• 대한화장품학회지
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• 제44권4호
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• pp.389-397
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• 2018

별불가사리(Asterina pectinifera Muller and Troschel)는 우리나라 전국 연안에서 흔히 볼 수 있는 토속종으로, 패류 양식장에 피해를 주는 불가사리류 중의 하나이다. 별불가사리 퇴치를 위해 대부분 건조하여 비료로 활용하고 있으며, 고부가가치 창출을 위한 다양한 연구가 진행되었으나 실제 활용은 미미한 실정이다. 따라서, 별불가사리로부터 피부 유용성분을 밝혀 새로운 활용 방안을 모색하고자 하였다. 성분연구를 통해 별불가사리로 부터 2종의 polyhydroxysteroid와 1종의 saponin을 분리하였으며, 이의 구조를 각각 $5{\alpha}$-cholestane-$3{\beta},6{\alpha},7{\alpha},8,15{\alpha},16{\beta},26$-heptol, $5{\alpha}$-cholestane-$3{\beta},4{\beta},6{\alpha},7{\alpha},8,15{\beta},16{\beta},2$6-octol 및 asterosaponin $P_1$으로 동정하였다. 이 물질들의 피부 효능을 확인한 결과 asterosaponin $P_1$이 표피 줄기세포의 증식을 촉진시키고, 각질형성세포에서 히알루론산을 합성하는 효소인 hyaluronan synthase-2와 hyaluronan synthase-3 유전자의 발현을 증가시킴을 확인하였다. 또한, asterosaponin $P_1$은 섬유아세포에서 진피의 주요 콜라겐인 type 1 콜라겐의 생합성을 촉진하는 효능을 보였다. 이상의 결과들로부터, 별불가사리로부터 분리한 asterosaponin $P_1$은 노화에 동반되는 피부 증상을 개선하는 항노화 화장품 소재로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 새물리
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• 제68권12호
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• pp.1315-1323
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• 2018

본 연구에서는 폐 커피분말을 열처리 조건에 따른 탄화과정을 거쳐 리튬 이온 이차전지의 음극 활물질 재료로 응용하기 위한 실험을 진행하였다. 이차전지의 음극 활물질로 사용한 커피분말은 커피 껍질이 아닌 커피 알맹이로부터 얻은 것으로, 커피를 내리고 남은 커피분말을 공기 중에서 건조하고 $Ar/H_2$ 분위기에서 열처리하여 기공(pore)이 있는 활성 탄소 분말 형태로 얻을 수 있었다. 전기화학적인 특성을 조사한 결과 약 0.2 V에서 Li의 삽입, 0.01 V에서 Li의 탈리가 관찰되었다. $700^{\circ}C$에서 열처리된 시료에 대해 1000 mA/g의 전류밀도로 1000 사이클 충방전 후 측정된 비용량은 303 mAh/g 이었으며 99.5% 이상의 쿨롱(Coulomb) 효율을 나타내었다. 폐 커피분말을 이용한 리튬이온이차전지는 기공으로 인한 표면적 증가와 이온 및 전자전도 특성 개선으로 전기화학적인 성능 향상을 보였으며, 또한 재활용을 통한 전지 제조 가격을 낮출 수 있는 이점이 있다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.13-20
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• 2020

조선소에서는 선박 건조 시 설계 및 각 선체 블록의 제작 조립 후 선행의장이라는 것을 실시한다. 선행의장은 선체를 제외한 다른 부품, 장비들을 탑재하는 것을 의미하는데, 이 과정에서 블록 내 존재하는 파이프 및 다양한 장비들의 체결이 각 블록 간 조립 시 정확히 이루어지지 않는다면 오작업 및 그에 따른 생산품질 저하와 재작업 등에 따른 막대한 비용이 발생한다. 또한 이미 완료한 의장작업이라도 파이프 및 내부 자재 공간배치 등의 문제 발생 시 재작업에 따른 선박 생산효율이 나빠진다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점 해결을 위해 3D 설계도면을 이용하여 공존현실 기술을 기반으로 한 선체의장 작업 전후 공간 배치 및 검사 시스템에 대해 소개하고자 한다. 본 연구에서 개발 및 소개한 다양한 공존현실 알고리즘 및 검사 시스템은 국내에는 도입이 전무한 AR 서비스를 기반으로 하고 있으므로 조선 선박제조 공정뿐 아니라 자동차, 건축 등 설계도면을 이용한 다양한 제조 산업 분야에 널리 적용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.409-414
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• 2021

