• 한국의류산업학회지
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• 제24권2호
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• pp.260-266
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• 2022

Cellulose fiber is a material used in various fields. It is the most used type of fiber because of its excellent hygroscopicity and dyeability. Recently, as natural fiber materials have been highlighted due to the influence of eco-friendliness and well-being, bamboo fiber has become a commonly used eco-friendly fiber. Cellulose fibers are part of the -OH hydroxyl group, which means they are more chemically reactive than synthetic fibers. In this study, the cationization properties of bamboo-cotton blended fabrics cationized using CHPTAC (3-chloro-2-hydroxypropyl trimethyl ammonium chloride) in the PDC (padding-drying-curing) method were investigated. Various characteristics according to cationization were studied through elemental analysis, FT-IR (fourier-transform infrared spectroscopy) analysis, X-ray diffraction analysis, TGA (thermogravimetric) analysis, and SEM (scanning electron microscope) analysis. The nitrogen content of the cationized bamboo-cotton blended fabric increased with an increase in the concentration of the cationizing agent CHPTAC, and it was seen to be highly bound to cellulose molecules. As a result of the FT-IR analysis, both 100% pure cotton fabrics and CHPTAC-0 and CHPTAC-150 fabrics were seen to be typical cellulose. As a result of the X-ray diffraction analysis, both 100% pure cotton fabrics and CHPTAC-0 and CHPTAC-150 fabrics showed typical cellulose I structures. As a result of the X-ray diffraction analysis, both 100% pure cotton fabrics and CHPTAC-0 and CHPTAC-150 fabrics showed typical cellulose I structures. As the cationization progressed, micropores appeared on the surface of the blended fabric.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제28권6호
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• pp.817-824
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• 2007

Tractography using Diffusion Tensor Magnetic Resonance Imaging (DT-MRI) is a method to determine the architecture of axonal fibers in the central nervous system by computing the direction of the principal eigenvector in the white matter of the brain. However, the fiber tracking methods suffer from the noise included in the diffusion tensor images that affects the determination of the principal eigenvector. As the fiber tracking progresses, the accumulated error creates a large deviation between the calculated fiber and the real fiber. This problem of the DT-MRI tractography is known mathematically as the ill-posed problem which means that tractography is very sensitive to perturbations by noise. To reduce the noise in DT-MRI measurements, a tensor-valued median filter which is reported to be denoising and structure-preserving in fiber tracking, is applied in the tractography. In this paper, we proposed the modified gradient descent method which converges fast and accurately to the optimal tensor-valued median filter by changing the step size. In addition, the performance of the modified gradient descent method is compared with others. We used the synthetic image which consists of 45 degree principal eigenvectors and the corticospinal tract. For the synthetic image, the proposed method achieved 4.66%, 16.66% and 15.08% less error than the conventional gradient descent method for error measures AE, AAE, AFA respectively. For the corticospinal tract, at iteration number ten the proposed method achieved 3.78%, 25.71 % and 11.54% less error than the conventional gradient descent method for error measures AE, AAE, AFA respectively.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 2006년도 PAN PACIFIC CONFERENCE vol.1
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• pp.61-66
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• 2006

Over the past 20 years there has been a revolution involving the use of nano or macro size particles as drainage and retention systems during the manufacture of paper. More recently a group of patented technologies called Synthetic Mineral Microparticles (SMM) has been invented and developed. This system has potential to further promote the drainage of water and retention of fine particles during papermaking. Prior research, as well as our on preliminary research showed that the SMM system has advantages in both of drainage and retention compared with montmorillonite (bentonite), which one of the most popular materials presently used in this kind of application. In spite of the demonstrated advantages of this SMM system, the properties and activity of SMM particles in the aqueous state have not been elucidated yet. Streaming current titrations with highly charged polyelectrolytes were used to measure the charge properties of SMM and to understand the interactions among SMM particles, fibers, fiber fines, and cationic polyacrylamide (cPAM) as a retention aid. It was found that pH profoundly affects the charge properties of SMM, due to the influence of Al-ions and the Si-containing particle surface. SEM pictures, characterizing the morphology, geometry and size distribution of SMM, showed an broad distribution of primary particle size. Dilution of SMM mixturee appeared to wash out particles smaller than 100 nm from the surface of larger particles, which themselves appeared to be composed of fused primary particles. DSC thermoporometry was used to measure the size distribution of nanopores within SMM particles.

