• 제목/요약/키워드: 실험동

검색결과 3,405건 처리시간 0.043초

사용후핵연료 심지층 처분장의 완충재 소재인 WRK 벤토나이트의 pH 차이에 따른 우라늄 흡착 특성과 기작 (Uranium Adsorption Properties and Mechanisms of the WRK Bentonite at Different pH Condition as a Buffer Material in the Deep Geological Repository for the Spent Nuclear Fuel)

  • 오유나;신대현;김단우;전소영;김선옥; 이민희
    • 자원환경지질
    • /
    • 제56권5호
    • /
    • pp.603-618
    • /
    • 2023
  • 사용후핵연료(Spent nuclear fuel; SNF) 심지층 처분장의 완충재 소재로서 WRK (waste repository Korea) 벤토나이트가 적합한 지를 평가하기 위하여, 대표적인 방사성 핵종인 U (uranium)에 대한 WRK 벤토나이트의 흡/탈착 특성과 흡착 기작을 규명하는 다양한 분석, 흡/탈착 실내 실험, 동역학 흡착 모델링을 다양한 pH 조건에서 수행하였다. 다양한 특성 분석 결과, 주성분은 Ca-몬모릴로나이트이며, U 흡착 능력이 뛰어난 광물학적·구조적 특징들을 가지고 있었다. WRK 벤토나이트의 U 흡착 효율 및 탈착율을 규명하기 위한 흡/탈착 실험 결과, pH 5, 6, 10, 11 조건에서 WRK 벤토나이트와 U 오염수(1 mg/L)가 낮은 비율(2 g/L)로 혼합되었음에도 불구하고 높은 U 흡착 효율(>74%)과 낮은 U 탈착율(<14%)을 보였으며, 이는 WRK 벤토나이트가 SNF 처분장에서 U 거동을 제한하는 완충재 소재로서 적절하게 사용될 수 있음을 의미한다. pH 3과 7 조건에서는 상대적으로 낮은 U 흡착 효율(<45%)이 나타났으며, 이는 U가 용액의 pH 조건에 따라 다양한 형태로 존재하며, 존재 형태에 따라 상이한 U 흡착 기작을 가지기 때문으로 판단된다. 본 연구 실험 결과와 선행연구를 바탕으로 WRK 벤토나이트의 주요 화학적 U 흡착 기작을 pH 범위에 따라 용액 내 U의 존재 형태에 근거하여 설명하였다. pH 3 이하에서 주로 UO22+ 형태로 존재하는 U는 벤토나이트 표면의 Si-O 또는 Al-O(OH)와의 정전기적 인력(예: 이온 결합)에 의해 흡착되기 때문에 pH가 감소할수록 음전하 표면이 약해지는 WRK 벤토나이트 특성에 의해 비교적 낮은 U 흡착 효율이 나타났다. pH 7 이상의 알칼리성 조건에서 U는 음이온 U-수산화 복합체(UO2(OH)3-, UO2(OH)42-, (UO2)3(OH)7- 등)로 존재하며 비교적 높은 흡착 효율이 나타내는데, 이들은 벤토나이트에 포함된 Si-O 또는 Al-O(OH)의 산소원자를 공유하거나 리간드 교환에 의해 새로운 U-복합체가 형성되어 흡착되거나 수산화물 형태의 공침(co-precipitation)에 의해 벤토나이트에 고정되기 때문이다. pH 7의 중성 조건에서는 pH 5와 6보다 오히려 낮은 U 흡착 효율(42%)이 나타났는데, 이러한 결과는 용액 내 존재하는 탄산염(carbonate)에 의해 U가 U-수산화 복합체보다 용해도가 높은 U-탄산염 복합체로 존재하는 경우 가능하다. 연구 결과 pH를 약산성 또는 염기성 조건으로 유지하거나 용액 내 존재하는 탄산염을 제한함으로써 WRK 벤토나이트의 U 흡착 효율을 높일 수 있는 것으로 나타났다.

