• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.109-110
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• 2014

주사전자현미경(Scanning Electron Microscopy: SEM)은 고체상태에서 미세조직과 형상을 관찰하는 데에 가장 다양하게 쓰이는 분석기기로서 최근에 판매되고 있는 고분해능 SEM은 수 나노미터의 분해능을 가지고 있다. 그리고 SEM의 초점심도가 크기 때문에 3차원적인 영상의 관찰이 용이해서 곡면 혹은 울퉁불퉁한 표면의 영상을 육안으로 관찰하는 것처럼 보여준다. 활용도도 매우 다양해서 금속파면, 광물과 화석, 반도체 소자와 회로망의 품질검사, 고분자 및 유기물, 생체시료 nnnnnnnnn와 유가공 제품 등 모든 산업영역에 걸쳐 있다(Fig. 1). 입사된 전자빔이 시료의 원자와 탄성, 비탄성 충돌을 할 때 2차 전자(secondary electron)외에 후방산란전자(back scattered electron), X선, 음극형광 등이 발생하게 되는 이것을 통하여 topography (시료의 표면 형상), morphology(시료의 구성입자의 형상), composition(시료의 구성원소), crystallography (시료의 원자배열상태)등의 정보를 얻을 수 있다. SEM은 2차 전자를 이용하여 시료의 표면형상을 측정하고 그 외에는 SEM을 플랫폼으로 하여 EDS (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy), WDS (Wave Dispersive X-ray Spectroscope), EPMA (Electron Probe X-ray Micro Analyzer), FIB (Focus Ion Beam), EBIC (Electron Beam Induced Current), EBSD (Electron Backscatter Diffraction), PBMS (Particle Beam Mass Spectrometer) 등의 많은 분석장치들이 SEM에 부가적으로 장착되어 다양한 시료의 측정이 이루어진다. 이 중 결정구조, 조성분석을 쉽고 효과적으로 할 수 있게 하는 X선 분석장치인 EDS를 SEM에 일체화시킨 장비와 EDS 및 PBMS를 SEM에 장착하여 반도체 공정 중 발생하는 나노입자의 형상, 성분, 크기분포를 측정하는 PCDS(Particle Characteristic Diagnosis System)에 대해 소개하고자 한다. - EDS와 통합된 SEM 시스템 기본적으로 SEM과 EDS는 상호보완적인 기능을 통하여 매우 밀접하게 사용되고 있으나 제조사와 기술적 근간의 차이로 인해 전혀 다른 방식으로 운영되고 있다. 일반적으로 SEM과 EDS는 별개의 시스템으로 스캔회로와 이미지 프로세싱 회로가 개별적으로 구현되어 있지만 로렌츠힘에 의해 발생하는 전자빔의 왜곡을 보정을 위해 EDS 시스템은 SEM 시스템과 연동되어 운영될 수 밖에 없다. 따라서, 각각의 시스템에서는 필요하지만 전체 시스템에서 보면 중복된 기능을 가지는 전자회로들이 존재하게 되고 이로 인해 SEM과 EDS에서 보는 시료의 이미지의 차이로 인한 측정오차가 발생한다(Fig. 2). EDS와 통합된 SEM 시스템은 중복된 기능인 스캔을 담당하는 scanning generation circuit과 이미지 프로세싱을 담당하는 FPGA circuit 및 응용프로그램을 SEM의 회로와 프로그램을 사용하게 함으로 SEM과 EDS가 보는 시료의 이미지가 정확히 일치함으로 이미지 캘리브레이션이 필요없고 측정오차가 제거된 EDS 측정이 가능하다. - PCDS 공정 중 발생하는 입자는 반도체 생산 수율에 가장 큰 영향을 끼치는 원인으로 파악되고 있으며, 생산수율을 저하시키는 원인 중 70% 가량이 이와 관련된 것으로 알려져 있다. 현재 반도체 공정 중이나 반도체 공정 장비에서 발생하는 입자는 제어가 되고 있지 않은 실정이며 대부분의 반도체 공정은 저압환경에서 이루어지기에 이 때 발생하는 입자를 제어하기 위해서는 저압환경에서 측정할 수 있는 측정시스템이 필요하다. 최근 국내에서는 CVD (Chemical Vapor Deposition) 시스템 내 파이프내벽에서의 오염입자 침착은 심각한 문제점으로 인식되고 있다(Fig. 3). PCDS (Particle Characteristic Diagnosis System)는 오염입자의 형상을 측정할 수 있는 SEM, 오염입자의 성분을 측정할 수 있는 EDS, 저압환경에서 기체에 포함된 입자를 빔 형태로 집속, 가속, 포화상태에 이르게 대전시켜 오염입자의 크기분포를 측정할 수 있는 PBMS가 일체화 되어 반도체 공정 중 발생하는 나노입자 대해 실시간으로 대처와 조치가 가능하게 한다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.124-124
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• 2018