• Macromolecular Research
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• 제16권6호
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• pp.492-502
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• 2008

This study examined the adsorption of a synthetic cutting fluid and cutting fluid effluent on chitosan and SDS-modified chitosan, Chitosan and SDS-modified chitosan were prepared in form of beads and fibers. A series of batch experiments were carried out as a function of the initial concentration of cutting fluid, contact time and pH of the fluid. The contact angle study suggested that the SDS-modified chitosan was more hydrophobic than chitosan. The Zeta potential study showed that chitosan, SDS-modified chitosan and synthetic cutting fluid had a point of zero charge (PZC) at pH 7.8, 9 and 3.2, respectively. SDS-modified chitosan has a greater adsorption capacity than chitosan. The experimental results show that adsorption capacity of the cutting fluid on 1.0 g of SDS-modified chitosan at pH 3 and for a contact time of 120 min was approximately 2,500 g/kg. The adsorption capacity of chitosan and SDS-modified chitosan increased with decreasing pH. The Langmuir, Freundlich, and Brunauer Emmett and Teller (BET) adsorption models were used to explain the adsorption isotherm. The Langmuir isotherm fitted well with the experimental data of chitosan while the BET isotherm fitted well with the SDS-modified chitosan data. Pseudo first- and second-order kinetic models and intraparticle diffusion model were used to examine the kinetic data. The experimental data was fitted well to a pseudo second-order kinetic model. The significant uptake of cutting fluid on chitosan and SDS-modified chitosan were demonstrated by FT-IR spectroscopy, SEM and heat of combustion.

• 생물환경조절학회지
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• 제14권2호
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• pp.106-113
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• 2005

본 연구는 섬유 제조과정에서 발생하는 파쇄섬유 및 버려지는 의류 등의 합성섬유를 과채류 수경재배용 배지로 활용하기 위하여 적용 가능성을 여러 방면에서 검토하였으며 그 결과는 다음과 같다. 물리성 분석에서 합성섬유 배지는 암면에 비해 가비중과 고상률은 약간 낮았고, 기상률과 수분함량은 높았다. 화학성은 pH 6.5, EC $0.03dS{\cdot}m^{-1}$로 암면의 6.6과 $0.01dS{\cdot}m^{-1}$와 큰 차이가 없었으며, CEC는 0.39me/100mL로 암면의 3.29me/100mL보다 낮았고, $K^+,\;Ca^{2+},\;Mg^{2+},\;Na^+$등의 양이온 함량은 합성섬유 배지에서 약간 높았다. 모모따로 토마토 재배에서, 합성섬유 배지는 초장, 경경, 화방별 첫꽃 개화소요일수 등 생육은 암면 배지에서와 차이가 없었다. 1과중은 각각 182g과 181g, 상품과율은 각각 $93.8\%$와 $92.0\%$로 두 배지간에 큰 차이가 없었으며, 10a당 상품수량은 합성섬유 배지에서 암면 배지의 $97\%$수준인 12,799kg이었다. 수출오이 재배시, 합성섬유와 암면 배지간의 엽장, 엽폭, 엽수, 경경, 엽록소 함량 등 생육 차이는 없었다. 1과중은 암면 배지에서 높았으나, 상품률은 합성섬유 배지에서 약간 높았다 10a당 상품수량은 합성섬유 배지에서 5,062kg으로 암면 배지에서보다 오히려 $2\%$ 증가하였다. 재배기간 동안 근권 양액의 무기이온 농도는 $NO_3\;^-$ 농도만 암면 배지에서 높았을 뿐, $NH4^+,\;H_2PO_4^-\;,\;K^+\;Ca^{2+},\;Mg^{2+},\;SO_4^{2-}$ 등의 다른 이온들의 농도는 두 배지간에 유의한 차이가 없었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.35-46
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• 2017

