• 청정기술
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• 제22권4호
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• pp.308-315
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• 2016

수명특성이 우수한 실리콘 음극재를 제조하기 위해 졸겔법을 통해 $SiO_x/ZnO$ 복합체를 제조하였고, 제조된 복합체는 PVC를 탄소 전구체로 하여 탄소를 피복하였다. 복합체에 포함된 ZnO를 HCl로 제거하여 내부에 빈 공간을 만들어 충 방전에 따른 실리콘의 부피변화를 완화할 수 있게 하였다. 합성된 복합체의 결정구조와 형상을 파악하기 위해 XRD, SEM, TEM 분석을 실시하였다. 탄소 피복된 복합체에 포함된 탄소함량을 TGA를 통해 알아보았으며, 복합체의 기공구조를 확인하기 위해 BET 비표면적 분석과 BJH 기공분포를 확인하였다. 탄소의 추가로 향상된 전기전도성을 측정하였으며, 전기화학적 특성은 AC 임피던스 측정과 충 방전 및 수명특성을 확인하였다. $SiO_x/ZnO$시료에 탄소를 피복할 경우에 전기전도도가 증가하였으며, 방전용량도 증가하였다. 염산으로 ZnO를 제거한 시료의 경우에 표면적은 증가하였으나, 전지의 방전용량은 오히려 감소하였다. 탄소를 피복하지 않은 $SiO_x/ZnO$ 시료의 경우에 방전용량이 매우 낮았으며, 탄소를 피복한 후의 시료는 높은 충방전용량을 나타내었다. 수명특성의 경우, $C-SiO_x/ZnO$ 복합체(Zn : Si : C = 1 : 1 : 8)가 0.2 C의 전류량에서 50 사이클에서 $815mAh\;g^{-1}$의 용량으로 기존 흑연계 음극재보다 높은 용량을 나타내었다.

• 분석과학
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• 제19권5호
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• pp.383-388
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• 2006

간단한 후세척의 이온 크로마토그래피를 이용하여 형석 광화대 지역의 광산 폐수에서 플루오라이드 이온을 빠르고 정확하게 정량하는 방법을 확립하였다. 시료중의 높은 농도의 황산 이온은 전치 컬럼(pre-column)에 머물러있고 머무름 시간이 적은 플루오라이드 이온은 제시된 이온 크로마토그래프 시스템과 스위칭 기술을 이용하여 분리 시스템에 주입되었다. 사전 농축(pre-concentration) 컬럼은 다량의 황산 이온을 보유할 수 있는 이온 교환 용량이 큰 분석용 컬럼(AS 9 HC)을 사용하였다. 분리용 컬럼은 플루오라이드 이온의 감도를 증가시키기 위하여 틈새 부피(void volumn)와 시스템 압력을 감소시킬 수 있도록 보호 컬럼(AG 14)을 사용하였다. 첫 번째 전기전도도 검출기로는 플루오라이드 이온의 회수율을, 두 번째 전기전도도 검출기로는 제거되는 황산 이온 피크를 관찰함으로써 결정된 최적의 10-포트주입기의 스위칭 시간은 4.3 분 이었다. 시료 주입량이 $25{\mu}L$ 일때, $500mg\;L^{-1}$ 의 높은 황산 이온이 포함된 용액에서 플루오라이드 이온의 검출한계(S/N = 3)는 $2.4{\mu}g/L$였다.

• 자원환경지질
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• 제46권3호
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• pp.221-234
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• 2013

