• 한국가스학회지
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• 제16권1호
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• pp.26-32
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• 2012

화학물질의 화재위험을 나타내는 가장 중요한 물성의 하나인 자연발화점의 실험 데이터는 그 필요에도 불구하고 데이터를 얻는 것이 어려운 경우가 많다. 이 연구에서는 DIPPR 801에서 얻은 503개 유기물의 자연발화점 실험데이터로부터 자연발화점을 예측하는 부분최소자승법(PLS) 및 support vector machine(SVM) 모델을 만들고 비교하였다. 그룹기여법을 이용하여 59개 작용기가 이 예측모델의 독립변수가 되었다. 두 모델에서 결정해야 할 매개변수는 교차검증으로 계산된 오차를 이용하여 결정되었고, SVM모델은 그 매개변수가 많아 particle swarm optimization을 이용한 최적화를 이용하였다. 전체 데이터에 대해 계산된 평균절대오차는 PLS가 58.59K였고, SVM이 29.11K여서 SVM이 PLS에 비해 매우 우수한 예측성능을 보였다.

• Composites Research
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• 제30권6호
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• pp.331-337
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• 2017

복합재 격자 구조물은 무게가 가볍고 비강성, 비강도가 높다는 장점이 있으며 주로 압축 하중이 작용하는 발사체구조에 적용된다. 그러나 필라멘트 와인딩 기법으로 제작되므로 섬유가 겹쳐지는 부분에서 기공과 결함이 발생하게 된다. 설계 하중 도출을 위한 해석 모델 검증을 위해 구조물의 강성, 강도 확인이 필요하지만 Full scale 시험의 경우 시간, 공간상의 제약이 따르며 구조물의 형상이 복잡하므로 시험에 어려움이 많다. 따라서 강성 확인을 위한 Subelement 단위의 시험법이 필요하다. 본 논문에서는 복합재 격자 구조물을 단위격자구조로 가공하였으며 각각 압축, 굽힘 시험을 수행하여 나선 리브, 원주 리브의 강성을 확인하였다. 휘임, 비틀림 형상을 가진 원통형 복합재 격자 구조물의 강성 평가를 위한 압축, 굽힘 시험법을 제안하였으며 유한요소해석을 수행하여 시험결과와 비교하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.525-527
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• 2019

심정지(Cardiac arrest)는 원인과 관계없이 심장의 박동이 정지되어 발생하는 일련의 상태를 말한다. 심정지 발생 시 환자의 생명을 구하기 위한 유일한방법 중 하나는 심폐소생술이며 이 술기를 통하여 순환을 유지 시킬 수 있고, 고품질의 심폐소생술은 환자의 생존률과 신경학적 예후에 영향을 미치기 때문에 매우 중요한 술기이다. 영아 심폐소생술의 경우 두 손가락으로 가슴을 압박하는 방법을 사용한다. 하지만 이 방법은 해부학적으로 손가락의 피로도가 가중되고 수직압박이 힘들어 미국심장협회에서 권장한 가슴압박깊이에 도달하기 힘들 수 있다. 이 연구는 영아 심폐소생술 중 가슴압박 시행 시 새로운 가슴압박법의 효과를 검증하고, 고품질의 심폐소생술을 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 연구결과 가슴압박 방법에 따라 가슴의 평균압박깊이 및 평균압박 속도가 유의한 차이가 있었다(p<0.001) 또한 가슴압박의 편리성 및 통증정도에서 유의한 차이를 보였다. 본 연구의 결과를 종합해 볼 때 영아 심폐소생술 중 새로운 가슴압박법 시행 시 정확도가 높아지고, 가슴압박 깊이가 나아져 가슴압박의 질적 지표가 개선되었음을 알 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제14권2호
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• pp.83-88
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• 2004

