• 제목/요약/키워드: Non-linear Effect

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아디프산과 폴리에틸렌글리콜로부터 폴리(옥시에텔렌-아디페이트)-디올 공중합체 합성: 촉매농도의 영향 (Synthesis of Poly(oxyethylene-co-adipate)-diol from Adipic Acid and Polyethylene Glycols: Effect of Catalyst Concentration)

  • 정용송;이상호
    • Elastomers and Composites
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    • 제49권2호
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    • pp.110-116
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    • 2014
  • 디에틸렌글리콜(DEG, 분자량 106.1)과 폴리에틸렌글리콜600(PEG600, 분자량 603.3)을 아디프산(AA)과 반응시켜 폴리(옥시에텔렌-아디페이트)-디올 공중합체를 합성하는 에스테르 반응에서, stannous 2-ethylhexanoate 촉매의 농도가 반응속도에 주는 영향을 연구하였다. 반응에 사용되는 AA의 카르복실기 당량 대비 폴리올의 히드록실기의 당량비를 2로 맞추어서 합성된 폴리(에테르-에스테르)의 양말단이 OH기로 결합되도록 유도하였다. 반응은 $170^{\circ}C$에서 촉매농도 0.15 ~ 2.0 wt.%로 수행하였다. 합성된 폴리(옥시에텔렌-아디페이트)-디올의 수평균 중합도는 약 3 이었다. DEG와 AA로부터 폴리(옥시에텔렌-아디페이트)-디올이 합성되는 반응의 겉보기속도상수($k_{app}$) 값은 촉매의 농도가 커짐에 따라 $k_{app}=0.88[C_{cat}]$의 관계를 가지며 선형적으로 증가한 반면에, PEG600과 AA의 에스테르 반응의 $k_{app}$ 값은 촉매농도와 $k_{app}=0.123[C_{cat}]^{0.55}$의 관계로 증가하며 포화되는 경향을 나타내었다. DEG와 AA사이의 합성반응에서도 반응속도의 촉매농도에 대한 의존성이 비선형 관계로 바뀌는 것이 예상되며, 이때의 촉매농도는 [$Sn(C_8H_{15}O_2)_2$ mole/mole of AA mole] 값이 0.066([$C_{cat}$]=0.22M)에 가까운 영역에 있을 것으로 추정된다.

절리 암반사면에서의 인자효과에 의한 유한요소 해석의 타당성 검토 (A Parametric Study for Jointed Rock Slope Using FEM)

  • 이진아;정창희;천병식
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.97-102
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    • 2007
  • 토사사면의 안정성 해석에는 한계평형법이 널리 사용되고 있으나 절리가 발달한 암반사면의 파괴는 절리의 방향성과 파괴특성이 동시에 고려되어야 한다. 본 연구에서는 불연속면의 특성을 나타내는 인자와 암반사면의 형상 인자 등의 변화에 따른 결과를 분석하여, 범용 유한요소프로그램을 이용한 절리암반사면 안정해석의 타당성을 검증해 보고자 한다. 우선 흐름 법칙에 따른 차이를 비교하였으며, 인자효과 연구를 수행하였다. 독립변수로는 불연속면의 역학적 특성을 나타내는 절리면의 경사각과 점착력, 마찰각, 사면형상을 나타내는 암반사면의 경사와 높이 그리고 상재하중을 선택하였다. 그리고 종속변수로서 사면 아래에서 1/3 지점에서의 수평변위를 수치 해석하여 인자효과의 상대적인 크기를 비교해 보았다. 인자효과 연구를 통하여 각 인자에 대한 수평변위의 결과가 다양한 공학적 특성을 만족하여 절리암반사면의 안정해석에 응용이 가능함을 증명하였다. 암반사면의 설계 시 실제 지반조사와 실내실험 결과적용과 비선형성을 고려한 모델링이 가능하며, 강우와 같은 자연재해와 시공 중에 일어날 수 있는 응력변화 또한 표현할 수 있다. 또한, 유한요소해석을 통해 복잡한 암반구성조건과 지반 보강의 효과도 고려할 수 있으므로 절취경사, 보강 등에 대한 공학적인 결정시에 매우 유용할 것으로 사료된다.

