사용후핵연료에 대한 장기건식저장과 관련하여 원자로에서 조사된 사용후 핵연료피복관에 대한 산화시험을 공기분위기에서 수행하였다. 피복관 시료의 50$0^{\circ}C$ 공기중 산화시험 결과 산화 초기에 급격한 산화율을 보였으며, 이 후 천이점까지 느리게 산화가 진행되다가 천이 후에는 선형적으로 급격히 무게가 증가하는 지르코늄 합금의 수증기 및 공기중에서의 전형적인 산화양상을 나타내었다. 시편별로는 가장 두꺼운 노내 산화막을 가진 시편이 가장 높은 산화율을 나타내었으며, 노내 산화시 천이점에 근접한 시편들이 가장 낮은 산화율을 보였다. 산화율이 가장 높은 시편의 천이후 영역에서의 산화율은 $\Delta$W = 0.74 t + 38.61과 같은 관계식으로 표현될 수 있었다. 이 때 $\Delta$W는 무게이득(mg/dm$^2$)이고 t는 산화시간(h)을 나타낸다. 시험에 사용된 피복관의 단위 산화막두께(l$\mu$m)에 대한 산화무게증가량은 약 13.4mg/dm$^2$으로 나타났다. 이러한 결과들은 사용후핵연료 중간저장 시설 및 저장캐스크의 설계 전산코드 작성 및 저장시설의 운영에 관련되어 기반자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 논문에서는 문서의 공기관계를 통해 추출된 문서의 특징을 이용하여 유사 보고서를 판별하는 시스템을 제안한다. 국가 R&D 보고서의 XML형식 파일에서 텍스트를 추출 후, 문장 단위로 나누어 각 문장의 공기관계를 추출한다. 그 후 공기관계의 노드와 엣지를 문서에 추가하고, 노드로 사용된 단어만 남기고 나머지 단어는 제외한다. 그리고 이것을 문서의 특징으로 삼고 유사도 계산을 한다. 이 때, 유사도 계산은 코사인 유사도를 사용한다. 실험결과, 국가 R&D문서 유사도 계산에서 제안된 방법이 기존의 방법보다 높은 분류율을 보여주었다.
본 논문에서는 문서의 공기관계를 통해 추출된 문서의 특징을 이용하여 유사 보고서를 판별하는 시스템을 제안한다. 국가 R&D 보고서의 XML형식 파일에서 텍스트를 추출 후, 문장 단위로 나누어 각 문장의 공기 관계를 추출한다. 그 후 공기관계의 노드와 엣지를 문서에 추가하고, 노드로 사용된 단어만 남기고 나머지 단어는 제외한다. 그리고 이것을 문서의 특징으로 삼고 유사도 계산을 한다. 이 때, 유사도 계산은 코사인 유사도를 사용한다. 실험결과, 국가 R&D문서 유사도 계산에서 제안된 방법이 기존의 방법보다 높은 분류율을 보여주었다.
본연구에서는 순수한 흙입자의 무게를 측정하는 유효한 방법을 찾기 위하여 예천지역의 화강풍화토를 대상으로 노건조 시험을 수행하였다. 노건조 후 데시케이터를 사용하는 한국산업표준(KS F)에 규정된 방법과 데시케이터를 사용하지 않는 경우에 대하여 비교하였다. 노건조 후 45분간 공기 중에 노출된 흙시료는 공기 중에서 수분을 흡수하여 무게가 점진적으로 증가하였다. 공기 중에 노출 후 30초에 측정된 결과에서 데시케이터를 사용한 경우는 데시케이터를 사용하지 않은 경우에 비하여 흙의 입경에 따라 0.103~0.735%의 무게가 증가되었다. 노건조 후 데시케이터를 사용하면 순수한 흙무게를 과대평가하는 결과가 나타난다. 그러므로, 데시케이터의 사용 없이 노건조 후 시료의 무게를 곧바로 측정하면 흙무게의 측정오차를 감소시킬 수 있다.