자성의 양자 역학적 터널 효과의 발견 이후 학술적 관심이 증대된 분자 자성체의 자기적 성질과 양자역학적 효과에 대하여 고찰하였다. 분자 자성체는 유기물 골격 구조 안에 자성 이온이 일정한 구조를 가지고 배열되어 있는 금속-유기물 분자로서, 동일한 구조를 가지는 분자들 간의 자기적 상호작용이 매우 작은 분자들이 거대한 분자-결정을 형성하고 있다. 이러한 이유로 기존의 자성 물질에 비해서 많은 특이한 성질들을 가지고 있는데 특히 거시적 측정의 결과가 미시적인 특성, 즉, 분자의 자기적 성질을 그대로 보여 준다는 점은 매우 흥미롭다. 분자 자성체의 자성에 대해 고찰함에 있어서 미시적인 연구 방법인 핵자기 공명법을 이용한 연구들에 중점을 두고 고찰하였다. Mnl2-ac에서 발견된 자성의 양자적 터널 현상을 핵자기 공명법으로 관측하는 방법에 대하여 연구하였고 그것을 이용한 양자역학적 터널 현상에 대한 미시적 연구도 고찰하였다. 또한 분자 자성체에서 핵자기 공명법으로 처음으로 발견된 레벨간의 교차효과도 그 물리적 의미를 실험 결과들을 가지고 고찰하였다. 이러한 분자 자성체 대한 연구는 향후 응용분야에서 필요할 자기 기억 소자의 크기의 한계에 대한 정보를 줄 수 있고, 양자 컴퓨터에의 응용에 필요한 기초 지식을 제공할 것이다. 학술적인 면에서는 지금까지 잘 이해되지 않고 실험적으로 검증이 되지 않았던 많은 양자역학적 이론들의 실험적 검증이 가능할 것이다.

• 비파괴검사학회지
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• 제34권4호
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• pp.283-289
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• 2014

본 연구는 라만 분광법과 부분최소자승법을 이용하여 불량 분말식품을 비파괴적으로 검출할 수 있는 기술을 개발하기 위해 수행되었다. 향신료와 건강보조식품 등으로 소비가 증가하고 있는 마늘과 생강분말을 실험대상으로 선정하고 옥수수 전분을 농도별로 혼합하여 시료를 제작하였다. 라만 반사스펙트럼과 부분최소자승법을 이용하여 불량 분말식품에 혼합된 옥수수 전분의 농도를 예측하기 위한 모델을 개발하고 교차검증을 통해 그 성능을 평가하였다. 또한 변수중요도척도를 이용하여 예측모델의 개발에 기여도가 높은 라만스펙트럼을 선정한 후 이 스펙트럼을 이용하여 새로운 예측모델을 개발하였다. 그 결과 전체 라만 스펙트럼의 약 1/3에 해당하는 스펙트럼 데이터만을 이용하여 전체 라만 스펙트럼을 이용하여 개발된 예측모델과 같은 성능을 갖는 모델을 개발하는 것이 가능하였다.

• 분석과학
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• 제29권6호
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• pp.261-268
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• 2016

TXRF는 시료전처리 없이 분말상 시료의 정량분석이 가능하여 토양시료를 효율적으로 분석할 수 있다. 기존의 내부표준법을 이용한 분석법은 매질 효과 및 형광신호의 겹침으로 인한 간섭 효과로 인해 정확도가 떨어진다. 이를 개선하기 위해 외부표준법을 적용하여 용액화한 토양시료와 분말상 토양시료를 분석하였다. 용액화한 토양시료의 경우 개별표준물질로 만든 표준용액으로 작성한 검량선으로 분석하였는데, 내부 및 외부표준법 간 유의미한 차이가 없었다. 반면 분말상 토양시료로 부유용액을 만들어 검량선을 작성한 후 이를 이용하여 분말상 토양시료를 분석한 결과, 전반적으로 외부표준법을 적용한 결과가 내부표준법의 그것에 비해 정확도가 높았다. 두 가지 표준토양시료로 교차검증한 결과, Al, Fe, K, Ca, Ti, Ba, Mn, Sr, Rb, Cu 등 10개의 원소들에 대해 ${\pm}20%$ 내외의 상대오차가 측정되었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.5-19
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• 2010

매립지반의 지층분포는 터파기 공사 시 지층파악, 말뚝 지지층 심도 예측, 잔류 침하량 예측 등에 직접적으로 사용되는 중요한 정보이다. 이러한 지층분포는 기존의 지반조사자료를 이용하여 지구통계학적 방법인 크리깅과 이격거리에 따라 가중치를 부여하는 역거리가중치법 등을 사용하여 추정할 수 있다. 본 논문에서는 크리깅과 역거리가중치법의 추정결과의 신뢰성을 교차검증한 후 각각의 방법에서 사용되는 적정한 베리오그램 모델과 $\alpha$ 값을 제시하였다. 크리깅에서는 실험적 베리오그램에 가장 적합한 이론적 베리오그램 모델이 반드시 가장 신뢰성 높은 추정결과를 주지 않는다는 것을 알 수 있었다. 역거리가중치법에서는 지층의 형성과정에 따라 적정 $\alpha$ 값이 다르며, 풍화토가 매립층과 퇴적층보다 큰 $\alpha$ 값을 사용할 경우 신뢰성 높은 결과를 얻을 수 있었다. 크리깅의 추정결과가 역거리가중치법에 비하여 신뢰성이 높은 것으로 나타났으며, 크리깅은 베리오그램을 이용하여 지층분포의 구조를 파악할 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제43권1호
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• pp.30-37
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• 1996

