• 센서학회지
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• 제31권5호
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• pp.337-342
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• 2022

Hydrogen (H₂) gas is widely preferred for use as a renewable energy source owing to its characteristics such as environmental friendliness and a high energy density. However, H₂ can easily reverse or explode due to minor external factors. Therefore, H₂ gas monitoring is crucial, especially when the H₂ concentration is close to the lower explosive limit. In this study, metal oxide materials and their p-n heterojunctions were synthesized by a hydrothermal-assisted dip-coating method. The synthesized thin films were used as sensing materials for H₂ gas. When the H₂ concentration was varied, all metal oxide materials exhibited different gas sensitivities. The performance of the metal oxide gas sensor was analyzed to identify parameters that could improve the performance, such as the choice of the metal oxide material, effect of the p-n heterojunctions, and operating temperature conditions of the gas sensor. The experimental results demonstrated that a CuO/ZnO gas sensor with a p-n heterojunction exhibited a high sensitivity and fast response time (134.9% and 8 s, respectively) to 5% H₂ gas at an operating temperature of 300℃.

• Geomechanics and Engineering
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• 제36권6호
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• pp.619-629
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• 2024

To improve the utilization rate of phosphate tailings (PTs) and widen the sources of subgrade filler, the PTs is employed to modify clay, forming a PTs modified clay, applied in the subgrade. Accordingly, the environmental friendliness of PTs was investigated. Subsequently, an optimal proportion was determined through compaction and California Bearing Ratio (CBR) experiments. Afterward, the stability of mixture with the optimal proportion was further evaluated through the water stability and dry-wet stability experiments. Finally, via the gradation and microstructure experiments, the strength mechanism of PTs modified clay was analyzed. The results show that the PTs were classified in the non-hazardous solid wastes, belonging to Class A building materials. With the increase of PTs content and the decrease of clay content, the optimum water content and the swelling degree gradually decrease, while the maximum dry density and CBR first increase and then decrease, reaching their peak value at 50% PTs content, which is the optimal proportion. The resilient modulus of PTs modified clay at the optimal proportion reaches 110.2 MPa. The water stability coefficient becomes stable after soaking for 4 days, while the dry-wet stability coefficient decreases with the increase of cycles and tends to be stable after 8 cycles. Under the long-term action, the dry-wet change has a greater adverse impact than continuous soaking. The analysis demonstrates that the better strength mainly comes from the skeleton role of PTs and the cementation of clay. The systematic laboratory test results and economic analysis collectively provide data evidence for the advantages of PTs modified clay as a subgrade filler.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제13권1호
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• pp.45-51
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• 2012

본 논문에서는 무해성 고화재와 건설공사 시 발생하는 흙을 이용하여 포장재료로 혼합 처리하는 방안을 연구하고자 한다. 특히, 일반적으로 고화재로 많이 사용되어 온 시멘트가 갖고 있는 유해성(6가크롬 등)을 극복함과 동시에 고강도 화 함으로써 준설토 처리, 해안구조물 기초처리, 사면표층안정처리, 하천제방 침식 방지 등 전반적인 토목/건축 구조물 기초보강 및 안정처리공법에 활용하고자 하는데 연구의 목적이 있다. 본 연구에 사용된 NSS(Natural Stabilizer Soil)는 천연섬유에서 추출한 단섬유와 석회 등을 혼합한 재료를 주원료로 하며, 흙의 전단강도를 증가시켜 지반의 지지력과 내구성을 향상시키고 침수와 동해를 방지하는 특징을 가지고 있다. 친환경성을 측정하기 위한 pH측정결과 6.67~7.15로 나타났으며, 용출시험 결과 납(Pb)과 시안(CN)만이 기준치 이하로 나타나 NSS자체에 포함된 유해성분은 거의 없는 것으로 판정되었다. 일축강도 실험결과 풍화토와 NSS의 혼합비율 6%에서 약 1,850kpa의 강도를 발현하는 것으로 나타났으며, 포장재로써의 적부를 판정하기 위한 CBR. 시험결과 원지반의 CBR은 4%~6%인데 비하여 NSS의 혼합비가 6% 이상인 경우 수침 CBR.값은 100% 이상으로 포장재료로써 활용도가 매우 높을 것으로 기대된다.