국내 이산화탄소 지중저장 후보지인 포항분지의 심부 대수층 구성하고 있는 사암과 이암을 대상으로 초임계$CO_2$ 반응에 의한 암석의 지화학적/광물학적 풍화를 규명하는 실험을 실시하였다. 고압셀 장치를 사용하여 실험실 규모의 $CO_2$ 지중저장 조건을 모사하였으며, 시추한 포항분지 암석이 미고결 상태임을 감안하여 암석시료는 입자상으로 분쇄하여 시료 30 g과 지하수 100 ml를 고압셀(200 ml 용량)에 넣고 100 bar, $50^{\circ}C$ 조건에서 총 60일 동안 반응시켜, 초임계$CO_2$ 주입 시 포항분지 심부 사암층과 이암층 내에서 발생하는 초임계$CO_2$-암석-지하수반응을 재현하였다. 반응 후 10일, 30일, 60일 간격으로 시료를 회수하여 암석의 지화학적 풍화 정도를 정량화하기 위한 XRD(X-Ray Diffractometer), BET(Brunauer-Emmett-Teller) 분석을 실시하였고, 암석 슬랩($15mm{\times}40mm{\times}5mm$)을 같은 지중 조건에서 반응시켜 반응시간에 따른 지하수시료의 용존 이온 농도 변화를 ICP/OES로 분석하였다. XRD 분석결과, 초임계$CO_2$-암석-지하수반응에 의해 사암과 이암을 구성하는 광물 중 사장석과 정장석(기질의 장석류 포함)의 비율이 가장 크게 감소한 것으로 나타났다. 사암의 경우 점토광물인 일라이트, 스멕타이트, 황철석 비율이 증가하였으며, 이암의 경우 일라이트, 카오리나이트, 칼슘을 함유한 불소인회석 비율이 증가하였다. 반응시간에 따른 지하수 이온 농도 분석결과, 사암과 이암에서 방해석과 장석류의 용해가 가장 활발히 일어나 지하수 내 $Ca^{2+}$, $Na^+$농도가 증가하였다. $K^+$, $Si^{4+}$, $Mg^{2+}$ 같은 이온들의 농도는 반응시간 동안 증가와 감소를 반복하였는데, 이는 암석의 용해와 2차 광물의 침전이 함께 일어나고 있음을 의미한다. 사암과 이암 입자의 비표면적은 반응 60일 후까지 각각 $27.3m^2/g$과 $19.6m^2/g$에서 $28.6m^2/g$과 $26.6m^2/g$으로 증가하였으며, 미세공극의 평균 크기는 각각 $72.6{\AA}$, $96.7{\AA}$에서 $68.4{\AA}$과 $75.8{\AA}$으로 지속적으로 감소하여, 초임계$CO_2$-암석-지하수반응에 의해 입자 표면이 용해되면서 미세 공극들이 추가로 형성되어 비표면적이 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구를 통하여 포항분지 사암에 $CO_2$를 지중 주입하는 경우, 암석의 용해 및 침전반응에 의한 대상암석의 물성변화가 지중저장의 효율성과 안정성에 큰 영향을 미칠 수 있다는 것을 입증하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.669-678
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• 1994

침지여상에 폐수를 부하하여 간접포기 강제순환 방식으로 처리하는 system에 대하여 그 유기물 제거 특성을 실험적으로 연구했다. 실험은 침지여상에 네트링(random형(型) plastic media), 입체철망(module형(型) plastic media) 및 잔자갈의 특성이 다른 세가지 media를 충전하고, pH, 수온(水溫)을 고정한 상태에서 $BOD_5$ 용적부하와 순화비를 변동하여 실시하므로서 여재(media) 종류가 $BOD_5$ 제거효율에 미치는 특성을 규명했다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.353-362
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• 2015

도시철도 지하역사에 설치되어 운영중인 승강장 안전문(PSD)은 승객의 추락방지 등 안전사고 예방에 큰 기여를 하고 있지만, 기존 승강장 선로 배기설비의 차단으로 인해, 일부 역사에서 승강장내 환기효율 저하문제를 발생시키고 있다. 본 연구에서는 PSD가 설치된 승강장의 기존 급배기 시스템의 환기효율 개선을 위해, 승강장과 대합실로 통하는 계단부 하부공간의 무효한 공간(창고)에 국부적인 하부 배기시스템을 추가하고, 승강장 배기용 덕트를 선로부의 기존 배기시스템에 연결하여 연동함으로써 기존 시스템에 무리 없이 승강장 실내환경을 개선하고자 하였다. 즉, PSD 설치이후 승강장 내부의 전체적인 기류혼합효과와 오염된 실내공기를 효율적으로 배출하기 위한 하부배기 방식을 연구하였다. 이러한 하부배기 방식의 효과를 예측하기 위하여, 서울지하철 2호선 역사를 선정하여 급배기량을 실측하고, 이를 바탕으로 전산수치해석 연구를 수행하여 개선효과를 예측해보았다. 하부 배기시스템의 적용은 승강장 기류의 지체상태 및 환기효율 특성을 나타내는 공기연령 측면에서 약 16.5%의 개선효과가 있는 것으로 분석되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.75-86
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• 2002