연구배경: 본 연구는 결핵의 조기검출을 위하여, PCR을 이용하는데 있어서의 중요한 문제점의 하나인 임상검체로부터 결핵균을 분리 방법을 개선하여, 교차오염의 가능성을 최소화하고 PCR에 의한 결핵균의 DNA검출을 보다 쉽고 안전하게 실시하여 대량의 검체를 처리해야하는 일상 임상검사법으로 정착시키고자 하는데 그 목적이 있다. 방법: 다양한 방법으로 DNA를 검출하여 동일한 방법으로 PCR을 수행하여 이차 PCR 산물의 전기영동 결과를 AFB도말 및 배양검사 결과와 함께 비교하여 감수성, 특이성, 양성예측도 및 음성예측도의 항목으로 비교분석하였다. 실험 1은 Proteinase K 처리후 phenol로 추출하는 방법과 Chelex 100 이온교환 수지를 이용한 InstaGene법을 100예에서 비교하였으며, 실험 2에서는 Microwave 처리후 원침 상청액을 직접 시용하는 방법과 Chelex 100 이온교환 수지를 이용한 InstaGene 법을 98예에서 비교하였다. 결과: 세 DNA 분리법으로 실시한 PCR결과에서 모두 특이성과 양성예측도가 매우 낮았다. 실험 1에서 Proteinase K 법에 의한 경우 보다 Insta Gene을 이용한 경우에 약 20% 높은 감수성과 10%~20% 높은 음성예측도를 보이고 있으며, 특이성은 2%~8% 낮고, 양성예측도는 2.5%~4% 높은 것으로 나타났다. 실험 2에서는 Microwave법과 Insta Gene을 이용한 경우에 거의 비슷한 결과를 보였다. 결론: 결핵진단시 PCR을 위한 객담검체에서의 DNA 분리시에 Microwave법과 $InstaGene^{TM}$ DNA분리 kit가 매우 효율적이며, 특히 InstaGene법이 교차오염의 가능성이 거의 없고, 처리 시간이 짧으며, 조작이 매우 간단하며 매우 경제적인 것으로 나타났다. 다만 특이성을 더욱 높일 수 있도록 연구가 추가되어야 할 것이며 일반 인구집단에서 충분한 임상검체를 대상으로 연구가 추가되면 InstaGene법의 유용성이 더욱 확실히 검증 될 것으로 사료된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권3호
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• pp.139-144
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• 2009

최근 스텐트 시술의 수학적인 분석은 스텐트의 위치와 기계적인 반응을 측정하는 여러 가지 툴이 개발됨에 따라 발전하고 있다. 그러나 기존의 연구의 경우, 전산모사 실험을 통해 여러 요소에 따른 변형 정도 및 응력 분포, 팽창력 등과 같은 성능평가에 대한 연구가 주류를 이루며 전산모사 실험을 통한 응력 분포 및 변형 정도에 대한 소프트웨어의 검증은 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 만능재료 시험기를 이용한 실험을 통해 얻은 결과와 전산모사 실험 결과의 유의성 검증을 통해 해당 전산 모사용 소프트웨어를 통한 전산모사 실험 결과에 신뢰성을 부여하였다. 또한 이를 토대로 전산모사 실험을 통해 스텐트 피막 유무에 따른 스텐트의 응력분포를 분석하고자 하였다. 본 연구에서는 전산모사 실험 데이터와 실제 인장 시험 데이터를 통한 유의성 검증을 하고자 하였다. 스텐트의 연결 부분에 대해 유한요소 해석법을 적용하여 전산모사 실험을 수행한 결과, 178.93 MPa의 최대응력으로 인장시험 결과인 184.23 MPa와 거의 유사한 값을 가졌으며, 이를 통해 인장시험 결과와 전산모사 결과가 유의성을 가짐을 검증할 수 있었다. 또한 피막 유무에 따른 스텐트의 전산모사 실험을 통해 피막에서는 접촉부, 나이티놀에서는 연결부에서 최대 응력이 발생함을 알 수 있었다. 그리고 피막이 있는 경우에는 피막의 장력으로 인해 연결부분에서 형상을 유지하고 있으나 피막이 없는 경우에는 이격 및 교차부에서 슬립이 발생함을 알 수 있었다. 이러한 결과들을 통해 스텐트 설계 초기에 있어 해당 전산모사용 소프트웨어를 통해 해석을 수행하여 그에 따른 해석 결과를 설계에 반영함으로써 설계 변경을 최소화할 수 있고, 이에 따라 양질의 설계 품질 확보가 가능할 것으로 사료된다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2003년도 춘계총회 및 제22차 학술발표회
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• pp.120-121
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• 2003

