• 청정기술
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• 제29권2호
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• pp.102-108
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• 2023

본 연구는 열수가압탄화공법(HTC)을 적용하여 하수슬러지를 탄화시켜 폐기물관리법에 따른 재활용 제품 기준을 만족하고, 응용 블록으로서의 재활용 가능성을 판단하였다. HTC 최적 반응온도와 시간을 통해 생성된 탄화 슬러지에 시멘트를 배합비 별로 배합하여 응용 블록의 공시체를 제작하였고, 중금속 용출 가능성과 성능분석을 진행하였다. 실험 결과 모든 응용 블록에서 중금속이 검출되지 않았으며, 성능분석의 비중과 흡수율의 경우 1.7 미만, 10% 이하의 해당 기준치를 만족하였다. 압축강도의 경우 28일 재령 기준으로 시멘트 5%, 7%의 배합비 경우 A, B, C종 블록 기준치에 만족하였으나, 시멘트 3%의 배합비 경우 A type 블록 기준에 미치지 못하였다. 이후 추가적인 재령을 진행한 결과 42일 차 재령 강도에서 A종 블록 기준을 만족하였다. 따라서 본 연구의 탄화 슬러지와 시멘트의 최적 배합비는 3% 이상 5% 이내로 판단하였으며 향후 응용 블록을 골재로서의 재활용 가능성을 확인하였다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 11호
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• pp.23-29
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• 1970

이 실험은 견직물의 결함인 방추효과를 좋게 하기 위하여 견포에 Formaldehyde를 작용 시켰으며 이때 사용되는 $CH_3$COOH, CaC$_2$, HCHO, $Na_2$CO$_3$, NH$_4$OH, NaOH, NaHCO$_3$양과 반응액의 온도 및 시간의 변경에 따라 달라지는 견포의 W.R 효과를 측정하였다. 그리고 면과 Viscose rayon 포도 견포와 동시에 처리하여 비교시험 하므로서 가장 효율적인 견포의 주름저항성 개선조건을 모색한 결과 아래와 같은 결론에 도달했다. (1) 각 직포의 W.R 효과를 향상시킬 수 있는 최적의 온도는 견이 75$^{\circ}C$, 면이 35~43$^{\circ}C$이며 Viscose rayon포의 작용은 75$^{\circ}C$이하에서는 온도와 상관성이 없다. (2) 최적의 반응온도 처리로 인하여 견은 처리전보다 11.0%, 면은 33.4%의 W.R 효과를 향상시킬 수 있었다. (3) 견.면 및 Viscose rayon 포의 W.R 효과는 직물에 따라 최적의 반응시간이 존재한다. 즉 HAC Hydride를 사용한 최적 견은 60~90분, 면은 120분, Viscose rayon은 90분이었으며 HAC Anhydride를 사용한 경과 견은 60분, 면은 120분, 그리고 Viicose rayon은 40분이었다. (4) 최적의 반은시간에 의하여 견은 16.6%, 면은 25.0% 그리고 Viscose rayon은 13.3%의 W.R 효과를 향상 시킬 수 있었다. (5) 견과 Viscose rayon 포의 W.R 효과는 HAC Hydride를 사용하는 것 보다 Anhydride를 사용하는 것이 더욱 효과적이었다. (6) 반응정도에 있어서는 HAC Hydride를 사용하는 것 보다 HAC Anhydride를 사용하는 것이 더욱 빨랐다. (7) HCHO의 양에 의한 W.R 효과를 보면 건은 HCHO의 양이 10~14m1 때가, 면은 18m1 대가 그리고 Viscose rayon 포는 14~18m1 때가 가장 좋았으며 이때 견은 처리전 보다 8.3%, 면포는 21.5% 그리고 Viscose rayon 포는 7.0%의 W.R 효과를 얻을 수 있었다. (8) 최대의 W.R 효과를 위한 최적의 HCl 사용량은 견과 면포가 모두 14m1이며 견은 처리전 보다 22.2%, 면은 19.5%의 W.R 효과가 향상되었다. (9) 중화제로서 NaHCO$_3$ 4.2gr을 넣었을 때 견의 W.R는 83.3%, 면포는 61.1%로 가장 W.R 효과가 좋았다. 그러나 NaHCO$_3$를 더 이상 첨가하는데 따라 W.R 효과는 견.면포 모두 저하하였다. (10) 중화제로서 NaOH와 NH$_4$OH를 첨가하는 경과 첨가량이 증가하는데 따라 W.R 효과도 저하하나 첨가량이 어느 한계점(견 3.3ml, 면 3.3~6ml)을 지나 더욱 증가하면 W.R 효과도 다시 양호하여지는 현상을 볼 수 있었다. 이와같은 경향은 특히 견과 면포에서 현저하였으며, 이 결과로 보아 견과 면포는 반응액의 (H$^{＋}$)을 전부 중화시키고 남은 NaOH와 NH$_4$OH의 잔여(H$^{-}$)에서도 Formaldehyde와 작용할 수 있지 않는가 추측된다. (11) 견포는 Curing온도가 비교적 낮을 때 W.R 효과가 좋았고 면포는 높을 때 좋았다. (12) 이 실험의 결과 견포의 W.R를 94%RK지 (처리전보다 22% 증가)향상시킬 수 있었다는 점으로 보아 앞으로 견포의 W＆W 성을 개선할 수 있는 가능성을 충분히 보여주고 있다.