Polydopamine은 수중 접착력, 친환경 접착제, nanoparticle absorption 등 다양한 특성으로 많이 연구되고 있는 소재이다. 본 연구에서는 dopamine을 이용하여 수중 금속을 흡착시키는 thin film을 제작하였다. 종래의 Polydopamine coating 방법으로 wet coating 이 사용되고 있다. 하지만 wet 방식의 경우 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 in-line, roll to roll 방식을 적용하는 것이 어렵기 때문에 생산적이지 않다. 이에 본 연구에서는 Atmospheric Pressure Plasma(APP)를 이용 하여 Polydopamine-like film을 coating 하였다. APP의 경우 vacuum system, solution tank가 필요 없고 in-line, roll to roll 방식을 적용 할 수 있기 때문에 더 경제적이고 생산적인 공정이다. 또한 기존의 Plasma polymerization 방법은 Plasma energy가 높기 때문에 source의 분자구조가 바뀌거나 atom 단위로 분해된다. source의 분자구조가 바뀌는 "Atomic polymerization", Neiswender-Rosskamp Mechanism이 적용되면 wet 방식 coating한 film과는 다른 특성을 갖게 된다. 하지만 APP polymerization은 Plasma energy가 vacuum plasma 보다 매우 낮기 때문에 stile polymerization mechanism을 구현 하는데 적합 하다. stile polymerization mechanism은 Plasma 내부에서 polymer source를 분해 성장 시켜서 Polymer film 얻는 것이 아닌 source의 분자구조가 깨지지 않으면서 polymer growing 시키는 방법이다. dopamine source의 분자구조를 최대한 유지하려고 하는 이유는 metal absorption과 같은 특성이 dopamine chemical structure에 영향을 받기 때문이다. 많은 논문들에서 dopamine의 catechol group이 metal absorption, adhesion force에 영향을 주는 주요 인자라고 주장하고 있기 때문이다. 그래서 본 논문에서는 Dopamine source의 형태를 보존하면서 Polymerization 하는 방법으로 APP process를 사용 하여 낮은 전압에서 Polydopamine-like film을 제작 하였다. APP system 의 Plasma 방전부 에 Dopamine source를 유입하기 위하여 본 논문에서는 Piezo Spray 방식을 사용 하였다. Dopamine을 evaporator 하는 것이 어렵고 chemical composition이 유사한 monomer를 사용해서 Plasma Polymerization으로 Dopamine 분자 구조를 재현하는 것도 어렵다. 그래서 본 연구에서는 Dopamine을 water에 immerse 하고 Dopamine solution을 mist 상태로 만들어서 Plasma discharge area에 유입하였다. 이러한 방법으로 만들어진 film은 Polydopamine film은 아니지만 Polydopamine film과 유사한 Chemical composition, chemical structure, metal absorption을 갖는 것을 FT-IR, SEM, XPS을 이용 하여 확인 하였다. Dopamine source의 보존에 대하여 명확하게 확인하기 위하여 FT-IR을 측정 하였다. 전압에 따른 Benzene ring, hydroxyl group의 비율을 확인 하였다. 낮은 전압으로 coating 된 Polydopamine-like film 일수록 hydroxyl group peak($3400{\sim}3000cm^{-1}$)과 비교하여 Benzene ring peak($1600{\sim}1580cm^{-1}$ and $1510{\sim}500cm^{-1}$)이 흡수를 더 많이 하는 것을 확인 할 수 있다. 이것은 Benzene ring이 파괴되지 않고 보존되는 것을 보여준다. Dopamine에서 Benzene ring은 absorption main factor인 catechol에 있는 chemical structure이다. 즉 Benzene ring peak이 높을수록 Catechol이 잘 보존 되었다는 의미 이다. Catechol의 보존은 absorption main factor가 보존 된다는 의미 이다. 이러한 Polydopamine-like film으로 As, Cr, Mg, Cu 200ppm solution에 대한 filtration 능력을 확인 하였다. As, Cr, Cu, Mg 의 제거율이 각각 약25%, 35%, 45%, 65%인 것을 확인 하였다. 이 수치는 시중에 판매되는 제품들과 비교했을 때 300%~500% 향상된 수치 이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권6호
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• pp.131-138
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• 2014