과수원에서 재배되는 배는 과수원 내의 위치, 시비, 토양 등의 요인에 따라 다양한 품질을 나타내며, 당도와 숙도의 편차가 크기 때문에 과수농가에서는 경험에 의존하여 적정 숙기로 판단되는 배를 수확하고 있다. 그러나 과학적이지 못한 사실에 기초한 수확 관행은 시장유통되는 배에 대하여 소비자들의 신뢰성 저하를 초래하게 되고 소비 감소와 더불어 농가 소득 감소로 이어지게 된다. 최근, 전국의 청과물 산지유통센터에는 근적외선을 이용하여 과일 내부의 당도, 산도, 결함 등을 실시간으로 판정할 수 있는 비파괴 선별기가 보급되고 있으나 이는 수확이후의 선별.규격화 유통을 위한 것이다. 본 연구에서는 이와는 달리, 수확 이전, 즉 재배 단계에서 배의 당도와 숙도를 판정하여 수확적기를 판단할 수 있도록 나무에 매달린 배에 대하여 가시광선과 근적외선 반사스펙트럼을 측정할 수 있고 이를 이용하여 당도와 숙도가 판정가능한 휴대형 센서를 개발하였으며, 개발된 시작기를 이용하여 당도판정의 가능성을 시험하였다. 휴대형 당도판정센서는 광원과 광섬유프로브, 광검출부, 당도판정부, 전원공급부로 구성된다. 광원은 할로겐램프(6V)를 이용하였고, 광섬유프로브는 동심원 형태로서 외부의 광섬유를 통하여 광원에서 시료로 빛이 조사되게 하고, 내부의 광섬유를 통하여 광검출기로 확산반사되는 광이 전달될 수 있도록 하였다. 전원공급부는 휴대와 충전이 가능한 배터리(12V, 2AH)와 이 배터리에서 정전류가 광원으로 보내어 질 수 있도록 제작된 회로로 구성하였다. 당도 판정을 위하여 518nm에서 1046nm의 파장대역에서의 반사스펙트럼을 이용하였고, 레퍼런스로써 백색 테플론 구를 제작하여 사용하였다. 수원 농산물 도매시장에서 판매중인 2002년산 신고 배를 구매하고, 시작기를 이용하여 총 113개의 배에 대한 반사스펙트럼을 측정하였다. 다음으로 굴절당도계로 당도값을 측정하고 반사스펙트림을 이용하여 당도값을 예측하기 위한 부분최소제곱회귀(PLSR)모델을 개발하였다. 여기서 모델의 정밀도는 교차검정법을 이용하여 검증하였다. 시료 표면과 광섬유프로브와의 접촉상태 불균일, 광원의 시간에 따른 경시 변화, 과일 형상의 차이 등에 의하여 측정된 반사스펙트럼은 상당한 변이를 나타내었으므로 이를 보정하기 위하여 반사 스펙트럼은 다분산보정처리하여 이용하였다. 당도 예측용 PLSR모델 개발의 결과, 모델의 결정계수($R^2$)는 0.67, SEC는 $\pm$0.4brix.로 나타났으며, 교차검정에 의한 미지 시료의 예측에서 총 113개의 미지 시료에 대한 결정계수는 0.57, SEP는 $\pm$ 0.46brix.로 나타났으며, 이는 현장에서 충분히 활용가능할 것으로 판단되었다. 금후, 전체 시스템의 부피와 중량을 줄이고 각 부분품들의 전력소모의 최소화할 수 있도록 개선할 계획이다.