• Geomechanics and Engineering
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• 제20권6호
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• pp.537-546
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• 2020

Oil and natural gas reserves have been recognised abundantly in clayey rich rock formations in deep costal reservoirs. It is necessary to understand the sedimentary history of those reservoir rocks to well explore these natural resources. This work designs a group of laboratory experiments to mimic the physical process of the sedimentary clay-rich rock formation. It presents characterisation results of the physical properties of the artificial clayey rocks synthesized from illite clay, quartz sand and brine water by high-pressure consolidation tests. Special focus is given on the effects of illite clay content and high-stress consolidation on the physical properties. Multi-step loaded consolidation experiments were carried out with stress up to 35 MPa on mixtures constituting of the illite clay, quartz sand and brine water with five initial illite clay contents (w=85%, 70%, 55%, 40% and 25%). Compressibility and void ratio were characterised throughout the physical compaction process of the mixtures constituting of five illite clay contents and their water permeability was measured as well. Results show that the applied stress induces a great reduction of clayey rock void ratio. Illite clay contents has a significant influence on the compressibility, void ratio and the permeability of the physically synthesized clayey rocks. There is a critical illite clay content w=70% that induces the minimum void ratio in the physically synthesised clayey rocks. The SEM study indicates, in the high-pressure synthesised clayey rocks with high illite clay contents, the illite clay minerals are located in layers and serve as the material matrix, and the quartz minerals fill in the inter-mineral pores or are embedded in the illite clay matrix. The arrangements of the minerals in microscale originate the structural anisotropy of the high-pressure synthesised clayey rock. The test findings can give an intuitive physical understanding of the deep-buried clayey rock basins in energy reservoirs.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제59권4호
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• pp.363-367
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• 2016

Objective : To compare the fusion rate of a hydroxyapatite demineralized bone matrix (DBM) with post-laminectomy acquired autograft in lumbar interbody fusion surgery and to evaluate the correlation between fusion rate and clinical outcome. Methods : From January 2013 to April 2014, 98 patients underwent lumbar interbody fusion surgery with hydroxyapatite DBM (HA-DBM group) in our institute. Of those patients, 65 received complete CT scans for 12 months postoperatively in order to evaluate fusion status. For comparison with autograft, we selected another 65 patients who underwent lumbar interbody fusion surgery with post-laminectomy acquired autograft (Autograft group) during the same period. Both fusion material groups were matched in terms of age, sex, body mass index (BMI), and bone mineral density (BMD). To evaluate the clinical outcomes, we analyzed the results of visual analogue scale (VAS), Oswestry Disability Index (ODI), and Short Form Health Survey (SF-36). Results : We reviewed the CT scans of 149 fusion levels in 130 patients (HA-DBM group, 75 levels/65 patients; Autograft group, 74 levels/65 patients). Age, sex, BMI, and BMD were not significantly different between the groups (p=0.528, p=0.848, p=0.527, and p=0.610, respectively). The HA-DBM group showed 39 of 75 fused levels (52%), and the Autograft group showed 46 of 74 fused levels (62.2%). This difference was not statistically significant (p=0.21). In the HA-DBM group, older age and low BMD were significantly associated with non-fusion (61.24 vs. 66.68, p=0.027; -1.63 vs. -2.29, p=0.015, respectively). VAS and ODI showed significant improvement after surgery when fusion was successfully achieved in both groups (p=0.004, p=0.002, HA-DBM group; p=0.012, p=0.03, Autograft group). Conclusion : The fusion rates of the hydroxyapatite DBM and Autograft groups were not significantly different. In addition, clinical outcomes were similar between the groups. However, older age and low BMD are risk factors that might induce non-union after surgery with hydroxyapatite DBM.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.70-77
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• 2012