중간 지대치가 존재하는 고정성 국소의치에서 보철물 설계 및 치조골 상태가 응력분포에 미치는 영향 (Effect of prosthetic designs and alveolar bone conditions on stress distribution in fixed partial dentures with pier abutments)

  • 조욱;김창섭;전영찬;정창모
    • 대한치과보철학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.328-334
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    • 2009
  • 연구목적: 하악 제 1 소구치 및 제 1 대구치가 결손 되어 중간 지대치를 갖는 5 본 고정성 국소의치에서 비고정형 어태치먼트의 설계 유무 및 지대치의 지지골 상태에 따른 변위 및 응력분포의 차이를2 차원 유한요소분석을 통해 비교하여 보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 5 본 고정성 국소의치는 일체형과 분할형으로 구분하였으며, 분할형에는 제 2 소구치와 제 1 대구치 사이에 비고정형 어태치먼트를 설계하였다. 지지골은 모두 정상인 경우와 세 개 지대치중 한 개의 지대치에서 임상적 치관 대 치근 비율이 6 : 4 정도까지 골 흡수가 일어난 세 가지 경우를 가정하여 총 네 가지의 지지골 상태를 설정하였다. 제 1 소구치와 제 1 대구치 가공치 중앙에 각각 150 N의 수직 분산하중과, 제 1 대구치 가공치 중앙에 300 N의 수직 집중하중을 가하였다. 결과: 일체형과 분할형 고정성 국소의치 모두에서 하중 시 하방 변위를 보였다. 분할형 고정성 국소의치에서 일체형보다 전방 지대치 지지골에서의 응력은 감소하였으나 중간 및 후방 지대치 지지골에서의 응력은 증가하였다. 지대치의 치조골 흡수가 있는 경우 해당 지대치의 지지골에 국소적인 응력 증가가 나타났다. 결론: 중간 지대치를 갖는 고정성 국소의치를 설계할 경우 유지 장치의 유지 능력과 지대치의 지주 상태 그리고 어태치먼트의 사용에 대한 주의 깊은 고찰이 필요하겠다.

ICT 인프라 이상탐지를 위한 조건부 멀티모달 오토인코더에 관한 연구 (A Study of Anomaly Detection for ICT Infrastructure using Conditional Multimodal Autoencoder)

  • 신병진;이종훈;한상진;박충식
    • 지능정보연구
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    • 제27권3호
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    • pp.57-73
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    • 2021
  • ICT 인프라의 이상탐지를 통한 유지보수와 장애 예방이 중요해지고 있다. 장애 예방을 위해서 이상탐지에 대한 관심이 높아지고 있으며, 지금까지의 다양한 이상탐지 기법 중 최근 연구들에서는 딥러닝을 활용하고 있으며 오토인코더를 활용한 모델을 제안하고 있다. 이는 오토인코더가 다차원 다변량에 대해서도 효과적으로 처리가 가능하다는 것이다. 한편 학습 시에는 많은 컴퓨터 자원이 소모되지만 추론과정에서는 연산을 빠르게 수행할 수 있어 실시간 스트리밍 서비스가 가능하다. 본 연구에서는 기존 연구들과 달리 오토인코더에 2가지 요소를 가미하여 이상탐지의 성능을 높이고자 하였다. 먼저 다차원 데이터가 가지고 있는 속성별 특징을 최대한 부각하여 활용하기 위해 멀티모달 개념을 적용한 멀티모달 오토인코더를 적용하였다. CPU, Memory, network 등 서로 연관이 있는 지표들을 묶어 5개의 모달로 구성하여 학습 성능을 높이고자 하였다. 또한, 시계열 데이터의 특징을 데이터의 차원을 늘리지 않고 효과적으로 학습하기 위하여 조건부 오토인코더(conditional autoencoder) 구조를 활용하는 조건부 멀티모달 오토인코더(Conditional Multimodal Autoencoder, CMAE)를 제안하였다. 제안한 CAME 모델은 비교 실험을 통해 검증했으며, 기존 연구들에서 많이 활용된 오토인코더와 비교하여 AUC, Accuracy, Precision, Recall, F1-score의 성능 평가를 진행한 결과 유니모달 오토인코더(UAE)와 멀티모달 오토인코더(Multimodal Autoencoder, MAE)의 성능을 상회하는 결과를 얻어 이상탐지에 있어 효과적이라는 것을 확인하였다.