• 자원리싸이클링
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• 제28권6호
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• pp.3-8
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• 2019

최근 국내의 폐플라스틱 발생량 증가와 폐플라스틱 처분의 어려움 그리고 미세플라스틱 유해성 등으로 플라스틱 폐기물 문제가 심각하게 인식되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 일차적으로 플라스틱 사용량을 규제하는 방안이 있는데 이 경우 해당 품목별 규제근거를 명확히 하는 것이 중요하다. 또 다른 문제로 국내 재활용업체 규모의 영세성을 들 수 있는데 영세업체의 부진한 기술개발역량으로 재활용의 수율과 관련 품목의 가치가 하락하여 소비자들의 인식에 악영향을 끼치게 된다. 이러한 점은 재활용에 대한 기술적 진보와 함께 이를 지원하는 정부의 노력과 제도적 개선이 뒷받침되어야 할 것이다. 재활용 기술개발은 제품이나 포장재의 설계 단계에서부터 환경친화성과 재활용성을 고려해야 하는데 이는 국가적 지원과 지원과 관련 제도의 개선이 요구된다. 또한 선진정책 예를 들면 유럽연합의 정책을 참조하여 재활용 산업을 새로운 투자/고용기회 창출기회로 인식하고 필요하다면 규제에 대한 설득과 근거를 LC A 같은 평가과정을 통해 명확히 객관화해야 한다. 더불어 재활용품내 함유되어 있을지도 모를 유해화학물질의 규명 및 제거를 통해 재활용의 가치를 향상시켜 나가야 할 것이다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제22권5호
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• pp.485-500
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• 2020

소규모 설비, 시공 용이성 등 다양한 장점으로 인하여 국내의 건설현장에서 광범위하게 사용되고 있는 그라우팅 관련 기술은 과거에 비해서 비약적으로 발전되었지만 품질의 균질성, 장기 내구성 및 환경공해 등의 문제점에 대한 개선 노력은 현재까지도 지속되고 있다. 최근 국내에서는 물유리계 그라우팅 재료가 갖는 낮은 강도와 내구성, 용탈현상 발생 등의 문제점을 개선하기 위하여 자기치유 물질을 이용한 그라우팅공법이 개발되었다. 자기치유 물질을 이용한 그라우팅공법은 주입재가 지반 내 물과 반응하여 생성한 결정 성장형 자기치유 물질에 의해서 주입재와 지반이 일체화되기 때문에 지반의 내구성 및 차수성 향상, 용탈방지 및 친환경성 등을 기대할 수 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 △△터널 및 주변지반을 대상으로 자기치유 물질을 이용한 그라우팅공법의 예비시험 및 현장적용(표준관입시험, 현장투수시험, 공내 전단시험, 공내재하시험, 지시약반응시험 등)을 실시하였고 시공 전·후에 대한 실규모 시공조건에서의 주입범위, 차수 및 지반개량 효과 등을 비교, 분석하였다. 예비시험 및 현장적용 결과를 바탕으로 자기치유 물질을 이용한 그라우팅공법의 현장적용성 및 개량효과는 양호한 것으로 파악되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.57-64
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• 2017