중학교 「기술·가정」의 '건강한 식생활과 식사 구성' 단원에 적용한 스마트 교수·학습 과정안과 교재 개발 (Development of smart education-based teaching and learning plans and a smart textbook for 'healthy diet and meal plans' unit in 「Technology·Home Economics」)

  • 최송은;채정현
    • 한국가정과교육학회지
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.85-114
    • /
    • 2014
  • 본 연구는 21세기 학습 환경과 학습자가 변화되고 있는 교육 패러다임의 변화에 맞추어 중학교 기술 가정 '건강한 식생활과 식사 구성'을 중심으로 스마트교육을 기반으로 한 가정과 식생활 교수 학습 과정안과 스마트교재를 개발하고, 이를 수업에 적용하여 스마트교재를 평가하고 수업의 효과를 분석하는데 목적이 있다. 연구의 목적을 달성하기 위한 연구내용은 다음과 같다. 첫째, 스마트교육을 기반으로 한 '건강한 식생활과 식사 구성'을 중심으로 가정과 식생활 교수 학습 과정안을 개발한다. 둘째, 개발한 식생활 교수 학습 과정안을 기본으로 하여 스마트컨텐츠 저작도구를 이용하여 식생활 스마트교재를 제작한다. 셋째, 개발한 스마트교육을 기반으로 한 식생활 수업을 실행한 후에 이 수업을 평가한다. 연구 과정은 ADDIE 모형에 따라 분석, 설계, 개발, 실행, 평가의 5단계로 진행하였다. 분석 단계에서는 2009 개정 중학교 기술 가정 교육과정과 해설서, 성취기준 성취수준 분석 및 '건강한 식생활과 식사 구성' 관련 교과서를 분석하였다. 설계 단계에서는 교수 학습 과정안을 구상하고 학습 목표 및 수업 과정을 설계하였다. 이를 위해 2009 개정 기술 가정 교육과정의 '청소년의 생활' 단원의 건강한 식생활과 식사 구성을 중심으로 하여 교과서의 내용 요소를 추출하여 내용을 재구성하고, 재구성한 내용을 토대로 학습 목표 및 수업 과정을 설계하였다. 개발 단계에서는 '청소년의 생활'에 속한 '건강한 식생활과 식사 구성' 중 2개의 소단원인 '청소년의 식생활 문제'와 '균형 잡힌 건강 식생활의 실천'으로 각 2차시씩 총 4차시 분량의 교수 학습 과정안과 학습 활동지 및 학습 자료 등의 교수 학습 자료를 제작하였으며, 이를 토대로 스마트컨텐츠 저작도구인 DocZoom을 이용하여 스마트교재를 개발하였다. 그리고 스마트교육을 기반으로 한 식생활교육 프로그램 적용의 효과성 및 스마트교재 활용 수업에 대한 태도를 알아보고자 사전 사후 설문지를 제작하였다. 실행 단계에서는 교수 학습 과정안을 적용하여 개발된 식생활교육 관련 스마트교재를 수업에 적용하였다. 개발된 교수 학습 과정안을 토대로 제작한 소단원 2개 분량의 식생활교육 스마트교재를 이용하여 2014년 6월 2일부터 6월 13일까지 경기도 광명에 있는 남녀공학의 S 중학교 1학년 각각 3학급을 대상으로 실험집단과 비교집단으로 나누어 1주일에 2시간씩 기술 가정 수업에 직접 활용하였다. 총 2주간의 수업을 실행한 후, 사전 사후 설문을 실시하고, 평가 단계에서는 실험집단과 비교집단의 사전 사후 설문 점수의 평균 및 표준편차를 산출하고, 쌍표본 t-test를 실시하여 개발된 식생활교육 스마트교재의 수업 적용 효과를 알아보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 스마트교육을 기반으로 한 스마트교재를 활용한 수업에서 가정과 수업에 대한 흥미(t=-3.99, p<.001), 학습에 대한 애정과 열정(t=-2.61, p<.05), 학습에의 주도성 및 독립성(t=-4.77, p<.001), 학생들의 식생활 수업에 대한 관심도(t=-3.83, p<.001)를 높이는데 효과적이었다. 스마트교재를 활용한 수업을 받은 학생들을 대상으로 이 수업에 대한 평가를 한 결과, 학생들은 스마트교재를 활용한 수업이 기존의 서책형 교과서를 이용한 수업보다 수업 자료를 찾는데 시간을 절약할 수 있었으며, 동영상과 도표 등의 관련 자료를 바로 볼 수 있어 이해하기 쉬웠다고 평가하였다. 또한, 다수의 학생이 기존의 서책형 교과서를 이용한 수업보다 편리하였으며, 수업이 더 재미있어졌다고 응답하는 등 학생들은 스마트교재를 이용한 수업을 흥미로워 하였으며, 학습에 도움이 되는 등의 긍정적인 평가를 하였다. 이러한 결과로 볼 때 가정과에서 스마트교재를 활용한 스마트교육은 가정과 수업에 대한 흥미를 향상시켰을 뿐만 아니라 학습에 대한 애정과 열정, 학습에서의 주도성 및 독립성, 식생활 수업에 대한 관심도를 향상시키는데 효과가 있음을 알 수 있었다.