경막외마취는 전신마취가 불필요하므로 널리 활용되는 마취술이다. 그러나 경막외마취 시술시 천자침이 경막외강 내에 정확하게 위치하지 않으면 각종 부작용이 발생하므로 시술자의 세심한 주의뿐만 아니라 상당한 수준의 숙달이 필요하다. 본 연구에서는 천자침이 연결된 도관 내의 압력 변화를 범용 압력센서로 연속 계측함으로써 침이 경막외강 내로 진입하는 순간을 자동탐지하는 자동화된 저항소실법을 개발하였다. 17G Tuohy 침을 황인대까지 전진시킨 후 침에 공기도관을 연결하고 공기도관에 연결된 압력센서로 압력신호를 추출하여 적절히 증폭ㆍ필터링한 후 역치감지회로가 경막외강의 진입순간을 감지하도록 전자회로를 설계ㆍ제작함으로써 저항소실법을 자동화할 수 있었다. 소량의 공기 주입으로 도관 내의 압력을 50∼100mmHg까지 녹인 후 짐을 천천히 전진시키며 압력변화신호를 10개의 녹색 발광다이오드로 연속 표시하였고 압력이 20mmHg 이하로 하강하는 순간을 경막외강 진입시점으로 인식하여 시술자를 위해 경보를 울리는 보조기기의 형태로 구현하였다. 자체 시뮤레이션을 거친 후, 경막 외마취 시술이 예정된 환자 ,30명을 대상으로 자동화된 보조기기를 사용하여 시술하였고 수동적인 저항소실법을 병행하는 임상실험을 통하여 경막외 마취시술의 성공여부를 판정하였다. 본 기기의 도움으로 첫 번째 시도에서의 마취성공률은 83%이었고 두 번째 시도에서는 모두(100%) 성공하였으며 시술 중 주입된 공기의 용적은 1ml이내로써 별는 부작용이나 합병증은 없었으므로 본 연구의 유용성이 입증되었다. 본 연구의 자동화된 저항소실법은 공기도관을 사용하였으므로 감염의 가능성도 최소화된다고 볼 수 있었으며, 따라서 편리하고 안전한 경막외마취 시술이 가능할 것으로 판단된다.
일본 후쿠시마 제일 원자력발전소의 대지진/쓰나미에 이은 원자로 건물 수소폭발 사고의 수습 과정에서 사용후 핵연료 저장조에 보관되어 있는 핵연료의 안전문제가 대두되었다. 사용후 핵연료의 잔열 성분을 냉각시키고, 그리고 사용후 핵연료가 방출하는 고선량 방사선을 차폐시키기 위해서 일정 깊이 이상의 수조에 사용후 핵연료를 저장한다. 사용후 핵연료 저장조에 냉각수 공급이 중단되면, 사용후 핵연료의 고유 잔열에 의해 수조의 물이 증발하여 수위가 감소하게 된다. 계속해서 냉각수 공급이 되지 않으면, 사용후 핵연료의 잔열은 증가하게 되고, 수조의 물은 비등하여 증발은 가속화 된다. 사용후 핵연료 저장조의 수위가 고갈되면 고선량의 감마선이 방출된다. 수조의 수위가 정상적일 경우 사용후 핵연료 저장조의 공기중 감마선 선량율은 0.15mSv/h 이다. 수조의 수위가 사용후 핵연료 상부 꼭대기를 기준으로 2m, 1m, 및 0m (핵연료 노출) 로 감소하게 되면, 사용후 핵연료 저장조의 공기중 감마선 선량율은 500mSv/h, 50Sv/h, 및 5kSv/h 로, 급격히 증가한다. 본 논문에서는 사용후 핵연료 저장조 감시카메라의 관측 성능을 평가하기 위해, 고성능 칼라 CCD 카메라에 대해서 1 kGy/h 의 고선량율로 감마선 조사실험을 수행하였다. 이에 대한 실험결과를 기술한다.
가압 경수로형 핵연료에 대한 장기 저장거동을 연구하기 위하여 모의 사용후핵연료(SIMFUEL) 및 조사 핵연료에 대한 산화시험을 공기중에 수행하였다. 연소도가 15,33 및 50 GWD/MTU로 모의한 핵연료를 300-375$^{\circ}C$ 구간에서 산화 시험한 결과, 모의 사용후핵연료는 미조사 $UO_2$시편과 같이 S-형 곡선의 무게증가 특성을 보여 주었으며, 미조사 $UO_2$시편에 비해 산화가 느리게 일어났으며, 모의 사용후핵연료는 연소도가 높을수록 산화속도가 느리다. 고리 2호기에서 2주기 연소한 우라늄 및 가돌리니아 핵연료를 275$^{\circ}C$에서 산화 시험한 결과, 조사 $UO_2$는 연소도가 증가할수록 산화가 느리게 일어나며, 우라늄 핵연료는 가돌리니아 핵연료에 비해 산화가 빨리 일어난다.