오늘날 EU환경규제로 포장용 완충재로 사용되는 EPS(스티로폼) 대체용 공기 충진 완충재는 출시 이후 점진적으로 시장이 확대되는 포장업계 블루칩이다. 공기충진형 완충재는 뛰어난 완충능력과 친환경성으로 EPS를 대체하여 빠르게 시장을 확장하고 있다. 기존 공기 충진 완충재에 대비하여 원료절감과 공정향상, 직관적 미관 향상을 모두 충족하는 새로운 선택 충진형 공기 충진재 제조기술이다. 본 연구는 다단 에어셀 충진 밸브성형기술은 선택충전 기술을 바탕으로, 밸브형성 구조기술을 적용하여 선택적으로 다양한 형태로 충진이 가능한 기술이다. 다단 에어셀 충진 밸브성형기술의 구조도는 밸브단이 구분된 제1주입필름, 밸브필름, 제2주입필름 등 3겹의 필름을 적층하여 복수의 주입구를 형성한 기술이다. 기존의 기술은 연결된 다수의 공기주머니에 공기를 주입하기 위한 별도의 외부 공기주입로가 필수적으로 구성되어야 하나, 본 연구는 공기 주머니의 내부에 외부 공기주입로가 형성되어 공기를 주입하기 위한 외부 공기주입로가 외견상 없어짐으로써 그에 따른 원재료 및 공정이 감소하고, 공기가 주입되어 원형 튜브로 팽창하는 과정에서 단면의 길이가 63~66%로 축소되는 공기주머니와 다르게 공기주입 후 내부 공기가 배출되고 단면이 원래의 길이를 유지하여 불필요하게 접힌 채 붙어 있는 외부 공기주입로를 내부에 일체화 하여 완충재의 미관이 향상되는 기술적 특징과 다수의 연속된 공기주머니에 선택적으로 공기를 충전할 수 있는 선택충전에 관한 것으로 기존 기술대비 뛰어난 차별성을 갖는 스마트한 공기충전형 완충재 제조 기술이다.

• 한국환경농학회지
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• 제34권4호
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• pp.355-358
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• 2015

BACKGROUND: Changes in Korea's agricultural soil properties were analyzed at a four-year interval from 1999 to 2002 on a national scale and used as basis for the determination of the appropriate agricultural policy on maintaining food safety and soil quality. The scope of this study ideally requires sampling thousands of paddy, greenhouse, upland and orchard land across the country, however, due to limitations in economic and manpower resources, it was deemed necessary to reduce sampling site to greenhouse soil. In this study, we try to investigate the applicability of cultivated crops as criteria for selecting representing fields in greenhouse soils.METHODS AND RESULTS: Soil samples were collected from red pepper, oriental melon, watermelon and strawberry cultivated soil. Principal components analysis (PCA) was performed on soil chemical properties of the selected fields: pH, electron conductivity (EC), available phosphate (Av-P₂O₅), organic matter (OM), and exchangeable cation (Ex.-K, Ca, and Mg). Soil chemical properties of oriental melon cultivated soil was separated from red pepper, watermelon, and strawberry cultivated soil on PC1 and red pepper cultivated soil was separated from watermelon cultivated soil on PC2. Position on PC1 was strongly correlated with pH, Ex.-Ca and Ex.-Mg and position on PC2 was strongly correlated with OM and Av-P₂O₅.CONCLUSION: The soil chemical properties of greenhouse soil was assorted amongst the different crops. Therefore, the cultivated crops as a criteria for the selection of representative field in greenhouse soil would be used in the future.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제9권5호
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• pp.37-43
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• 2008

무기질계 주입재는 지반개량 재료로서 기존의 물유리계 재료를 사용할 경우 발생하는 용출현상 및 강도저하를 보완한 시멘트계 급결재와 무기질계 초미립자를 주원료로 하는 순수 무기질 재료를 사용한 것으로서, 시공 후 내구성 및 강도가 우수하고 주입재의 용출 현상이 발생하지 않아 환경오염 문제가 거의없는 영구적인 차수 및 보강에 적합한 친환경적인 재료이다. 본 연구는 지반개량 재료로서 급결성 시멘트계 재료와 순수 무기질 주입재를 주원료로 배합된 MIS(Micro Injection-process System)와 기존에 많이 쓰여지고 있는 물유리계 주입재인 SGR의 내구성 및 친환경적특성을 일축압축강도시험, 내화학성시험, 어독성시험, 화학성분 분석 등의 실험으로 비교 분석 하였다. 일축압축 시험결과 재령 28일 강도는 MIS가 SGR재료에 비해 1.7배 크게 발현 되었고, 재령 40일 이후 SGR재료는 강도가 저하하는 반면 MIS는 지속적으로 증가하는 경향을 보였다. 내화학성시험 결과 MIS의 길이변화율이 물유리계주입재에 비해 10배~25배 작게 나타났다. 그리고, 어독성시험 결과 MIS가 물유리계주입재에 비해 친환경적임이 증명되었고, 화학성분 분석 결과 MIS 용출액이 물유리계주입재의 용출액에 비해 $Cr^{6+}$, Pb, Si 성분이 적게 검출됨을 확인할 수 있었다. 따라서, MIS 주입재는 기존의 SGR 주입재에 비해 고강도로 공기단축 및 기초지반의 구조적 안정성이 우수하며 친환경적이라 지하수오염 등의 문제도 적을 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제60권4호
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• pp.493-502
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• 2021