• 공업화학
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• 제9권2호
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• pp.207-213
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• 1998

전편의 연구결과[1]를 토대로 또 다른 방법으로써 폴리이미드의 구조를 변화시켜 방향족 폴리벤즈이미다졸(PBI)과의 블렌드들의 상용성 및 상용성을 가져다 주는 상호작용의 세기를 상대적으로 비교하였다. 이 연구에서 방향족 폴리이미드(PI)는 두 개의 디아민인 4,4'-methylene dianiline (4,4'-MDA)과 4,4'-oxydianiline (4,4'-ODA)을 dianhydride인 3,3',4,4'-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride (DSDA)와의 축합반응을 통하여 용매인 DMAc로 폴리아믹산(PAA)을 합성한 후 열경화하여 얻었다. 이들 폴리아믹산(PAA)을 poly2,2-(m-phenylene)-5,5'-bibenzimidazole (PBI)와 용액 블렌딩하여 PBI/PAA 블렌드를 열경화시켜 PBI/PI의 블렌드로 전환시킨후 상용성을 조사하고 전편의 블렌드에 사용된 폴리이미드[1]와 이 연구에 사용된 폴리이미드의 구조변화에 대한 상호작용의 상대적인 크기를 조사하였다. 연구에 사용된 두 가지 블렌드인 PBI/DSDA+4.4'-MDA (Blend-V)와 PBI/DSDA+4.4'-ODA (Blend-VI)는 사용성을 보였다. 이는 성현된 필름이 투명하고, 전 블렌드 조성에 대해서 하나의 $T_g$를 가지며, 또한 블렌드 조성에 따른 N-H ($3418cm^{-1}$)와 C=O 스트레칭 밴드(1730 및 $1780cm^{-1}$)의 주파수 이동폭이 각각 $39{\sim}40cm^{-1}$, $5{\sim}6cm^{-1}$와 $3{\sim}4cm^{-1}$이었다. 이 연구에 사용된 블렌드들에 대하여 두 성분 고분자간 상호작용의 세기를 실험치와 Fox식으로 계산된 유리전이온도차로 생긴 면적(A), Gordon-Taylor 식에서의 ${\kappa}$ 값, 그리고 관능기인 N-H와 카보닐기의 주파수 이동폭의 변화로 살펴보았다. 이들에 대한 결과로 먼저, 면적 (A)와 ${\kappa}$ 값에 있어서 Blend-V와 Blend-VI이 전편의 블렌드 [1]인 Blend-III와 Blend-IV에 비해 작은 값을 보였다. 또한 관능기의 주파수 이동에 있어서도 이에 대한 결과와 유사한 결과를 보였다. 따라서 블렌드에 사용된 PI의 구조변화에 따라 상호작용이 다른 것은 PI 합성시에 사용된 서로 다른 dianhydride의 구조에서 페닐링 사이에 존재하는 linkage인 C=O보다 $SO_2$가 존재할 때[Fig. 2] 블렌드를 이루는 두 고분자사이의 상호작용인 수소결합력을 약화시키는 spacer로 작용한 것으로 사료된다. 다시 말하면, 전자가 후자보다 더 큰 입체장애를 일으켰기 때문이라 사려된다.

