• 디지털융복합연구
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• 제17권10호
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• pp.373-379
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• 2019

가철성 교정장치의 자가중합 레진인 Polymethyl methacrylate(PMMA)는 색의 안정성과 체적 안정성, 조직 친화성 등의 장점이 있어 오랫동안 치과 교정장치 재료로 사용해 왔다. 하지만 이러한 가철성 교정장치는 구강내에서 사용이 길어질수록 PMMA의 낮은 강도로 인하여 사용중 교정장치 레진상이 파절되는 단점이 있다. 본 연구에서는 zinc nanoparticle (ZNP)가 orthodontic PMMA에 혼합하여 강도효과를 도입하고자한다. ZNP을 함유된 orthodontic PMMA (0, 0.5, 1.0, 2.0 및 4.0%)의 직사각형 시료($1.4{\times}3.0{\times}19.0mm$)를 제작하였다. 제작완료된 시편을 1 mm/min의 속도로 3점 굽힘강도 시험하였고, 비커스 경도는 경도기를 이용하여 3회측정하였고, 표면조도기로 표면조도를 측정하였다. 그 결과 3점 굽힘강도는 유의한 변화가 없었다(p>0.05). 경도를 평가한 결과 역시 유지됨을 관찰하였다. 표면조도도 큰 차이가 보이지 않았다. 표면에너지는 유의차 있게 증가하였다. ZNP함유된 orthodontic PMMA는 의치 및 교정용 장치의 기계적 특성 대한 유의한 차이가 없음을 확인하였다. 결과적으로 본 연구에서 ZNP를 성공적으로 합성하고 이것이 분산된 교정용 레진 시편을 제작하였다. 추후 항균실험을 추가하여 고강도와 항균력이 있는 교정장치를 개발할 수 있는 연구가 필요하다.

• Elastomers and Composites
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• 제38권3호
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• pp.213-226
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• 2003

Imidazole 촉매의 종류에 따른 bisphenol-F계 에폭시 (Diglycidyl ether of bisphenol-F)/nadic methyl anhydride 수지 시스템의 경화 및 유변학적 거동이 시차주사열량계 (differential scanning calorimeter)와 회전 점도계를 사용하여 연구되었다. 경화반응기구를 분석하기 위해서 몇 개의 등온경화온도에서 등온시험이 수행되었다. Bisphenol-F계 에폭시/anhydride 조성물의 경화곡선은 전환량이 $20{\sim}40 %$일 때 최대 값을 보이는 자체촉매반응을 나타내었다. 속도상수($k_1,\;k_2$)는 온도 의존성을 가지나 반응차수 (m+n)는 온도 의존성이 없었으며, 반응차수는 거의 3으로 계산되었다. 촉매의 종류에 따라 두 개의 반응기구를 가지고 있었다. G'-G" crossover 방법을 통해 겔화 시간을 측정하였으며, 이 결과로부터 활성화에너지를 구하였다. 용융 실리카를 첨가한 조성물의 유변학적 거동으로부터 온도와 충전제 함량에 따른 겔화 시간의 대수 변화가 직선적인 관계를 나타낸다는 것을 알 수 있었다. 고충전된 에폭시 수지 조성물은 전형적인 준소성 거동을 보였으며, 최대충전밀도가 클수록 점도는 낮아졌다.

• 한국자기학회지
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• 제25권5호
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• pp.156-161
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• 2015

