• 한국가스학회지
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• 제27권3호
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• pp.77-83
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• 2023

급격한 산업화에 따른 에너지 사용량의 증가로 대기 중 이산화탄소(CO₂)의 농도가 증가하여 기후변화가 가속화되고 있다. 여기에 대응하기 위해 에너지 패러다임 전환이 필요하고, 그 일환으로 수소(H₂)가 주목받고 있다. 하지만 현재 대부분(95%)의 수소가 화석연료 기반의 추출수소로 생성되며, 많은 양의 CO₂를 배출하고 있다. 이를 그레이수소라 하는데 여기에 CO₂포집·이용·저장(CCUS)기술을 적용하여 CO₂ 배출량을 줄이면 블루수소가 된다. 상용 CO₂ 포집기술로는 습식법, 건식법, 분리막법이 있는데 각자 장단점을 가지고 있어 배가스 특성분석이 선행되어야 한다. 수소생산기지에서 배출되는 CO₂는 수분제거 시 20%를 상회하고 배출량은 중소규모로 분류되어 습식법 보다 분리막법의 적용이 유리할 것으로 판단된다. 또한, LNG 냉열을 사용할 수 있다면 분리막의 포집성능(선택도)이 향상되어 효율적인 CO₂ 포집 공정 구현이 가능하다. 본 연구에서는 수소생산기지에서 배출되는 배가스를 분석하고 여기에 적합한 CO₂ 포집기술에 대한 논의가 이뤄질 것이다.

• 토지주택연구
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• 제14권4호
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• pp.111-120
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• 2023

주거 공간에서의 시간 증가와 외부 미세먼지, 황사 등의 영향 그리고 코로나 19 이후에 실내 공기질에 대한 중요성이 점차 중요해지고 있다. 이를 해결하기 위해 주거 공간에서 기계환기의 영향이 중요해지고 있고, 국내에서는 시간당 환기횟수 0.5회에 대한 법적 기준이 있다. 하지만, 급배기구의 위치는 구체적인 기준이 없어서 관습적으로 사용되고 있다. 본 연구에서는 급배기구 위치에 따른 주거 공간의 환기 성능 영향을 분석하고자 하였다. 실험은 외부 영향을 최소화할 수 있는 대형 챔버안에 있는 목업주택에서 추적가스법 중 농도감소법을 이용해서 실제 현장시험을 진행하여 실험을 진행했다. 실험 결과 거실 공간에서 일반적으로 사용하는 급기구 2개, 배기구 2개 조합은 급기 1개 배기 2개 조합보다 공기연령이 낮았으며, 급기와 배기를 1개씩 사용하는 것보다 급기나 배기를 여러개 사용하는 것이 측정점에서 오차율이 적어 실내 환기성능이 유사한 것을 확인했다.

• 공업화학
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• 제34권6호
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• pp.670-673
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• 2023

수산화인회석은 생체 적합성이 뛰어나 다양한 분야에 활용이 가능하다. 그 중 약물/유전자 전달과 같은 실용적인 생물학적 응용을 수행하기 위해 인산완충식염수(PBS) 용액 속 수산화인회석의 콜로이드 안정성은 특히 중요하다. 본 연구에서는 글리세롤 용액 하에 수산화인회석을 200 ℃로 열처리하여 글리세롤이 흡착된 수산화인회석(Gly-HAP)을 합성하였다. 이를 상온에서 합성한 수산화인회석(RT-HAP) 및 증류수에서 200 ℃로 열처리된 수산화인회석(H₂O-HAP)과 물성 및 콜로이드 안정성을 비교하였다. 증류수와 글리세롤 용액 모두에서 열처리는 수산화인회석의 결정성을 향상시켰다. 하지만 글리세롤에 대한 수산화인회석의 낮은 용해도와 수산화인회석 표면에 글리세롤 분자들의 흡착으로 인해 열처리 과정에서 Gly-HAP의 결정 성장이 제한되었다. 반면에 H₂O-HAP는 초기 결정 크기에 비해 약 4배 성장하였다. RT-HAP 및 H₂O-HAP과 비교하면, Gly-HAP는 PBS 용액에서 콜로이드 안정성이 향상되었으며, 이는 글리세롤이 수산화인회석 표면에 흡착되어 HAP 결정들의 응집을 억제한 것에 기인한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권5호
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• pp.23-29
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• 2023