RNN(Recurrent Neural Network)을 이용한 기업부도예측모형에서 회계정보의 동적 변화 연구 (Dynamic forecasts of bankruptcy with Recurrent Neural Network model)

  • 권혁건;이동규;신민수
    • 지능정보연구
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    • 제23권3호
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    • pp.139-153
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    • 2017
  • 기업의 부도는 이해관계자들뿐 아니라 사회에도 경제적으로 큰 손실을 야기한다. 따라서 기업부도예측은 경영학 연구에 있어 중요한 연구주제 중 하나로 다뤄져 왔다. 기존의 연구에서는 부도 예측을 위해 다변량판별분석, 로짓분석, 신경망분석 등 다양한 방법론을 이용하여 모형의 부도 예측력을 높이고 과적합의 문제를 해결하고자 시도하였다. 하지만 기존의 연구들이 시간적 요소를 고려하지 않아 발생할 수 있는 문제점들을 갖고 있음에도 불구하고 부도 예측에 있어서 동적 모형을 이용한 연구는 활발히 진행되고 있지 않으며 따라서 동적 모형을 이용하여 부도예측모형이 더욱 개선될 여지가 있다는 점을 확인할 수 있었다. 이에 본 연구에서는 RNN(Recurrent Neural Network)을 이용하여 시계열 재무 데이터의 동적 변화를 반영한 모형을 만들었으며 기존의 부도예측모형들과의 비교분석을 통해 부도 예측력의 향상에 도움이 된다는 것을 확인할 수 있었다. 모형의 유용성을 검증하기 위해 KIS Value의 재무 데이터를 이용하여 실험을 수행하였고 비교모형으로는 다변량판별분석, 로짓분석, SVM, 인공신경망을 선정하였다. 실험 결과 제안된 모형이 비교 모형에 비해 우수한 예측력을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구는 변수들의 변화를 포착하는 동적 모형을 부도예측에 새롭게 제안하여 부도예측 연구의 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

도로변 녹지 유형별 미세먼지 농도 저감 효과와 이에 대한 풍속의 영향 연구 (Mitigation Effect on Airborne Particulate Matter Concentration by Roadside Green Space Type and Impact of Wind Speed)

  • 최태영;강다인;차재규
    • 환경영향평가
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    • 제32권6호
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    • pp.437-449
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    • 2023
  • 본 연구는 도로변에 위치한 완충녹지와 근린공원에서 미세먼지 농도와 풍속을 실측하고, 이를 도로 측 측정결과와 비교분석하여 녹지 유형별 미세먼지 농도 저감 효과와 그에 대한 풍속의 영향을 파악하고자 하였다. 분석결과 도로변 녹지 유형에 따라 미세먼지 농도 저감 효과가 달랐고, 풍속의 증가는 미세먼지 농도 감소에 유의한 영향을 주었다. 식재밀도가 높은 완충녹지에서는 풍속이 낮고 내부에 미세먼지가 정체되어 미세먼지 농도가 가장 높았다. 반면 식재밀도가 상대적으로 낮은 근린공원 내 녹지지역은 풍속이 높고 미세먼지 농도가 가장 낮았다. 근린공원 내 비녹지지역은 가장 높은 풍속을 기록하여 미세먼지 확산에 유리하였으나 녹지지역보다 미세먼지 농도가 높았다. 따라서 도로변 녹지 내 미세먼지 농도 감소를 위해서는 바람 흐름이 원활한 녹지를 조성해야 하며, 높은 풍속과 수목의 저감 기능의 복합적인 작용이 미세먼지 농도 감소에 더 유리한 것으로 판단되었다. 녹지는 내부에 미세먼지를 포착·제거하여 외부 미세먼지 농도 감소에 기여한다. 도시 전체 및 도로 미세먼지 관리를 위해서는 완충녹지와 같은 도로변 녹지에서 식재밀도나 엽면적 등을 높여 미세먼지가 녹지 내에서 제거될 수 있도록 유도해야 한다. 그러나 도시민의 이용이 활발한 근린공원과 같은 녹지에서는 내부 미세먼지가 외부로 확산이 잘 될 수 있는 구조의 녹지를 조성하여 미세먼지로 인한 이용자의 피해를 최소화하는 것이 바람직하다.