본 연구에서는 준설토 전체건조시료중의 모래함유율을 모래혼합비율, S-C라고 정의하고 단계별 투기방법에 의한 실내침강압밀시험을 통하여 S-C별 침강 및 압밀, 퇴적현상을 제시하였다. 또한 혼합토에서 서로 다른 거동을 보이는 점토분과 조립분을 분리시켜 S-C에 따른 점토분만의 간극비와 침하량을 계산하였다. 투기완료 후 S-C별 실내시험결과를 기존의 경험적인 해석방법과 쌍곡선법을 응용한 새로운 방법으로 산정한 투기완료 후의 계면고, 체적비 변화와 비교, 분석하였다. 시험결과 자중압밀완료 후 S-C가 증가할수록 액성한계가 혼합토의 컨시스턴시에 대한 영향을 많이 끼치며, 그 한계는 대략 65%로 판단된다. S-C에 따라 점토성분만의 간극비를 계산한 결과, 점토간극비는 S-C가 0%와 50%의 경우 투기완료 후 시간이 아무리 경과되더라도 각각 2와4이하가 될 수 없음을 보였다. 침하와 시간의 관계에서 재초기화 곡선의 시작점은 矢野弘一郞(1985)가 제시한 팀강곡선의 변곡점에 해당하였고 직선과 상관계수가 거의 1인 재초기화 곡선의 거동을 보였다. 재초기화 곡선의 기울기와 절편은 30cm이후 전체높이 별 지수함수의 형태로 파악하는게 타당하다고 판단되며, 시료높이별로 계면고변화를 고려하고 투기완료 후 기울기가 시험결과와 잘 일치하는 쌍곡선 법을 응용한 예측방법이 기존의 경험적인 방법보다 모래의 영향을 고려한 지역에서 준설 매립 할 경우 더 합리적이라고 판단된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제19권4호
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• pp.269-279
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• 2003

This study investigated the mechanical properties of precious metal-ceramic alloy joined by the laser-welding and the soldering compared with the parent metal. Twenty-four tensile specimens were cast in precious metal-ceramic alloy and divided into three groups of eight. All specimens in the control group(group 1) were left in the as-cast condition. Group 2 and 3 were the test specimens, which were sectioned at the center. Eight of sectioned specimens were joined by soldering with a propane-oxygen torch, and the remaining specimens were joined by laser-welding. After joining, each joint diameter was measured, and then tested to tensile failure on an Instron machine. Failure loads were recorded, and then fracture stress(ultimate tensile strength), 0.2% yield strength and % elongation calculated. These data for three groups were subjected to a one-way analysis of variance(ANOVA). Neuman-Keuls post hoc test was then used to determine any significant differences between groups. The fracture locations, fracture surfaces were examined by SEM(scanning electron microscope). The results were as follows: 1) The tensile strength and 0.2% yield strength of the soldered group($280.28{\pm}49.35MPa$, $160.24{\pm}26.67MPa$) were significantly less than both the as-cast group($410.99{\pm}13.07MPa$, $217.82{\pm}17.99MPa$) and the laser-welded group($383.56{\pm}59.08MPa$, $217.18{\pm}12.96MPa$). 2) The tensile strength and 0.2% yield strength of the laser-welded group were about each 98%, 99.7% of the as-cast group. There were no statistically significant differences in these two groups(p<0.05). 3) The percentage elongations of the soldered group($3.94{\pm}2.32%$) and the laser-welded group($5.06{\pm}1.08%$) were significantly less than the as-cast group($14.25{\pm}4.05%$) (p<0.05). 4) The fracture of the soldered specimens occurred in the solder material and many porosities were showed at the fracture site. 5) The fracture of the laser-welded specimens occurred also in the welding area, and lack of fusion and a large void was observed at the center of the fracture surface. However, the laser-welded specimens showed a ductile failure mode like the as- cast specimens. The results of this study indicated that the tensile strengths of the laser-welded joints were comparable to those of the as-cast joints and superior to those of the soldered joints.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제35권2호
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• pp.112-119
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• 2009

