• 제목/요약/키워드: 동결층

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콘크리트 구조물의 열화방지를 위한 표면 성능 개선제의 성능 평가 (Evaluation on the Performance of Surface Performance Improving Agent for the Deterioration Prevention of Concrete Structures)

  • 류금성;고경택;김도겸;이장화
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.177-186
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    • 2005
  • 최근 콘크리트 구조물은 염해, 중성화 및 동결융해 등에 의한 내구성능 저하의 사례가 증가하고 있다. 이렇게 내구성능이 저하된 콘크리트에 대한 다양한 대책이 강구되고 있으며, 그 중에서도 콘크리트의 표면을 보호하여 내구성능 저하의 요인을 차단하는 표면처리공법이 많이 사용되고 있다. 그러나 에폭시 등 유기계 및 시멘트계 보수재는 콘크리트의 물성의 차이로 인하여 시간이 경과함에 따라 보수층의 파단 및 들뜸 등 문제가 발생하는 사례가 보고되고 있다. 저자들은 콘크리트의 물성과 동일한 무기계를 주성분으로 한 표면 성능 개선제를 콘크리트에 도포하면, 칼슘이온 등과 반응하여 콘크리트의 조직이 치밀해짐으로써 $CO_2$ 가스, 염소이온 및 물 등 내구성능 저하요인을 차단하는 보수재를 개발하고 있다. 본 연구에서는 개발된 표면성능 개선제의 침투성능, 수밀성능, 통기성능, 화학저항성능, 용출저항 성능 및 열화된 콘크리트에 대한 적용성에 대하여 평가하였다. 그 결과, 표면성능 개선제는 콘크리트의 내부로 10mm 이상 침투되며 콘크리트의 수밀성능 및 통기성능 등을 향상시키는 것으로 나타났다. 따라서, 본 연구에서 개발된 표면성능 개선제를 콘크리트 구조물에 도포하면 콘크리트의 내구성능 저하를 방지할 수 있을 것으로 판단된다.

엄나무 추출물이 3T3-L1 지방세포에서 인슐린 민감성과 인슐린 유사성 작용에 미치는 영향 (Insulin Sensitizing and Insulin-like Effects of Water Extracts from Kalopanax pictus NAKAI in 3T3-L1 Adipocyte)

  • 김호경;박선민;고병섭
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제45권1호
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    • pp.42-46
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    • 2002
  • 국내의 한약재 시장 등에서 당뇨병의 민간요법 약재로 많이 판매되고 있는 엄나무(Kalopanax pictus NAKAI)수피의 열수 추출물에서 인슐린성 물질과 인슐린 민감성 약제로서의 가능성을 탐색하기 위해 3T3-L1 섬유아세포(fibroblast)가 3T3-L1 지방세포(adipocytes)로 분화할 때 미치는 영향과 지방 세포내로의 포도당 섭취(glucose uptake)에 미치는 영향을 조사하였다. 엄나무의 수피를 열수 추출하고 동결건조하여 만든 분말 엑스시료를 증류수에 녹여 각각 $10{\mu}g/ml$$l{\mu}g/ml로$ 3T3-L1 섬유아세포를 처리한 후, 분화유도 물질만을 첨가한 대조군의 분화 정도를 100%로 정하였을 때 이에 대한 백분율로 환산하여 결정하였다. 분화유도물질이 첨가되지 않은 경우 $1{\mu}g/ml$$10{\mu}g/ml$의 농도에서 각각 $115.4{\pm}5.1%(p<0.05)$$122.3{\pm}2.1%(p<0.05)$로 유의성있게 분화를 촉진시켰다. 분화유도물질을 첨가하였을 때, $1{\mu}g/ml$에서는 $127.0{\pm}5.3%(p<0.001)$ 분화를 촉진시켰고, $10{\mu}g/ml$에서는 분화에 거의 변화가 없었다. 3T3-L1 지방 세포내로의 포도당 섭취량은 소량의 인슐린(3ng/ml)과 함께 $0{\sim}10%$ 메탄올 분획층(Fr. 1)과 30% 메탄올 분획층(Fr. 3)을 0.3와 $3{\mu}g/ml$ 첨가하였을 때 분획층을 첨가하지 않은 대조군에 비해 모두 $3.3{\pm}0.5$배 증가시켜 인슐린 50ng/ml에서 반응하였을 때와 유사한 섭취 정도를 나타내었다. 엄나무의 수피는 인슐린성 물질을 함유하고 있으며, 추출물을 분획한 Fr. 1과 Fr. 3은 인슐린 저항성을 감소시키는 물질이 함유되어 있어 인슐린 민감성 제재로 개발할 수 있는 가능성을 암시하고 있다.

