• 한국재료학회지
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• 제31권5호
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• pp.301-311
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• 2021

The conversion of all carbon preforms to dense SiC by liquid infiltration can become a low-cost and reliable method to form SiC-Si composites of complex shape and high density. Reactive sintered silicon carbide (RBSC) is prepared by covering Si powder on top of 0.5-5.0 wt% Y₂O₃-added carbon preforms at 1,450 and 1,500℃ for 2 hours; samples are analyzed to determine densification. Reactive sintering from the Y₂O₃-free carbon preform causes Si to be pushed to one side and cracking defects occur. However, when prepared from the Y₂O₃-added carbon preform, an SiC-Si composite in which Si is homogeneously distributed in the SiC matrix without cracking can be produced. Using the Si + C = SiC reaction, 3C and 6H of SiC, crystalline Si, and Y₂O₃ phases are detected by XRD analysis without the appearance of graphite. As the content of Y₂O₃ in the carbon preform increases, the prepared RBSC accelerates the SiC conversion reaction, increasing the density and decreasing the pores, resulting in densification. The dense RBSC obtained by reaction sintering at 1,500 ℃ for 2 hours from a carbon preform with 2.0 wt% Y₂O₃ added has 0.20 % apparent porosity and 96.9 % relative density.

• 한국재료학회지
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• 제32권11호
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• pp.508-514
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• 2022

Piezoelectric composite films which are enabled by inorganic piezoelectric nanomaterials-embedded polymer, have attracted enormous attention as a sustainable power source for low powered electronics, because of their ease of fabrication and flexible nature. However, the absorption of applied stress by the soft polymeric matrices is a major issue that must be solved to expand the fields of piezoelectric composite applications. Herein, a flexible and porous piezoelectric composite (piezoelectric sponge) comprised of BaTiO₃ nanoparticles and polydimethylsiloxane was developed using template method to enhance the energy conversion efficiency by minimizing the stress that vanishes into the polymer matrix. In the porous structure, effective stress transfer can occur between the piezoelectric active materials in compression mode due to direct contact between the ceramic particles embedded in the pore-polymer interface. The piezoelectric sponge with 30 wt% of BaTiO₃ particles generated an open-circuit voltage of ~12 V and a short-circuit current of ~150 nA. A finite element method-based simulation was conducted to theoretically back up that the piezoelectric output performance was effectively improved by introducing the sponge structure. Furthermore, to demonstrate the feasibility of pressure detecting applications using the BaTiO₃ particles-embedded piezoelectric sponge, the composite was arranged in a 3 × 3 array and integrated into a single pressure sensor. The fabricated sensor array successfully detected the shape of the applied pressure. This work can provide a cost-effective, biocompatible, and structural strategy for realizing piezoelectric composite-based energy harvesters and self-powered sensors with improved energy conversion efficiency.

• 한국보건간호학회지
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• 제35권3호
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• pp.448-468
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• 2021

Objectives: This study aimed to understand the trends and issues of health-related intervention research using Intervention Mapping over the last ten years in South Korea. Intervention Mapping is a representative planning protocol to develop theory-and-evidence-based health promotion programs. Methods: The scoping review method was undertaken, and a total of 20 studies were analyzed using Intervention Mapping six steps. Results: The Korean health-related intervention studies using Intervention Mapping showed low methodological quality. In step 1, only 7 out of 20 studies organized a planning group consisting of various stakeholders. In step 2, about half of the studies did not present a matrix, which is the core essential component of Intervention Mapping. In step 5, only 1 out of 20 studies presented program adopters and maintainers. In step 6, most studies described effect evaluation relatively, but only one study mentioned process evaluation. Conclusions: In order to develop sustainable and cost-effective programs, systematic planning using Intervention Mapping is required from the research planning stage. In addition, a concrete and realistic plan needs to be established for the development of programs and adoption, dissemination and maintenance of programs.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권12호
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• pp.4345-4363
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• 2021