서비스직 유무에 따른 아르바이트 종사자 대학생의 자가구취인식도가 구강보건관리실천도에 미치는 영향 (The effects of self-perception of halitosis on oral health behaviors of college students)

  • 정혜민;조한아;정성균;김아영;김예린;김유림;이예진;이은아;정민주;임도선
    • 대한치위생과학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.31-39
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    • 2019
  • 본 연구는 수도권에 거주하는 서비스직 아르바이트 중인 대학생 150명, 비서비스직인 대학생 150명을 대상으로 2018년 4월 26일부터 5월 5일까지 자가구취인식도가 구강보건관리실천도에 미치는 영향력 알아보고자 설문조사를 실시한 연구결과는 다음과 같다. 1. 서비스직군에서 칫솔질을 하는 목적은 '충치와 잇몸병 예방'과 '구취' 항목이 주를 이룬 반면, 비서비스직군에서는 '충치와 잇몸병 예방'과 '상쾌한 기분' 항목에 가장 많은 응답을 한 것으로 나타났다(x2=18.21, p<0.001). 2. 서비스직군과 비서비스직군 모두에서 구취의 원인은 백태와 음식물이 영향을 미치는 요인으로 나타났다(x2=10.95, p=0.027). 3. 서비스직 유무에 따른 자가구취인식도와 구강보건관리실천도의 평균분석에 따르면, 서비스직군에서 모든값이 높은 것으로 나타났다(p<0.001). 4. 자가구취인식과 구강보건관리실천도는 음의 상관관계가 있는 것으로 확인되었다(γ=-0.11, p<0.05). 5. 성별과 학년을 보정한 회귀분석모델에서, 자가구취인식도가 한 단위 증가하면 구강보건관리실천도는 증가하는 것으로 나타났다(Beta=-0.185, p=0.02). 이상과 같이 서비스직 유무에 따른 아르바이트 종사자 대학생을 대상으로 자가구취인식도가 구강보건관리 실천도에 미치는 영향을 확인해 본 결과, 서비스직 아르바이트에 종사하는 대학생의 자가구취인식도가 높을수록 구강보건관리실천도에 미치는 영향이 증가하는 것을 근거로 서비스직 종사자의 구강건강향상 및 증진을 위한 구강건강 프로그램 및 홍보등의 체계적인 개입이 필요할 것으로 사료된다.

Serum Tumor Marker Levels might have Little Significance in Evaluating Neoadjuvant Treatment Response in Locally Advanced Breast Cancer