1994년 성수대교 붕괴사고 이후 강구조물의 품질 관리를 위해 철강구조물제작공장 인증제도가 건설기술관리법에 도입되어 법정임의 인증제도로 운영되고 있다. 그러나 콘크리트 부재의 공장 생산 방식인 PC (Precast Concrete)에 대해 국가적인 품질인증 체계는 마련되어 있지 않다. 이에 건축 구조용 PC를 대상으로 적절한 품질인증제도 도입을 위해 북미, 유럽, 일본 등의 PC 품질인증제도를 조사하였다. 미에서 PC 공장인증제도를 운영하고 있는 곳은 PCI, NPCA, CPCI 등이 있다. 유럽에서 PC 제품을 판매하기 위해서는 CPR 305/2011을 따르도록 법으로 정해져 PC 제품을 포함한 모든 건설 제품은 2013년 7월부터 CE 마크를 의무적으로 부착해야 한다. 일본의 경우 토목용 PC 제품은 제품인증인 JIS 마크 인증을 받도록 되어 있고 건축 구조용 PC를 생산하는 공장은 일본 프리패브협회의 심사를 받고 있다. 이런 조사 결과에 근거하여 국내 인증 체계에 부합될 수 있도록 건축 구조용 PC 제품의 인증제도의 도입 방향을 이 논문에 제시하였다.

• 통상정보연구
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• 제15권4호
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• pp.125-145
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• 2013

FTA는 협정 당사국의 재화 및 서비스 생산과 소비에 구조적 변화뿐만 아니라 타 국가와의 무역 및 자본거래의 변화를 초래하기도 하며, 시장확대와 시장 중심의 효율을 추구한다는 긍정적인 측면을 가지고 있다. 한 EU FTA 체결에 따라 EU제품의 수입이 증가하고 있으며, 관세인하에 따른 수입제품의 국내판매 가격의 하락하고 있으며, 일부는 변화가 없는 품목도 있다. FTA의 당위성을 부여함과 아울러 FTA 발효전후에 대한 제품가격에 어떠한 영향을 보이고 있는가를 연구하는데 있다. 연구결과 T-Test를 위한 요인들인 육류, 전자 및 가전제품, 주류(와인, 위스키), 주방용품, 주스(음료), 의류 및 패션 제품들 모두 가격변수들에 유의한 차이를 보이고 있다. 그러나 육류, 전자 및 가전제품, 주류(와인, 위스키), 주방용품, 주스(음료) 등의 제품은 FTA 체결 후에 체결 전보다 가격에 대해 정의 유의성을 보이고 있어, FTA 가격효과가 있는 것으로 분석되었다. 반면, 의류 및 패션제품은 FTA 체결 전 가격보다 FTA 체결 후 가격보다 역의 유의성을 보이고 있어서 FTA 체결이 제품가격에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. FTA는 긍정적, 부정적 효과가 있지만 궁극적으로 무역자유화로 협정국가간 상호 개방으로 교역이 활성화 됨으로써 무역전환효과와 무역창출효과로 국내생산과 경제성장의 지속성을 유지할 수 있는 효과를 보이고 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제37권2호
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• pp.287-293
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• 2005