  • PDF

핵의학 검체검사 정도관리의 개선을 위한 Westgard Multi-Rules의 적용 (Application of Westgard Multi-Rules for Improving Nuclear Medicine Blood Test Quality Control)

  • 정흥수;배진수;신용환;김지영;석재동
    • 핵의학기술
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.115-118
    • /
    • 2012
  • Levey-Jennings 정도관리는 측정치가 관리 허용치(평균 ${\pm}2SD$ 또는 ${\pm}3SD$)를 벗어나는 우연오차만 관리를 했었다면, Westgard Multi-Rules 정도관리는 우연오차와 계통오차의 분리분석을 할 수 있고 복합적용이 가능해 병원 인증 내부정도관리에서도 적극 권장하고 있다. 하지만 검체검사 정도관리에서는 kit 내 같은 기질의 정도관리 물질을 사용해 계통오차의 인지가 쉽지 않고 잦은 농도 변경으로 목표치 설정이 어려워 Westgard Multi-Rules의 적용이 힘들었다. 따라서 본 연구는 정도관리 물질을 상용화된 제 3의 물질을 사용해 신뢰성 있는 목표치를 산출하고 Westgard Multi-Rules을 적용함으로써 정도관리를 개선하고자 한다. 갑상선 검사인 Total T3를 대상으로 정도관리 물질을 B사의 Immunoassay Plus Control Level 1, 2, 3를 사용하여 ${\pm}2SD$를 벗어난 값을 제외한 1개월 동안 295회 데이터의 평균값으로 목표치를 설정하였다. 그리고 20일간 총 194회 실험의 정도관리 물질 측정치를 표준편차 지수를 이용하여 하나의 관리도상에 놓고 Westgard Multi-Rules 중 12s, 22s, 13s, 2 of 32s, R4s, 41s, $10\bar{x}$, 7T의 규칙들을 적용하여 우연오차와 계통오차를 분리하여 분석하였다. Total T3의 목표치는 정도관리 물질 1, 2, 3번이 각각 84.2 ng/dl, 156.7 ng/dl, 242.4 ng/dl로 설정되었고 표준편차는 각각 11.22 ng/dl, 14.52 ng/dl, 14.52 ng/dl로 설정되었다. 설정된 목표치를 기준으로 Westgard Multi-Rules을 적용한 뒤 유형을 분석한 결과 우연오차인 12s가 48회, 13s가 13회, R4s가 6회로 분석되었고 계통오차인 22s는 10회, 41s가 11회, 2 of 32s가 17회, $10\bar{x}$가 10회로 분석되었으며 7T는 적용되어지지 않았다. 통제 불가능한 우연오차의 유형들은 전체실험과정을 재확인하고 재검사 비중을 높이는 등의 조치를 취하였으며 통제 가능한 계통오차의 유형들은 원인을 찾아 조치사항 양식에 기록하고 필요 시 내부정도관리 위원회에 보고하였다. 상용화된 제 3의 물질을 정도관리 물질로 사용하고 목표치를 설정함에 따라 하나의 관리도 상에서 3가지 정도관리 물질에 대한 Westgard Multi-Rules의 적용이 가능하게 되었고, 그 결과 12s, 22s, 13s, 2 of 32s, R4s, 41s, $10\bar{x}$, 7T 규칙들의 분석으로 우연오차와 계통오차의 정밀분석이 가능해 졌다. 또한 ${\pm}3SD$ 내의 모든 데이터를 분석 할 수 있어 Error 검출을 최대화 할 수 있게 되었다. 이와 같이 체계적으로 Westgard Multi-Rules을 적용한 정도관리는 검체검사의 정도관리에 질적 향상을 가져다 줄 것이다.

  • PDF

전신 PET/CT 검사에서 팔의 위치에 따른 감약 정도와 SUV 변화 평가 (The Evaluation of Attenuation Difference and SUV According to Arm Position in Whole Body PET/CT)

