• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.172-172
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• 2022

분산계수는 하천에서 오염물질의 혼합능을 파악할 수 있는 대표적인 인자이다. 특히 하수처리장 방류수 혼합예측과 같이 횡 방향 혼합에 대한 예측이 중요한 경우, 하천의 지형적, 수리학적 특성을 고려한 2차원 횡 분산계수의 결정이 필요하다. 2차원 횡 분산계수의 결정을 위해 기존 연구에서는 추적자실험결과로부터 경험식을 만들어 횡 분산계수 산정에 사용해왔다. 회귀분석을 통한 경험식 산정을 위해서는 충분한 데이터가 필요하지만, 2차원 추적자 실험 건수가 충분치 않아 신뢰성 높은 경험식 산정이 어려운 상황이다. 따라서 본 연구에서는 SMOTE기법을 이용하여 횡분산계수 실험데이터를 증폭시켜 이로부터 횡 분산계수 경험식을 산정하고자 한다. 또한 다중선형회귀분석을 통해 도출된 경험식의 한계를 보완하기 위해 다양한 머신러닝 기법을 적용하고, 횡 분산계수 산정에 적합한 머신러닝 기법을 제안하고자 한다. 기존 추적자실험 데이터로부터 하폭 대 수심비, 유속 대 마찰유속비, 횡 분산계수 데이터 셋을 수집하였으며, SMOTE 알고리즘의 적용을 통해 회귀분석과 머신러닝 기법 적용에 필요한 데이터그룹을 생성했다. 새롭게 생성된 데이터 셋을 포함하여 다중선형회귀분석을 통해 횡 분산계수 경험식을 결정하였으며, 새로 제안한 경험식과 기존 경험식에 대한 정확도를 비교했다. 또한 다중선형회귀분석을 통해 결정된 경험식은 횡 분산계수 예측범위에 한계를 보였기 때문에 머신러닝기법을 적용하여 다중선형회귀분석에 대한 예측성능을 평가했다. 이를 위해 머신러닝 기법으로서 서포트 벡터 머신 회귀(SVR), K근접이웃 회귀(KNN-R), 랜덤 포레스트 회귀(RFR)를 활용했다. 세 가지 머신러닝 기법을 통해 도출된 횡 분산계수와 경험식으로부터 결정된 횡 분산계수를 비교하여 예측 성능을 비교했다. 이를 통해 제한된 실험데이터 셋으로부터 2차원 횡 분산계수 산정을 위한 데이터 전처리 기법 및 횡 분산계수 산정에 적합한 머신러닝 절차와 최적 학습기법을 도출했다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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• pp.98-99
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• 2000

코어 가까이 측면 연마한 광섬유를 이용하여 광 여파기, 편광기, 감쇠기등의 광통신 소자로 응용하고자 하는 연구가 많이 진행되고 있다.$^{[1]}$ 이 소자는 광섬유를 절단하지 않은 상태에서 코어 가까이 측면 연마하여 광학적 기능을 가진 소자를 제작함으로서 공정이 간단하고 삽입손실이 작은 특성을 가지며 기계적 신뢰성이 우수하다. 측면 연마된 광섬유를 이용한 광 증폭의 경우 광섬유의 소산장(evanescent field)과 펌핑광에 의해서 여기되는 활성 물질과의 상호작용에 의해서 광 이득을 얻는다. 소산장 결합에 의한 평면도파로에서의 광 증폭$^{[2]}$ 과 다중 모드 광섬유에서의 펄스 레이저 증폭, 단일 모드 광섬유에서 632.8nm He-Ne 레이저의 연속광원 증폭$^{[3]}$ 은 이미 보고되었다. 본 논문에서는 측면 연마된 다중 모드 광섬유의 연마된 부위에 색소가 첨가된 용액을 떨어뜨림으로서 발생하는 소산장 결합에 의해서 광섬유내를 진행하는 연속적인 He-Ne 레이저 광을 증폭시키는 방법을 제안하고자 한다. (중략)

• 한국재료학회지
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• 제8권9호
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• pp.856-859
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• 1998

파장분할다중 광소자용으로 새로운 치환된 고분자인 폴리아릴렌에테르를 합성하였다. 이 물질은 열적으로 $500^{\circ}C$까지 안정하며, $1.5\mu\textrm{m}$의 파장 근처에서 넓은 투과 영역을 가진다. 굴절률도 1.495-1.530의범위에서 불소 함유량으로 조절되었다. 단일 모드 광도파로를 제작하여 광도파손실을 측정하였다. 측정된 광도파손실은 1.55$\mu\textrm{m}$의 파장에서 0.2 dB/cm 이하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.530-531
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• 2008