  • Wang, Yu-Jie;Huang, Xiao-Yan;Mo, Miao;Li, Jian-Wei;Jia, Xiao-Qing;Shao, Zhi-Min;Shen, Zhen-Zhou;Wu, Jiong;Liu, Guang-Yu
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제16권11호
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    • pp.4603-4608
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    • 2015
  • Background: To determine the potential value of serum tumor markers in predicting pCR (pathological complete response) during neoadjuvant chemotherapy. Materials and Methods: We retrospectively monitored the pro-, mid-, and post-neoadjuvant treatment serum tumor marker concentrations in patients with locally advanced breast cancer (stage II-III) who accepted pre-surgical chemotherapy or chemotherapy in combination with targeted therapy at Fudan University Shanghai Cancer Center between September 2011 and January 2014 and investigated the association of serum tumor marker levels with therapeutic effect. Core needle biopsy samples were assessed using immunohistochemistry (IHC) prior to neoadjuvant treatment to determine hormone receptor, human epidermal growth factor receptor 2(HER2), and proliferation index Ki67 values. In our study, therapeutic response was evaluated by pCR, defined as the disappearance of all invasive cancer cells from excised tissue (including primary lesion and axillary lymph nodes) after completion of chemotherapy. Analysis of variance of repeated measures and receiver operating characteristic (ROC) curves were employed for statistical analysis of the data. Results: A total of 348 patients were recruited in our study after excluding patients with incomplete clinical information. Of these, 106 patients were observed to have acquired pCR status after treatment completion, accounting for approximately 30.5% of study individuals. In addition, 147patients were determined to be Her-2 positive, among whom the pCR rate was 45.6% (69 patients). General linear model analysis (repeated measures analysis of variance) showed that the concentration of cancer antigen (CA) 15-3 increased after neoadjuvant chemotherapy in both pCR and non-pCR groups, and that there were significant differences between the two groups (P=0.008). The areas under the ROC curves (AUCs) of pre-, mid-, and post-treatment CA15-3 concentrations demonstrated low-level predictive value (AUC=0.594, 0.644, 0.621, respectively). No significant differences in carcinoembryonic antigen (CEA) or CA12-5 serum levels were observed between the pCR and non-pCR groups (P=0.196 and 0.693, respectively). No efficient AUC of CEA or CA12-5 concentrations were observed to predict patient response toward neoadjuvant treatment (both less than 0.7), nor were differences between the two groups observed at different time points. We then analyzed the Her-2 positive subset of our cohort. Significant differences in CEA concentrations were identified between the pCR and non-pCR groups (P=0.039), but not in CA15-3 or CA12-5 levels (p=0.092 and 0.89, respectively). None of the ROC curves showed underlying prognostic value, as the AUCs of these three markers were less than 0.7. The ROC-AUCs for the CA12-5 concentrations of inter-and post-neoadjuvant chemotherapy in the estrogen receptor negative HER2 positive subgroup were 0.735 and 0.767, respectively. However, the specificity and sensitivity values were at odds with each other which meant that improving either the sensitivity or specificity would impair the efficiency of the other. Conclusions: Serum tumor markers CA15-3, CA12-5, and CEA might have little clinical significance in predicting neoadjuvant treatment response in locally advanced breast cancer.

비만 및 당뇨가 생쥐 지방조직에서의 Alzheimer's APP 유전자 발현에 미치는 영향 (Effect of Obesity and Diabetes on Alzheimer's APP Gene Expression in Mouse Adipose Tissues)