Extracellular matrix(ECM) is known to function as a reservoir of endogenous growth factors, can be an effective delivery system of growth factor that easily lost bioactivity in solution. Fibrillar collagens like type I collagen, are the major constituent of the ECM and structural protein of bone. Also, it can be a scaffold for osteoblast migration. The purpose of this study was to compare the effects of absorbable Atelo-collagen Sponge($Teruplug^{(R)}$) insertion in tooth extraction sites on periodontal healing of the mandibular second molar after the extraction of the impacted third molar. The study population comprised 31 cases who had been scheduled for surgical removal of impacted mandibular third molars. All patients were in good general health and were not using any medication that would influence wound healing after surgery. In 15 cases control group, none was inserted into the tooth extraction site. In 16 cases experimental groups, $Teruplug^{(R)}$ was inserted into the tooth extraction site. We evaluated tooth mobility, pocket depth, gingival margin level preoperatively and 1 week, 2 weeks, 4 weeks, and 3 months postoperatively. The change was compared with two groups using Mann-Whitney test. The results were as follows. 1. There was no significant change of tooth mobility on both groups. 2. There was tendency of decreasing of previous pocket depth causing tooth extraction on both groups. 3. On gingival margin level, there was various change according to initial swelling and loss of attachment on both groups. 4. There was tendency of decreasing of gingival margin level on both groups because of removal of inflammation and decreasing of previous pocket depth. 5. There was large change of pocket depth on buccal middle, distal, lingual distal area because of tooth extraction and bone reduction. Compared with the control group and experimental group, we observed significant difference during some periods. The results of this study suggest that absorbable atelo-collagen sponge($Teruplug^{(R)}$) is relatively favorable bone void filler with prevention of tissue collapse, food packing and enhance periodontal healing.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제17권6호
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• pp.130-137
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• 2013

본 연구는 실험계획법을 통하여 과산화수소로 발포된 석고 혼입 경량기포콘크리트로 통계적 분석을 실시하였다. 본 실험에서는 경량기포콘크리트를 구성하는 각 재료의 혼합비율을 실험인자로 설정하고, 실험을 통해 얻어진 반응변수에 대한 통계적 분석으로 역학적 특성을 평가 하였다. 실험인자는 석고혼입율, 물결합재비 및 발포제첨가비 이며, 반응변수는 겉보기밀도, 압축강도, 휨강도이다. 경량기포콘크리트의 배합은 반응표면설계의 Box-Behnken (B-B)계획법에 의해 총 15회의 실험점을 설정하였다. 본 연구결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 반응변수에 대한 각 설명인자 (석고혼입율, 물결합재비, 발포제첨가비)의 유의확률값은 유의수준 ${\alpha}$=0.05에서 유의한 것으로 추정되었다. 경량기포콘크리트의 겉보기밀도에 대한 반응표면 분석 결과, 물결합재비 와 발포제첨가비만 유의 (${\alpha}$=0.05)한 것으로 추정되었으며, 겉보기밀도와 기포량 및 함수율과의 관계는 반비례함을 확인 알 수 있었다. 경량기포콘크리트의 압축강도에 대한 반응표면 분석 결과, 물결합재비, 발포제첨가비 및 발포제첨가비의 제곱항이 유의 (${\alpha}$=0.05)한 것으로 추정되었다. 경량기포콘크리트의 휨강도에 대한 반응표면 분석 결과, 물결합재비 와 발포제첨가비만 유의 (${\alpha}$=0.05)한 것으로 추정되었다. 다중 반응 최적법을 통해 반응변수들의 목표값을 만족하는 최적조건 영역을 확인할 수 있었다.

• 터널과지하공간
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• 제26권6호
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• pp.455-465
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• 2016

광물자원 채굴을 위한 지하 채굴공동의 붕괴는 인간이 생활하고 있는 지역의 지반침하 피해를 유발할 수 있다. 지반침하를 방지하기 위하여 과거 광산지역에 대한 도면이나 사진 자료는 광해방지사업을 위하여 중요한 정보가 되고 있다. 광산지역의 조사, 광산 안정성 평가, 보강공사 등 일련의 과정은 통상적으로 과거 폐광산의 도면 및 사진정보에 근거하여 수행된다. 한국은 일제강점기 및 1960년대 광산 활황기에 수많은 광산이 무질서하게 개발되었다. 그러나 광산 관련 정보는 사용에 제한적인 상황이며, 시간이 지남에 따라 더 희소해질 것으로 본다. 한국광해관리공단은 현실적인 대안을 수립코자 한다. 본 연구에서는 과거 광산개발 굴진에 관련한 대한 기초정보를 통계적으로 검토하고, 진보된 폐광산 지하공동 측정기술에 대하여 연구하였다. 한국의 1,784개 폐광산에 대한 4473개 갱도(갱구) 조사자료를 수집하여 정리하였다. 분석결과, 한국의 소규모 갱도(갱구) 평균 수치는 높이 1.982 m이며, 폭 1.959 m로 분석되었다. 또한 형상계수(shape factor, S)의 평균값은 0.485로 분석되었다. 이러한 폐광산 수치 자료는 한국의 폐광산을 이해하고 연구하는 데 도움이 된다. 따라서, 광산 지하공동 측정기술의 발전은 미래의 광산 지반침하방지사업의 효율화에 기여할 것으로 본다.