  • 곽인석;이혁;최성욱;석재동
    • 핵의학기술
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.21-25
    • /
    • 2010
  • PET/CT검사에 있어서 CT는 해부학적인 정보를 제공할 뿐 아니라 PET영상에 대한 감약 정보를 제공하는 역할을 하고 있다. CT의 감약차를 이용하는 것으로서 검사 부위에 존재하는 여러 가지 변수에 의해 그 정도가 달라질 수 있다. 이것은 현재 본 원에서 PET/CT검사 시에 팔을 몸 옆에 두고 검사하는 것에도 적용할 수 있으며, 이에 본 논문에서는 일부 타 병원에서 시행하고 있는 팔을 머리 위로 올리고 검사하는 방법과 함께 CT값의 변화에 따른 표준섭취계수의 변화를 비교 연구했다. NEMA 1994 PET 모형의 삽입체와 모형의 부피를 고려하여 4:1의 비율로 $^{18}F$-FDG를 주입하였다. 먼저 테플론 삽입체 두 개를 NEMA 1994 PET 모형의 양 옆에 고정시켜 팔을 내리고 있는 상태를 가정하여 영상을 얻었으며 테플론 삽입체를 제거하여 팔을 머리 위로 올린 상태를 가정하여 영상을 얻었다. 앞의 과정을 거쳐 얻은 영상을 재구성 하여 Volume Viewer를 이용해 한 영상면 당 5개의 관심 체적을 설정했고 각 측정값을 평균하여 얻어낸 CT값과 표준섭취계수로 그 변화를 측정하였다. 측정된 값과 폐 관련 암환자의 간에 관심 영역을 설정하고 측정한 값을 비교하여 실제 임상 영상에서의 차이를 측정하였다. 모형 실험결과 테플론 삽입체를 부착하였을 때보다 테플론 삽입체를 부착하지 않았을 때 CT값이 -5.8 HU에서 0 HU으로 평균 5.8 HU 증가하였고 표준섭취계수는 24.64에서 24.29로 평균 0.35 감소하였다. 축방향 균일도는 0.064에서 0.052로 평균 0.012 감소하였다. 환자 실험결과 팔을 내리고 검사하였을 때보다 팔을 머리 위로 올리고 검사하였을 때 CT값은 54.1 HU에서 59.9 HU로 평균 5.8 HU 증가하였고 표준섭취계수는 2.02에서 1.85로 평균 0.17 감소하였다. 테플론 삽입물을 부착한 상태로 검사할 때 보다 테플론 삽입물을 부착하지 않은 상태로 검사할 때 CT값은 증가하고 표준섭취계수는 감소하는 양상을 보였다. 이러한 현상이 일어나는 이유는 감약의 정도와 표준섭취계수의 상관관계에서 찾을 수 있다. CT값이 증가할수록 감약 계수는 비례하여 증가하는데 이것은 결국 CT값이 증가될수록 감약이 증가된다고 볼 수 있다. 따라서 팔에 의해 감약이 과다하게 측정될 수 있으므로 결국 표준섭취계수의 증가로 이어진다고 판단된다. 하지만 그 값의 차이가 매우 적어 진단적으로 유의한 범위라고 볼 수 없다. 팔을 머리 위로 올리고 검사하는 자세가 어깨 및 팔에의 $^{18}F$-FDG섭취와 환자의 고통을 야기하게 된다는 점들을 종합하여 고려해 보았을 때, PET/CT검사 시에는 팔을 내리고 검사하는 것이 합리적이나, 환자의 상태 및 영상의 질적 측면을 고려하여 결정하여야 하겠다.

  • PDF

호흡연동 용적변조 회전방사선치료에서 호흡주기에 따른 선량전달 정확성 검증 (Dose verification for Gated Volumetric Modulated Arc Therapy according to Respiratory period)