• 보존과학회지
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• 제32권4호
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• pp.471-490
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• 2016

조선시대 목리유적 회격묘의 재료학적 특성과 물성을 분석하여 석회의 제조기법 및 회격의 제작과정과 원료산지를 검토하였다. 회격의 건조밀도는 1호 회격묘 남벽이 $1.82g/cm^3$로 가장 높고, 공극률은 25.20%로 최저값을 보였다. 건조밀도와 공극률은 반비례 관계를 보이나, 일축압축강도는 2호 회격묘에서 $182.36kg/cm^2$로 최대강도를 보였으며 공극률 및 밀도와 상관관계는 보이지 않았다. 회격의 석회혼합물은 주로 황갈색 기질에 $200{\sim}600{\mu}m$의 석영, 장석 및 운모류와 방해석으로 이루어져 있다. 특히 회격에서는 하이드로탈사이트 및 포틀란다이트가 검출되나 토양에서는 고령석이 동정되었다. 회격의 모든 석회는 $600{\sim{800^{\circ}C$에서 탄산칼슘의 탈탄산반응에 기인한 대대적인 중량감소와 다양한 흡열피크가 나타났다. 회격의 산출상태와 광물조성 및 열분석 결과로 보아 석회의 조성온도는 $800^{\circ}C$ 내외로 추정된다. 회격묘는 삼물(석회, 세사, 황토)의 혼합조성으로 인해 넓은 주성분원소 범위를 보이며 작열감량 또한 22.5~33.6 wt.%로 나타났다. 회격의 석회와 골재의 함량이 불균질하고 부분적으로 양생이 충분히 이루어지지 않은 것으로 밝혀져 기술수준은 다소 낮았던 것으로 판단된다. 목리유적 일대에서는 석회의 원료인 석회암질암의 분포가 여러 곳에서 확인되며 상업적으로 석회를 생산한 예산 및 홍성지역의 석회석 광산과 근거리에 있다. 석회 원료는 목리유적 인근의 산지에서 공급되었을 것으로 판단된다.

• 수면정신생리
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• 제4권1호
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• pp.57-65
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• 1997

누구나 시차가 큰 여행을 할 때 몇일 간 비행시차증이라고 불리우는 증상을 경험하게 된다. 비행시차증은 수면박탈, 비행요인, 지연요인의 복합적인 원인으로 인해 생기는 하나의 증상군이라고 말할 수 있다. 특히 빠른 시차변화로 인한 생리적 지연효과(Jet lag)는 외적 비동조화, 내적 비동조화, 그리고 수면상실의 결과를 낳는다. 인간의 수면을 조절하는 기전에 있어 일중체계가 중요하다. 즉, 평균적인 수면-각성주기는 중심체온의 주기와 내적 비동조화가 일어나더라도 수면경향, 졸리움, 자발적 수면 기간, 그리고 렘수면 경향은 중심체온의 내인성 일중주기에 따라 통제된다. 수면의 구성요소중에서 서파수면은 중심체온의 주기보다는 수면시작시간에 따라 나타나며 이전에 깨어있었던 기간이 길수록 강력하게 나타난다. 따라서 수면은 일중체계와 항상성 기전의 상호작용으로 조절된다. 비행시차 후에 변화되는 수면양상을 이해하는데 있어 일중 체계 이외에 도항상성 기전을 고려하여야한다. 수면에 대한 일중리듬체계의 영향과 수면의 항상성 과정이 비행시차후 도착지에서의 수면양상을 설 명할 수 있을 것이다. 도착지에서의 적응은 통과한 시간대 수, 여행 방향, 일주기 리듬의 부조화에 적응 할 수 있는 개인별 능력에 따라 다르다. 도착지의 시간적 단서에 빨리 노출되어 일중체계의 위상반응곡선에 의한 재동조화를 촉진시키고 수면의 항상성 과정을 고려하여 도착지의 밤 이전까지 충분히 깨어 있는 것이 Jet Lag를 극복하고 적응하는 지름길일 것이다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제24권6호
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• pp.1026-1038
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• 1995

