• 한국지반공학회논문집
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• 제37권12호
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• pp.47-56
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• 2021

영하의 온도에 의해 지반이 동결되며 발생하는 음의 간극수압은 frozen fringe로부터 간극수 이동을 유발해 ice lens를 형성시키며, ice lens 형성으로 인한 흙의 동상 및 동상팽창압은 지반구조물의 피해를 발생시킨다. 동상에 의한 피해를 방지하기 위해 다양한 동상민감성 판정이 수행되고 있으며, 그 중 가장 활발하게 활용되는 방법은 SP(Segregation Potential)를 이용한 동상민감성 판정이다. 또한, 간극수 이동에 의한 ice lens의 확장은 동상 메커니즘의 핵심 원인으로 작용하기 때문에 수리전도도에 관한 평가가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 모래와 실트를 다양한 중량비로 혼합해 동상실험 및 투수실험에 활용하였으며, 각 경우에 대해 SP 및 수리전도도를 도출하여 비교분석하였다. 그 결과 SP 및 수리전도도가 급격하게 변화하는 임계 전이값이 각각 실트 함유량이 20% 및 50% 인 경우에 나타났다. 이러한 임계 전이값의 차이에도 불구하고 SP는 수리전도도가 감소함에 따라 일정 값에 수렴하는 상관관계를 나타내고 있으며, 향후 임계 전이값 사이에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
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• 제36권6호
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• pp.494-504
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• 2020

한국토지주택공사 경기지역본부에서 시행 중인 화성 향남 2지구 동서간선도로 건설 부지 내에서 총 10개소(A~J) 유적지가 확인되었다. 화성 요리 고분군 유적은 H지점에 해당하는 곳으로 조사 결과, 다양한 삼국시대 고분군이 확인되었고 그중 목곽묘에서 금동식리와 금동관모 등이 출토되었다. 본 연구 대상 토기는 목곽묘에서 출토된 유일한 토제 유물로 태토는 연질이며, 적갈색의 느슨한 기질에 1 mm 미만의 석영, 장석이 비짐으로 첨가되었다. 토기의 소성 온도는 운모류가 소멸되지 않고 석영의 상전이 광물인 트리디마이트(tridimite)가 생성되지 않았으며, 800℃에서 견운모의 탈수 작용에 의한 흡열피크가 미약하게 확인되는 점으로 보아 800~870℃로 추정된다. 토기는 유적 위로 지층이 형성되면서 발생된 토압, 동결과 융해의 반복 등 여러 원인에 의해 매우 약화된 상태였다. 토기만 단독으로 수습하기 불가능한 상황이었으므로 토기를 고정하고 있던 주변 토양을 같이 수습하고 보존처리실로 이동하여 체계적으로 안전하게 보존처리하였다.

• 한국포장학회지
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• 제29권1호
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• pp.51-57
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• 2023

이 연구에서는 고압 균질기를 통해 제작된 CNF 수 분산액을 PLA에 적용시키는데 있어 비용과 생산 효율성을 고려하여 동결 건조 방식이 아닌 오븐 건조를 통해 수분을 제거한 ODCNF를 제조하였다. 건조 후 고형화된 CNF 분말을 생분해성 고분자인 PLA에 접목시켜 압출, 사출 공정에서 발생하는 전단응력으로 재분산을 유도하였고, 성공적으로 시편이 만들어졌다. 제작된 시편에 대하여 진행된 전계방사 전자현미경 측정을 통해 셀룰로오스 입자가 PLA 매트릭스 내에 함침되어 있는 것을 확인하였다. 또한 시차주사열량계 측정에서 ODCNF가 PLA에 적용되었을 때 결정화도 상승과 냉 결정화 온도가 앞당겨지는 것을 확인하였다. 그리고 냉각 과정에서 결정이 생성되는 것을 통해 실제 생산 공정에 적용할 경우, 친환경 핵제로써 역할을 수행할 수 있을 것으로 판단하였다. 추가적으로 유변물성 측정기를 통해 첨가된 ODCNF가 PLA의 점도를 과도하게 증가시키지 않아 기존 공정 조건에 그대로 적용할 수 있음을 확인하였고, 이는 제작된 시편을 통해서도 알 수 있었다. 동적 점탄성 특성에서는 첨가된 ODCNF 입자의 필러 효과와 향상된 결정화도로 인해 유리상과 고무상에서 모두 저장 탄성율의 비율이 PLA에 비해 높게 유지되는 것으로 밝혀졌다. 이러한 연구결과를 바탕으로 대량 생산이 가능하고, 생산단가를 낮춘 ODCNF를 이용하여 CNF/PLA 기반의 100% 생분해성 복합재 개발이 가능할 것으로 기대된다.