사용후핵연료 장기 건식저장시 여러가지 저장조건에서 사용후핵연료 피복관 및 사용후핵연료 ($UO_2$)에 대한 장기 건전성을 종합적으로 평가할 수 있는 SIECO 코드를 개발하였다. 건식저장 시스템은 사용후핵연료를 헬륨 및 공기분위기하에서 TN-24P 건식 저장용기에 장기 저장할 경우로 하였으며 피복관의 최대 표면온도는 COBRA-SFS코드를 사용하여 계산하였고, 열유동 해석결과를 바탕으로 SIECO코드를 이용하여 핵연료 연소도 및 냉각기간, 냉각매체에 따른 최대 건식저장 허용온도를 피복관의 열화 및 $UO_2$ 산화의 관점에서 계산하였다.
본 논문은 국내에서 소방관이 사용하고 있는 공기호흡기용 압축공기를 분석하였으며, 공기호흡기를 착용하는 진압대원 및 구조대원을 대상으로 공기호흡기 사용실태에 대한 설문을 받아 분석함으로서 문제점을 파악하고, 국내 및 선진 외국의 압축공기에 기준을 비교ㆍ검토하였다. 설문조사 결과 전체 응답자의 약 75% 이상이 공기호흡기를 착용 후 간단한 이상증상이 있었으며, 이상증상을 호소한 사람들은 '페스꺼움' 과 '두통'을 가장 많이 호소하였다. 한편, 관리적인 측면에서는 콤프레서 필터의 유지ㆍ관리가 잘 안되고 있었다. 현재 국내에서 소방대원이 사용하고 있는 공기호흡기 호흡용 압축공기는 공업용 공기와 별다를 바없이 사용되고 있었으나, 유럽, 캐나다 및 미국과 같은 선진국의 경우 소방관이 착용하는 공기호흡기 호흡용 압축공기의 조성에 대한 별도의 규정이 있다. 국내에서 사용 중인 압축공기를 공기분석기를 이용하여 성분분석을 행한 결과 모든 시료에 있어서 수분의 함량은 국제적인 기준에 못미치는 것으로 나타났다.
최근에 많이 사용되어지고 있는 치과용 접착제는 산 부식 후 수분이 있는 상태에서 적용하는 wet-bonding 술식을 많이 추천하고 있다. 하지만 self-etching primer의 경우 산부식과 priming 과정이 동시에 시행되고, 제조자들은 건조된 치아표면에 적용할 것을 추천하고 있다. 그러나 건조된 정도에 대하여서는 별다른 추천사항이 없으며. 수분이 self-etching primer에 어떤 영향을 미치는지에 대하여서는 별다른 연구가 이루어져 있지 않은 상태이다. 이에 본 연구에서는 치질 삭제 후 남아있는 수분이 self-etching primer의 레진 접착 강도에 어떤 영향을 미치는 지를 알아보고자 하였다. 발거한 대구치 96개를 이용하여 물기가 있는 상태에서 #600 사포로 표면을 연마하고, 법랑질 면을 노출시킨 군과 상아질을 노출시킨 군으로 분류 후, 30분 공기 중 방치 군 (1군), 5초 공기 건조 군 (2군), 1초 공기 건조 군 (3군), 솜으로 약간의 물기를 제거한 군(blot dry) (4군) 등 총 8개의 군으로 나누었다. Self-etching adhesive system인 Clearfil SE Bond primer를 20초간 적용하고, bonding제 도포 후 10초간 광중합 시행하였다. 접착제 처리한 치아면에 몰드를 고정한 후 Clearfil AP-X 복합레진을 2mm 충전하고, 40초간 광중합을 시행하였다. 24시간 후 전단 응력 결합강도를 측정하였으며, 그 결과는 다음과 같이 나타났다. 법랑질과 상아질 모두에서, 30분 건조군과 5초 공기건조군이 1초와 blot drying 군보다 높은 결합강도를 보였으며 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 본 실험 결과에 의하면 self-etching adhesive system을 사용함에 있어서 법랑질과 상아질군 공히 건조된 상태에서 사용하여야 하며 수분의 존재시 치아와의 결합력이 감소하는 것으로 나타났다. 따라서 임상에서 접착제의 적용시 수분의 조절에 주의하여야 할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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