수상함이 전투 환경에서 우수한 임무수행능력과 생존성을 구현하기 위해서는 구획을 차단하는 수밀/기밀 성능이 중요하다. 위와 같은 요구사항을 충족을 위해 함정 건조 후 시운전에서 구조요소(격실 및 탱크)에 대한 밀폐성과 특정부위에 대한 강도의 적합성을 검사하며, 특히 수선에 인접한 격실들의 격실기밀시험(Air test)을 수행한다. 격실기밀시험은 대상 격실에 공기를 주입하여 시운전 평가서 상의 요구압력까지 압을 적용하고, 일정 시간동안 압력강하 값을 확인하여 해당 구역의 요구조건 충족여부를 판단한다. 검사 기준은 10분 동안 감소된 압력이 시운전 평가서의 압력강하 허용치 이내이어야 한다. 하지만 외기온도의 영향이 큰 여름철에 격실기밀시험 진행 간 유입되는 열이 내부 공기의 온도를 상승시키고, 이로 인해 공기가 팽창하여 격실 내 압력이 증가하는 현상이 식별되었다. 이러한 현상은 격실기밀시험에서 최종 압력강하 값을 정확히 판단할 수 없게 하고 평가결과에 대한 신뢰성을 결여시킬 수 있다. 본 연구를 통해 격실 내 온도변화 영향을 보정하기 위한 시스템을 고안하였다. 개발된 시스템은 격실 내 온도변화에 의한 압력 변화량을 계산하여 보정값을 출력한다. 이상기체 방정식을 통해 압력변화량을 계산하며, 격실기밀시험 간 온도유지 및 증가/감소를 반영할 수 있도록 개발되었다. 계산된 압력 보정값을 NIST REFPROP의 데이터 베이스와 비교하였을 때, 최소 0.126 %에서 최대 0.253 %의 차이를 보였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제32권3호
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• pp.89-95
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• 2022

본 연구에서는 페놀수지를 사용하여 흑연표면에 유리질 카본 코팅을 진행하였다. 코팅액은 균일한 표면을 가지는 유리질 카본 코팅층 형성을 위해 페놀수지와 경화제, 희석제, 첨가제 등을 혼합하였다. 코팅된 페놀수지는 25~60℃에서 건조 100~200℃에서 경화 500~1,500℃에서 열처리하여 유리질 카본으로 전환하였다. 유리질 카본의 특성 분석을 위해 FTIR, XRD, SEM 분석, 밀도/기공율/접촉각 측정을 진행하였다. 유리질 카본 형성에 있어 최적 온도는 약 1,000℃로 확인되었다. 그리고 첨가제의 함량이 높아질수록 코팅 표면의 결함감소, 기공율 감소, 접촉각 증가, 밀도 증가 등의 효과를 보였다. 첨가제를 통한 유리질 카본 코팅층 형성 방법은 흑연 코팅 및 다른 분야에 적용이 가능할 것으로 기대된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권1호
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• pp.56-69
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• 2022

