Among various techniques for hydrogen production from organic wastewater, a dark fermentation is considered to be the most feasible process due to the rapid hydrogen production rate. However, the main drawback of it is the low hydrogen production yield due to intermediate products such as organic acids. To improve the hydrogen production yield, a co-culture system of dark and photo fermentation bacteria was applied to this research. The maximum specific growth rate of R. sphaeroides was determined to be $2.93h^{-1}$ when acetic acid was used as a carbon source. It was quite high compared to that of using a mixture of volatile fatty acids (VFAs). Acetic acid was the most attractive to the cell growth of R. sphaeroides, however, not less efficient in the hydrogen production. In the co-culture system with glucose, hydrogen could be steadily produced without any lag-phase. There were distinguishable inflection points in the accumulation of hydrogen production graph that resulted from the dynamic production of VFAs or consumption of it by the interaction between the dark and photo fermentation bacteria. Lastly, the hydrogen production rate of a repeated fed-batch run was $15.9mL-H_2/L/h$, which was achievable in the sustainable hydrogen production.
ASVspoof 2017 deals with detection of replay attacks and aims to classify real human voices and fake voices. The spoofed voice refers to the voice that reproduces the original voice by different types of microphones and speakers. data augmentation research on image data has been actively conducted, and several studies have been conducted to attempt data augmentation on voice. However, there are not many attempts to augment data for voice replay attacks, so this paper explores how audio modification through data augmentation techniques affects the detection of replay attacks. A total of 7 data augmentation techniques were applied, and among them, dynamic value change (DVC) and pitch techniques helped improve performance. DVC and pitch showed an improvement of about 8% of the base model EER, and DVC in particular showed noticeable improvement in accuracy in some environments among 57 replay configurations. The greatest increase was achieved in RC53, and DVC led to an approximately 45% improvement in base model accuracy. The high-end recording and playback devices that were previously difficult to detect were well identified. Based on this study, we found that the DVC and pitch data augmentation techniques are helpful in improving performance in the voice spoofing detection problem.
Objective: The aim of this study was to investigate 1) the difference in static lower extremity alignment (SLEA) according to a history of lateral ankle sprain (LAS), 2) to identify SLEA factors affecting LAS, and 3) to present the cut-off value and 4) the usefulness and limitations of the SLEA measurement. Method: This case-control study recruited 88 men (age: 27.78±4.69 yrs) and 39 women (age: 24.62±4.20 yrs) subjects with and without LAS. SLEA measurement protocol included Q angle, tibiofemoral angle, genu recurvatum, rear foot (RF) angle, tibal varum and torsion, navicular drop, ankle dorsiflexion range of motion (DF ROM). Independent t-test, logistic regression and receiver operating characteristic (ROC) curve were used for statistical analysis. Results: Men with a history of LAS had significantly smaller Q angles both in standing and in supine position, while women with a history of LAS had significantly greater DF ROM in non-weight bearing (NWB; p < 0.05). Logistic regression model suggests tibial varum (OR = 0.779, p = 0.021) and WB DF ROM (OR = 1.067, p = 0.045) were associated with LAS in men. In case of women, there were no significant SLEA factors for LAS, however, ROC curve analysis revealed standing RF angle (AUC = 0.647, p = 0.028) and NWB DF ROM (AUC = 0.648, p = 0.026) could be affecting factors for LAS. Conclusion: There are differences in SLEA according to the history of LAS, furthermore, the identified items were different by sex. In case of men, tibial varum and WB DF ROM affect LAS occurrence. Standing RF angle and NWB DF ROM of women could be a predictor for LAS. However, since the sensitivity and specificity in most of the SLEA measurements are low, kinematic in dynamic tasks should be considered together for a more accurate evaluation of LAS risk.