  • 김진우;이용호
    • 생명과학회지
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    • 제20권7호
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    • pp.1012-1018
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    • 2010
  • 본 연구에서, 고지방식이에 의한 비만, streptozotocin처리에 의한 당뇨 및 노화에 의해 알츠하이머병의 원인 유전자인 APP의 발현이상이 생기는지를 조사하였다. 일반식이(ND)/고지방식이(HFD), 16주령/26주령, 및 정상/당뇨 등의 조건별 8가지 조합에 88마리의 C57BL/6 생쥐를 각 그룹에 최소 10마리씩 나누어 키웠으며, 각 실험생쥐로부터 추출한 부고피하지방 및 부고환지방조직에서의 APP mRNA 발현양을 quantitative real-time PCR로 측정하였다. 그 결과, 피하지방조직에서의 APP 유전자는 16주령과 26주령에서 고지방식이로 키워 비만을 유도한 동물에서 2배정도 높게 발현되었으나(16주령 $125.0{\pm}13.9$ vs. $63.5{\pm}9.9$, p=0.001; 26주령 $120.2{\pm}6.0$ vs. $51.8{\pm}6.3$, p<0.0001), 부고환지방조직에서는 APP 발현양의 차이가 나타나지 않았다. 16주령과 26주령 사이에서의 노화에 따른 APP 발현양의 차이도 나타나지 않았다. 또한, 일반 및 고지방식이로 키운 16주령 생쥐의 피하지방조직 APP 유전자 발현은 STZ에 의해 유도된 당뇨병 생쥐에서 크게 감소되었다(ND non-diabetic $63.5{\pm}9.9$ vs. diabetic $40.2{\pm}5.0$, p<0.05; HFD $125.0{\pm}13.9$ vs. $67.0{\pm}9.0$, p<0.01). APP mRNA 발현양의 선형회귀분석에 의하면, 당뇨병이 유발되지 않은 일반 생쥐(R=0.657, p<0.0001, n=39)와 당뇨병 생쥐(R=0.508, p=<0.0001, n=49) 모두에서의 APP mRNA 발현양이 체중과 깊은 연관성이 있음이 확인되었으나, APP mRNA 양과 혈당과의 연관성은 나타나지 않았다. 이는 STZ에 의한 당뇨병 생쥐에서 관찰된 APP mRNA 발현의 감소는 고혈당증에 의한 것이 아닌 체중감소의 영향인 것으로 추측된다. 본 연구의 결과로 APP mRNA는 생쥐의 피하지방 및 부고환지방에서 발현되고 있고, 비만에의 의해 증가하며, 체중감소에 의해 감소한다는 것을 확인하였다. 이들 결과는 사람에게서 확인된 체중변화에 의한 APP 이상발현 현상을 더욱 분명히 보여주었으며, 이런 APP 이상발현이 중년기 비만과 노령기의 알츠하이머병 환자 뇌에서의 amyloidogenesis 증가 매개자로서의 역할 가능성을 시사한다.

미분탄 연소 시스템에 바이오매스 혼소시 카올린 첨가제 적용에 따른 회 점착 저감 특성 예측 연구 (Analysis of Predicted Reduction Characteristics of Ash Deposition Using Kaolin as a Additive During Pulverized Biomass Combustion and Co-firing with Coal)

  • 박지선;이재욱;이용운;이영재;양원;채태영;김재관
    • 청정기술
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    • 제29권3호
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    • pp.193-199
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    • 2023
  • 국내외 석탄화력발전소에서 REC(Renewable energy certificate) 확보를 위해 혼소되고 있는 바이오매스는 기존의 목질계 바이오매스인 우드 펠릿에서부터 최근 들어 초본계 바이오매스로의 확대가 진행되고 있다. 초본계 바이오매스의 경우 목질계 바이오매스에 비해 K, Na 등의 알칼리계 금속 함량이 더 높아 회융점이 더 낮고, 이 때문에 보일러 튜브에의 회 점착을 늘려 보일러의 효율을 떨어뜨리는 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 초본계 바이오매스 연소시 회 융점을 높여 회 점착을 감소시키기 위해 많이 사용되고 있는 첨가제인 카올린(kaolin)이 석탄-바이오매스 혼소시 미치는 영향을 열화학 평형 계산을 통해 분석하고자 하였다. 이전 연구에서 수행된 80 kWth 급 미분탄 - 바이오매스 혼소 실험에서 카올린을 사용하는 경우 오히려 회 점착량이 늘어나는 원인을 해석을 통해 분석하였으며, 해석을 수행한 결과 석탄에 많이 포함되어 있는 Al2O3 때문에, Al-Si 계열 첨가제인 카올린 투입시 aluminosilicate 화합물의 생성이 촉진되어 용융점이 낮은 mullite가 많이 형성, 카올린을 더 사용할수록 슬래그 생성이 증가하는 것을 확인하였다. 추가적으로 바이오매스 혼소율을 0~100%까지 10% 간격으로 증가시켜가면서 해석을 수행하였으며, 그 결과 비선형적인 액상 슬래그 생성 특성을 확인하였다. 결과적으로는 바이오매스 혼소율 50~60% 조건일 때 가장 적은 량의 액상 슬래그가 생성됨을 파악하였다. phase diagram을 분석한 결과, 고용융점 화합물(leucite, feldspar)이 해당 조건에서 가장 많이 생성되는 것을 확인하였다.