• 청정기술
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• 제24권3호
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• pp.239-248
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• 2018

본 연구에서는 (주)파인텍에서 개발한 제올라이트 4A 분리막을 이용하여 물, 에탄올, 이소프로필알코올 단일 성분 및 혼합물의 투과증발 실험을 수행하였다. 본 분리막은 수열합성법을 이용하여 제막하였고, Si/Al 비율이 1인 LTA 구조에 $Na^+$를 이온교환하여 약 $4{\AA}$의 기공크기를 갖고 있으며, 강한 친수성을 나타내고 있다. 물리적 특성을 확인하기 위해 SEM, porosimetry, BET, 압축강도계를 이용하였다. 다양한 온도 및 농도 조건 실험을 통해 제올라이트 4A 분리막이 물/에탄올(분리계수 3,000 이상) 및 물/이소프로필알코올(분리계수 1,500 이상) 혼합물로 부터 물을 선택적으로 분리할 수 있음을 확인하였다. 활동도계수, Generalized Maxwell Stefan 모형 및 Dusty Gas 모형을 이용하여 단일성분 및 혼합물의 투과증발 거동을 모사하였으며, Genetic Algorithm를 이용한 상수추정을 통하여 분리층의 흡착 및 확산상수를 구하였다.

• 폴리머
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• 제30권6호
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• pp.538-544
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• 2006

치과용 재료로 사용되고 있는 환경호르몬으로 추정되는 비스페놀 A를 함유한 2,2-bis[4- (2'-hydroxy-3'-methacryloyloxypropoxy)phenyl]propane(Bis-GMA)을 대체할 수 있는 화학적 구조가 Bis-GMA와 유사한 2종류의 신규 2관능성 methacrylated prepolymer인 170-2MA와 631-2MA를 합성하였다. 이렇게 합성된 pre-polymer를 희석제와 다른 단량체를 혼합하여 새로운 치과용 유기 매트릭스를 제조하였으며, 신규 prepolymer치 수율과 점도 및 화학적 구조와 유기 매트릭스의 물리적 및 기계적 물성을 평가하였다. 비스페놀 A를 함유하지 않은 2종류의 에폭시 화합물과 methacrylic acid의 개환반응에 의해서 각각 methacrylation하여 합성된 prepolymer는 90% 이상의 높은 반응 수율을 보였으며 control인 Bis-GMA에 비해서 상대적으로 낮은 점도를 보였다. 또한 합성된 methacrylated prepolymer는 Bis-GMA와 유사한 화학적 구조임을 $^1H-NMR$과 FTIR 분석결과로부터 확인하였다. 2종류의 합성 prepolymer를 이용하여 제조한 유기 매트릭스의 경화시간, 중합 수축률, 광전환율, 중합깊이 및 압축강도는 control인 Bis-GMA를 함유한 것에 비해서 비슷하거나 약간 더 우수한 특성을 나타내었다. 따라서 본 연구에서 합성한 비스페놀 A를 함유하지 않은 170-2MA와 631-2MA prepolymer는 현재 사용중인 Bis-GMA를 대체할 수 있는 새로운 치과용 고분자재료로 충분히 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권1호
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• pp.539-544
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• 2023

연구 대상은 경상북도 ◯◯시 ◯◯동에 위치한 마애여래입상 암반으로서 안정성이 우려되는 중생대 백악기 화강섬록암 마애불상이다. 안정성 해석을 위해 마애불 암반의 3차원 face mapping과 절리의 지질공학적 특성, 3차원 스캐닝, 초음파속도, 편광현미경 분석, 전자현미경 분석 및 XRD 분석을 수행하였다. 더불어 손상상태 조사, 평사투영해석, 암반분류 및 한계평형해석으로 마애불 암반의 안전율을 산정하였다. 구간별로 손상 및 가능한 붕괴의 유형과 규모는 암석의 풍화도와 절리면의 배향과 특성에 따라 다르나 쐐기파괴와 전도파괴가 소규모로 예상된다. face-mapping 자료, RMR, 암석의 물성·역학시험, 평사투영해석 및 한계평형해석으로 종합·검토한 결과, 마애불 암반의 건기 시와 우기 시의 허용안전율 1.2에 미달하여 안정성이 우려된다. 손상유형은 박리, 균열, 입상분해 및 초목생장, 균열 방향별 점유율은 전면이 가장 우세한 것으로 나타난다. 마애불 암석은 화강섬록암이며, 표면 변색의 물질은 K, Fe, Mg로 판명되었고, 4조의 절리 중 J1은 인장절리이고 나머지는 전단절리이다. 초음파탐사로 추정한 일축압축강도는 514kgf/cm2로서 대부분 연암과 일부 풍화암에 해당한다. 암반분류 결과 5등급으로 추산되며, 마애여래입상 전면부 불안정성이 예상된다. 기존의 문화재 안전진단의 방법과 더불어 이들 기법은 석조문화재의 객관적인 해석 및 안정성 검토의 합리적인 도구가 될 것으로 예상한다.