Aloe식물에서 만든 전통적 aloe는 현대 임상 의약분 야에서 이전의 인기를 거의 잃고 있지만 aloe gel은 그 간 그의 효능 즉 여려가지 치료작용과 대사에 대한 유익한 tonic 효과를 밝히려는 수많은 연구자들에 의해서 꾸준히 gel의 치료 효능이 주장되어 온 반면에 상당수의 연구자들에 의한 상반된 연구 결과로 인해 aloe gel 효능에 대한 논쟁은 계속되고 있다. 그럼에도 불구하고 aloe gel을 원료로한 외용 또는 내용의 치료제와 화장품 그리고 특히 건강 식품들(general tonics)이 대중적 인기를 끌고 있다. 따라서 현재는 aloe gel 산업이 비교적 경제성을 크게 유지하는데 여기에는 일부 promotional works나 대중 매체의 영향도 일조 했으리라 본다(21). Gel의 유익한 생리작용을 내는 원인 물질에 관한 그간 많은 연구 보고에서 gel의 미량 성분들 중 salicylic acid의 진통 소염착용, Mg ion의 마취작용, Mg-lactate의 항 histamine작용, Aloctin A의 세포 성장 촉진에 의한 상처 치료작용, carboxypeptidase와 bradykinase에 의한 통증 감소와 소염작용이 여러 연구자들에 의해 제안되었으나 이들 생리작용이 현대 임상 약리학에서 거의 입증이 안되었고 지지를 지 못했다. Gel내 미량 anthraquinone 배당체(aloin)가 false substrate inhibitor작용에 기인한 항 prostanoid (항PG와 항TX) 효과에 의한 소염, 화상, 동상 상처 치료 작용을 낸다는 가설이 한 때 상당 기간 많은 연구자들에 의해 주장되었으나 이 제안도 증명되지 못했고 이제는 다른 연구자들의 다른 주장들에 의해 가려지고 있다. 또 gel의 항미생물, 항당뇨, 간해독 작용 등이 gel내 미량 anthraquinone 화합물의 작용에 기인할 것으로 제안되었다. 1980년 중반 부터 최근(1993년)에 이르기 까지 많은 연구자들에 의해 새로이 주장 되고 있는 gel의 생리작용은 주성분 다당류인 acetylglu-comannan과 acetylmannan 및 glycoprotein에 의한 면역 증진 내지 면역 조절작용에 의한 감염 상처 치료, 소염, 항미생물, 항암 작용이 계속 제안되고 있다. 저자는 acetylpolysacchride의 acetyl기가 in vivo에서 cyclooxy-genase를 억제하여 항 prostanoide 효과를 낼 것으로 가정해 본다. 이제는 acetylpolysacchride에 대한 여러 주장들이 임상적으로 증명되어 gel의 효력에 대한 논쟁에서 결론이 날 것으로 기대해 본다. Aloe gel의 다당류 acemannan의 실험 동물(개)에 대한 독성 실험 결과 복강내 주입에 의한 최저 부작용 유발량은 5.0mg/kg이었으나 aloe gel은 일반적으로 무독한 것으로 알려져 있다. 그러나 aloe gel의 임상 적용에서 가끔 과민 반응에 의한 부작용 사례 보고를 다수 볼 수 있고 실험적 연구에서도 입증되어 있으므로 aloe gel을 건강 식품으로 섭취하는 경우는 국소 적용시 유의해야 할 점이라 생각된다. 결국 aloe gel의 오랜 연구역사를 볼 때 어떤 생리작용의 기전에 의존한던 간에 aloe gel이 유익한 여러 효과를 낸다는 사실을 간단히 부정하기는 어려울 것 같다.울 것 같다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.23-33
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• 2021