미연소탄소 함량이 높은 플라이애쉬(High carbon contents fly ash, HCFA)는 콘크리트 혼화재로의 사용이 부적합하여 대부분 매립되고 있다. 이에 본 연구는 미연소탄소함량이 높은 플라이애쉬의 지반공학적 활용 방안을 모색하기 위하여 폴리프로필렌섬유(Polypropylene fiber, PP fiber)와 모래로 보강하여 일축압축시험과 벤더엘리먼트가 설치된 일차원 수정 압축실험을 진행하였다. 섬유의 보강효과로 섬유비가 증가함에 따라 일축압축강도(UCS), 일축압축강도시의 변형률과 동일 간극비 상에서의 최대전단탄성계수(Maximum Shear Modulus, $G_{max}$)가 증가하였다. 모래로 보강된 경우 혼합물의 UCS는 다소 증가하였으나 UCS 시의 변형률은 모래비의 영향을 받지 않았으며, 모래입자는 HCFA 입자간의 접촉을 방해하여 혼합물의 $G_{max}$를 감소시켰다. 그러나 20% 이상의 모래비에 대하여 동일 에너지로 다짐하였을 시, 조밀한 상태로 조성되며 그로 인한 보강 효과를 기대할 수 있었다. 섬유나 모래로 보강된 HCFA의 압축지수(Compression index, $C_c$)는 보강재의 종류와 관계없이 주로 초기 간극비에 의해 결정되었다.

• 보존과학회지
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• 제34권5호
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• pp.319-331
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• 2018

국립현대미술관 소장품인 '산수'는 1940년에 제작된 6폭 구성의 병풍이다. 10대가로 불리던 서화가 6명이 제작에 참여한 합작품으로 소석 강진구 선생의 회갑을 축하하기 위한 축수의 목적으로 제작되었다. 과거 수리된 부분이 확인되었음에도 불구하고 병풍틀의 뒤틀림, 습기얼룩 및 오염 등 보존상태가 양호하지 않아 장기적 보존 및 전시활용을 위해 보존처리가 진행되었다. 또한 재질특성을 확인하고자 제작에 사용된 직물섬유, 종이섬유, 안료에 대한 과학적 조사와 분석을 실시하였다. 분석 결과, 화본 및 회장비단에 사용된 직물섬유는 면, 견 등의 천연섬유와 함께 합성섬유가 사용되었음을 확인할 수 있었다. 병풍 속틀에 사용된 종이의 경우 닥나무 인피섬유, 초본류, 침엽수 섬유 등 다양한 수종이 관찰되었다. 안료분석 결과, 모든 작품의 바탕층에서 Calcite가 확인되었고, 색상별 일부 착색안료는 작가에 따라 차이를 보였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.157-167
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• 2015