• 한국지구과학회지
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• 제39권3호
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• pp.250-259
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• 2018

전라남도 해남군 문내면 일대에 축성된 전라우수영 성곽의 부재를 대상으로 암석학적 연구를 수행하고 산지를 추정하여 보수정비를 위한 자료를 제공하고자 한다. 연구대상인 전라우수영은 2016년에 사적 제535호로 지정되었으며 성곽의 잔존구간은 약 15% 정도로 보존관리가 필요한 실정이다. 이번 연구에서는 성곽 부재에 대한 암석기재적 특징을 바탕으로 축성에 사용된 암석을 분류하고 사용비율을 산출하였으며 동시에 전암대자율을 측정하였다. 채취한 성곽 시료의 현미경관찰로 광물 구성 및 조직 등을 파악하였으며 주변지역에 대한 지질조사를 통해 축성 재료의 가능성이 있는 주변암과 비교하였다. 연구 결과, 성곽 부재는 크게 응회암류와 기타 암석으로 구분할 수 있으나 대부분이 응회암류이며 세부적으로는 응회암, 화산력 응회암, 화산력암이다. 부재로 사용된 비율을 살펴보면 화산력 응회암이 60.3%로 가장 많이 사용되었으며 이어서 응회암(34.7%), 화산력암(2.5%) 순이다. 전암대자율 측정 결과 응회암류는 $1{\times}10^{-3}$ SI unit 이하의 낮은 값과 $1-14{\times}10^{-3}$ SI unit의 높은 값을 보이는 유형으로 구분할 수 있다. 주변암은 응회암이 우세하나 위치마다 기재면에서 차이를 보이며 그 외의 응회암류는 화원면 신덕리 일대에 분포한다. 암석기재적인 특징과 전암대자율 값, 채석산지의 가능성을 고려하면 부재의 응회암은 문내면 동외리, 화산력 응회암은 화원면 신덕리 일대가 산지로 추정된다. 추가로 축성 재료의 기준 설정을 위해 성곽의 주요 부재를 대상으로 물성시험을 수행하였으며, 압축강도 면에서 응회암이 약 156 MPa의 양호한 값을 보였다. 물성시험 결과와 부재의 암종 별 사용량을 종합하면 성곽의 보수정비 시 대체석으로는 응회암이 적절할 것으로 판단된다.

• 농업과학연구
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• 제15권1호
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• pp.82-94
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• 1988