  • 전수동;배선명;윤인하;강태영;백금문
    • 대한방사선치료학회지
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.137-147
    • /
    • 2014
  • 목 적 : 호흡연동 용적변조 회전방사선치료(Gated Volumetric Modulated Arc Therapy)에서 환자의 호흡주기 변화에 따른 선량전달의 정확성을 검증하고자 한다. 대상 및 방법 : 실험에는 TrueBeam STxTM(Varian Medical Systems, Palo Alto, CA)치료기를 사용하였다. 인체모형등가팬텀(Rando Phantom, Alderson Resarch Laboratories Inc. Stamford. CT, USA)의 전산화단층영상에 전산화치료계획시스템(Eclipse 10.0, Varian, USA)을 이용하여 10 MV FFF(Flatenning Filter Free), 선량률 1200 MU/min으로 1500 cGy/fx(Case1, 2, 3)과 220 cGy/fx(Case4, 5, 6)의 치료계획을 수립하였다. $QUASAR^{TM}$ Respiratory Motion Phantom(Modus Medical Devices Inc)을 이용하여 1.5, 2.5, 3.5, 4.5 sec의 일정한 호흡주기와 평균호흡주기가 2.2, 3.5 sec인 환자의 호흡주기를 재현하였고 위상모드 30~70% 구간에서 방사선이 조사되도록 설정하였다. 각각의 호흡 조건에서 2차원 이온전리함 배열 검출기(I'mRT Matrixx, IBA Dosimetry, Germany)와 MultiCube Phantom(IBA Dosimetry, Germany)을 이용하여 측정하였고 세기변조 방사선치료 분석 프로그램(OmniPro I'mRT, IBA Dosimetry, Germany)을 이용하여 Gamma pass rate(3 mm, 3%)을 비교하였다. 결 과 : Case 1, 2, 3, 4, 5, 6의 Gamma pass rate은 일정한 호흡주기 1.5 sec에서 100.0, 97.6, 98.1, 96.3, 93.0, 94.8%, 2.5 sec에서 98.8, 99.5, 97.5, 99.5, 98.3, 99.6%, 3.5 sec에서 99.6, 96.6, 97.5, 99.2, 97.8, 99.1%, 4.5 sec에서 99.4, 96.3, 97.2, 99.0, 98.0, 99.3%의 결과를 보였다. 환자의 호흡을 재현한 경우 평균 호흡주기 2.2 sec에서는 97.7, 95.4, 96.2, 98.9, 96.2, 98.4%, 3.5 sec에서는 97.3, 97.5, 96.8, 100.0, 99.3 99.8%의 결과를 보였다. 결 론 : 2.5 sec이상의 일정한 호흡주기와 환자의 호흡을 재현한 실험에서 Gamma pass rate 95%이상의 임상적으로 신뢰할 만한 결과를 보였다. 일정한 호흡주기 1.5 sec의 Case 5, 6 에서 93.0, 94.8%의 결과를 보였으나 100명의 환자 호흡주기 분석 결과 1.5 sec의 호흡을 지속했던 경우는 없었던 점으로 보아 대부분의 호흡조건에서 정확한 선량전달이 가능함을 확인 하였다. 다만 극히 짧은 호흡주기로 인한 오차발생 가능성을 배제할 수 없기 때문에 치료전 선량전달 정확성 검증이 선행되어야 하며 모의치료시 환자 교육으로 안정된 호흡을 유지하고 정확한 모니터링을 통해 치료중 환자 호흡변화에 대처한다면 더욱 안정적이고 정확한 치료가 이루어질 것으로 사료된다.

Conjugated Linoleic Acid(CLA) 급여수준과 급여기간이 돈육의 조직감과 지방산 조성에 미치는영향 (Effect of Conjugated Linoleic Acid(CLA) Feeding Levels and Periods on Textural Property and Fatty Acid Composition of Pork)

  • 이정일;하영주;곽석준;이중동;김두환;강근호;허선진;박구부
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • 제45권6호
    • /
    • pp.1047-1060
    • /
    • 2003
  • Conjugated linoleic acid(CLA)를 비육돈에 급여하여 비육돈 체조직내에 CLA를 축적시키고, CLA가 축적된 돈육의 품질특성에 대한 연구를 수행하였다. CLA는 alkaline isomerization 방법으로 식용유를 이용하여 전체 CLA 이성체가 50%인 CLA를 화학적으로 합성하였다. 대조구는 80${\sim}$110 kg 까지는 일반사료회사에서 생산하는 사료를 급여하였으며, 처리구 1은 출하(출하체중:110 kg) 2주전부터 일반사료회사에서 생산하는 사료에 CLA를 1.25% 첨가하여 급여하였으며, 처리구 2는 출하 2주전부터 사료 함량에 CLA를 2.5% 첨가하여 급여하였다. 처리구 3은 사료 함량에 1.25% CLA를 첨가하여 4주간 급여하였으며, 처리구 4는 2.5% CLA를 4주간 급여하였다. 급여기간이 끝난 후 일괄적으로 함양도축장에서 도축하여 돈육의 등심부위를 함기포장하여 냉장온도(4$^{\circ}C$)에서 14일간 저장하면서 각 실험항목을 조사하였다. 저장기간에 따른 돈육등심의 CLA 함량, 콜레스테롤, 지방산 조성, 지방산화, 조직감 및 연도 등을 조사하여 CLA가 축적된 돈육의 저장기간에 따른 품질특성을 규명하고자 하였다. CLA 급여수준과 급여기간이 전단가에 미치는 영향을 조사한 결과 처리구간의 비교에서 저장 8일 까지는 처리구간에 유의적인 차이가 없었지만 저장 11일과 14일에는 대조구가 CLA 급여 처리구에 비하여 유의적으로 낮은 전단가를 보였다(P〈0.05). 모든 처리구들이 저장기간이 경과함에 따라 유의적으로 낮아지는 결과를 보였다(P〈0.05). 경도는 전 저장기간 동안 처리구간의 비교에서 대조구와 CLA 급여 처리구간에는 유의적인 차이가 없었으며, 저장기간의 경과에 따른 변화는 모든 처리구가 저장기간이 경과함에 따라 감소하는 경향을 보였다. 점착성은 대조구와 CLA 급여 처리구간에 뚜렷하게 차이나는 경향이 없고 저장기간이 경과함에 따라 뚜렷한 변화가 없었다. TBARS 변화는 전 저장기간동안 처리구간의 비교에서 CLA를 급여하지 않은 대조구에 비하여 CLA를 급여한 처리구가 유의적으로 낮은 TBARS를 보였다(P〈0.05). 저장기간에 따른 비교에서는 모든 처리구가 저장기간이 경과함에 따라 유의적으로 증가하였다(P〈0.05). 콜레스테롤 함량은 저장 2일에 대조구와 비교해서 CLA 급여 처리구가 유의적으로 낮은 콜레스테롤 함량을 나타내었으며(P〈0.05), T4 처리구가 가장 낮은 콜레스테롤 함량을 나타내었다(P〈0.05). 지방산 조성은 전 저장기간동안 CLA 급여수준과 급여기간이 증가할수록 myristic, palmitic 및 stearic acid 함량은 유의적으로 증가하며(P〈0.05), 반면에 oleic, linoleic 및 arachidonic acid 함량은 유의적으로 감소하였다(P〈0.05). CLA 함량을 보면 CLA를 급여하지 않은 대조구는 CLA가 검출되지 않았지만 CLA 급여 처리구에서는 CLA 급여수준과 급여기간이 증가할수록 육내 축적율이 직선적으로 증가하였다. 이상의 결과를 종합하여 보면 CLA를 육내에 축적시킬 수 있으며, CLA가 축적된 돈육은 저장 중 지방산화를 억제하는 항산화 능력이 있어 고품질 . 고기능성 돈육생산이 가능하다고 사료된다.

