기존 음성 인식의 실세계 적용에서 큰 문제점은 잡음이다. 본 논문에서는 잡음이 섞인 음성 신호로부터 잡음 성분을 분리해 내는 방법을 제안한다. 이 방법은 잡음이 섞인 음성 신호에 독립성분분석(ICA:Independent Component Analysis)을 사용한 암묵신호 분리(blind source separation)를 적용하여 잡음 성분을 제거하게 된다. 잡음이 혼합된 음성 신호에 독립성분분석을 전처리(preprocessing) 과정에 이용함으로써 인식성능을 향상시킬 수 있다. 깨끗한 음성 신호에 음악과 거리잡음을 섞었을 경우 인식률이 잡음 없는 음성의 인식률보다 각각 최대 14.98%, 13.78%까지 저하되었다. 그러나 독립성분분석으로 복원된 음성의 경우 잡음 없는 음성의 인식률 수준(각각 97.39%, 96.49%)으로 나타났으며, 독립성분분석을 이용한 음성의 잡음 제거가 인식률 향상에 좋은 결과를 가져옴을 확인 할 수 있다.
우리나라 근해에 서식하는 여러 가지 해조류로부터 수용성 항산화 물질을 추출하여 라디칼 소거활성으로 항산화 활성을 측정하였다. 김, 미역, 다시마, 모자반, 청각, 톳, 홑파래 등에서 추출된 물질로부터 항산화 활성이 확인되었으며 이들중 홑파래에서 합성 항산화제인 BHT나 BHA보다 강한 강력한 항산화 성분이 추출되었다. 톳의 경우 홑파래에 필적할만한 항산화활성을 나타내었다. 항산화 성분을 확인하기위해 Sephadex LH-20 column 등을 이용해 성분분리를 시도하였는데 각 분획의 활성이 분리전의 활성보다 낮아져 성분분리를 하지 않았으며 이는 단일 성분이 아닌 다성분이 항산화 활성을 나타내는 것이다.
상수리나무(Quercus acutissima, 3년생)의 잎, 줄기, 뿌리, 껍질, 및 열매에 각각 존재하고 있는 polyphenol 성분의 분포를 thin layer chromatography와 column chromatography를 이용하여 조사하였다. 총 25종류의 polyphenol 성분을 분리하였는데, 이들 중 잎에서 15개, 줄기에서 11개, 뿌리와 껍질에서 각각 7개를 분리하였으며, 열매에서는 4개의 성분을 분리하였다. 분리한 polyphenol 성분들 중에는 catechin 성분이 모든 부위에서 비교적 많이 분포하고 있었으며 일부 flavonoid 성분들도 확인되었다. 잎을 제외한 모든 부위에서 3종류의 polyphenol isomer의 존재를 확인했으며, 잎에서는 monomer와 oligomer성 polyphenol의 존재를 확인했으나 polymeric polyphenol이 확인되지 않았다. Quercus acutissima에서 polyphenol의 총함량은 껍질에서 상대적으로 가장 많았고, 다음으로는 뿌리, 잎, 열매의 순으로 많이 분포하였으며, 줄기에서 가장 적은 양이 확인되었다.
형상분리법을 이용하여 폐 PCBs로부터 금속성분을 회수하는 연구가 수행되었다. 기판에 붙어있는 모든 전자부품을 제거한 뒤 절단기 및 cutting mill을 사용하여 -3mm이하로 조쇄하였다. 이 조쇄물을 충격형 분쇄기로 분쇄하여 금속성분들을 단체 분리하였으며 햄머의 회전속도가 분쇄물의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 경사진동판을 사용하는 형상분리법을 이용하여 분쇄된 PCBs로부터 금속성분들을 분리 회수하는 실험을 행하였으며 경사진동판의 진동강도 및 경사각이 분리효율에 미치는 영향을 검토하였다. 경사진동판의 최적 조업조건은 진동간도, Kv=1.40 그리고 진동각, $ heta$=$10^{\circ}$이었다. 본 실험조건에서 회수율과 품위가 각각 90% 이상인 금속성분의 분리회수가 가능하였다.
참치 안구유 원시료의 분석결과 모두 129개의 peak가 검출되었으며, 이중 99개의 peak에 대해서는 각 성분을 동정하였으나, 신빙성이 낮은 30개의 물질에 대해서는 미동정으로 처리하였다. 동정된 성분은 모두 99종으로, alkene류 24종, aldehyde류 20종, alkane류 15종, alchol류 13종, ketone류 9종, alkyne류 7종, 황화합물 3종, furan류 2종, 방향성화합물 2종, acid 2종, phenol류와 prydazine이 각 1종씩 검출 동정되었다. Aldehyde류 중 hexanal (threshold=4.5ppb), heptanal(threshold=31ppb)은 특징적인 풀 냄새를 갖지만 어유의 비린내와는 크게 밀접한 관련이 없는 것으로 보인다. 반면, 어유의 불쾌취에 크게 관여하는 것으로 보이는 2-octenal, (E)-2-nonenal (threshold=0.08ppb), 및 (Z)-4-decenal(threshold=0.5ppb)이 검출되었으며 이들은 각각 강한 지방취와 card-boardlike을 나타내는 물질로 나타났다. 이들 aldehyde류 중 (Z)-4-decenal의 경우 arachidonic acid의 산화생성물로 알려져 있다. 또한 (E,E)-2,4-hepadienal의 경우 진한 지방취와 비린내를 유발하는 물질로 알려져 있다. 초임계 이산화탄소를 이용한 참치 안구유의 휘발성 성분의 분리에는 $50^{\circ}C$, 200bar의 조건에서 99.4%의 감소율을 나타내어 참치 안구유의 휘발성 성분에 가장 효과적인 조건으로 판단되었다. 이 조건에서는 소량의 heptanal을 제외한 대부분의 악취유발 가능성 성분이 분리되었으며, 비린내와 같은 어유 특유의 이취를 유발하는 성분은 모두 분리되는 것으로 나타났다. 참치 안구유속에서 동정된 21종의 악취 유발 가능성분의 분리에 있어서는 $40^{\circ}C$와 $60^{\circ}C$의 모든 압력조건에서 각각 유사한 분리효율을 나타내었으며, $40^{\circ}C$와 $50^{\circ}C$의 온도조건에서는 압력이 증가할수록 분리효율이 증가하는 경향을 나타내었다. 반응온도 $50^{\circ}C$에서는 200bar의 압력에서 가장 높은 분리효율을 나타내었고 안구유속의 휘발성 성분의 분리효율은 99.4%q에 달했다. 초임계 이산화탄소를 이용하여 참치안구유의 휘발성성분을 분리 할 경우 다량으로 함유되어있는 고도불포화 지방산의 산화를 억제하면서도 높은 이취성분의 분리가 가능할 것으로 생각된다.