제강슬래그 중 15~20%를 차지하는 환원슬래그는 건설재료로서의 유익한 화학적 조성을 함유하고 있음에도 불구하고, 특별한 활용처가 없이 매립되어지고 있기 때문에 용도개발이 시급하다. 본 연구는 제강 환원슬래그를 고효율 재활용 용도 개발을 위한 연구로, 사전 연구결과 급냉을 통하여 분화가 없는 안정된 골재상 제조가 가능하고, 이를 분쇄하여 수화시 급결 특성과 자체 수화특성을 갖는 것을 확인하였다. 한편, 철강 제조 공정에서 부산되는 환원슬래그일지라도 생산 제품에 따라 슬래그의 특성도 큰 차이를 보이기 때문에, 각 생산 제품에 따른 10군데 플랜트에서 배출되는 환원슬래그를 채취하여 그 화학적 특성을 평가하였다. 분석된 화학적 특성을 바탕으로, 급냉 시 생성되어지는 광물을 예측하여 사전연구 되었던 급냉 환원슬래그와 같이 급결성 및 강도발현특성을 갖는 무기결합재로의 제조 가능성을 확인하고자 하였다. 그 결과 특수강 및 열연 제품 생산공정에서 배출되는 환원슬래그일수록 높은 $Al_2O_3$ 함량을 가짐에 따라, 급결성 광물인 $C_{12}A_7$을 다량 함유하고, 이로써 급냉을 통하여 특수용 무기결합재로서 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제2권1호
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• pp.1-9
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• 2014

본 연구에서는 탄소배출 평가기법을 이용한 자재생산단계, 운송단계, 시공단계 뿐 아니라 보수시기 및 보수단위 탄소량을 고려하여 콘크리트 교각의 탄소배출량을 평가하였다. 혼화재료를 포함한 4가지 배합이 고려되었고 Life 365를 이용하여 염화물 침투를 평가하였으며, 이에 따른 보수횟수 및 보수시기를 설정하였다. 또한 목표내구수명동안 구조물의 피복두께를 걷어내어 재타설한 경우와 재타설 후 잔존염화물량을 제거하기 위한 전기화학적 공정의 사용유무에 따른 탄소배출량을 평가하였다. 평가결과 높은 물-결합재비를 가진 배합은 초기 시공단계에서의 탄소량은 상대적으로 적지만 보수횟수의 증가에 따라 탄소량이 증가하였으며, 탈염공법이 적용되는 경우 보수시의 단위 탄소량에 따라 전과정 탄소량이 크게 증가하였다. 보수횟수에 따라 탄소량의 증가가 발생하는데, W/B37-OPC의 경우 9번, W/B50-OPC에서는 18번, W/B40-SG에서는 4번, W/B74-SG는 7번으로 평가되었다. 더 긴 보수 불필요 기간을 가진 RC 구조물이 탄소량 감소에 유리함을 알 수 있다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.517-526
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• 2006

본 연구는 폐콘크리트를 파쇄하여 고품질 재생골재로 제조시 발생되는 폐콘크리트 분말(WCP)을 자기충전 콘크리트(SCC)용 혼화재료로 활용하기 위하여 분말도가 928 및 $1,360cm^2/g$인 2종류의 폐콘크리트 분말(WCP)을 혼합한 시멘트 페이스트, 모르타르 및 콘크리트의 특성들을 분석하였다. 실험결과 폐콘크리트 분말은 각진 형태의 다공성 재료로 자기충전 콘크리트(SCC)용 혼화재료로 활용할 경우 유동성 및 점성은 혼합률이 증가함에 따라 비례적으로 감소하였으며, 자기충전 콘크리트(SCC)의 목표성능기준을 만족하는 혼합률은 15%이내가 적절할 것으로 판단되었다. 폐콘크리트 분말(WCP2)을 15 및 30% 혼합한 재령 28일 압축강도는 약 36 및 28MPa를 나타내었으며, 압축강도와 정탄성계수의 관계에는 CEB-FIP 에서 제시한 함수와 유사한 경향을 나타내었다. 이상의 실험결과, 보통강도용 자기충전 콘크리트(SCC)의 혼화재료로 폐콘크리트 분말(WCP2)을 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Applied Microscopy
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• 제40권3호
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• pp.155-162
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• 2010