이 연구에서는 X-선 광전자분광법(X-ray photoemission spectroscopy: XPS)을 이용하여 염료감응 태양전지의 전극용 후보 물질에 속하는 $ZnSnO_3$와 $Zn_2SnO_4$의 전자 구조를 연구하였다. 제조된 시료들에 대한 X-선 회절 측정에 의하면 $ZnSnO_3$와 $Zn_2SnO_4$ 시료는 각각 단일상의 ilmenite(IL) 구조와 역스피넬(inverse spinel) 구조를 가지고 있음을 알 수 있었다. Zn 2p와 Sn 3d 내각준위 XPS 측정으로부터 $ZnSnO_3$와 $Zn_2SnO_4$ 두 시료 모두에서 Zn 이온은 2가 (Zn 2+) 상태이며, Sn 이온은 4가 (Sn 4+) 상태임을 알 수 있었다. 한편 얕은 내각준위 XPS 스펙트럼의 측정에서는 $ZnSnO_3$의 Sn 4d와 Zn 3d 내각 준위들의 결합에너지가 $Zn_2SnO_4$에서 보다 다소 작게 관찰되었다. 이 연구로부터 $ZnSnO_3$와 $Zn_2SnO_4$에서의 각 이온의 원자가 상태와 화학적 결합 상태에 대한 정보를 얻을 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권6호
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• pp.758-762
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• 2019

이동용 고분자전해질 연료전지(PEMFC)의 수소발생용으로써 $NaBH_4$는 많은 장점을 갖고 있다. 해상용으로 PEMFC가 사용될 때 해수를 이용해 $NaBH_4$를 가수분해 하면 경제적이다. 그래서 본 연구에서는 $NaBH_4$ 가수분해 과정에 증류수대신 해수를 이용해 수소를 발생시켰다. 활성탄 담지 Co-B/C 촉매를 사용해 $NaBH_4$ 가수분해 특성에 대해 연구하였다. 해수 사용시 $NaBH_4$ 농도와 NaOH농도가 증가하면서 수소수율이 감소하였다. 높은 $NaBH_4$와 NaOH농도에서 촉매 표면에 부산물이 부착되어 증류수에 비해 수소수율이 감소했다. $NaBH_4$ 가수분해 활성화에너지는 증류수와 해수 각각 59.3, 74.4kJ/mol로 해수에서 수소발생속도를 증류수와 같이 높이려면 반응온도를 $80^{\circ}C$이상 상승시켜야 함을 보였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.659-677
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• 2022

수소는 차세대 에너지원으로 부각되고 있으며, 수소차(FCEV)개발 및 보급이 급속도로 이루어질 것으로 예상된다. 이에 수소차 사고에 대응하기 위한 대책이 요구되고 있으며, 수소차의 안전성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 기존 실험 및 연구자료에 대한 분석을 통해 도로터널에서 수소차 안전성 평가를 위하여 국내 실정에 맞는 수소차 사고시나리오를 개발하였으며, 수소차 사고시나리오의 사고결과에 대한 위험거리를 분석·제시하였다. 수소차 사고시나리오에 따른 사고결과는 경미한 사고, 일반화재, 제트화염, 폭발로 구분되며, 각각의 발생확률을 93.06%, 1.83%, 2.25%, 2.31%로 예측된다. 표준단면(72 m²)의 도로터널에서 국내에서 시판되는 수소차량의 수소탱크제원을 적용하는 경우, 사고결과에 따른 위험 거리는 폭발의 경우 약 17.6 m (폭발압력 16.5 kPa기준), 제트화염은 약 6 m, 파이어볼 형성에 따른 위험거리는 최대 35 m로 분석되었다.

• 기독교교육논총
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• 제67권
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• pp.415-447
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• 2021