Deep Learning as a Service (DLaaS), utilizing the cloud-based deep neural network models to provide customer prediction services, has been widely deployed on mobile cloud computing (MCC). Such services raise privacy concerns since customers need to send private data to untrusted service providers. In this paper, we devote ourselves to building an efficient protocol to classify users' images using the convolutional neural network (CNN) model trained and held by the server, while keeping both parties' data secure. Most previous solutions commonly employ homomorphic encryption schemes based on Ring Learning with Errors (RLWE) hardness or two-party secure computation protocols to achieve it. However, they have limitations on large communication overheads and costs in MCC. To address this issue, we present LeHE4SCNN, a scalable privacy-preserving and communication-efficient framework for CNN-based DLaaS. Firstly, we design a novel low-expansion rate homomorphic encryption scheme with packing and unpacking methods (LeHE). It supports fast homomorphic operations such as vector-matrix multiplication and addition. Then we propose a secure prediction framework for CNN. It employs the LeHE scheme to compute linear layers while exploiting the data shuffling technique to perform non-linear operations. Finally, we implement and evaluate LeHE4SCNN with various CNN models on a real-world dataset. Experimental results demonstrate the effectiveness and superiority of the LeHE4SCNN framework in terms of response time, usage cost, and communication overhead compared to the state-of-the-art methods in the mobile cloud computing environment.

• 한국농공학회논문집
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• 제66권4호
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• pp.27-39
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• 2024

Soil texture is determined by the proportions of sand, silt, and clay within the soil, which influence characteristics such as porosity, water retention capacity, electrical conductivity (EC), and pH. Traditional classification of soil texture requires significant sample preparation including oven drying to remove organic matter and moisture, a process that is both time-consuming and costly. This study aims to explore an alternative method by developing an AI model capable of predicting soil texture from images of pre-sorted soil samples using computer vision and deep learning technologies. Soil samples collected from agricultural fields were pre-processed using sieve analysis and the images of each sample were acquired in a controlled studio environment using a smartphone camera. Color distribution ratios based on RGB values of the images were analyzed using the OpenCV library in Python. A convolutional neural network (CNN) model, built on PyTorch, was enhanced using Digital Image Processing (DIP) techniques and then trained across nine distinct conditions to evaluate its robustness and accuracy. The model has achieved an accuracy of over 80% in classifying the images of pre-sorted soil samples, as validated by the components of the confusion matrix and measurements of the F1 score, demonstrating its potential to replace traditional experimental methods for soil texture classification. By utilizing an easily accessible tool, significant time and cost savings can be expected compared to traditional methods.

• Elastomers and Composites
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• 제59권2호
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• pp.51-63
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• 2024

Polypropylene (PP) is a commodity plastic that is widely used owing to its cost-effectiveness, lightweight nature, easy processability, and outstanding chemical and thermomechanical characteristics. However, the imperative to address energy and environmental crises has spurred global initiatives toward a circular economy, necessitating sustainable alternatives to traditional fossil-fuel-derived plastics. In this study, we conducted a series of comparative investigations of bio-based polypropylene (bio-PP) blends with current PP of the same and different grades. An extrusion-based processing methodology was employed for the bio-PP composites. Talc was used as an active filler for the preparation of the composites. A comparative analysis with the current petroleum-based PP indicated that the thermal properties and tensile characteristics of the bio-PP blends and composites remained largely unaltered, signifying the feasibility of bio-PP as a potential substitute for the current PP. To achieve a higher Young's modulus, elongation at break (EAB), and melt flow index (MFI), we prepared different composites of PP of different grades and bio-PP with varying talc contents. Interestingly, at higher biomass contents, the composites exhibited higher MFI and EAB values with comparable Young's moduli. Notably, the impact strengths of the composites with various biomass and talc contents remained unaltered. In-depth investigations through surface analysis confirmed the uniform dispersion of talc within the composite matrix. Furthermore, the moldability of the bio-PP composites was substantiated by comprehensive rheological property assessments encompassing shear rate and shear viscosity. Thus, from these outcomes, the fabricated bio-PP-based composites could be an alternative to petroleum-based PP composites for sustainable automobile applications.