Sol-gel법으로 이산화티탄(TiO2)을 저온소성 도포시킨 경량골재콘크리트의 아세트알데히드(CH3CHO) 제거 특성 (The CH3CHO Removal Characteristics of Lightweight Aggregate Concrete with TiO2 Spreaded by Low Temperature Firing using Sol-gel Method)

  • 이승한;여인동;정용욱;장석수
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제31권2A호
    • /
    • pp.129-136
    • /
    • 2011
  • 최근 대기오염 물질을 제거하기 위하여 $TiO_2$ 등의 광촉매 재료를 사용한 기능성콘크리트에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이들 연구에서 $TiO_2$의 흡착은 콘크리트에 직접 혼합하거나, 현탁액을 표면에 직접 도포하는 방법을 사용하고 있다. 이 중 콘크리트에 $TiO_2$를 직접 혼합하는 방법은 $TiO_2$의 사용량에 비하여 효능이 떨어져 표면에 직접 도포하는 방법이 많이 이용된다. $TiO_2$의 표면도포는 광촉매의 활성화와 접착성 증대를 위하여 $400^{\circ}C$ 이상의 고온 열처리를 실시하게 되며, 이는 콘크리트 수화생성물의 탈수 수축으로 내부균열을 발생시키는 원인이 되기도 한다. 이에 이 연구에서는 $TiO_2$의 저온도포가 가능한 Sol-gel법으로 $TiO_2$를 제조하였으며 펄라이트 사용 경량골재콘크리트에 저온 고정화하여 $TiO_2$ 도포 성능을 평가하였다. 또한 펄라이트 입경을 2.5~5.0 mm와 5.0 mm이상으로 구분하여 펄라이트 입경, $TiO_2$ 혼입방법과 혼입률 및 시간경과에 따른 $CH_3CHO$ 제거 특성을 검토하였다. 실험결과, Sol-gel법으로 제조한 $TiO_2$$120^{\circ}C$에서 저온 도포할 때 XRF 정량분석에서 $TiO_2$ 38%, $SiO_2$ 29%, CaO 18% 순으로 나타나 $TiO_2$ 도포율은 높게 나타났다. 또한 펄라이트 입경 2.5~5.0 mm에서 $TiO_2$를 저온도포한 경량골재콘크리트의 $CH_3CHO$ 제거 특성은 Sol-gel법으로 제조된 $TiO_2$를 7% 표면 도포하였을 경우 94%로 나타나 10%를 혼입할 때 72%에 비해 약 20%정도 높게 나타났다. 또한 펄라이트 입경 5.0 mm이상에서 $TiO_2$를 10%로 치환하여 혼합하였을 경우 $CH_3CHO$ 제거율은 69%로 펄라이트 입경 2.5~5.0 mm에 대한 72%와 비슷하게 나타나 펄라이트 입경이 $CH_3CHO$ 제거율에 미치는 영향은 크지 않았다. 시간 경과에 따른 $CH_3CHO$ 제거 특성은 전 시험편의 10시간 평균 제거율이 20시간 전체 제거율의 84% 수준으로 나타나 반응 초기에 제거율이 높은 것으로 나타났다.