본 연구는 섬유가 혼입된 혼합시멘트 콘크리트의 초고온에서의 폭렬특성 및 내화성능을 평가하는 것이 목표이다. 이를 위해 FA계, Slag계 및 섬유 혼입량에 따른 각각의 배합을 상온, 150℃, 300℃, 600℃, 900℃의 온도로 가열한 후, 폭렬 형상, 압축강도 및 탄성계수를 측정 및 평가하였다. 실험 결과, Slag계 시편보다 FA계 시편이 초고온 가열에서 표면손상이 상대적으로 많이 발생한 것으로 나타났으며, 초고온 가열 즉 900℃에서 섬유를 혼입하지 않은 배합과 혼입한 배합의 차이가 발생하였는데, 그 결과 섬유를 혼입하지 않은 배합에서 약 5% 이상의 강도저하가 발생하였다. 또한 탄성계수 역시 압축강도와 동일한 현상이 나타났으며, 특히 압축강도가 감소하는 양에 비해 탄성계수의 감소 폭이 더 큰 것으로 나타났다. 한편 가열온도에 따른 압축강도와 탄성계수의 추정식을 통계적으로 제안하였다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제17권6호
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• pp.1084-1098
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• 2023

BACKGROUND/OBJECTIVES: Previous research has shown maternal betaine supplementation alleviates fetal-derived hepatic steatosis. Therefore, this study examined the anti-inflammatory effect of maternal betaine intake in offspring mice and its mechanism. MATERIALS/METHODS: Female C57BL/6J mice and their offspring were randomly divided into 3 groups according to the treatment received during gestation and lactation: control diet (CD), fatty liver disease (FLD), and fatty liver disease + 1% betaine (FLD-BET). The FLD group was given a high-fat diet and streptozotocin (HFD + STZ), and the FLD-BET group was treated with HFD + STZ + 1% betaine. After weaning, the offspring mice were given a normal diet for 5 weeks and then dissected to measure the relevant indexes. RESULTS: Compared to the CD group, the offspring mice in the FLD group revealed obvious hepatic steatosis and increased serum levels of alanine aminotransferase, interleukin (IL)-6, and tumor necrosis factor (TNF)-α; maternal betaine supplementation reversed these changes. The hepatic mRNA expression levels of IL-6, IL-18, and Caspase-1 were significantly higher in the FLD group than in the CD group. Maternal betaine supplementation reduced the expression of IL-1β, IL-6, IL-18, and apoptosis-associated speck-like protein containing C-terminal caspase recruitment domain (ASC). Maternal betaine supplementation also reversed the increasing protein expressions of nitric oxide dioxygenase-like receptor family pyrin domain containing 3 (NLRP3), ASC, Caspase-1, IL-1β, and IL-18 in offspring mice exposed to HFD + STZ. Maternal betaine supplementation decreased the homocysteine (Hcy) and s-adenosine homocysteine (SAH) levels significantly in the livers. Furthermore, the hepatic Hcy concentrations showed significant inverse relationships with the mRNA expression of TNF-α, NLRP3, ASC, and IL-18. The hepatic SAH concentration was inversely associated with the IL-1β mRNA expression. CONCLUSIONS: The lipotropic and anti-inflammatory effect of maternal betaine supplementation may be associated with the inhibition of NLRP3 inflammasome in the livers of the offspring mice.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권3호
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• pp.93-100
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• 2024

저온 다짐의 경우 간극수 동결이 발생되어 상온에서의 다짐 특성과 상이한 양상이 발생된다. 특히, 캐나다 알버타주와 같이 유기질토가 많이 분포되어 있는 지역에서는 보수성과 압축성이 크고 동결·융해에 민감한 유기질토의 특성에 따라 유기물 함량이 다짐 성능에 주요한 영향을 미친다. 알버타주는 환경규제로 인하여 굴착토를 활용하여 되메움을 수행해야 하며 고위도에 위치하는 지리적인 특성으로 동절기가 길어 건설공사를 진행하기에 불리한 조건을 가지고 있다. 본 논문에서는 유기질토의 유기질 함량에 따른 저온 다짐 특성을 평가하기 위하여 실내 다짐시험을 수행하였다. 실험 결과, 유기질 함량이 증가할수록 최적함수비가 증가하였고 최대건조단위중량이 최대 21.9% 만큼 감소되었다. 또한, -4℃ 이하의 온도조건에서는 최적함수비가 나타나지 않고 함수비가 증가할수록 건조단위중량이 감소하는 것으로 분석되었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제34권2호
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• pp.73-77
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• 2024

스피넬계 산화물 중 (Ni_x, Mn_y, Co_3-x-y)O₄(NMC)는 부온도계수 온도센서 소재로 활용되어 전기자동차용 배터리 관리 시스템을 포함한 다양한 산업적 응용이 가능하다. 일반적으로 NMC는 Ni, Mn, Co 화합물 분말을 이용하여 고상반응법을 통해 제조되는데 이 중 소결 공정을 통한 치밀화 과정이 온도센서 소재의 온도에 따른 전기적 특성을 결정하는 중요한 인자로 알려져 있다. 본 연구에서는 NMC 펠렛을 고상반응법을 통해 제조하고 결정구조 및 미세구조를 관찰하였다. 또한, 소결 과정 동안의 치밀화 거동 분석을 위한 활성화 에너지를 도출하였다. 분석 결과에 따르면, NMC 펠렛의 상온 저항은 10.03 Kohm이었으며 센서민 감도인 B-value는 3601.8 K로 다양한 산업군에 온도센서로 적용이 가능할 것으로 기대된다. 또한, 치밀화를 위한 활성화 에너지는 273.3 ± 0.4kJ/mol로 도출되었으며, 이는 소결 과정의 열역학적 특성을 이해하는데 중요한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 한국재료학회지
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• 제34권4호
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• pp.185-193
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• 2024