주요 선진국들은 극초음속 무기체계 개발에 경쟁을 가속화하고 있다. 북한은 잠수함 발사 탄도 미사일을 탑재한 신형 잠수함 건조를 눈앞에 두고 있고, 한국은 핵추진 잠수함, 경 항공모함, 신형 미사일 개발 등 다양한 전력 증강 계획을 추진하고 있다. 동북 아시아 지역은 한국을 비롯하여, 북한, 미국, 중국, 러시아, 일본이 군사적 경쟁 속에서 긴장감을 늦출 수 없는 상황을 지속하고 있다. 이에 따라, 이들 국가들의 무기체계 개발 경쟁도 전 세계의 최고 수준을 보여주고 있으며, 그 중심에 한국이 놓여있다. 본 논문에서는 주요 국가들이 개발 경쟁을 하고 있는 극초음속 무기체계가 왜 필요한지 기술적 분석을 통해 그 의미를 알아보고, 한국군이 추구하고자 하는 군사력 발전 방향을 분석해 본다. 그리고 극초음속 무기체계 개발을 위해 극복해야 하는 기술적 한계와 추진 전략에 대해 제안하고자 한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.81-81
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• 2022

잇꽃(Carthamus tinctorius L.)은 국화과에 속하는 두해살이 초본 식물로 한자명은 홍화(紅花), 영명으로는 Safflower를 사용하고 있다. 우리나라의 잇꽃 재배는 2010년 39ha 수준이 재배되다가 2014년에는 76ha까지 확대되었으나, 점차 감소하는 추세를 보이고 있으며 2020년에는 52ha가 재배되고 있는 것으로 보고되었다. 잇꽃은 종자를 약용으로 이용하거나 꽃잎을 건조하여 천연 염색제 및 향신료로 이용하고 있으나, 일본 산형(山形)현에서는 잇꽃의 경관적 가치를 이용해 홍화 축제를 개최함으로써 소득작목으로 자리매김하고 있다. 본 연구는 지리산을 중심으로 한 준고랭지 지역에서 잇꽃의 경관적 가치의 활용 가능성을 검토하고자, 국립농업유전자원센터로부터 총포에 가시가 없는 무가시형 유전자원(IT323225, IT333473, IT333482)을 분양받아 가시가 있는 재배종과 파종시기별로 개화 특성 등을 비교하였다. 표고 500m 준고랭지의 비가림 하우스에서 3월 하순부터 6월 상순까지 파종시별로 출현율을 검토한 결과, IT 323225 자원은 관행의 3월 하순 파종에서도 40.5%의 낮은 출현율을 보였다. 3월 하순 파종에서 재배종은 6월 22일경에 개화기에 도달하였으나, 무가시형 유전자원들은 7월 2일~5일경에 개화기에 도달하여 만생종의 특성을 보였다. 파종시기를 늦춰 5월 하순에 피종하는 경우 무가시형 자원들은 7월 27일~29일경에 개화기에 도달하였으며, 개화기 전후의 개화 지속기간은 8~10일이 소요되어 3월 하순에 파종하여 7월 상순에 개화하는 경우보다 2~4일이 단축되는 경향이었다. IT333473 자원의 개화기 초장은 5월 하순 파종하는 경우 관행의 3월 하순 파종보다 43.6%가 즐어든 71.1cm를 보였고, 분지수는 41.6% 감소한 8.0개/주 수준을 보였다. 식물체당 착화수 또한 파종시기를 늦춤에 따라 감소하는 경향이었으나 화당 종자수는 IT323225 자원은 5월 중순과 하순 파종시에 증가하는 양상이었고 IT333473 자원과 IT333482 자원은 재배종과 같이 감소하였다. 하계 휴양지로 각광받고 있는 지리산권에서 무가시형 잇꽃 자원의 경관적 가치 활용 가능성을 검토한 결과, 파종시기를 5월 하순으로 늦추는 경우 성수기인 7월 하순과 8월 상순에 개화가 가능하였다. 또한 식물체의 초장이 71.1~83.6cm 수준으로 단축되어 경관 조성에 유리한 특성을 보였다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 추계국제학술대회
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• pp.76-76
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• 2020