AlAs 습식산화와 열처리로 인한 InGaAs 양자점 레이저 구조의 Intermixing효과에 관한 공간 분해 광학적 특성 (Spatially-resolved Photoluminescence Studies on Intermixing Effect of InGaAs Quantum Dot Structures Formed by AlAs Wet Oxidation and Thermal Annealing)

  • 황준석;권봉준;곽호상;최재원;조용훈;조남기;전헌수;조운조;송진동;최원준;이정일
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.201-208
    • /
    • 2006
  • 전류 차단층으로서 AlAs 자연산화층 ($AlO_x$) 을 갖는 InGaAs 양자점 (quantum dot) 구조를 분자선 박막 성장법 (molecular-beam epitaxy)과 습식 산화법 (wet oxidation)을 이용하여 제작하였고, 이들 구조의 열처리에 따른 광학적인 특성 변화를 photoluminescence (PL), PL excitation, 그리고 공간 분해능을 갖는 micro-PL을 이용하여 분석하였다. 습식 산화와 열처리 과정을 통해 intermixing된 InGaAs 양자점 영역에서 PL 특성을 조사한 결과, intermixing 되지 않은 영역보다 높은 에너지에서 완만한 PL peak이 추가적으로 관측되었다. 산화되지 않은 (non-oxided) AlAs 아래에 있는 InGaAs 양자점 영역에서는 약 1.1 eV에서 PL emission이 주로 관측되었으나, $AlO_x$$SiN_x$에 의해 intermixing 된 InGaAs 양자점 영역에서는 각각 약 1.16 eV와 $1.18{\sim}1.20$ eV 에서의 PL emission도 함께 관측되었다. 실험 결과, $AlO_x$층이 있는 InGaAs 양자점 영역이 산화 되지 않은 AlAs층이 있는 영역에 비해서 intermixing 효과가 크게 작용함을 알 수 있었다.

치료 방사선량이 쥐의 난포 퇴축에 미치는 영향 (Effect of Radiation Dose for Radiotherapy on Ovarian Follicle Atresia in Rat)

  • 이원정;선종률;유세종;안봉선
    • Journal of Radiation Protection and Research
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.208-212
    • /
    • 2012
  • 쥐의 난포를 대상으로 한 연구는 대부분 임상에서 암 치료에 사용되는 선량보다 높은 선량이 사용되어 왔다. 본 연구에서는 암 치료에 사용되는 단일조사 방사선 선량이 쥐의 난포 퇴축에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 본 연구에는 4 주령의 흰쥐(Sprague-Dawley계통)를 실험 동물로 사용하였다. 방사선을 조사하지 않은 대조군, 2 cGy 조사군, 2 Gy 조사군으로 나누어 방사선을 4 Gy $min^{-1}$ 선량으로 조사하였다. 이때 사용된 방사선속은 6 MV-X선(Mevatron 67, Siemens, Germany)을 사용하였으며, 조사 면적은 $30{\times}30cm$, SSD (source-surface-distance)는 100 cm 거리에서 배측 방향으로 난소를 향해 단일 전신조사하였다. 2 cGy군과 2 Gy군은 조사 24 시간 후에 경추 탈구사시킨 후 개복하고, 생리적 식염수 내에서 난소를 적출하였다. 방사선에 의한 난포의 형태학적인 변화와 난포의 발육단계 정도를 파악하기 위해 H & E 염색을 실시하였다. 난포의 폐쇄가 진행되면서 나타나는 난포 과립세포의 세포고사 정도를 면역조직화학적으로 관찰하기 위해 절편화된 DNA를 염색할 수 있는 TUNEL 염색을 실시하였다. SPSSWIN(ver.19.0)프로그램을 이용하여, 전체난포에 대한 폐쇄된 난포의 비율과 난포의 각 발육단계에서 전체난포 중 폐쇄가 일어나지 않은 정상난포의 비율을 구하여 평균${\pm}$표준편차로 나타내었으며, 비모수검정의 Mann Whitney 테스트를 이용하여 비교하였다. 전체난포에 대한 퇴축난포의 비율이 2 Gy군은 대조군(p=0.011)과 2 cGy군(p=0.025) 보다 통계학적으로 유의하게 높았다. 난포동형성전 난포에서는 2 Gy군이 대조군 보다 유의하게 낮은 정상난포의 비율을 보였다(64.0 vs. 87.7, p=0.027). 난포동 난포에서는 2 cGy군이 대조군과(53.4 vs. 39.8, p=0.020) 2 Gy군(vs. 33.9, p=0.053) 보다 정상난포의 비율이 유의하게 증가하였고, 2 Gy군이 대조군 보다 낮은 정상난포 비율(33.9 vs. 39.8, p=0.522)을 보였다. 임상에서 암 치료에 사용되는 2 Gy의 단일조사 방사선 선량은 쥐의 난포 퇴축에 유의한 영향을 미쳤다.