• 대한지리학회지
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• 제30권2호
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• pp.146-168
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• 1995

본 연구는 기업의 외부통제에 관한 개념적인 논의와 함께, 한국의 제조업에서 80년 대 중반 이후(1986-1992)에 나타난 통제의 공간적 변화를 경험적으로 조사하였다. 15개의 지역 사이에 다입지 기업의 소유연계에 대한 자료가 외부통제의 대체척도로 이용되었다. 이 자료를 근거로 생산과정의 특성에 따른 세가지 유형의 제조업 부문별로 통제의 변화를 지도 화하여 분석하였다. 전반적인 외부통제의 지리적 특징은 서울이 탁월한 통제의 중심지로서, 서울의 영향력은 수도권과 동남권의 산업발달 지역에 집중되었지만, 최근에 그 영향력은 산 업이 낙후된 지역까지 확산되어 전국적이다. 또한 새로운 통제의 중심지로 수도권과 동남권 의 중심인 대도시가 서서히 부각되고 있다. 이러한 특징에도 불구하고, 제조업 유형별로 상 이한 외부통제의 공간적 패턴은 생산의 조직구조가 생산과정에서 필요로 하는 자본과 노동 은 물론 부문이 처한 외부환경에 따라 변화됨을 보여준다. 이러한 결과는 상이한 생산과정 을 채택하는 다입지 기업의 공간적 영향에 차별적 분석을 요구한다.

• 한국토양환경학회지
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• 제2권2호
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• pp.9-24
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• 1997

계면 활성제를 이용한 현장 토양세척(In situ soil flushing)기술은 소수성 오염물질로 오염된 토양과 지하수를 처리함에 있어 전통적으로 사용되어온 pump and treat 기술의 시간적, 경제적 한계점을 극복하기 위한 대안으로 제시되었다. 이 기술은 토양에 흡착되어 있거나 토양공극중에 nonaqueous phase liquid UAPL)상태로 존재하고 있는 오염물질을 계면 활성제의 첨가를 통해 지하수로 효과적으로 녹여내고 그 지하수를 취수하여 처리하는 것으로 기존 pump and treat 기술의 변형으로 볼 수 있다. 본 논문에서는 이 기술의 이론적 배경을 살펴보고 미국을 중심으로 현장 적용사례의 분석을 통해 이 기술의 유용성 여부, 경제성, 기술적 제약요인 등을 살펴보았다. 이 밖에 이 기술의 상업적 활용에 따르는 법적, 사회적 제약조건과 앞으로의 발전방향 등을 제시하고자 하였다. 결론적으로 볼 때 계면 활성제를 이용한 현장 토양세척기술은 몇가지 제약조건으로 인해 일반화된 기술로의 발전 가능성보다는 제한된 적용범위내에서 그 유용성을 인정받을 가능성이 높다. 하지만 유해물질로 오염된 지역의 복원과 관련된 현재의 추세, 즉 위해성에 근거한 정화기준 설정 (risk based corrective action) 및 자연정화 (natural attenuation)에 대한 강조 등의 경향은 이 기술의 잠재적 유용성을 높이는 역할을 하고 있다. 즉 단기적 토양세척(soil flushing)을 통해 오염물질 중 세척 가능한 부분을 우선 제거하고 잔류하는 부분에 대해서는 장기적으로 자연정화에 맡기며 모니터링만을 수행하는 시나리오등 경제성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 다양한 전략이 적용될 수 있기 때문이다. 질소량이었고, 종속영양세균-YEPD는 수소이온의농도, 용존산소, 질산성 질소, 관정의 깊이, 수온의 순서로 그 영향을 미쳤다. 3개월간의 일시적인 항체가 상승 현상은 없었다. SDS-폴리아크릴마이드젤 전기영동 후 면역얼룩법을 실시한 바 치료 후 환자 혈청은 치료 전의 반응 양상을 그대로 유지하면서 서서히 반응이 약해지는 방향으로 변화하였으며 치료 전에 반응하지 않던 항원에 새롭게 반응하는 항체가 나타나는 경우는 드물었다.ms of chlorophyll-a concentration estimation, however, the accuracy stays very similar compared to that of the CZCS-type algorithm. This is considered to be due to the nature of in-water algorithm which relies on spectral ratio of water-leaving radiances.ethanol의 혈중농도(血中濃度)가 높을수록 더 심(甚)한 혈압강하작용(血壓降下作用)을 나타내며, ethanol 로 인(因)한 이뇨작용(利尿作用)도 ethanol 량(量)이 증가(增加)함에 따라 뇨량(尿量)도 증가(增加)함을 보여 주었다.ults showed that the overall quality of Sullungtang significantly decreased as the parity increased for Hanwoo cows. The Sullungtang extracted from bones of heifer had the best sensory scores as well as nutritional quality when compared

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권2호
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• pp.183-188
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• 2008