• Composites Research
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• 제36권2호
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• pp.126-131
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• 2023

기존의 상용 플라스틱으로 인한 환경 오염에 대한 우려가 높아지면서 대체 재료로서 생분해성 고분자에 대한 연구가 주목을 받고 있다. 본 연구는 생분해성 열가소성 수지인 폴리 젖산에 유기 핵제의 도입으로 물성 강화 및 100% 생분해 가능한 나노복합재 개발을 목표로 한다. 그에 따라 무기 핵제의 대체재로 친환경 소재인 셀룰로오스 나노섬유를 채택하였다. 폴리 젖산 내 셀룰로오스 나노섬유의 균일한 분산을 위해 동결 건조 방식으로 나노화된 섬유 형상을 유지시켰으며, 이축압출기로 1차 교반을 진행하고, 사출 성형을 통해 이중 교반된 물성 시험용 시편을 제작하였다. 보강된 결정성을 확인하기 위해 시차주사 열량분석법을 사용하였고 1 wt%의 셀룰로오스 나노섬유가 보강재 및 핵제로서 작용하여 냉결정화온도가 약 14℃ 가량 감소하며, 결정화되는 정도 또한 증가한 것을 확인하였다. 본 연구는 기존 생분해성 고분자의 무기 핵제를 유기 나노소재로 대체함으로써 100% 생분해 가능한 친환경 나노복합재 개발하여 강화된 물성의 플라스틱 소재 개발을 위한 친환경적 대안을 제시한다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제20권3호
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• pp.584-592
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• 2024

연구목적: 한파 상황에서 가장 우려되는 것은 배관 내부가 빈 상태인 건식 배관을 통해 초기에 공급되는 소화 용수가 엔탈피를 소모하게 되고 영하의 외기에 장시간 노출되어 있던 강관의 표면온도에 급속하게 가까워지면서 결빙될 수밖에 없다. 연구방법:따라서 연구는 이송 중에 얼음결정이 발생하고 그에 따라 소화 용수의 이송이 어렵게 되고 검토 결과 배관재 통과 열부하 경우 배관에서 주위로의 단위 길이 당 열손실은 0.946 kcal/m 나타났다. 연구 결과:주 배관의 용적을 구하면 지중 배관에서 영상 15도로 공급되는 소화 용수가 첫 분기 지점까지 도달하는데 3.33m³ 체적을 가지는 것으로 산정되었다. 이 체적이 영하에 도달할 때까지 필요한 전열을 구하면 316.350 kcal이 된다. 해당 결과를 관련 공식으로 연계 검토하면 강관의 첫 분기 지점까지의 소화 용수가 완전히 결빙하는데 소요되는 시간은 3,412초로 나타났다. 결론: 주 배관에서 분기 배관 및 노즐까지 영상의 상태로 도달하여야 하는 소화 용수는 이송 경로상에서 배관표면을 통한 열손실을 최소화하여야 한다. 이를 위해서 주 배관 및 분기 배관까지 단열을 보완할 필요가 있다. 본 연구에서는 단열특성 분석을 통한 무기질의 퍼라이트(Perlite)재질 또는 난연성의 고무발포 보온재를 사용을 제안하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권2호
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• pp.87-90
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• 2013