이 논문(論文)은 기포(起泡)모르터의 제특성(諸特性)에 관(關)한 기초자료(基礎資料)를 제공(提供)하고져 수행(遂行)되었는 바, 이 연구(硏究)를 통(通)하여 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 각(各) 기포(氣泡)모르터에서 물-시멘트비는 당배합비(富配合比)일수록, 기포제(起泡劑) 및 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 감소(減少)하였으며, 보통(普通)시멘트 모르터에 비(比)하여 혼합기포주입형(混合氣泡注入型)은 1.6~53.1%, 사전기포주입형(事前氣泡注入型)은 4.4~24.1%의 물-시멘트비(比)가 감소(減少)되었다. 2. 각(各) 기포(氣泡)모르터의 밀도(密度)는 빈배합(貧配合)일수록, 기포제(起泡劑) 및 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 작게 나타났으며, 밀도(密度)의 감소율(減少率)은 당배합(富配合)일수록, 기포제(起泡劑) 및 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 크게 나타났다. 3. 기포(起泡)모르터는 보통(普通)시멘트 모르터에 비(比)하여 혼합기포주입형(混合氣泡注入型)은 38.8~55.9%, 사전기포주입형(事前氣泡注入型)은 9.7~23.6%의 자중감소(自重減少)를 보였다. 4. 각(各) 기포(起泡)모르터의 급수율(吸水率)은 빈배합(貧配合)일수록, 기포제(起泡劑) 및 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 높게 나타났으며, 흡수율(吸水率)의 증가율(增加率)은 당배합(富配合)일수록, 기포제(起泡劑) 및 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 크게 나타났다. 5. 72시간(時間) 수침(水浸)에서 각(各) 기포(氣泡)모르터의 흡수율(吸水率)은 보통(普遇)시멘트 모르터에 비(比)하여 혼합기포주입형(混合氣泡注入型)은 3.41~5.85배(倍)로 나타났으며, 사전기포주입형(事前氣泡注入型)은 1.05~1.55배(倍)로 나타났으며, 흡수율(吸水率)의 변화율(變化率)은 모두 수침초기(水浸初期)에 높게 나타나는 경향(傾向)을 보였다. 6. 각(各) 기포(氣泡)모르터의 각(各) 강도(强度)는 빈배합(貧配合)일수록, 기포제(起泡劑) 및 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 작게 나타났으며, 각(各) 강도(强度)의 감소율(減少率)은 빈배합(貧配合)일수록, 기포제(起泡劑)나 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 크게 나타났다. 7. 기포(氣泡)모르터는 보통(普通)시멘트 모르터에 비(比)하여 재령(材齡) 28일(日)에서 혼합기포주입형(混合氣泡注入型)은 77.0~92.8%, 사전기포주입형(事前氣泡注入型)은 36.7~74.4%의 강도감소(强度減少)를 보였고, 각(各) 기포(氣泡)모르터의 각(各) 강도간(强度間)의 상관관계(相關關係)는 직선형(直線形)으로 나타났으며 고도(高度)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다. 8. 각(各) 기포(氣泡)모르터의 공기량(空氣量)은 빈배합(貧配合)일수록, 기포제(起泡劑)나 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 크게 나타났으며, 공기량(空氣量)이 증가율(增加率)은 당배합(富配合)일수록, 기포제(起泡劑)나 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)이 증가(增加)할수록 높게 나타났다. 9. 기포(氣泡)모르터의 공기량(空氣量)은 보통(普通)시멘트 모르터에 비(比)하여 혼합기포주입형(混合氣泡注入型)은 26.0~63.8배(倍), 사전기포주입형(事前氣泡注入型)은 5.8~17.7배(倍)를 보였다. 10. 각(各) 기포(氣泡)모르터에서 밀도(密度)와 흡수율(吸水率), 압축강도(壓縮强度) 및 공기량(空氣量)과의 상관관계(相關關係)는 매우 높은 유의성(有意性)을 보였고, 배합비(配合比)와 기포제(起泡劑) 및 기포(氣泡)의 첨가량(添加量)에 따라 밀도(密度), 흡수율(吸水率), 제강도(諸强度) 및 공기량(空氣量)을 추정(推定)할 수 있는 다중회귀방정식(多重回歸方程式)을 유도(誘導)하였으며 각(各) 방정식(方程式)은 고도(高度)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권3호
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• pp.1-7
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• 2018

본 연구에서는 동결융해 작용을 받는 콘크리트의 내구성을 현장에서 평가하기 위한 일환으로 표면 거칠기 값과 이미지 분석을 대상으로 상대동탄성계수와의 관계를 분석하였다. 배합은 물-시멘트비에 따라 40%, 50%, 60% 및 70% 총 4배합으로 수행하였으며 동해를 조기에 발현시키기 위하여 AE제를 사용하지 않았다. 실험은 물-시멘트비에 따라 상대동탄성계수 및 압축강도 등의 기본 물성 시험과 표면 거칠기 측정, 화상 이미지 및 SEM 이미지 분석을 수행하였다. 표면 거칠기 시험 결과 물-시멘트비에 상관없이 전반적으로 싸이클이 증가함에 따라 표면거칠기 값이 증가하는 경향을 보였으며 상대적으로 조밀한 40% 및 50%의 경우 상대동탄성계수가 60% 이하인 시점까지 서서히 증가하는 경향을 보였으나, 60% 및 70%의 경우 파괴 시점에서만 표면 거칠기 값이 증가하였다. 또한, 표면부 화상 이미지 분석에서도 물-시멘트비 40% 및 50%의 경우 동결융해 싸이클이 진행되는 과정에서 표면부터 서서히 열화가 진행되는 과정을 확인할 수 있었으나 60% 및 70%의 경우 표면부의 변화가 미미하다 파괴 시점에서 균열 등의 손상을 확인할 수 있었다. 따라서, 상대적으로 수밀하지 않은 시험체의 경우 화상 이미지나 표면 거칠기 등의 인자로 동결융해의 열화 정도를 판별하기에는 일부 제한이 있을 것으로 판단되며 상대적으로 수밀한 W/C 40% 및 50%의 경우 표면 거칠기 및 표면부 화상 이미지로 동해의 열화 진행 정도를 판단할 수 있었으며 향후 현장에서 표면 거칠기 및 이미지 분석을 적용할 수 있을 것으로 판단된다.