최근 안전한 먹거리 생산과 치유, 교육 등 다양한 목적으로 도시농업에 참여하는 인구가 늘어남에 따라 도시텃밭의 농약, 비료 사용 등으로 인한 환경오염과 해충 피해, 농산물의 건강성 등 다양한 문제가 제기되고 있다. 따라서 도시텃밭 작물의 생육 증진, 잔류농약 문제 해결 등 농산물 안정성 증가에 기여하고자 식물추출물을 활용한 엇갈이 배추의 생육특성을 조사하였다. 선행연구 결과를 바탕으로 자원식물류 5종(쇠비름, 소리쟁이, 명아주, 박주가리, 환삼덩굴)과 허브류 5종(메리골드, 서던우드, 캐모마일, 애플민트, 로즈마리), 식용작물류 5종(양파, 마늘, 부추, 차즈기, 들깨) 등 추출 대상 식물 15종을 60℃에서 3일간 건조시켜 마쇄하였다. 이후 각 식물체 100g을 35% 에틸알코올 1,000ml에서 7일간 추출하였다. 추출물은 30%로 희석하여 주 2회씩 총 3주간 배추에 엽면살포하였다. 엽면적, 엽수, 지상부 및 지하부 생체중 등 생육특성을 7일 간격으로 조사하였으며 그 결과는 다음과 같다. 엽면적과 엽폭은 환삼덩굴 처리구에서 104.58cm²와 9.80cm로 가장 넓었고, 엽장은 박주가리 처리구에서 25.24cm로 가장 길었으며, 지하부 생체중은 메리골드 처리구에서 6.24g으로 가장 높았다. 엽수는 애플민트와 마늘 처리구에서 6.4개로 가장 많았고, 지상부 생체중과 엽록소는 집단 간 유의한 차이가 나타나지 않았다. 전반적으로 무처리 대비 엽면적 22%, 엽폭 18%의 유의한 생장 차이를 보인 환삼덩굴 추출물과 엽면적 12%, 엽장 17%의 생장 차이를 보인 박주가리 추출물, 엽면적 10%, 엽폭 9%의 생장 차이를 보인 양파 추출물이 엇갈이 배추 생육에 효과적인 것으로 나타났다. 본 연구결과 환삼덩굴, 박주가리, 양파 등 일부 식물추출물이 엇갈이 배추의 생육을 증진시킬 수 있는 것으로 나타나 주말농장 등 도시텃밭에 활용할 수 있을 것으로 사료되었다. 향후 식물추출물의 효과성을 증진시키기 위해 추출 방법과 적정 농도, 보관 시기 등에 대한 연구와 함께 도시텃밭 해충방제 효과를 알아보기 위한 약해검정과 살충효과를 분석할 필요성이 있다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권2호
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• pp.142-157
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• 2015