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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v.28
no.2
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pp.89-94
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2021
The mechanical reliability of flexible devices has become a major concern on their commercialization, where the importance of reliable bonding is highlighted. In terms of component materials' properties, it is important to consider thermal damage of polymer substrates that occupy large area of the flexible device. Therefore, room temperature bonding process is highly advantageous for implementing flexible device assemblies with mechanical reliability. Conventional epoxy resins for the bonding still require curing at high temperatures. Even after the curing procedure, the bonding joint loses flexibility and exhibits poor fatigue durability. To solve this problems, low-temperature and adhesive-free bonding are required. In this work, we develop a room temperature bonding process for polymer substrates using carbon nanotube heated by microwave irradiations. After depositing multiple-wall carbon nanotubes (MWNTs) on PET polymer substrates, they are heated locally with by microwave while the entire bonding specimen maintains room temperature and the heating induces mechanical entanglement of CNT-PET. The room temperature bonding was conducted for a PET/CNT/PET specimen at 600 watt of microwave power for 10 seconds. Thickness of the CNT bonding joint was very thin that it obtains flexibility as well. In order to evaluate the mechanical reliability of the joint specimen, we performed lap shear test, three-point bending test, and dynamic bending test, and confirmed excellent joint strength, flexibility, and bending durability from each test.
Agriculture is the backbone of the economy of most developing countries. In these countries, agriculture or farming is mostly done manually with little integration of machinery, intelligent systems and data monitoring. Irrigation is an essential process that directly influences crop production. The fluctuating amount of rainfall per year has led to the adoption of irrigation systems in most farms. The absence of smart sensors, monitoring methods and control, has led to low harvests and draining water sources. In this research paper, we introduce a 433 MHz Radio Frequency and 2G based Smart Irrigation Meter System and a water prepayment system for rural areas of Tanzania with no reliable internet coverage. Specifically, Ngurudoto area in Arusha region where it will be used as a case study for data collection. The proposed system is hybrid, comprising of both weather data (evapotranspiration) and soil moisture data. The architecture of the system has on-site weather measurement controllers, soil moisture sensors buried on the ground, water flow sensors, a solenoid valve, and a prepayment system. To achieve high precision in linear and nonlinear regression and to improve classification and prediction, this work cascades a Dynamic Regression Algorithm and Naïve Bayes algorithm.
Journal of the Korean Institute of Traditional Landscape Architecture
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v.40
no.4
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pp.58-66
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2022
Biophilic design is an approach that attempts to connect people with nature to promote health, recovery and restoration processes. The purpose of this study was to systematically analyze restorative factors and characteristics of Soswaewon by applying a biophilic design analysis framework. To this end, a biophilic design classification system was established and content analysis and frequency analysis were conducted for 『Soswaewon 48 Young』. the ratio of plant words including bamboo, pine, and plum was the highest, and words related to dynamic water flow or interaction with water as well as various water types such as streams, waterfalls, and ponds were also high. appeared in rank. In addition, multisensory factors, seasonal changes, microclimatic factors, emotional elements that allow people to indirectly experience nature were expressed in various ways. The space layout and circulation provide opportunities to appreciate and experience the rich sensory resources of Soswaewon. In conclusion, this study confirmed the healing and restorative value of Soswaewon from the perspective of biophilic design, and it needs further research on the restorative factors of traditional spaces.
Ji-Na, Park;Jae-Bok, Han;Jong-Gil, Kwak;Jong-Nam, Song
Journal of the Korean Society of Radiology
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v.16
no.7
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pp.975-984
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2022
Since a linear transducer has an area of interest equal to the length of the transducer, the area of interest can be expanded using the virtual convex function installed in the device.However, it was thought that the change in the direction of the ultrasonic sound velocity according to the change in the visual area of interest would affect the image quality, so this was objectively confirmed. For this study, image evaluation and SNR·CNR of the phantom for ultrasound quality control were measured. As a result, in the phantom image evaluation, both images were able to identify structures in functional resolution, grayscale, and dynamic range. However, it was confirmed that the standard image was excellent in the reproducibility of the size and shape of the structure. As a result of SNR·CNR evaluation, SNR·CNR of most trapezoidal images was low, except for structures at specific locations. In addition, through the statistical analysis graph, it was further confirmed that the SNR and CNR for each depth decreased as the size of the cystic structure decreased. Through this study, it was confirmed that the use of the function has the advantage of providing a wide visual area of interest, but it has an effect on the image quality. Therefore, when using the virtual convex function, it is judged that the examiner should use it in an appropriate situation and conduct various studies to acquire high-quality images and to improve the understanding and proficiency of the equipment.