In this study, NASICON-type Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ (x = 0.1, 0.3 and 0.4) solid-state electrolytes for all-solid-state batteries were synthesized through the sol-gel method. In addition, the influence on the ion conductivity of solid-state electrolytes when partially substituted for Ti⁴⁺ (0.61Å) site to Ga³⁺ (0.62Å) of trivalent cations was investigated. The obtained precursor was heat treated at 450 ℃, and a single crystalline phase of Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ systems was obtained at a calcination temperature above 650 ℃. Additionally, the calcinated powders were pelletized and sintered at temperatures from 800 ℃ to 1,000 ℃ at 100 ℃ intervals. The synthesized powder and sintered bodies of Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ were characterized using TG-DTA, XRD, XPS and FE-SEM. The ionic conduction properties as solid-state electrolytes were investigated by AC impedance. As a result, Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ was successfully produced in all cases. However, a GaPO₄ impurity was formed due to the high sintering temperatures and high Ga content. The crystallinity of Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ increased with the sintering temperature as evidenced by FE-SEM observations, which demonstrated that the edges of the larger cube-shaped grains become sharper with increases in the sintering temperature. In samples with high sintering temperatures at 1,000 ℃ and high Ga content above 0.3, coarsening of grains occurred. This resulted in the formation of many grain boundaries, leading to low sinterability. These two factors, the impurity and grain boundary, have an enormous impact on the properties of Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃. The Li_1.3Ga_0.3Ti_1.7(PO₄)₃ pellet sintered at 900 ℃ was denser than those sintered at other conditions, showing the highest total ion conductivity of 7.66 × 10^-5 S/cm at room temperature. The total activation energy of Li-ion transport for the Li_1.3Ga_0.3Ti_1.7(PO₄)₃ solid-state electrolyte was estimated to be as low as 0.36 eV. Although the Li_1+XGa_XTi_2-X(PO₄)₃ sintered at 1,000 ℃ had a relatively high apparent density, it had less total ionic conductivity due to an increase in the grain-boundary resistance with coarse grains.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권3호
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• pp.297-303
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• 2024

In this study, KTN heterolayer thin films were fabricated by alternately stacking films of K(Ta_0.70Nb_0.30)O₃ and K(Ta_0.55Nb_0.45)O₃ synthesized using the sol-gel method. The sintering temperature and time were 750℃ and 1 hour, respectively. All specimens exhibited a polycrystalline pseudo-cubic crystal structure, with a lattice constant of approximately 0.398 nm. The average grain size was around 130~150 nm, indicating relatively uniform sizes regardless of the number of coatings. The average thickness of a single-coated film was approximately 70 nm. The phase transition temperature of the KTN heterolayer films was found to be approximately 8~12℃. Moreover, the 6-coated KTN heterolayer film displayed an excellent dielectric constant of about 11,000. As the number of coatings increased, and consequently the film thickness, the remanent polarization increased, while the coercive field decreased. The 6-coated KTN heterolayer film exhibited a remanent polarization and coercive field of 11.4 μC/cm² and 69.3 kV/cm at room temperature, respectively. ΔT showed the highest value at a temperature slightly above the Curie temperature, and for the 6-coated KTN heterolayer film, the ΔT and ΔT/ΔE were approximately 1.93 K and 0.128×10^-6 K·m/V around 40℃, respectively.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제47권3호
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• pp.205-211
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• 2024

Currently, with the development of technologies, X-ray examinations for medical examinations at hospital is increasing. This study was conducted to help reduce radiation exposure by measuring the exposure dose received by pediatric patients and the spatial dose of the X-ray room. Dosimeters were installed in the eyeball, thyroid gland, breast, gonads and 4 directions at a distance of 30 cm, 40 cm, 50 cm from the phantom. The dose was measured ten times each, before, and after the application of the bismuth shield under the examination conditions of the head, chest, and abdomen of pediatric patients. Under the condition of head examination, when a shielding was applied, the dose reduction rate was 68.58% for the eyeball, 72.88% for the thyroid, 84.2% for the breast, and 72.36% for the gonad. The chest examination showed reductions of 19.56% eyeball, 56.98% thyroid, 1.21% breast, and 0.68% gonad. The abdominal examination showed reduction rates of 2.6% eyeball, 10.67% thyroid, 19.85% breast, and 82.02% gonad. Spatial dose decreased by 62.25% at 30 cm, 61.16% at 40 cm, and 68.68% at 50 cm. When the bismuth shield was applied, there was a decrease in dose across all examinations, as well as a reduction in spatial dose. Continued research on the use of bismuth shields will help radiological technologists achieve their goal of dose reduction.