본 연구의 목적은 기후변화의 위기에 있어, 기독교교육이 생태학적 교육으로서 나아가야 할 방향을 모색해보는 데 있다. 기후변화가 보여주는 것은 불과 2-3도만 지구의 온도가 올라가도 생존이 불가능하다는 사실이다. 그러나 현재 우리의 모습은 삶을 변경하지 않는 한에서 기후변화의 위기를 염려하고 있다. 이를 위해 먼저 기후변화의 의미와 그 원인에 대해 살펴보았다. 인간중심주의적 세계관, 현대의 산업적, 과학기술적 성장, 그리고 소비지향적 사회구조 등을 그 원인으로 들 수 있는데, 인간중심주의적 세계관은 모든 것을 인간의 관점에서 정당화하며, 자연은 인간의 지배대상이나 하나의 도구로 간주해왔다. 또한 인간의 경제활동 규모가 커지면 커질수록 에너지 소비량은 증가하고, 이 증가에 따라 생태계 파괴의 위협도 증가한다. 개인의 소비증가와 풍요가 생태계 긴장을 가중시키는 것이다. 이러한 기후변화의 문제를 해결하기 위해서 성서 속의 창조를 통해 인간과 자연의 관계가 상생과 공존임을 규명하고, 안식의 원리를 통해 인간과 자연의 회복을 가져올 수 있으며, 성육신의 관점에서 세계를 하나님의 '몸'으로 이해하는 생태교육적 단초들을 발견하였다. 이 단초들을 토대로, 인간과 자연이 배려와 존중의 관계성을 가지는 생태적 패러다임으로의 전환, 창조영성의 회복, 청지기로서의 책임과 지구 차원의 연대를 이루어가기 위해 생태적 상상력의 함양을 제시함으로써 기독교 생태교육의 방향을 모색해보았다. 기후변화의 위기에 있어, 기독교의 생태교육적 단초들을 통한 기독교교육적 접근을 통해 지구의 회복이 이루어지고 책임적 존재로 다시금 설 수 있기를 기대해본다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제33권1호
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• pp.151-167
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• 2021

본 연구는 청년 1인가구를 위한 식생활교육 프로그램을 개발하였다. 청년 1인가구의 식생활 요구도 조사를 위해 국민건강영양조사 7기(2016~2018년) 자료를 활용하여 1인가구와 다인가구의 식생활 행태를 비교분석을 하였고, 청년 1인가구의 식생활 행태를 분석하기 위해 서울에 거주하는 청년 1인가구(만19~39세) 350명을 대상으로 온라인 설문조사를 실시하였다. 분석한 결과, 1인가구는 다인가구보다 아침 결식률과 외식빈도가 높았으며, 에너지 및 영양소 평균섭취량이 유의적으로 낮았다(p<0.05). 특히 청년 1인가구의 경우 가정에서의 조리 빈도가 낮을수록 아침 결식률이 높았고 외식과 배달음식 섭취빈도가 유의적으로 높았다(p<0.05). 이런 요구도 조사를 바탕으로 식생활교육 이론모델로 사회인지이론을 선정하였고, 청년 1인가구를 위한 식생활교육 프로그램을 DESIGN 6단계 절차를 적용하여 개발하였다. 1차시는 집밥의 건강향상 효과와 경제적 이익, 2차시 아침의 중요성과 생활 속 운동의 효과, 3차시 균형 잡힌 영양섭취의 중요성과 건강한 식단 작성의 원리, 4차시는 식품안전과 보관, 5차시는 소셜다이닝의 효과의 내용으로 구성하였다. 각 차시는 '건강한 집밥을 더 많이 만들어 먹기'라는 동기유발을 위한 이론강의와 행동수행력 향상을 위한 조리실습을 결합하여 구성되었다.

• 멤브레인
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• 제31권2호
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• pp.87-100
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• 2021