지구 온난화의 영향으로 우리나라는 지난 30년동안 평균기온이 $0.7^{\circ}C$, 겨울철에는 $1.4^{\circ}C$가 상승하였다. 이러한 온난화로 인하여 우리나라에서는 이상기상 현상이 자주 발생하여 채소작물에 피해가 발생한다. 특히 노지에서 많이 재배되고 있는 고추, 배추 및 무는 온난화로 인하여 정식시기를 점점 앞당겨 정식후 갑작스런 저온이 오면 이들 작물의 피해가 크다. 따라서 본 실험은 저온에 따른 배추의 생육특성과 엽 세포조직에 미치는 영향을 구명하고자 실시하였다. '춘광' 배추품종을 화분에 정식한 후 노지 처리구, 무가온 하우스 및 가온하우스 처리구 등 3처리를 하였다. 그 결과, 정식후 50일의 생육은 노지처리구의 초장, 엽수, 엽록소 및 엽면적이 가온 처리구에 비해서 현저하게 떨어졌고, 특히 생체중의 경우에는 가온 처리구에 비해서 노지와 무가온 하우스 처리구가 1/3 수준으로 현저하게 낮았다. 배추의 잎이 10매 정도 생육이 되었을 때 저온에 따른 배추 잎의 피해증상은 영하 $3.0^{\circ}C$ 조건에서는 배추 겉잎에 약간의 수침증상을 보였으나 회복되었다. 그러나 영하 $7.4^{\circ}C$ 조건의 배추 잎은 수침증상이 심하였으며 회복되지 못하고 황색으로 변하면서 결국 잎이 고사하였다. 피해받은 잎의 엽육세포는 영하 $3.0^{\circ}C$ 조건에서는 울타리조직과 해면조직이 약한 붕괴증상을 보였지만 어느정도 형태를 갖추고 있었는데, 영하 $7.4^{\circ}C$ 조건에서는 세포가 동결된 후 해동되는 과정에서 세포의 막구조가 파괴되어 울타리조직과 해면조직이 완전히 붕괴되었기 때문에 세포 형태를 갖추고 있지 않았다. 따라서 배추 정식후 초기 생육 단계에서 영하 $3^{\circ}C$까지는 비닐이나 부직포로 보온, 토양수분 조절, ABA 처리를 하여 동해를 예방할 수 있으나 영하 $7^{\circ}C$의 저온이 발생하면 세포가 파괴되어 회복하기 어렵기 때문에 다시 심거나 또는 다른 작물로 대체하는 것이 좋을 것으로 사료되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제33권3호
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• pp.179-183
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• 2000

원료 멸치의 ATP 관련화합물의 총량은 $36.0 {\mu}mole/g$이었으며 이 중 IMP와 hypoxanthin이 대부분을 차지하였다. $20^{\circ}C$에서 냉풍 건조한 대멸치의 IMP함량은 건조 7.5시간째 $11.7 {\mu}mole/g$로 가장 높은 잔존량을 나타내었으며 건조온도에 따른 IMP의 감소는 $60{\circ}C$ 송풍건조, $40{\circ}C$ 송풍건조, 천일건조, $20{\circ}C$ 냉풍건조의 순으로 빠르게 진행되었다. 건조 대멸치를 저장하였을 때 ATP는 거의 나타나지 않았으며, 건조 대멸치에 저장 중 ATP 관련화합물의 변화는 주로 IMP, HxR Hx의 함량 변화에 의하여 일어났고 ADP와 AMP는 미량 검출되었다. 포장방법에 따른 ATP 관련화합물의 변화는 뚜렷한 경향을 보이지 않았으며 저장온도를 달리하였을 때 ATP 관련화합물의 변화가 현저하게 일어났다. 즉, $-25{\circ}C$에 저장하였을 때는 저장 60일째에도 IMP의 함량은 $8.88 {\mu}mole/g$ 이상이었으나, $5{\circ}C$에서는 저장 16일째 $0.83 {\mu}mole/g$로 현저하게 감소되었고 $25{\circ}C$에서는 $0.202 {\mu}mole/g$로 IMP의 잔존량이 차이를 나타내었다. 어육은 IMP에서 HxR이나 Hx로 분해가 진행됨에 따라 맛이 감소하기 때문에 IMP의 분해를 막아 IMP의 함량을 장기간 유지할 수 있는 동결저장 방법이 건조 대멸치의 품질유지에 효과적이라 생각된다.