뼈는 단계별 (hierarchical) 구조를 가진 복합 재료이며 독특한 구조와 기계적 특성 때문에 재료공학 분야에서 많이 연구되어져 왔다. 뼈는 주로 hydroxyapatite, 콜라겐과 물로 구성된 층판형 유 무기 재료 복합체이다. 주요 무기물로써 hydroxyapatite로 잘 알려진 calcium phosphate를 통하여 뼈는 특유의 강도를 유지하게 된다. 본 실험에서는 광학 현미경(LM)과 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 토끼와 닭 대퇴골의 구조를 연구하였다. 구성물질 분석은 대퇴골의 calcium, potassium, oxygen 분포 변화를 알아보는데 이용하였다. 실험은 두 구조 범위에 중점을 두었다: micro scale에서 치밀골의 배열을, nano scale에서 콜라겐 섬유와 apatite 결정을 관찰하였다. Micro scale에서 닭과 토끼 대퇴골 구조의 뚜렷한 차이점이 발견되었다. Nano scale에서는 apatite 결정의 모양과 크기 그리고 콜라겐의 배열을 비교 분석하였다. 그 결과 토끼와 닭은 종이 다름에도 불구하고 nano scale에서는 화학성분과 구조가 매우 유사한 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제7권3호
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• pp.127-135
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• 1974

The samples were taken from the following localities previously classified as "Akiochi" area: Yangpyung, Puchun, and Pyungtaik, all of Kyonggi-do province. Five soil profiles were described in the field, and taken to the laboratory for physical and chemical analysis and mineralogical analysis by X-ray diffraction. The predominant clay minerals consist mainly of illite, vermiculite, chlorites and intergrade with vermiculite, and kaolinite. Illite or mica was found present in all samples and in all horizons. This was identified by the 9.83 to $10{\AA}$ (0.01) and $3.32{\AA}$ (003) basal reflections, Interhorizontal variations in mineral content and crystallinity are illustrated in their respective Xray diffractogram. Comparing the peak intensity, of the $14{\AA}$, $10{\AA}$ and $7{\AA}$ indicated the degree of weathering from the surface to the lower horizons. In general, the weathering of illite on the surface produced less pronounced $10{\AA}$ and $14{\AA}$ peak as compared to the lower horizons. The same may be said with kaolinite. On K-saturation, the $14{\AA}$ peak broadening on the low angle side was observed. This is interpreted to be due to chlorization. Heat treament from $100^{\circ}C$, $200^{\circ}C$, $400^{\circ}C$, $600^{\circ}C$, and $800^{\circ}C$. caused significant changes in the different diffractograms. Heating caused collasped of the $14{\AA}$ to $10{\AA}$ and the appearance of scattered peaks between $10-14{\AA}$. This is interpreted to the presence of vermiculite chlorite intergradient. The complete collapse of the $14{\AA}$ at $800^{\circ}C$ to $10{\AA}$ with increased intensity was attributed to the preservce of vermiculite. The principal difference among the clay minerals in each horizon is the concomitant increase and decrease in intensity with depth of the $14{\AA}$, $10{\AA}$ and $7{\AA}$ diffraction spacings. Apparently the weathering of illite ($10{\AA}$) is resulting in the formation of vermiculite ($14{\AA}$) and the interstratified material being an intermediate stage and the beginning of the formation of vermiculite. Some broadening- in the 17 to $18{\AA}$ was observed in Puchun-1 Pyungtaik-1 and Pyungtaik-2 specially so in the lower horizon in the Ca or Mg-saturated sample. Heated treatment tend to shift this peak to $14{\AA}$ indicating the presence of regular layering of the interstratified complex. The high amount of extractable aluminum and iron coupled with low exchange capacity indicate that iron and aluminum plays an important role in the weathering of these soils and is responsible to the low exchange capacity, high acidity and high phosphate absorptive capacity. The results presented substantiated the weathering sequence of Jackson in that mica ${\rightarrow}$ vermiculite ${\rightarrow}$ chloritezed vermiculite ${\rightarrow}$ kaolinite.