용해성에 따른 토마토 건조 분말을 첨가한 돈육 패티의 이화학적 특성 및 항산화 활성 (Physico-chemical Properties and Antioxidant Activity of Pork Patties Containing Various Tomato Powders of Solubility)

  • 김형상;진구복
    • 한국축산식품학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.436-441
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    • 2011
  • 본 연구는 건조 토마토 분말을 첨가하여 돈육패티를 제조하고 냉장 저장 중 이화학적 성상과 항산화 활성을 평가하기 위해 수행되었다. 신선한 토마토를 믹서로 갈아 $60^{\circ}C$ 오븐에 건조하였고, 이를 물과 함께 혼합하여 용해된 수용성 층과 잔사 두 가지로 나눈 다음 동결 건조하여 수용성 건조 분말과 비수용성 건조분말 총 세 가지 건조 분말을 회수하였다. 건조된 분말을 돈육 패티에 0.5%씩 첨가하여 $4^{\circ}C$ 조건에서 14일간 냉장저장 하면서 이화학적 성상과 지방산패도를 검사하였다. 세 가지 종류의 토마토 건조 분말을 첨가한 처리구와 대조구(CTL) 간의 pH 및 명도에는 차이는 없었으나, 불용성 분말을 첨가한 처리구(TRT3)만이 대조구보다 유의적으로 높은 적색도를 보였으며(p<0.05), 각 토마토 건조분말을 첨가한 처리구 모두 대조구보다 유의적으로 높은 황색도를 보였다(p<0.05). 그 중에서도 TRT3이 가장 높은 황색도를 나타냈다. 지방산 패도를 측정하기 위해 수행한 TBARS 결과, 세 가지 종류의 토마토 건조 분말을 첨가한 처리구 모두 생성된 maloldiandehyde(MDA) 함량이 무 첨가구인 CTL보다는 낮았고(p<0.05), butylated hydroxytoluene(BHT)를 첨가한 REF와는 차이가 없는 결과를 나타내어, 지방산화를 효과적으로 억제하였음을 확인하였다. 미생물 검사 결과 7일경과 후 미생물의 증식이 급격히 나타났으며, 처리구에 따른 총균수 및 대장균군수의 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 이러한 결과를 바탕으로 토마토 건조 분말이 육제품에 적용되어 인공합성 항산화제를 대체할 수 있는 천연 항산화제로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

자가방사법에 의한 올레산이 결합된 펩타이드의 피부침투 확인 (Autoradiographic Verification of Transdermal Penetration of Oleic Acid-conjugated Peptide Nanosomes)

  • 이경은;정민교;엄재훈;정세희;하권수;박정해;이진성;한성식;최면
    • Applied Microscopy
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    • 제40권4호
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    • pp.185-191
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    • 2010
  • Short 펩타이드는 약용화장품(cosmeceuticals)으로 가능성이 있지만, 펩타이드의 친수성 성질 때문에 피부를 통한 전달이 어렵다. 따라서 이러한 short 펩타이드를 약용화장품으로 이용하기 위해서는 피부를 통과할 수 있는 성질로 바꾸어야만 한다. 이 연구에서는 프로콜라겐 type I의 신호펩타이드로 작용할 수 있는 KTTKS의 5개 펩타이드에 양친매적인 특성을 부여하기 위해 올레산을 결합시켰고, 그 후 나노좀으로 제조하였다. 제조된 나노좀은 동결투과전자현미경법을 이용하여 크기가 100에서 200 nm 사이의 리포좀의 형태임이 확인되었으며, 제타전위측정장치(ELS)를 통해 24주 동안 안정적인 크기를 유지하고 있음이 확인되었다. 이렇게 제조된 나노좀을 피부에 바른 후 자가방사기록법(autoradiography)을 이용하여 피부에 침투 여부를 확인하였다. 이 5개 펩타이드의 친수성 성질로 인하여 펩타이드만 피부에 도말하였을 때는 피부에 침투되지 않았으나, 펩타이드와 올레산을 결합하여 나노좀으로 제조된 경우에는 피부의 진피층까지 잘 도달한 것을 확인하였다. 이 연구를 통해 자가방사법이 피부를 통한 효과물질의 전달을 검증할 수 있는 좋은 방법임을 보여줌과 동시에 피부에 효과를 나타내는 친수성펩타이드의 피부를 통한 전달에 올레산 결합을 이용한 나노좀 형태가 효과적인 것을 보여주었다.