• 한국수산과학회지
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• 제10권3호
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• pp.151-162
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• 1977

분포량이 많고 식용되고 있는 중요 해조의 효율적인 이용과 영양학적인 의의를 구명하기 위한 기초자료를 얻기 위하여 동근돌김(Porphyra suborciculata). 잎파래(Enteromorpha linza). 톳(Hizikia jusiforme). 모자반(Sargassum fulvllum), 미역(Undaria pinnatifida), 청각(Codim fragile), 셀만모자반(Sargassum kjellmanianum), 구멍갈파래(Ulva pertusa)등 8종을 선정하여, 이들 해조의 불용성 단백질 추출에 영향을 주는 제요소 즉 조체처리별, 추출온도와 시간별, 시료일추출용매화, pH의 영향등을 검토하고 또한 추출액중의 단백질 심전조건에 대하여 검토하였다. 1. 식용 해조의 조단백질 함량은 둥근돌김(Porphyra suborbiculat) $24.14\%$, 미역(Undaria pinnatifida) $15.7\%$, 톳(Hizikia jusiforme) $7.66\%$, 모자반(Sargasum fulvellum) $12.61\%$, 셀만모자반(Sargassum kjellmanianum) $14.08\%$, 잎파래(Enteromorpha linza) $10.86\%$, 구멍갈파래(Ulva Pertusa) $16.60\%$, 청각(Codium fragile)$9.89\%$이었다. 2. 시료의 처리조건에 따른 추출효과는 dry icemethanol 한제 중에서 동결시켜, 해사를 첨가하여 마쇄한 시료가 수용성 단백질 추출성적이 월등하게 좋아, 막지사발에서 마쇄한 $1.5\~2.5$배의 추출성적을 보였다. 3. 시료일추출용매비는 점질물이 적은 구멍갈파래, 잎파래는 1:20(w/v)에서, 점질물량이 많은 청각,미역, 톳, 모자반, 둥근돌김 등은 1:30(w/v)에서, 셀만모자반은 1:40(w/v)일 때 추출성적이 좋았다. 4. 추출시간은 구멍갈파래, 잎파래는 1시간, 둥근돌김, 톳, 미역, 모자반, 셀만모자반은 2시간, 청각은 3시간 정도에서 가장 효과적이었다. 5. 추출온도는 톳이 $40^{\circ}C, 둥근돌김, 청각, 잎파래 미역, 모자반, 셀만모자반 $50\%$에서, 구멍갈파래는 $60^{\circ}C$에서 최고의 추출성적을 보였다. 6. pH의 영향은 각 시료마다 대동소이하여 $pH9\~12$에서 가장 좋은 결과를 얻었다. 7. 추출 최적조건에서의 수용성 단백질 추출율은 1차 추출에서 전조단백질에 대하여 평균 $63\%$, 2차 유출에서 평균 $8.6\%$ 합계 $74\%$ 정도의 수용성 단백질 추출이 가능했으며, 1차에 대한 2차의 추출비율이 7.5:1이었다. 8. 단백질 침전분리 조작으로는 Barnstein method, methanol 처리법, TCA 처리법, 가열처리법 순으로 침전효과가 있었다.

• 대한화장품학회지
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• 제43권3호
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• pp.211-221
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• 2017