본 연구는 서부경남 진주지역 생딸기 주스 상점에서 미생물학적 오염도를 조사하고 그 결과를 주스 HACCP 도입을 위한 미생물학적 정보를 제공하기 위하여 수행하였다. 본 연구를 위하여 총 75점의 시료를 5곳의 상점으로부터 채취하였으며, 일반세균수, coliforms, 그리고 E. coli와 같은 위생지표세균을 평가하였다. 아울러 E. coli O157:H7, Salmonella spp., Staphylococus aureus and Listeia monocytogenes와 같은 병원성 미생물을 검사하였다. 위생지표세균 검사결과 일반세균수는 $0-5.2\;log_{10}\;CFU/(mL,\;g,\;100cm^{2},\;hand)$. coliform은 $0-2.8\;log_{10}\;CFU/(mL,\;g,\;100cm^{2},\;hand)$ 수준으로 검출되었다. 또한 4곳의 상점에서 판매되고 있는 딸기 주스에서 E. coli가 검출되었다. 한편, 병원성 미생물의 경우는 S. aureus가 19% 검출되었으며 특히 가장 빈번하게 검출된 시료는 작업자의 손, 딸기, 딸기 주스였다. 그러나 E. coli O157:H7, Salmonella spp.와 L. monocytogenes는 검출되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 볼 때 안전한 주스의 생산을 위해서는 모든 생산단계에서 미생물학적 위해를 감소시킬 수 있는 HACCP 제도가 도입되어야 하며 주스 HACCP 도입을 위해서는 작업자가 HACCP의 원리를 이해하고 적용할 수 있는 교육이 선행되어야 할 것으로 사료된다.

• 디자인학연구
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• 제18권3호
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• pp.75-84
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• 2005

본 연구는 디자인비즈니스모델의 관점에서 지역의 전략적 특화산업 재활성화방안을 제안하였다. 지역의 전략적 특화산업을 재활성화하기 위해서는 과거의 전통적인 제조기반 산업구조에서 벗어나 산업체는 시장기반 혹은 디자인기반패러다임으로 전환해야 하고 디자이너는 수동적인 디자인개발관점에서 벗어나 능동적으로 디자인개발을 통해 산업체에 제안함으로써 디자인 주도적인 산업구조를 유도하여야 한다. 즉, 디자인중심의 시장지향적 산업전개를 통해 전략적 특화산업의 재창출이 가능하다. 이러한 산업구조의 형성은 디자이너가 디자인비즈니스적인 관점에서 접근하고 또한 산업시스템 내에서 의뢰 받은 디자인에 대한 개발의 수동적인 관점이 아닌 능동적인 역할을 수행할 때 가능하다. 이러한 개념을 제안하기 위하여 본 연구에서는 디자인비즈니스의 개념을 제안하고 이러한 개념을 담양군의 죽세산업에 적용하여 사례연구를 추진하였다. 사례연구를 통하여 디자이너는 주도적으로 디자인개발을 추진하고 산업체탐색과 생산아웃소싱업체의 탐색등 사업추진체제를 구축하는데 주도적인 역할을 수행하며 이에 따라 판매 로열티와 생산로열티 등 다양한 수입원천을 통해 수익을 창출 할 수 있는 가능성을 제안하였다. 아울러 이러한 디자인주도적인 산업전개에 따라 산업체는 시장에서의 성공가능성을 높일 수 있다고 제안하고 있다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제11권1호
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• pp.122-125
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• 2004