환경친화적 주생활 교육을 위한 쟁점중심 교수.학습 과정안 개발 및 적용 (Development and Application of Issue-Centered Teaching.Learning Process Plan for Environment-Friendly Housing Education)

  • 박희정;조재순
    • 한국가정과교육학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.45-64
    • /
    • 2009
  • 이 연구의 목적은 중학교 기술 가정과 주생활 영역 교육에서 환경친화적 주생활 내용을 쟁점중심 수업으로 접근하는 교수 학습 과정안을 개발하고 이를 실제 수업에 적용하는 것이다. 이를 위해 ADDIE 교수설계 모형에 따라 분석, 설계, 개발, 실행, 평가 5단계를 거쳐 연구를 진행하였다. 2008년 7월 경기도 용인 G중학교 3학년 7학급(222명)에 2차시씩 적용하였다. 2시간 수업을 위해 개발한 교수 학습 과정안은 2개로, 1차시에서는 '환경친화적 주생활이란?', 2차시에서는 '주택가 주차난의 환경친화적 해결 방법은 무엇일까?'를 쟁점주제로 하였다. 개발한 교수 학습 자료는 읽기 자료 4개, 사진과 그림 자료 12개, 동영상 자료 5개이며, 교수 학습 활동지는 7개이다. 교수 학습 과정은 6단계로 쟁점제기, 용어정의, 쟁점의 성격 명료화, 다양한 관점 연구와 분석, 대안 제시 및 평가, 해결책 탐구 및 실천으로 구성하였다. 주된 교수 학습 방법은 찬반 논쟁 협동학습(PRO-CON)으로 이를 배심원 토론 기법으로 적용하였다. 평가는 학생용 사전 사후 평가지, 교수 학습 활동지, 연구자 관찰, 수업 장면을 촬영한 영상자료 분석을 통해 양적 질적 측면으로 접근하였다. 연구 결과를 사전 사후 차이 분석, 수업활동지 분석, 사후 교수 학습활동 평가 세 측면에서 살펴본 결과, 환경관점은 교수 학습 과정안 적용 전과 후 모두 환경관리주의 관점보다 근본생태주의와 사회생태주의 관점 성향이 현저하게 높았으며 사전사후 차이가 나타나지 않았다. 환경친화적 주생활 실천의사는 사전보다 사후에 유의하고 더 높게 나타나 이 수업의 효과가 있었다고 볼 수 있다. 실험 수업 후 교수 학습 내용, 방법, 목표인식, 수업전개 4가지 측면에 대한 평가는 대체로 긍정적으로 학습내용의 새로운 정도, 보조 자료의 다양성, 실생활 필요도, 상호협동성, 수업 만족도가 매우 높았다. 대체로 여학생이 남학생보다, 자신이나 가족의 환경관심이 클수록 수업내용과 목표를 더 긍정적으로 평가하였다. 교수 학습방법인 찬반논쟁 협동 학습(PRO-CON)과 배심원 토론 방식에 대해서 환경친화적 주생활 내용에 적합한 방법이었으며 학생의 자발적 참여를 유도하는 데 긍정적이었다고 평가하였다. 연구 결과를 통해 환경친화적 주생활 교육은 가정생활뿐만 아니라 사회 전반에 영향을 주는 실천적인 교과교육 내용이며, 이를 쟁점중심 수업으로 접근하는 것이 효과적인 교수 학습 방법 중 하나라는 것으로 규명되었다. 그러나 수업 시수 부족으로 학생들의 참여가 충분히 이루어지지 못한 점과 토론 활동에서 나타난 대표 토론자 변인 차이를 최소로 하는 방법을 모색해야 할 것이다.

  • PDF