고속 비상체에 의한 충격을 받는 시멘트 복합체는 표면관입, 배면박리 및 관통 등 국부적인 파괴거동을 보이며, 섬유혼입에 의한 휨인성의 향상으로 인해 배면파괴를 억제할 수 있다. 이에 섬유보강 시멘트 복합체의 내충격 성능에 관한 연구가 진행되고 있으며, 다양한 종류의 섬유보강재가 개발되고 있다. 섬유보강재의 종류에 따라 섬유와 매트릭스의 부착성능, 비표면적, 혼입개체수 등이 다르기 때문에 섬유보강 시멘트 복합체의 역학특성 및 고속 충격에 의한 내충격 성능의 향상에 미치는 효과에 대하여 검토할 필요가 있다. 본 연구에서는 성상 및 물성이 다른 강섬유(Steel fiber), 폴리아미드(Polyamide), 나일론(Nylon) 및 폴리에틸렌(Polyethylene)섬유를 혼입하여 섬유 종류에 따른 휨인성의 향상과 고속 비상체 충돌에 대한 파괴저감효과에 대하여 평가하였다. 그 결과, 혼입섬유의 가교작용에 의한 응력의 재분배 및 균열발생의 억제로 인해 휨인성이 향상되었으며, 고속충격에 의한 배면파괴를 억제할 수 있었다. 또한, 동일 충격에너지에서의 배면파괴한계두께를 감소시킬 수 있어 방호시설물에 적용할 경우 부재두께의 저감이 가능할 것으로 판단된다. 한편, 강섬유보강 시멘트복합체의 경우 배면박리가 발생하였으나, 섬유와 매트릭스의 부착에 의한 일부 파편의 박리가 억제되었으며, 합성섬유보강 시멘트복합체는 섬유의 혼입개체수가 많아, 고속충격에 의한 충격파의 상쇄작용 및 에너지 분산에 의한 미세균열이 발생해 배면파괴억제효과가 큰 것으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제24권1호
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• pp.1-8
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• 2018

환경 오염에 대한 사회적 요구가 증가하고 염색 공정 폐수 배출에 대한 규제가 강화되면서 기존 수계 염색에서 발생하는 다량의 폐수와 에너지 낭비를 근본적으로 해결하기 위한 대안으로 초임계 염색 공정이 주목 받고 있다. 초임계 염색 공정에서는 기존 수계 염색에서 염색 용매인 물 대신 이산화탄소만을 사용하기 때문에 발생하는 폐수가 전혀 없고 미 고착 염료와 이산화탄소를 재사용 할 수 있다는 점에서 친환경적이다. 또한 염색 이후 추가적인 건조공정 없이 건조된 섬유를 얻을 수 있어 에너지 소비를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 먼저 초임계 염색 공정의 발전배경과 현재 우리나라에서의 연구를 정리하였으며 초임계 염색의 원리와 기존 수계염색과의 장단점을 비교 설명하였다. 원리를 보다 자세히 설명하기 위해 초임계 이산화탄소와 염료 사이의 용해도를 비롯해 초임계 이산화탄소와 섬유에서 염료의 분배계수 및 물질전달 연구를 정리하였고, 현재 연구의 한계점과 연구방향을 제시하였다. 또한 초임계 염색 설비 내에서의 염료의 동적거동에 대하여 토의하였으며 전 세계적으로 개발된 초임계 염색 설비를 정리하였다. 마지막으로 현재 초임계 염색 공정의 최적화와 폴리에스터를 제외한 다른 합성섬유와 천연섬유에 적용하기 위해 필요한 연구개발 방향을 제시하였다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제4권4호
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• pp.309-325
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• 2014

Geotextile tubes are basically a huge sack filled with sand or dredged soil. Geotextile tubes are made of permeable woven or non-woven synthetic fibers (i.e., polyester or PET and polypropylene or PP). The geotextile tubes' performances in strength, dewatering, retaining solid particles and stacked stability have been studied extensively in the past. However, only little research has been done in the observation of the deformation behavior of geotextile tubes. In this paper, a large-scale apparatus for geotextile tube experiment is introduced. The apparatus is equipped with a slurry mixing station, pumping and delivery station, an observation station and a data station. For this study the large-scale apparatus was utilized in the studies regarding the stresses on the geotextile and the deformation behavior of the geotextile tube. Model tests were conducted using a custom-made woven geotextile tubes. Load cells placed at the inner belly of the geotextile tube to monitor the total soil pressure. Strain gauges were also placed on the outer skin of the tube to measure the geotextile strain. The pressure and strain sensors are attached to a data logger that sends the collected data to a desktop computer. The experiment results showed that the maximum geotextile strain occurs at the sides of the tube and the soil pressure distribution varies at each geotextile tube section.