본 논문에서는 우수한 광학 특성으로 활발히 연구되고 있는 광자결정(PCs)과 이를 변형시킨 광자준결정(PQCs) 구조를 설계하고 특성을 평가, 비교하였다. 특성 평가는 cubic 및 hexagonal 기본격자의 PCs와 8-fold PQC 구조를 비교하였으며 각각 동일한 충진률 동일한 굴절률 차이의 조건을 갖도록 설계하여 구조에 따른 PBGs 변화를 살펴보았다. 계산 방법은 Maxwell 방정식을 이용한 finite difference time domain (FDTD) 전산모사법을 사용하였다. 본 연구의 결과로부터 잘 설계된 2차원 PQCs는 낮은 굴절률차이(${\Delta}n$)의 물질 구조에서도 완전한 광자밴드갭(photonic bandgaps: PBGs)를 가질 수 있다는 것을 확인하였다. 본 연구진은 다중회전 홀로그래피 방법 (multi-rotational holographic method)을 이용하여 설계된 PQCs를 완벽하게 재현하려는 공정을 진행 중에 있다.

• 지질공학
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• 제24권3호
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• pp.397-409
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• 2014

터널 시공 중 나타나는 단층은 방향, 규모 및 강도를 예측하기 어려우면서 지반의 강도를 결정하는 중요한 요소이다. 그러나, 많은 시공 현장에서 단층대의 강도 및 암반분류를 경험적으로 적용하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 전국 9개의 지역의 단층에서 총 109개의 시료를 획득하여 직접전단시험과 입도분석을 수행하였다. 또한 6개의 다중회귀모델을 설정하고 97개의 데이터를 이용하여 회귀분석을 실시한 후 전단강도와 단층물질의 무게비의 상관성을 분석하였다. 분석된 6개의 모델을 대상으로 분석에 사용되지 않은 12개의 시험데이터를 이용하여 검증을 실시한 결과 모든 모델에서 결정계수 $R^2{\geq}0.6$을 보이며, Model 5에 비하여 상대적으로 수직응력을 세분화 하여 고려할 수 있는 Model 1과 3이 $R^2{\geq}0.69$으로 높게 나타났다. 향후 단층 물질의 전단강도 산정에 대한 유용한 정보를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.141.1-141.1
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• 2015

탄소나노튜브는 우수한 전기적 특성과 더불어 열전도도, 강도, 높은 화학적 안정성, 바이오 물질과의 친화성 때문에 많은 응용이 가능하며 최근까지도 활발히 연구되는 대표적인 탄소질의 물질이다. 이러한 다중 벽 탄소나노튜브를 제품화시키기 위해서는 특정 용매에서 용이한 분산성을 지닐 수 있도록 기능화 공정이 필수적이고 많은 양의 파우더를 기능화 시킬 수 있는 장비의 구조 및 공정개선이 요구된다. 플라즈마 기술을 이용한 건식의 순환형 나노분산 파우더 플라즈마 반복처리장치를 통하여 기능화 처리된 탄소나노튜브를 습식공정에 비해 간편한 공정으로 재현성 있고 균일한 결과로 많은 양의 확보가 가능하다. 이에 탄소나노튜브의 기능화 결과를 제시함으로써 본 장비를 소개하고자 한다.

• 과학과기술
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• 제5호통권468호
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• pp.6-9
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• 2008

외부 행성에서 생명체 전구물질인 유기물 성분이 처음으로 발견됐다. 미항공우주국 연구진은 '네이처'에서 지난해 5월 허블우주망원경의 근적외선 카메라 및 다중목표물 분광계(NICMOS)를 이용해 지구에서 63광년 떨어진 여우자리에 있는 목성 크기 행성 HD 189733b 대기권에서 메탄 화합물을 발견했다고 밝혔다. 탄소와 수소로 이루어진 메탄은 태양계 행성 대부분에서 발견되지만 외부 행성에서 발견되기는 이번이 처음이다. 연구진은 이 행성에서 물도 발견됐지만 중심별과 가까워 온도가 $900^{\circ}C$로 생명체가 살기에는 너무 뜨겁다며 조건이 이보다 좋은 행성이라면 생명물질을 추적해 볼 만하다고 밝혔다. 지구 대기권에서 메탄은 화학반응을 통해 빠른 속도로 분해되지만 작은 행성에서라면 지구에서처럼 분해된 메탄에서 나온 수소가 빠른 속도로 우주로 빠져 나올 것으로 예상된다. 과학자들은 지구 크기의 행성에서 많은 양의 메탄이 발견된다는 것은 생물학적 과정의 결과일 가능성이 있는 것으로 보고 있다. 메탄은 비생물학적 과정에서도 형성될 수 있지만 이런 경우 다량의 입자를 만들지는 않는다. 과학자들은 2013년 발사될 제임스 웹 망원경을통해다른외부행성에서물과메탄을찾아나설계획이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1436-1437
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• 2006