식용곤충 함유 반려동물 식품 시장의 성장 요인을 확인하기 위하여, 반려동물 식품시장 규모가 가장 큰 국가가 미국임을 고려하여 미국인 소비자를 대상으로 식용곤충 함유 반려동물 식품에 대한 인식과 태도를 분석하였다. 연구는 반려견을 키우는 재한 미국인 16명을 두 그룹으로 나누어 심층토론 방식으로 다음과 같은 세 가지 상황에서 진행하였다. 먼저 식용곤충 함유 반려동물 식품에 대한 자유 연상 인식을 관찰하였고, 이후 식용곤충 함유 반려동물 식품 관련 언론 정보를 제공한 후 이에 대한 태도를 분석하였으며, 마지막으로 실제 제품을 제시하여 구매 맥락에서의 소비자 태도를 확인하였다. 분석 결과, 참여자들은 식용곤충 원료에 대해 자유 연상 시 '친환경적인', '지속가능한'과 같은 환경적 가치에 대한 인식이 높고 이와 관련한 구체적 언론 정보에 대해서도 긍정적인 태도를 보였지만, 구매 맥락에서는 오히려 환경적 가치보다 '저 알레르기', '고단백질', '피부/모질 개선' 등과 같은 영양 및 건강기능적 가치를 중요하게 여기는 것으로 나타났다. 한편, '식용곤충 원료에 대한 거부감'은 일반 식품과 마찬가지로 반려동물 식품에서도 여전히 가장 중요한 부정적 요소로 나타났다. 본 연구 결과는 미국인 소비자들을 대상으로 세 가지 상황에서 식용곤충 함유 반려동물 식품의 환경적, 영양적, 건강기능적 가치에 대한 인식과 태도를 조사함으로써 식용곤충 원료 산업에서 시도하고 있는 반려동물 식품 시장 진출 전망에 대한 가능성을 확인한 것에 의의가 있다.

• 한국과학예술포럼
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• 제37권5호
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• pp.239-248
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• 2019

본 연구는 현재 목공예품 제작 시 사용성이 편하고 경제적이라는 이유로 합성 PVAc계 접착제가 주로 사용된다. 본 연구는 합성 PVAc계 접착제의 단점 중 작업자나 사용자에게 미치는 인체 안정성과 환경 유해성 등에 대한 문제점을 개선해보고자 하는 연구에서 시작되었다. 본 연구의 목적은 이러한 문제점이 대두되기 시작하면서 친환경에 대한 사회적 관심이 증대되고 수요도 급격히 증가되고 있는 상황으로 천연 접착제에 대한 연구를 통해 친환경 접착제를 개발하는 것이다. 따라서 본 논문은 목공예용 천연 접착제의 개발을 위해 천연 접착 소재인 셀룰로오스계 목재 추출물을 이용해 목공예용 천연 접착제를 개발하기 위한 기반 연구를 시도하였다. 연구결과 및 내용은 다음과 같다. 첫째, 목공예용 천연 접착제 개발을 위한 기반 물성인 접착 강도에서 기존 재료 보다 약 0.2 ~ 4 배 증진된 효과를 보여주었으며, 기존 재료와 유사하거나 안정적인 pH 값을 확인하였다. 또한 우수한 가역성을 나타내어 목공예용 접착제로서의 기초적인 물성은 확인되었으며, 자외선 열화에 대한 내구성도 약 1.5 ~ 8.5 배 우수한 결과값을 확인하였다. 이러한 연구결과를 바탕으로 셀룰로오스계 목재 추출물의 정제 기술 개발과 기능성 부여를 통한 접착강도, 항균성, 보존성 등에 대한 지속적인 연구가 이루어진다면 기존에 사용되어온 재료에 비해 성능이 개선된 목공예용 천연 접착제가 개발될 수 있을 것으로 기대한다.