초고압 동결장비와 초고압투과전자현미경을 이용한 초파리의 감간분체 형성과정의 구조분석 (Rhabdomere Formation in Late Pupal Stage of Drosophila melanogaster; Observation Using High-Pressure Freezing and Freeze-Substitution, and High-Voltage Electron Microscopy)

  • 문지영;;;한성식
    • Applied Microscopy
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    • 제37권1호
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    • pp.35-42
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    • 2007
  • 감간분체 (Rhabdomere)가 왕성하게 형성되는 번데기시기의 Drosophila melanogaster 광수용체 세포를 고정효과가 가장 좋은 high-pressure freezing (HPF)와 freeze-substitution (FS) 기법으로 고정한 후, 초고압 전자현미경을 통하여 1000 KV 전압에서 관찰하였다. 후박절편(250nm)의 tilting image를 통하여 광수용체 세포에서 감간분체 형성의 세가지 형태가 관찰되었다. 첫째로, 감간분체의 육방정계 배열이 (hexagonal may) 서로 다른 각도로 존재하고 있음을 관찰할 수 있었다. 둘째, 광수용체 세포의 세포질 안에서 감간분체 형성의 중간 과정으로 보여지는 작은 조각의 감간분체를 관찰할 수 있었다. 셋째, 감각분체가 여러 개의 층으로 형성되어 있음을 관찰할 수 있었다. 또 광수용체 세포의 세포질에는 최소한 세 가지의 소낭(vesicle)이 존재하였고, 이들 소낭들은 번데기 시기의 감각분체 형성을 주도하는 것으로 확인되었다. 이 결과들에 의하여 소낭이 감각분체 형성과 감각분체의 부분들이 모여서 감각분체를 완성되는 과정에 관여함을 추정할 수 있었다.

지반의 동결저감 대책기술을 수립하기 위한 클링커애쉬 인공경량골재 개발에 관한 연구 (A Study on the Development Lightweight Aggregate using Clink Ash for Reduction in Freezing Ground)

  • 문종욱
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.116-125
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    • 2009
  • 클랭커 애쉬를 이용한 인공 경량 골재 개발을 위한 자료를 제시하기 위하여 이를 위한 실험으로 함수비, 진밀도, 액성한계, 소성한계, 마모감량, 모래당량, 체가름 시험을 진행하였다. 함수비 시험은 80 : 20의 배합이 1.4이고, 쇄석 골재만 사용한 것은 1.0으로 클링커애쉬 경량골재의 용적비가 증가하면서 함수비의 증가도 많았다. 또한, 진밀도 시험은 혼입율의 증가에 따라 점점 상승하였고, 흡수율도 증가하였다. 이는 폴리스티렌 비드의 특성상 클링커애쉬와 경량골재 사이의 공극율의 증가로 나타난 현상으로 판단된다. 모래당량과 마모감량 실험에서는 마모감량은 쇄석골재만 사용한 경우는 13.5이고 20% 혼입한 경우는 14.4로 증가하지만, 이는 경량골재의 약한 조직으로 인한 현상이라 판단된다. 이러한 실험으로 볼 때, 도로공사 시방서의 동상방지층은 모래당량 20, CBR 10으로 만족하도록 규정하고 있어 본 실험은 전 배합에서 모두 품질기준에 만족하는 결과를 보였다. 현재 클링커 애쉬는 단순 매립용 골재나, 매립으로 폐기하는 현실정에서 골재로 활용할 수 있게 됨으로써 천연골재의 부족이나 자원의 낭비를 해소할 수 있을 것으로 파악된다. 기존의 자갈보다 단열효과가 뛰어나고, 가벼우며, 단단한 경량골재를 사용함으로써 재활용이 활발할 것으로 예상된다.