이 연구는 옹기장인들의 옹기제작기술을 전통지식이라는 관점에서 접근한 것으로 구체적인 옹기제작기술 속에 전통지식들이 어떻게 내재되어 있는지를 살핀 것이다. 특히 옹기제작 관련 전통지식들이 어떤 범주들로 구성되어 있으며 제작기술과의 관계에서 어떤 양상을 띠는가 하는 점들에 주목한다. 옹기제작 과정은 크게 재료의 준비, 기물의 성형, 소성 단계로 나누어지는데, 매 단계마다 고유한 전통지식들이 존재한다. 먼저 재료준비 단계에서는 각종 흙에 대한 지식들이 주를 이룬다. 흙의 색깔과 성질, 좋은 옹기흙의 지역 분포에 대한 정보, 옹기 제작에 적합한 것으로 흙을 재조정하는 기술 등이다. 그리고 두 번째의 기물 성형단계에서는 물레의 구조와 형태, 흙을 쌓아올리는 데 필요한 기술, 각종 도구를 사용하는 방법, 완성된 형태의 옹기를 건조하는 기술 등이 주를 이룬다. 마지막으로 소성 단계에서는 가마에 대한 지식과 가마 제작 기술, 가마 내 옹기를 쟁이는 기술, 화목에 대한 지식과 불 때는 기술, 불의 종류 등이 주를 이룬다. 이들 지식들은 각각 별개로 존재하지 않고 상호 밀접한 관련을 맺고 있다. 이는 어느 한 과정이 잘못되어도 완전한 옹기의 생산이 어려워지기 때문이다. 지식의 내용을 중심으로 볼 때 이들은 재질 색상 형태 분포양상 용융점 강도 물리적 성질 등과 같은 과학적 범주에 속하는 것들이 많다. 하지만 이들 지식들은 공식적 제도교육과정을 통해 얻은 것들이라기보다는 비공식적인 도제교육을 통한 오랜 경험속에서 터득한 것들이 대부분이다. 그리고 지식의 체계는 쉽게 드러나지 않는데, 주로 민속과학(ethnoscience)적 분류와 범주 속에서 이해될 수 있는 것들이 대부분이다. 이들 지식들은 유네스코 세계무형문화유산의 개념으로 보면 '자연 및 우주에 관한 지식'범주에 속한다. 이와는 달리 신체와 사용 도구, 그리고 제작하고자 하는 기물을 일체화시켜 내는 것으로 '신체기술(body techniques)'이라 부를 수 있는 것들도 있다. 이에 대해서는 옹기장인들 스스로도 설명하는 데 어려움을 가지며, 그들이 굳이 설명을 하더라도 해당분야에 대한 경험과 식견이 없는 한 이해가 쉽지 않다. 이러한 지식들은 습득 및 전승방식에 따라 구분해보면,'옹기 장인의 일반적 지식'과 '특정 옹기 장인만이 갖춘 고유한 지식'들로 구분할 수 있다. 그리고 지식이 갖는 축적된 시간의 깊이에 따라 '역사가 긴 지식'과 '최근에 만들어진 지식'등이 있을 수 있다. 옹기제작과정에서 드러난 옹기 장인들의 기술과 전통지식은 재료의 준비과정에서부터 최종 완성품이 만들어지기까지의 전 과정에서 수많은 범주와 층위의 기술들이 긴밀하게 연계되어 있다. 이러한 양상은 '기술의 사슬(techniques chain)'이라고 할 만하다. 이때의 기술은 반드시 자연과학적 범주의 기술(techniques)만을 의미하는 것은 아니며, 솜씨(skill)를 비롯하여 장인들 스스로도 의식하기 어려운 습관적 행위들까지를 포함하는 다양한 층위의 기술과 지식들이라고 할 수 있다.

• 분석과학
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• 제8권1호
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• pp.91-99
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• 1995

축산폐기물의 처리에 이용되는 혐기성 및 호기성 소화법은 복잡한 처리기술과 유지관리 및 과다한 처리비용 등의 문제점이 있으며, 재활용법인 퇴비화는 긴 부숙기간, 수분조절제 사용 및 완숙도 판정의 어려움 등의 문제점이 있다. 이와 같은 축산폐기물의 기존 처리법의 문제점을 탈피하고 축산폐기물을 이화학적 및 위생학적으로 안정화시켜 축산폐기물 자체의 환경 부적인 측면인 악취, 기생충 및 병원균, 혐오감 등을 해소하며 처리물을 토양개량제 또는 유기질비료로 이용할 수 있는 축산폐기물의 안정화 처리 및 자원 재활용공정을 연구하였다. 본 논문은 대표적 축산폐기물의 하나인 돈분을 대상으로 안정화 반응조건을 확립하고 처리물의 안정성, 안전성, 위생성 및 비효성 등을 평가하는 목적으로 수행하였다. 연구결과 최적 안정화를 위한 첨가제의 투여량은 고형분 대비 약 30%, 반응시간은 약 5분이며, 건조는 자연건조 후 강제건조가 적합한 것으로 나타났다. 최종 안정화 처리물은 약알칼리성으로서 유기물 함량은 약 50% 내외, 비료성분인 총 질소, 인산 및 칼리의 합은 약 5.3%였다. 또한 안정화 처리시 암모니아, 황화수소 등의 악취물질이 거의 제거되었고, 일반세균과 대장균은 98% 이상, 기생충은 완전 사멸되었다. 따라서 돈분의 안정화 처리물은 토양개량제 또는 유기질비료로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.