탄소 나노튜브는 기계적인 강도가 크고, 표면적이 넘으며 전기전도도가 우수할 뿐만 아니라 화학적으로도 안정하기 때문에 최근 여러분야에 적용하려는 연구가 활발히 진행되고 있는 나노물질이다. 특히 바이오센서에서 탄소 나노튜브는 작업 전극의 활성을 증대시키는 물질로써, 안정적인 효소 고정화에 기여하는 reservior로써 그리고 반응에서 생성된 전자를 전극에 효과적으로 전달하는 매개체로써 이용되고 있다. 본 연구에서는 다중벽 탄소 나노튜브(multi-walled carbon nanotube ; MWNT)를 화학처리하여 작용기를 유도한 후 효소와 반응시킨 용액으로 스크린 프린팅 방법으로 제작된 탄소전극의 표면을 개질하는 방법으로 바이오센서를 제작하였다. 이렇게 제작된 바이오센서를 탄소 나노튜브를 이용하지 않은 바이오 센서와 전기화학적으로 분석한 결과 감도가 약 3배정도 증가하는 결과를 얻을 수 있었다. 이것은 효소반응 시 발생된 전자가 나노튜브를 통해서 전극에 효과적으로 전달됨을 의미한다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.307-312
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• 1997

원자력시설의 콘크리트 표면제염 및 절단을 효과적으로 수행하기 위해서는 먼저 방사성물질이 제염구역의 외부로 누출되지 않도록 작업구역을 비방사성 구역과 분리하고, 국부적으로 오염된 콘크리트 표면을 제염하는 기술, 해체 절단하는 기술 및 경제적인 방법으로 방사성물질의 확산을 최소화하는 분진제거 기술 등이 개발되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 원자력시설의 콘크리트 표면제염 및 절단시 발생되는 콘크리트 분진처리 필터시스템을 개발하기 위하여, 중량 및 고밀도 콘크리트 내부로의 세슘 및 스트론튬 핵종의 침투깊이 실험을 수행하였으며, 다중 사이클론을 이용하여 DOP 에어로졸 및 콘크리트 표면절단 장비인 scabbier에 의해 발생한 중량 및 고밀도 콘크리트 분진의 특성을 분석하고 포집효율 성능시험을 수행하였다. 또한 사이클론 성능평가 프로그램을 작성하여 사이클론의 포집효율을 예상하였으며 이를 실험값과 비교하였다.

• 교육시설
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• 제21권6호
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• pp.28-32
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• 2014

본 투고에서는 2008년 환경부의 용역으로 실시된 "보육시설의 실내공기질 진단 및 개선 시범사업"의 결과를 바탕으로 우리나라 보육시설의 실내공기 오염 실태와 함께 개선방안, 그리고 개선효과에 대하여 소개하였다. 서울, 경기, 인천 지역의 61개 시설을 대상으로 실내공기질 측정과 설문조사를 실시한 결과 폼알데하이드와 총 휘발성유기화합물은 일부시설에서 "다중이용시설 등의 실내공기질 관리법" 기준치를 초과하는 것으로 나타났다. 반면 이산화탄소와 미세먼지는 조사 대상 시설 중 50 % 이상이 기준치를 초과하는 것으로 나타났다. 따라서 보육시설의 실내공기질 개선을 위해서는 각 오염물질의 발생원별로 유지관리 대책이 필요한 것으로 조사되었다. 또한 오염원인별 분석결과, 대부분 시설의 실외오염물질 농도가 실내보다 낮게 나타나 외기의 오염이 실내에 미치는 영향은 미비한 것으로 나타났으며, 계절에 따른 실내공기오염은 동절기에 낮은 외기온도로 인하여 실내를 하기 때문에 하절기에 비해 더 높게 나타났다. 공간에 따른 오염물질의 농도는 이산화탄소와 미세먼지의 경우 아동이 늘 상주하는 교실의 오염이 가장 심한 것으로 나타났으며 폼알데하이드와 총휘발성유기화합물의 경우 놀이실의 오염도가 교실에 비해 더 높게 나타났다. 개선방안별 개선효과에 있어서는 환기계획 몇 환기설비 설치, 지하공간 습기 문제 개선에서 가장 높은 효과가 나타났다. 향후 보육시설의 쾌적하고 건겅한 실내환경의 유지관리를 위해서는 보육종사자들이 활용할 수 있는 유지관리 지침 또는 매누얼에 대한 보급이 필요할 것으로 판단된다.