• 한국축산식품학회지
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• 제28권1호
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• pp.21-26
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• 2008

본 연구는 돼지 간을 이용한 spreadable liver product의 영양학적 특성을 조사하였다. 원료용 간의 수분함량은 70.5%, 단백질 20.3%, 지방 5.2%, 회분 1.2%의 결과를 보였다. 또한 제품의 수분함량은 55.3%, 단백질 19.4%, 조지방 21.6%, 조회분 3.7%로 나타났다. 아미노산 함량은 원료용 간이 18.69 g/100 g이었으며 그 중 glutamic acid가 2.57 g/100 g으로 가장 높게 나타났다 제품에도 아미노산 총 함량은 18.03 g/100 g으로 나타났으며, glutamic acid가 2.28 g/100 g으로 가장 높게 나타났다. 제품의 필수아미노산은 전체 아미노산 함량 중 42%를 차지하였다. 원료용 간에서 지방산 조성은 불포화지방산 중 oleic acid가 28.0%로 가장 높게 나타났으며, 포화지방산인 palmitic acid가 20.7%로 나타났다. 제품에서는 oleic acid의 함량이 40.0%, palmitic acid가 20.4%로 나타났다. 원료용 간 및 제품의 콜레스테롤 함량은 178.1 mg/100 g 및 11.8 mg/100 g로 나타났다. 무기질 함량은 원료용 간이 K가 362.2 mg/100 g이었으며 P의 함량은 339.1 mg/100 g로 높은 함량을 나타내었다. 제품의 무기질 함량은 원료용 간에 비해 Na가 894.5 mg/100 g로 높은 함량을 보였으며 P의 함량은 336.1 mg/100 g이며, K는 213.3 mg/100 g를 포함하였다. 그 외에도 Mg, Ca 및 Fe 등 다양한 무기질도 함유하고 있었다. 돼지 간을 이용한 spreadable liver product는 영양학적으로 매우 우수하며 가공제품으로 쉽게 이용될 수 있을 것이다.

• 보존과학회지
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• 제29권4호
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• pp.345-354
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• 2013

태안군 마도 해역 해저에서 인양된 마도 1호선의 선체 내 외부에서 출토된 석탄의 지구화학적 및 광학적, 광물학적 특성을 분석하였다. 연구 결과, 석탄의 비중은 $1.28g/cm^3$로 약 10%의 광물질 함유 상태를 고려하면 순수한 석탄만의 비중은 $1.15g/cm^3$ 정도이며, 갈탄과 유연탄 사이의 범위 해당된다. X-선 회절분석 결과는 peak점의 $2{\theta}$는 $20^{\circ}{\sim}23^{\circ}$ 사이로 낮은 탄화정도의 석탄에 해당되었으며, 석탄구성물질 분류에서 비트리나이트 군이 93~94%, 엑시나이트 군이 5~6%, 인어티나이트군이 1% 이었다. 또한 석탄의 비트리나이트 평균반사율은 $R_{mean}$: 0.627로 고휘발분역청탄 C(high volatile bituminous C coal) 또는 아역청탄 A(sub-bituminous A coal)에 해당된다. 공업분석 결과 미국 광무국의 기준에 의하면 아역청탄 A(sub-bituminous A coal) 또는 고휘발분역청탄 C(high volatile bituminous C coal)에 해당되며, 원소 분석 결과 역청탄에 해당되는 점결탄으로 분류된다. 마도1호선 석탄과 국내 석탄을 비교 분석 결과 포항 인근 장기지역의 갈탄과 유사하였다.

• 자원환경지질
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• 제37권2호
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• pp.207-223
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• 2004

본 연구의 목적은 1998년 보은 지역에서 발생한 산사태와 관련 자료간의 공간적인 관련성을 밝히고, 이를 이용하여 산사태 취약성도를 작성 및 검증하는 것이다. 산사태 위치는 항공사진 및 현장조사를 통해 탐지되었고, 지형, 토양, 임상, 토지 피복 둥의 자료는 GIS를 이용하여 공간 DB로 구축되었다. 산사태 발생과 관련된 요인으로써, 경사, 경사방향, 지형곡률, 지형종류, 토질, 토양모재, 토양배수, 유효토심, 임상, 임상 영급, 임상 경급, 임상 밀도, 암상, 선구조로 부터의 거리, 토지 피복 등이 사용되었다. 산사태와 이러한 요인들간의 관계를 밝히기 위해, 베이지안 확률 기법인 weight of evidence 기법이 적용되어서 >$W^{+}$->$W^{-}$인 constrast값을 계산하였다. 그 constrast값을 모두 합하여 산사태 취약성 지수를 계산하였고, 그 지수값을 이용하여 산사태 취약성도를 작성하였다. 산사태 취약성도는 관련된 재해를 줄이고, 토지이용 및 건설 등을 계획하는데 사용될 수 있다.