본 논문은 브랜드 쌀 구매에 영향을 미치는 요인(factor)들이 소비자 특성에 따라 차이가 있는지를 분석하기 위한 목적으로 수행되었다. 분석을 위하여 서울시에 거주하는 1,000명의 주부를 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 그 주요 내용은 다음과 같다. 먼저 주부들이 쌀 구매에 영향을 미치는 11개 항목을 5점 리커르트 척도를 이용하여 분석하였다. 그 결과 소비자들이 가장 높은 점수를 부여하는 것은 쌀의 잔류 농약 정도로서 4.12점이 나왔고, 영양가 높은 쌀(4.01점), 쌀알의 모양(3.96점) 및 쌀의 생산지(3.88접) 등의 순서로 나타났다. 요인분석을 위해 고유치(eigen value) 값이 0.8 이상인 경우를 기준으로 요인 수를 분석한 결과 다섯 가지의 요인이 추출되었으며, 그 특징은 유형적 차원과 무형적 차원으로 구분되었다. 전자인 유형적 차원은 건강성 요인(잔류농약, 도정일자, 완전미 여부), 지역성(생산지), 외관성(크기, 모양) 및 가격성 등의 가시적 차원으로 소비자가 쉽게 판단하거나 쌀간의 비교가 용이한 특성이며, 후자는 심리적 속성이나 상징성을 의미하는 것으로서 브랜드 상표와 품질 인증 마크가 가지는 신뢰성 등이 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 무형적 차원인 식품의 안전성이 도시 주부 간 쌀 구매에 미치는 차별성을 알아보기 위하여 정규성 검정 결과에 따라 독립 2표본 T-검정을 실시하였다. 분석에서 도시주부가 특성별로 두 집단으로 구분되는 기준은 자의적 분류보다는 공통적인 기준을 이용하고자 평균값(나이, 학력, 소득, 동거가족 수)을 기준으로, 그 외의 경우는 더미변수(주부직업 유무, 주거형태 및 거주지역)를 이용하여 구분하였다. 식품의 안전성으로 추출된 요인 값의 평균에 대해 두 집단간 차이를 검정하였으며, 분석 결과 주거형태가 1％ 유의 수준에서, 주부취업 여부 및 거주지역이 각각 5％ 유의수준에서 통계적 유의성이 있는 것으로 분석되었다. 반면 주부간의 나이, 학력, 소득수준 및 동거가족 수에서는 유의미한 결과가 추정되지 못하였다. 본 연구결과를 볼 때, 식품의 안전성 요인을 포함하는 쌀의 마케팅 전략은 취업주부, 아파트 거주자 및 강남지역 주부들을 대상으로 한 판매활동 강화가 요구된다. 아울러 통계적으로 유의미한 결과를 나타내는 도시 주부의 특성 변수들을 세밀하게 구분해서 분석하는 시장세분화 연구가 필요하다.

• 한국전자거래학회지
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• 제23권3호
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• pp.159-171
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• 2018

국내에 수입되어 판매되는 해외식품 수입액은 매년 급증하는 추세이며, 원재료를 수입하여 가공하는 것을 포함하면 규모는 더 클 것으로 예상된다. 수입 농수산물 완제품에 대한 화물신고 시 원재료에 대한 원산지는 표기되나, 원재료에 대한 검사 정보는 아직 미흡한 편이다. 이에 농수산물 제품 구매 시 원재료 또는 제품에 남아 있는 방사능 존재 여부, 생산 이력 관리 등에 대한 우려가 커지고 있다. 국내 수입농수산물의 위해식품정보는 관리되고 있으나, 미생물, 잔류농약, 식품첨가물, 알레르기 성분 등 주로 글로벌 이슈가 되는 위해요소들이 대부분이다. 그러므로 원재료의 생산이력 및 검사정보의 체계적인 관리를 위해서는 전체 운송과정에서의 물류 주체들 간 관련 데이터의 공유와 활용도 제고를 위한 아키텍처, 비즈니스 모델 등에 대한 표준화가 필요하다고 판단된다. 이에 본 논문에서는 수입농수산물 운송 중 상태 추적을 위해 단계별 정보를 수집, 가공, 처리하기 위한 아키텍처를 설계하고, 비즈니스 프로세스 간에 발생하는 업무 흐름을 정의하였다. 또한 도출한 데이터 엘리먼트로 정보 모델을 정의하고 UBL 기반의 XML 스키마를 정의하였다. 제안한 표준 모델을 통해 물류 주체 간 정보 유통 및 공유가 용이할 것이며, 실시간 관리가 필요한 농수산물 운송에 대한 가시성, 신뢰성, 안전성 및 신선도 체계 수립이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국환경생태학회지
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• 제33권4호
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• pp.408-421
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• 2019