부산 배산성지 1호 집수지 출토 대나무 발 수습 및 보존처리 (Conservation Treatment on the Bamboo Sunblind from the No. 1 Catchment Site in Baesanseongji, Busan)

  • 박지현;박정혜;이광희;서연주;박정욱;김수철
    • 보존과학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.536-544
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    • 2021
  • 배산성지 1호 집수지 내 출토 대나무 발의 안정적인 보존처리 수행으로 향후 안전한 관리와 가치 향상을 꾀하였다. 다양한 분석결과 발의 제작에 사용된 주재료는 대나무였으며, 초본류를 사용하여 대나무를 엮고 두 재료 간의 접착을 위해서 옻칠을 한 것으로 판단되었다. 블록 형태로 수습한 대나무 발은 세척 동안 흐트러지지 않도록 임시 석고틀을 제작, 결구하여 고착된 오염물과 흙을 모두 제거하고 개별로 분리하여 세척하였다. 이후 강화처리를 위해 PEG 함침법을 적용하였다. 예비실험결과를 바탕으로 건조과정 중 발생할 수 있는 유물의 손상을 방지하기 위해 스테인리스 고정틀로 형태를 고정한 후 진공동결건조를 실시하였다. 유물의 표면안정화를 위한 표면처리제는 PEG 20%(In Ethyl Alcohol)를 적용하였다. 표면처리 후 대나무발은 최대 길이에 맞춰 편을 접합하고 교란층과 같은 미상부재를 최대한 활용하여 결실부를 채워 배접방식으로 발의 형태를 최대한 복원하였다. 배접된 대나무발은 제작한 틀에 고정하여 보존처리를 완료하였다.

태양광 발전을 위한 보도형 콘크리트 블록의 현장 적용과 유지관리 (Field Application and Maintenance of sidewalk concrete block for PV Power Generation)

  • 김봉균;김윤용
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.75-83
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    • 2019
  • 파리기후협정에 따른 온실가스 자발적 감축 의무 이행을 위해 세계적으로 석탄발전과 원자력발전의 비중을 줄이고 태양광 발전을 비롯한 재생에너지의 보급에 국가적 노력을 기울이고 있다. 우리나라도 법령을 도입하여 2040년까지 재생에너지의 발전비중을 30~35%까지 늘리고자 하고 있다. 또한 국외에서는 태양광 발전을 보도 및 도로에 적용하고자 하고 노력하고 있으나 국내의 경우 관련 연구가 전무한 실정이다. 따라서 태양광발전 도로를 개발하기 위한 선행연구로서 보도 및 광장에 적용가능한 태양광 발전 콘크리트 블록을 개발하였으며 이를 현장에 시공하여 적용성을 평가하였다. 실내실험결과 압축강도는 25.5~35.7MPa이 측정되었고 휨강도는 5.1~10.5MPa이 측정되어 국내 기준은 모두 만족하는 것으로 나타났으나 단위시멘트량이 많을수록 부순잔골재의 혼입에 따라 강도가 낮게 측정되었다. 흡수율은 최대 5.7%로 나타나 국내 기준인 7%이하를 만족하였으며 동결융해시험 결과 100싸이클 후 압축강도 감소율은 최대 6.3%로 나타나 양호한 수준으로 측정되었다. 시공 후 침하량을 측정결과 최대 2.498mm가 측정되었으며 전면적에 대해 불규칙한 침하가 발생하였는데 이는 시공시 모래층의 다짐이 불량하였거나 우수에 의한 모래 유출로 인한 것으로 판단된다. 초기발전량의 경우 일사량을 고려하면 적정량이 측정되었다. 태양광 패널과 콘크리트 블록의 유지관리 기법은 추후 연구를 통하여 보다 효율적으로 확립할 필요가 있다.