생체시료 중 극미량성분분석에 관한 필요성이 높아지고 있으며 기존의 분석기기를 사용하여 분석방법을 개발하는 연구나 새로운 분석기기를 개발하는 연구들을 통하여 이들 물질들을 분석하고자 하고있다. 특히 극미량성분인 경우 생체내에 수십 Pg이 존재하면서 이들의 농도변화가 생리활성에 변화를 주기 때문에 검출한계가 낮은 검출기가 필요하게되며 또한 생체시료중의 여러물질들로 인하여 이들을 분리하는 크로마토그라피기술과 이들이 분리된 후 실제로 어떠한 물질인지를 확인할 수 있는 즉 정성까지 가능한 검출기의 개발이 요구되고 있다.
웨이브렛 변환은 신호나 영상을 분석하기 위한 다해상도 분해기법으로 사용되어 왔다. 웨이브렛 변환영역에서 신호는 스케일과 위치상의 크기로 표현된다. 이 변환영역에서는 신호나 영상의 주파수 성분들이 각각의 스케일에 따라서 분리되어 나타난다. 또한 각 변환영역은 신호나 영상의 공간적인 특성을 상당부분 포함하고 있다. 이러한 웨이브렛 변환의 특성은 푸리에 변화에 기초한 방법과는 달리, 에지와 잡음성분을 효과적으로 분리할 수 있는 정보를 우리에게 제공해 준다. 본 논문에서는 웨이브렛 변환영역의 각 스케일 특성과 공간적인 특성을 이용하여 영상의 잡음성분을 제거하였다. 잡음제거 기법의 성능평가를 위해 Wiener 필터링 방법과 비교하였다.
본 논문에서는 그람-슈미트 방법 및 독립 성분 해석(Independent Component Analysis, ICA)기법을 이용한 영상분리방법을 제안한다. 이 제안된 방법은 전처리 없이 ICA나 주성분 해석(Principal Component Analysis, PCA)을 이용한 것에 비해 개선된 영상을 보여준다. 이는 원래의 ICA 모델에 대하여 동일한 조건으로 일반화하여 그람-슈미트의 독립된 성분들이 ICA 모델에 충분히 동일하다는 것을 보여준다.
계란은 종래 전란 혹은 난백 및 난황으로만 분리되어 식품에 이용되어 왔으나 최근 분리, 정제기술의 진전으로 계란에 함유되어 있는 단백질을 비롯한 성분이 추출되어 의약품, 화장품 및 건강식품의 소재로서 이용되고 있다. 계란은 유, 육과 마찬가지로 동물성 단백질원이라는 측면 외에 유, 육이 가지고 있지 못한 기능 즉 계란으로부터 생명이 탄생한다는 신비스러운 기능을 갖고 있다. 계란이 단순한 에너지의 공급원이 아니라 생명체를 탄생시킨다는 것은 아직까지도 과학적인 방법에 의하여 밝혀지지 않은 새로운 기능을 가진 성분이 계란 중에 함유되어 있을 가능성이 크다는 것을 의미한다. 따라서 본란에서는 계란의 새로운 용도개발을 위하여 기능성을 중심으로 계란성분을 고찰해 보기로 한다.
본 연구에서는 하수슬러지 가스화 고형 잔류물(GSRs)의 순환자원 활용 가능성을 검토하기 위해 대상제품에 대한 물성평가 및 물리적 분리를 수행하였다. 먼저, 본 연구에 사용된 GSRs는 수도권매립지관리공사를 통해 공급되었으며, 일반적으로 GSRs는 수 mm 입자크기의 다공성 펠릿 형태이었다. 또한, 부분적으로 검은 부분은 미연소 및 가스화되지 않은 탄소로 확인되었으며, 평균 탄소 함량은 5%였다. 또한 실리카, 알루미나, 산화인의 성분이 전체 함량의 70% 이상이었다. 습식분쇄 생성물은 금속성분이 단체분리되어있음 확인하였다. 금속성분과 비금속성분의 물리적 분리가 필요하여 최종적으로 부유선별에 적합한 것으로 결정하였다. 이에, 상대적으로 많은 양의 비금속성분이 농축된 금속 성분을 분리하기 위해 양이온 및 음이온 계면활성제를 선택하여 분리 특성을 확인하고자 하였다. 결과적으로, 금속성분 분리보다 실리카, 알루미나, 인 등 비금속 성분의 농축이 더 용이할 것으로 기대된다. 따라서, 가스화 처리된 하수슬러지 잔재물의 물리적 처리에 가능함에 따라 분리산물에 대한 재활용 방안 제안에 따라 순환자원으로서 잠재성이 있을 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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