우리나라는 식량부족문제를 해결하고, 농업용수의 공급을 목적으로 많은 저수지의 건설이 이루어졌으나, 현재 75.6%에 달하는 저수지가 준공년도로부터 50년 이상 경과되어 노후화가 심각한 상태이다. 이러한 노후 저수지의 경우, 제체 내부에서의 세굴과 침식으로 인한 안정성이 매우 감소한 상태이며, 최근 이상기후로 인한 집중강우가 발생할 경우 노후 저수지가 붕괴되어 많은 재산 및 인명피해로 이어질 수 있다. 이에 따라 노후 저수지를 관리하는 각 기관에서는 보통 포틀랜드 시멘트를 주입재로 사용하여 그라우팅 공법을 적용하고 있다. 그러나 보통 포틀랜드 시멘트의 경우, 시간이 경과함에 따라 열화가 발생하여 누수가 다시 발생할 수 있고, 환경적으로도 천연자원의 소비 및 온실가스의 발생과 같은 문제가 있어 보통 포틀랜드 시멘트를 대체할 수 있는 새로운 재료 및 공법의 개발이 요구되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 국내 산업기준을 만족하지 못해 재활용에 어려움을 겪고 있는 발전부산물을 활용하여 보통 포틀랜드 시멘트와 유사한 경화반응을 유도할 수 있도록 개발된 고화재를 노후 저수지의 그라우트재로 사용하였다. 이를 위해 실내시험을 통한 기본적인 성능 분석과 현장에서의 시험시공 후, 전기비저항탐사, 표준관입시험, 현장투수시험을 실시하고, 보강효과를 분석하였다. 연구결과, 발전부산물을 재활용한 그라우트재의 경우 압축강도는 2.9~3.2배, 변형계수는 2.3~3.3배 큰 값을 나타내어 강도적으로 우수하여 보통 포틀랜드 시멘트를 대체하여 사용이 가능한 것으로 분석되었다. 또한 현장에서의 표준관입시험 및 투수시험 결과, 제체의 N값은 1~2 상승하고, 투수계수는 8.9~42.5% 수준으로 감소하여 차수 측면에서도 충분한 보강효과를 나타내어 보통 포틀랜드 시멘트의 대체가 가능할 것으로 분석되었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제24권2호
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• pp.181-191
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• 2024

석회석은 시멘트의 주원료로써 90% 이상을 사용하고 있으며, 고온 소성 과정에서 및 석회석의 탈탄산 반응으로 많은 양의 CO₂를 배출한다. 이에 석회석 사용량 저감을 위해 원료를 대체할 수 있는 부산물에 관한 연구들이 진행 중이다. 또한 광물 탄산화는 기체인 CO₂를 탄산염 광물로 전환하는 기술로 산업시설에서 배출되는 CO₂를 포집하여 광물로 저장 및 자원화할 수 있다. 한편, 건설폐기물은 계속적으로 증가하는 추세로, 폐콘크리트는 많은 부분을 차지하고 있다. 폐콘크리트는 파쇄 및 분쇄를 통해 순환골재로써 활용되고 있으나 이때 발생하는 폐콘크리트 미분말은 유효하게 재이용 되지 못하고 대부분 폐기 또는 매립되는 실정이다. 이에 본 연구에서는 폐콘크리트를 석회석 대체재로써 활용하여 광물 탄산화 기술을 적용할 수 있는 이산화탄소 반응경화 시멘트 제조 가능성을 확인하고자 한다. 폐콘크리트 미분말 치환율 및 이산화탄소 반응 경화 시멘트의 주요 광물이 생성되는 조건인 SiO₂/(CaO+SiO₂) 몰비에 따른 광물 분석 결과, 폐콘크리트 미분말 치환율과 SiO₂/(CaO+SiO₂) 몰비가 높을수록 주요 광물인 Pseudowollastonite와 Rankinite 생성량이 증가하였다. 또한 세 가지 SiO₂/(CaO+SiO₂) 몰비에서 공통적으로 폐콘크리트 미분말을 50% 치환한 경우 Gehlenite가 생성되었으며, 생성량 또한 유사하였다. 이는 콘크리트 미분말에 함유하고 있는 Al₂O₃ 성분이 CaO와 SiO₂와 반응하여 Gehlenite가 합성된 것으로 판단된다. Gehlenite의 경우 Pseudowollastonite와 Rankinite와 같이 광물 탄산화를 통해 탄산염 광물인 CaCO₃를 생성하는 산화물로써 이는 Al₂O₃가 함유된 산업부산물을 원료로 사용하는 경우 이산화탄소 반응경화 시멘트의 광물로써 활용이 가능할 것으로 기대한다.