본 연구의 목적은 방사선치료용 선형가속기의 품질관리를 수행하기 위한 2차원이온전리함배열의 유용성을 검증하기 위함이다. 물팬톰과 필름으로 수행하던 기존의 품질관리 방법을 2차원이온전리함배열(MatriXX, Wellhofer Dosimetrie, Germany)을 이용하여 유용성을 검증하였다. MatriXX는 1,020개의 평판형 전리함(용적: $0.08\;cm^3$, 직경: 4.5mm, 높이: 5mm, 배열간격: 7.62mm)이 일정한 간격으로 $24{\times}24\;cm^2$의 면적에 배열 되어있다. MatriXX의 유용성을 검증하기 위해 연속된 5개월에 걸쳐 선량균등도, 에너지($TPR_{20,10}$), 그리고 절대 선량을 측정하여 물팬톰과 $0.65\;cm^3$ (FC65G, Wellhofer Dosimetrie, Germany) Farmer형 이온전리함을 통해 얻은 값과 비교, 분석하였다. MatriXX 측정 시 폴리스틸렌 고체 팬톰(${\rho}:\;1.18\;g/cm^3$)을 이용하였으며, MatriXX 고유의 커버 물질의 밀도와 두께(${\rho}:\;1.06\;g/cm^3$, t: 0.36 cm)를 물과 등가의 값으로 환산하여 적용하였다. 또한, 기하학적 점검을 위한 예비실험에서 콜리메이터의 회전축과 하프빔의 접합부를 필름측정의 결과와 비교하였다. 선량계측학적 실험 결과, MatriXX로 얻은 데이터와 물팬톰의 결과가 모든 항목에서 ${\pm}1%$ 이내의 일치를 보였다. 기하학 품질관리의 예비 실험 결과 기존의 필름방식과 유사한 결과를 얻었으며, 기하학적 품질관리의 정량적 분석 가능성을 제시하였다. 본 연구를 통해 주기적인 선형가속기의 품질관리에서 물팬톰과 필름을 대체할 수 있는 MatriXX의 유용성을 확인하였으며, 향후 비용절감과 시간과 인력을 절감할 수 있는 품질관리의 새로운 방법을 제시하였다.

• 전기화학회지
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• 제9권3호
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• pp.124-131
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• 2006

기존의 용융탄산염 연료전지용 연료극인 Ni-Cr전극은 제조과정이 복잡하며, 운전조건에서 전극의 소결과 creep현상으로 인하여 전극의 기공률과 두께가 감소하는 문제점이 있어 상용화에 걸림돌이 되고 있다. 이에 본 연구에서는 Ni-Cr계 전극보다 creep저항성이 우수하다고 알려져 있는 Ni-Al계 합금을 사용하였다. 또한 공정의 단순화로 비용을 절감시키기 위해, 소성과정을 제외하고 tape casting과 건조과정을 거친 green sheet를 단위전지에 장착하여 전처리 과정 중에 소결시키는 in-situ 소결법에 대해 연구하였다. 그러나 기존의 전처리 방법을 이용한 단위전지 평가에서 Ni-Al 합금의 상분리 현상으로 인해 기대하였던 creep저항성 향상을 확인하지 못했고, 운전중 Ni-Al합금 연료극에 단위전지의 구성요소인 matrix 기공크기보다 작은 기공(${\leq}0.4{\mu}m$)이 다량 생성되어 전해질 재분배를 일으켜 성능이 하락하는 문제점이 나타났다. 따라서 이러한 문제점을 해결하고자 전처리 조건을 변화시키며 실험을 수행하였다. 그 결과, 비활성 기체인 질소를 일정한 구간에 사용함으로써 기존 전처리에서 발생하였던 Ni-Al 합금의 상분리 현상을 억제할 수 있었으며 이로 인해 creep저항성 또한 향상시킬 수 있었다. 그러나 운전 중 생성되는 matrix기공크기보다 작은 기공(${\leq}0.4{\mu}m$) 형성비율은 억제할 수 없었다. 위의 전처리 조건을 가지고 단위전지 운전실험을 하였고, 전해질 함침비율을 조절함에 따라 성능을 향상시킬 수 있었으며 2000시간 동안 일정하게 유지함을 확인하였다. 이로부터 기존의 소성전극과 비교하여 많은 장점을 가지고 있는 in-situ 소결법의 가능성을 확인할 수 있었다.