돌나물(Sedum sarmentosum)의 기능성과 화장품 소재로서의 특성을 파악하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 돌나물을 동결건조하고 분쇄하여 에탄올로 추출한 후 $-20^{\circ}C$ 에 저장하면서 실험에 사용하였다. 돌나물의 에탄올 추출물(SE) 내에 포함된 총폴리페놀화합물(TPC)의 함량은 $27.98{\pm}0.34g/kg$ (건조중량)이었고, epicatechin ($162.14{\pm}5.07mg/kg$), epigallocatechin ($55.99{\pm}2.49mg/kg$) 및 kaempferol ($47.96{\pm}3.02mg/kg$)순으로 많이 함유되어 있는 것으로 분석되었다. SE는 organic radical 소거효과($78.43{\pm}1.08%$)와 금속이온환원능(FRAP value $2.54{\pm}0.12$)을 나타내었다. 또한 SE는 지질과산화 반응의 초기 단계(FTC assay $62.03{\pm}0.38%$)와 최종단계(TBARS assay $55.36{\pm}2.05%$)를 저해하였다. SE (5 mg/mL 건조중량)는 Propionibacterium acne에 대해 항균효과를 나타내었다. SE의 elastase 저해율은 $38.94{\pm}7.09%$이었고, collagenase 저해율은 $78.94{\pm}2.49%$이었다. SE 처리구는 Col3A1 발현양이 증가하였고 collagen 생성율은 대조구보다 $58.11{\pm}1.07%$ 높았다. 0.5% SE가 함유된 수중유적형 크림은 pH 6.88, 밀도 1.47 g/mL이었고, 다양한 온도($-20-45^{\circ}C$)에 4주간 저장하는 동안 크림은 안정한 유화상태를 유지하였다. 따라서 SE는 항균, 항산화, 항노화 활성을 지닌 것으로 사료되었다.

• 산업식품공학
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• 제14권4호
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• pp.299-306
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• 2010

본 연구에서는 홍삼음료의 다양화 및 기능성 강화와 여러 기능성을 가진 황기의 식품으로의 활용에 역점을 두고, 기존의 증점제를 대신하여 동결건조 천년초열매를 첨가한 새로운 기능성 홍삼음료을 개발하고자 하였다. 먼저 높은 항산화활성을 지닌 황기추출물을 얻고자 추출용매의 지용성정도를 달리하면서(100(증류수) : 0(95% 에탄올), 75 : 25, 50 : 50, 25 : 75) $80^{\circ}C$에서 추출한 추출물의 항산화활성을 측정한 결과, ABTS 및 DPPH radical 소거능 실험에서 증류수의 비율이 증가할수록 추출물의 항산화력이 증가하는 것으로 나타났다. 추출용매의 온도에 의한 황기추출물의 항산화활성 차이를 알아보고자 추출용액의 온도를 달리하면서(60, $80^{\circ}C$) 추출한 추출물의 항산화활성을 비교해 본 결과, $80^{\circ}C$에서의 추출물이 증류수와 에탄올혼합비율과는 상관없이 대부분 $60^{\circ}C$ 추출물보다 높은 값을 나타내었다. 기존의 점증제를 대신하여 다양한 기능성을 함유한 천연물 소재인 천년초분말을 선택하였으며, 구아검용액과 농도별 점도를 비교해 본 결과, 구아검 0.1%(w/v) 용액과 비슷한 점도를 나타내기 위해서는 천년초분말의 경우 1-2%(w/v)의 농도가 필요한 것으로 분석되었다. 황기와 천년초 첨가가 홍삼용액의 저장성($35^{\circ}C$)에 미치는 영향을 조사하기 위하여 이들 용액의 pH와 총미생물수를 7일 동안 측정하였다. 홍삼용액에 황기와 천년초를 첨가한 경우, 저장 1일째 부터 pH가 급격히 감소하기 시작하였으며, 저장 3일째에는 pH가 약 3.6까지 떨어진 다음, 저장 6일 이후에는 다소 pH가 증가하였으며, 천년초분말을 첨가한 용액에서는 황기의 농도증가에 의한 유의적 pH 감소는 나타나지 않았다. 천년초를 첨가한 홍삼용액의 경우 황기의 농도와는 상관없이 저장 7일째 미생물의 성장을 관찰할 수 없었으며, 천년초를 첨가하지 않은 시료에 비해 6 log cycle 이상의 큰 살균효과를 나타내었다. 황기(3, 5%, w/v), 천년초(1.2%, w/v)를 함유한 홍삼용액(5%, w/v)이 대장암 및 뇌종양세포 증식에 미치는 영향을 각각 0.5 mg/mL과 1 mg/mL의 농도에서 살펴본 결과, 종양세포에 대한 의미 있는 증식억제효과는 나타나지 않았다.