수입되는 서양뒤영벌과 그에 대한 화분매개 대체안들을 비교 평가하기 위해 증분이익을 추정하여 분석하였다. 분석결과, 판매수익에서 공통 생산원가를 차감한 증분수익은 인공수분을 사용할 때보다 화분매개곤충을 사용할 때 더 많았으며, 증분원가는 수입산 서양뒤영벌이나 꿀벌을 사용할 때보다 국내산 서양뒤영벌이나 인공수분을 사용할 때 더 적었다. 각 대안별 증분이익을 살펴보면, 수입산 서양뒤영벌 46,801 백만원, 국내산 서양뒤영벌 47,170 백만원, 꿀벌 46,975 백만원, 인공수분 29,839 백만원이었다. 증분이익은 각 대안을 선택했을 경우 얻을 수 있는 회계적 이윤을 의미한다. 다만, 회계적 이윤 전부를 화분매개 대안이 기여한 것으로 볼 수 없으며, 귀속지대나 정상이윤과 같은 잠재적 비용이 포함되어 있다. 잠재적 비용에 해당하는 기회원가를 고려할 때, 수입산 서양뒤영벌을 사용하는 대안은 경제적 손실이 발생하는 것으로 나타났다. 이는 과수 작물 생산농가가 수입산 서양뒤영벌을 사용하는 대신 다른 대체안을 선택할 경우 추가적인 경제적 이윤을 창출할 수 있음을 의미한다.

• 자원리싸이클링
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• 제30권3호
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• pp.3-17
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• 2021

산업혁명 이후 인간의 대량생산과 과소비는 자원고갈, 환경오염, 폐기물발생 및 지구온난화 문제를 야기시키는데, 이는 물질제조와 사용 및 폐기를 반복하는 선형경제에서 기인 된 것이다. 선형경제의 문제점을 극복할 대안은 자원이용의 효율성향상을 통한 자원고갈문제 해결, 에너지효율 향상 및 대체에너지 개발에 의한 CO₂ 발생억제, 물질활용의 극대화 및 오염물질의 무해화, 제품의 재사용과 재활용 등을 통한 폐기물발생의 제로화를 기할 수 있는 유일한 방법인 순환경제로의 전환뿐이다. 순환경제는 사용 후 제품의 폐기보다 재생 및 재활용이 가능케하여 상호연결고리 안에서 반복사용함으로써, 생산 후 판매에만 그치지 않고 실질적인 가치와 편익이 대부분 다시 창출되는 사용 및 회수까지의 가치사슬을 확장하는 경제개념이다. 이를 이루기 위해서는 순환경제로 혁신적인 변환의 절실함을 깊이 인식하여, 지구생태계 보호 및 지속가능한 성장에 필요한 새로운 비즈니스모델을 제시한 다음 현실화화 시켜야 한다. 그리고 전술한 내용의 순환경제로의 전환은 필요성 인식, 성공적인 달성방안 및 방법확립, 다양한 비즈니스모델의 실현, 구체적인 우위기술 확보 및 정책적인 지원이 수반되어야 가능할 것이다.