최근 오염물질 수위의 급격한 상승세와 더불어 가속화되는 자연환경 파괴로 인해 다양한 환경 속에 쌓이는 오염물질의 검출 및 모니터링은 현대 사회의 중요한 미션 중 하나로 자리 잡았다. 본 논문에는 멤브레인 기반의 광학 센서를 활용한 미량 오염물질 검출에 대한 최근 연구 동향이 요약되어 있다. 본 논문에 포함된 연구들은 섬유소로 이루어진 멤브레인을 검출을 위한 플랫폼으로 사용하였으며, 금속 나노 입자나 형광단을 색 변화 검출을 위해 이용하였다. 제조된 광학 센서들은 모두 적절하거나 특출한 수준의 감도를 보였고, 대부분의 센서에서 타겟 물질이 아닌 이온이나 물질에는 반응하지 않는 정확성 또한 확인되었다. 검출 플랫폼으로 이용된 섬유소 멤브레인의 물리적, 화학적 특성들은 멤브레인 합성 방법이나 색 변화를 위한 광학 물질 등을 바꾸는 방법을 통해 각 연구의 목적에 맞추어 최적화될 수 있었다. 또한, 멤브레인을 기반으로 하여 제조된 센서들은 운반이 편리하고 기계적 성질이 강해 현장에서 바로 오염물질을 검출할 수도 있다는 사실이 제시되었다. 이러한 장점 덕분에 멤브레인 기반 센서들은 식용수에서 검출된 중금속의 정량화와 자연 수질환경에서 발견되는 미량 중금속 및 유독성 항생제의 감지 등 다양한 목적을 위해 활용될 수 있었다. 몇몇의 연구에서 제조된 센서들은 항균성이나 재활용성 또한 나타내었다. 대부분의 센서들이 타겟 물질을 감지한 후 육안으로도 식별 가능한 색 변화를 보였으나, 본 논문에 포함된 많은 연구들은 형광 발산, UV-vis 분광학, RGB 색 강도 차이 등을 비교 분석한 더 상세한 검출 결과를 제시하였다.

• 한국육종학회지
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• 제41권4호
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• pp.463-467
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• 2009

Allium 속 근연종인 파와 양파간 종간교잡을 이용하여 양파로부터 새로운 형질을 도입하는 과정에서 유래되는 종간교잡 F1과 여교잡 세대들의 게놈크기의 변화를 flow cytometry를 이용하여 측정한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 양파와 파의 종간교잡 F1의 식물학적 특성은 양친의 중간형을 보였으나 여교잡이 진전됨에 따라 반복친인 파의 표현형이 우세하였다. flow cytometry를 이용하여 2C nuclear DNA content을 측정한 결과 $F_1$은 양친에 비해 오히려 증가하였으나 여교잡이 진행됨에 따라 급속히 감소하여 $BC_2F_1$에서는 반복친과 비슷한 수준으로 감소하였다. 여교잡세대의 자식인 $BC_1F_2$은 반복친과 비슷한 $23.1{\pm}1.0pg$으로 측정되었으나 $BC_2F_2$는 $22.9{\pm}0.4pg$으로 반복친의 2C nuclear DNA content인 $23.2{\pm}0.2pg$ 보다 오히려 감소하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.443-450
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• 2019

본 연구에서는 유중건조 공정으로 커피찌꺼기 고형연료를 제조하기 위한 최적 조건을 선정하는 연구를 수행하였다. 유중건조 장비를 실험실 규모에서 파일럿 규모로 확장하여 효율을 비교 분석하였으며, 최적 조건을 선정하기 위하여 커피찌꺼기와 기름의 비율 선정, 세팅 온도, 비율별 시간에 따른 온도변화 및 함수율을 측정하였다. 또한 연구결과물(커피찌꺼기 유중건조물)의 특성분석을 위하여 칼로리미터와 TGA, 연소 장비, 연소 가스 측정기를 이용하여 생산한 고형연료의 특성분석을 하였다. 그 결과 기름과 커피찌꺼기의 비율은 4:1이었고 세팅 온도 $300^{\circ}C$로 설정 시 20분 이내에 함수율 10wt.% 이하에 도달하였다. 또한 6,273kcal/kg의 높은 발열량을 보였으나 커피찌꺼기의 경우 목재와 비슷한 성분을 지니고 있어 높은 휘도를 보이며 연소 가스에서 많은 CO를 생성하였다. 이로 인하여 화력발전소, 캠핑용 연료로는 부적합하다고 판단되나 초기 착화속도가 빠르며 발열량이 높아 현재 사용 중인 불쏘시개용 연료를 대체할 수 있을 것으로 판단된다.