Journal of the Korea Institute of Building Construction
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v.22
no.6
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pp.663-672
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2022
The purpose of this study is to evaluate the magnesium sulfate resistance of a geopolymer mixed with rice husk powder. General concrete, silica fume mixed concrete, and binary blended geopolymer were selected as comparison targets to confirm the magnesium sulfate resistance, and sulfate deterioration was calculated using the compressive strengths with ages. In addition, the weight change rate and the relative dynamic coefficient of the geopolymer were comparatively analyzed, and the degree of etteringite formation was confirmed using X-ray diffraction analysis. the experiment, the geopolymer mixed with 10% rice husk powder showed 10.8% higher compressive strength than concrete with silica fume when submerged for 56 days. Also, the geopolymer mixed with rice husk powder showed a small weight change rate of 0.9 to 1.45%. composition after immersion in magnesium sulfate through X-ray diffraction analysis, it was observed that a small amount of ettringite was dispersed in the geopolymer containing rice husk powder. Thus, there is a high correlation with the corrosion resistance of magnesium sulfate
The interaction between ocean and ice shelf is a critical physical process in relation to water mass transformations and ice shelf melting/freezing at the ocean-ice interface. However, it remains challenging to thoroughly understand the process due to a lack of observational data with respect to ice shelf cavities. This is the first study to simulate the variability and circulation of water mass both overlying the continental shelf and underneath an ice shelf and an ice tongue in the Terra Nova Bay (TNB), East Antarctica. To explore the properties of water mass and circulation patterns in the TNB and the corresponding effects on sub ice shelf basal melting, we explicitly incorporate the dynamic-thermodynamic processes acting on the ice shelf in the Regional Ocean Modeling System. The simulated water mass formation and circulation in the TNB region agree well with previous studies. The model results show that the TNB circulation is dominated by the geostrophic currents driven by lateral density gradients induced by the releasing of brine or freshwater at the polynya of the TNB. Meanwhile, the circulation dynamics in the cavity under the Nansen Ice shelf (NIS) are different from those in the TNB. The gravity-driven bottom current induced by High Salinity Shelf Water (HSSW) formed at the TNB polynya flows towards the grounding line, and the buoyance-driven flow associated with glacial meltwater generated by the HSSW emerges from the cavity along the ice base. Both current systems compose the thermohaline overturning circulation in the NIS cavity. This study estimates the NIS basal melting rate to be 0.98 m/a, which is comparable to the previously observed melt rate. However, the melting rate shows a significant variation in space and time.
Kim, Min-Wook;Hong, Sung-Chang;Yu, Seon-Young;Kim, Jin-Ho
Korean Journal of Environmental Agriculture
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v.40
no.4
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pp.366-372
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2021
BACKGROUND: Ammonia is known as a precursor to fine particulate matter, and according to CAPSS, annual ammonia emissions in the agricultural sector were 249,777 tons as of 2018, accounting for about 79.0% of Korea's total ammonia emissions. In particular, ammonia emissions from agricultural land increased by 19,566 tons (10.2%) compared to the previous year. The Ministry of Environment is setting emission statistics using the ammonia emission coefficient developed in Korea in 2008, but researchers in the agricultural field regard it as a coefficient that does not reflect the reality of Korea's agricultural environment. Accordingly, in order to develop ammonia emission coefficients from the cultivation of apples and pears, Korea's representative fruit type, test agricultural land was set in Iksan, Jeollabuk-do. METHODS AND RESULTS: This study attempted to obtain the ammonia emission coefficient by the treatment of the composite fertilizer (N-P2O5-K2O=12-7-9), and the flux was measured using a dynamic flow-through chamber method. As for the chamber, a total of 12 chambers were installed repeatedly in 4 zones and used to develop emission coefficients. Using compound fertilizers during fruit tree cultivation, the ammonia emission coefficient was evaluated as 10.4 kg NH3/ton for pears and 15.3 kg NH3/ton for apples. The reason why the ammonia emission coefficient according to the use of composite fertilizers was calculated higher for apple cultivation is believed to be due to the relatively high pH concentration of apple orchard soil. CONCLUSION(S): This study may provide basic data for upgrading the ammonia emission coefficient when using composite fertilizers in agricultural land. In the future, it might be necessary to upgrade the calculation of emissions through the development of ammonia and fine particulate matter emission coefficients considering the agricultural environment of Korea.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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