엽층리가 발달된 규조토성 규질이암의 강화제에 의한 광물학적 특성변화 (Change in Mineralogical Characteristics of the Laminated Diatomaceous Siliceous Mudstone by the Treatment of Consolidants)

  • 도진영
    • 광물과 암석
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    • 제35권1호
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    • pp.51-64
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    • 2022
  • 포항 금광동층 함식물화석층 암석의 효과적인 보존을 위하여 구성암석의 특징과 보존처리제 적용을 인공풍화시험을 통해 살펴보았다. 화석지 구성암석은 규조토성 규질이암으로 팽윤성 광물인 스멕타이트를 약간 함유하고 있으며, 엽층리가 발달되어 있다. 화석지 암석은 물과 반응 후 팽윤성 광물의 d001 층간간격이 증가하였다. 에틸실리케이트 암석강화제를 적용한 후 시편의 경도는 향상되었으나 팽윤성 광물의 층간간격은 감소하였다. 팽윤저지제를 선처리한 후 강화제를 처리하였을 때 광물 층간간격의 변화는 강화제만을 처리하였을 때와 유사하여 팽윤저지제의 효과는 거의 없었다. 보존약품이 처리된 암석에 수분이 닿았을 경우, 강화제 또는 팽윤저지제를 선처리한 후 강화제를 처리한 암석 모두 엽층리 간격이 확대되었으나, 습기만 접했을 때는 변화가 적었다. 또한 보존처리 후 노천에 그대로 위치하여 풍화를 받게 되면, 약품이 처리되지 않은 암석에 비해 약간 느리게 발생하기는 하지만, 매우 빠른 시간 내에 엽층리면의 분리와 암석의 분말화가 발생하는 결과를 보였다. 화석지 암석의 원활한 보존을 위해서는 보존약품의 처리가 필요하나, 강우를 접하고 동결융해과정을 거치면 그 효과는 매우 빠른 시간에 소멸되기 때문에 약품처리에 상관없이 암석에 직접적인 강우의 접촉을 막는 것이 우선적으로 요구된다.

지하 LNG 저장 시험장에서 극저온 환경에 의한 지반상태 변화의 규명 (Investigation of ground condition charges due to cryogenic conditions in an underground LNG storage plant)

  • 이명종;김정호;박삼규;손정술
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제8권1호
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    • pp.67-72
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    • 2005
  • 복공식 시하공동내에 액화천연가스(LNG)를 저장하는 새로운 LNG 저장기술의 타당성을 검증하고 실규모 저장소 건설을 위한 기반기술의 개발을 위하여 액화질소를 저장하는 소규모 시험장을 한국지질자원연구윈 구내에 건설하였다. 액화질소를 지하공동내에 저장함에 따라 공동주변의 암반은 극저온 환경의 직접적인 영향을 받게 되므로, 공동주변에 결빙층(ice ring)의 형성은 물론 지반상태 변화를 수반할 것으로 예상되었다. 이 시험장에서는 지반상태의 변화 규명과 모니터링을 위하여 물리탐사, 수리지질조사, 암반공학 조사 등이 수행되었으며, 특히 시추공 레이다와 3 차원 전기비저항 탐사를 포함하는 물리탐사법을 적용하여 극저온 환경으로 인한 암반내 결빙층의 형성을 탐지하고 지반상태 변화를 모니터링 하였다. 특히, 3차원 전기비저항 탐사자료는 액화질소의 저장 전후에 획득하여 그 결과를 비교하였으며, 3 단계에 걸쳐 획득한 3 차원 전기비저항 영상들로부터 액화질소의 저장에 기인한 뚜렷한 전기비저항 변화 영역을 도출하였다. 저장공동의 동쪽부에서 전기비저항의 감소를 보였으며, 수리지질조사 결과와 저장소 주변의 여러 패턴을 비교, 검토하여 이와 같은 전기비저항의 변화가 지하수 흐름의 변화에 기인하는 것으로 해석하였다. 즉, 극저온의 액화질소에 의한 암반의 동결로 인하여 공동주변의 수리지질조건 및 지하수 흐름에 변화가 발생하는 등, 저장소 가동 이전의 지반상태로부터 뚜렷한 변화를 나타낸 것으로 해석되었다.