried out to investigate for the understanding of the flow evolution and flame development in a supersonic combustor with normal injection of ncumally injecting hydrogen in airsupersonic flows. The formulation treats the complete conservation equations of mass, momentum, energy, and species concentration for a multi-component chemically reacting system. For the numerical simulation of supersonic combustion, multi-species Navier-Stokes equations and detailed chemistry of H2-Air is considered. It also accommodates a finite-rate chemical kinetics mechanism of hydrogen-air combustion GRI-Mech. 2.11[1], which consists of nine species and twenty-five reaction steps. Turbulence closure is achieved by means of a k-two-equation model (2). The governing equations are spatially discretized using a finite-volume approach, and temporally integrated by means of a second-order accurate implicit scheme (3-5).The supersonic combustor consists of a flat channel of 10 cm height and a fuel-injection slit of 0.1 cm width located at 10 cm downstream of the inlet. A cavity of 5 cm height and 20 cm width is installed at 15 cm downstream of the injection slit. A total of 936160 grids are used for the main-combustor flow passage, and 159161 grids for the cavity. The grids are clustered in the flow direction near the fuel injector and cavity, as well as in the vertical direction near the bottom wall. The no-slip and adiabatic conditions are assumed throughout the entire wall boundary. As a specific example, the inflow Mach number is assumed to be 3, and the temperature and pressure are 600 K and 0.1 MPa, respectively. Gaseous hydrogen at a temperature of 151.5 K is injected normal to the wall from a choked injector.A series of calculations were carried out by varying the fuel injection pressure from 0.5 to 1.5MPa. This amounts to changing the fuel mass flow rate or the overall equivalence ratio for different operating regimes. Figure 1 shows the instantaneous temperature fields in the supersonic combustor at four different conditions. The dark blue region represents the hot burned gases. At the fuel injection pressure of 0.5 MPa, the flame is stably anchored, but the flow field exhibits a high-amplitude oscillation. At the fuel injection pressure of 1.0 MPa, the Mach reflection occurs ahead of the injector. The interaction between the incoming air and the injection flow becomes much more complex, and the fuel/air mixing is strongly enhanced. The Mach reflection oscillates and results in a strong fluctuation in the combustor wall pressure. At the fuel injection pressure of 1.5MPa, the flow inside the combustor becomes nearly choked and the Mach reflection is displaced forward. The leading shock wave moves slowly toward the inlet, and eventually causes the combustor-upstart due to the thermal choking. The cavity appears to play a secondary role in driving the flow unsteadiness, in spite of its influence on the fuel/air mixing and flame evolution. Further investigation is necessary on this issue. The present study features detailed resolution of the flow and flame dynamics in the combustor, which was not typically available in most of the previous works. In particular, the oscillatory flow characteristics are captured at a scale sufficient to identify the underlying physical mechanisms. Much of the flow unsteadiness is not related to the cavity, but rather to the intrinsic unsteadiness in the flowfield, as also shown experimentally by Ben-Yakar et al. [6], The interactions between the unsteady flow and flame evolution may cause a large excursion of flow oscillation. The work appears to be the first of its kind in the numerical study of combustion oscillations in a supersonic combustor, although a similar phenomenon was previously reported experimentally. A more comprehensive discussion will be given in the final paper presented at the colloquium.

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미이용 산림바이오매스 및 폐목재의 기포 유동층 Air 가스화 특성 연구 (Air Gasification Characteristics of Unused Woody Biomass in a Lab-scale Bubbling Fluidized Bed Gasifier)

  • 한시우;서명원;박성진;손성혜;윤상준;라호원;문태영;문지홍;윤성민;김재호;이은도;정수화;양창원;이영우
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권6호
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    • pp.874-882
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    • 2019
  • 본 연구에서는, Lab-scale 기포 유동층 가스화기(직경 : 0.11 m, 높이 : 0.42 m)에서 미이용 산림 바이오매스 4종과 폐목재 1종의 가스화 특성을 살펴보았다. 실험은 온도와 연료 주입량을 각각 $800^{\circ}C$, 1 kg/h로 고정하고, ER 0.15-0.3, 가스 유속 $2.5-5U_0/U_{mf}$으로 변화시키면서 진행했다. 층 물질로는 silica sand와 olivine을 사용하였다. 생성 가스의 조성은 NDIR 분석기와 GC를 통해 분석하였으며, 분석 결과 평균적으로 $H_2$ 3~4 vol%, CO 15~16 vol%, $CH_4$ 4 vol%, $CO_2$ 18~19 vol.%으로 미이용 산림바이오매스와 폐목재 모두 비슷한 조성을 보였으며, 생성 가스의 평균 저위발열량은 $1193{\sim}1301kcal/Nm^3$을, 고위발열량은 $1262{\sim}1377kcal/Nm^3$을 나타내었다. 또한, 타르 저감 효과를 알아보고자 층 물질로 olivine을 사용 시 silica sand에 비해 생성 가스 내 C2 이상 성분이 대부분 감소하였고, $H_2$ 함량이 증가하여 타르의 cracking 반응이 생겼음을 확인하였다. 비응축성 타르는 72% ($1.24{\rightarrow}0.35g/Nm^3$), 응축성 타르는 27% ($4.4{\rightarrow}3.2g/Nm^3$) 가량 감소하는 효과를 확인하였다.