• 해양환경안전학회지
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• 제25권4호
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• pp.457-467
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• 2019

동해 연안의 영양염의 장기간 변동 특성을 파악하기 위하여 2013년부터 2017년까지 5년간 격월별로 속초, 죽변, 감포 연안의 3개 정점에서 수온, 염분, 용존산소, 영양염을 조사하였다. 5년 동안 동해연안에서 수온은 $1.2{\sim}28.8^{\circ}C$, 염분은 30.63~34.79, 용존산소는 3.53~7.64 mL/L의 범위였으며 수온의 연직분포 변동에 따라 환경요인들의 분포와 변동이 결정되고 있었고, 북한한류수의 남하 유입에 의해 2015년과 2016년에 속초연안에서 용존산소가 높게 나타났다. 용존무기질소(DIN, $NH_4-N+NO_2-N+NO_3-N$)의 농도는 $0.11{\sim}24.19{\mu}M$, 인산인의 농도는 $0.01{\sim}1.75{\mu}M$, 규산 규소의 농도는 $0.17{\sim}32.80{\mu}M$의 범위 내에서 변동하였다. 동해연안의 N:P 비는 0.7~54.3(평균 15.2), N:P 기울기는 해역별로 11.67~13.75의 범위로, Redfield 비(16)보다 낮아, 동해연안에서는 대체로 질산 질소가 식물플랑크톤의 성장을 제한하는 영양염인 것으로 나타났다. 전체 N:P 기울기의 상관관계($R^2$)는 0.95로 높아 주변 육상 또는 비점오염원의 영향은 크지 않은 것으로 나타났다. 결론적으로 동해 연안에서 영양염의 시 공간적 변동은 수온의 성층구조 변동에 따른 저층 영양염의 혼합에 따라 결정되었으며, 외부 수괴 유입과 연안 용승 등의 물리적 요인에 의해 주로 영향을 받고, 육상으로부터 유입에 의한 영향은 적은 것으로 나타났다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제42권3호
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• pp.66-87
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• 2009

적석목곽묘는 목곽 외부에 석재를 쌓거나 채운 다음 목개 위에 일정한 두께로 적석하고 점토로 밀봉한 구조이다. 경주 중심부라는 한정된 공간 속에 거의 모든 지배자가 지속적으로 한 묘제를 사용하였다는 점, 타 지역에서 확인되는 적석 형태와 전혀 다르다는 점 등에서 경주식 적석목곽묘로 정의하고자 한다. 적석목곽묘는 경주 중심부에서 5C 전반대부터 축조되기 시작한다. 평면형태, 목곽, 이중곽, 석재충전, 석단, 순장 등은 이전시기의 목곽묘에서 계보를 잇고 있다. 이외에 석축과 목주, 적석, 성토분구는 적석목곽묘의 출현과 함께 새롭게 나타나는 요소이다. 특히 석축과 목주는 황남대총을 비롯한 지상식 초대형분에서만 확인된다. 석축과 목주, 적석은 모두 성토 분구 축조과정 속에서 하나의 공정을 이루고 있다. 석축은 지상에 설치된 목곽의 외벽을 견고하게 유지시켜 주면서 성토 분구의 하중을 분산 수용한다. 목주는 석축의 붕괴를 방지하기 위한 보조장치로서 횡가목, 버팀목 등과 함께 사용되었다. 적석은 일정 크기의 석재를 갖고 일정한 두께로 목개 상부에 덮었다. 그리고 그 위에 점토로 밀봉한 다음 분구를 성토하였다. 적석은 경주지역의 입지적 특성이 반영된 것으로 파악된다. 경주 중심부의 적석목곽묘는 하천부지가 넓고 평탄한 형산강 동안을 따라 분포한다. 기반층은 대부분 모래와 냇돌로 구성되어 있다. 따라서 성토분구는 모래성분을 많이 함유하고 있다. 목개를 횡가한 다음 바로 성토할 경우 유수에 의한 붕괴 가능성 또한 크다. 고분의 외형을 유지하면서 내부구조물의 파괴를 방지하기 위하여 적석과 점토밀봉이 이루어진 것으로 판단된다. 상부의 봉토가 유실되더라도 하부의 적석은 형태를 어느 정도 유지할 것이기 때문이다. 성토분구는 국가 혹은 단위정치체가 성장단계에 진입하면서 나타나는 하나의 특징이다. 국가 출현단계 이후 성장단계에 진입하면서 사회구조에 변화가 나타나고 이와 맞물려 새롭게 출현한 지배등급에서 전대의 목곽묘와는 다른 적석목곽묘를 축조하기 시작한 것으로 판단된다. 이 과정에서 분구를 함께 성토한 것으로 파악되며, 지배등급의 성격에 따라 규모와 구조에서 차이를 보인다. 평면형태, 곽과 석단, 순장자의 수, 유물의 양과 질 등은 지배등급의 사회적 지위를 반영하고 있다. 따라서 적석목곽묘는 신라가 성장단계에 접어든 시점에 전대의 묘제로부터 분화 발전된 양상을 보이면서 나타난것으로 생각된다.

• 한국조경학회지
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• 제47권3호
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• pp.1-11
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• 2019

본 연구는 벽화작가의 콘크리트 담장 복원과 일부 주민에 의한 벽화훼손사건 등이 발생한 이화동 벽화마을을 대상으로 지속가능한 마을단위의 도시재생방안을 제안하고자 하였다. 기존문헌 고찰과 사전조사를 통해 마을단위에서 적용 가능한 도시재생 고려요소(환경지속성, 경제지속성, 사회지속성)를 도출하였고, 주민들을 대상으로 실증조사를 실시한 후 이화동 벽화마을의 문제점을 파악하였다. 그 결과, 주민들은 벽화마을의 활성화와 안정된 거주공간을 위한 고려요소로 벽화마을로의 접근성, 주차관리, 업종의 다양성, 새로운 일자리 창출, 주민들의 공동체참여가 도출되었다. 이화동 벽화마을의 경우, 조성 당시 거주민을 위한 물리환경적 요소들이 고려되지 못한 상황 속에서 벽화제작 예산위주로 마을이 계획되었고, 이후 경제적 혜택의 불평등으로 주민간의 갈등이 심화되었다. 또한 마을관광객에 맞춰진 업종 신설, 외부인 고용 등 공공혜택마저 주민에게 제공되지 못한 결과, 마을활성화의 주역인 벽화를 훼손하는 지속가능하지 못한 벽화마을 모습으로 나타났다. 그러므로 지속가능한 벽화마을로 존속되기 위해서는 계획초기부터 주거지역이 일부 관광지역으로 변화될 수 있다는 전제 하에 포괄적 계획이 선행되어져야 하며, 주민에게 지가상승과 같은 편파적 혜택이 아닌 도로정비 등의 생활환경 개선과 더불어 마을 자체가 주민들의 공동자산이 될 수 있도록 주민간의 소통과 화합을 위한 상생방안이 모색되어져야 한다.

• 한국습지학회지
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• 제24권4호
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• pp.331-344
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• 2022

본 연구는 묵논습지 토양 및 수문환경 특성을 분석하고 생태영향권 내 토지피복 유형의 변화를 고찰하여 묵논습지에 영향을 끼치는 다양한 환경요인 중에서 묵논 토양 및 수질 환경요인을 분석하고 생태영향권 내 토지피복유형의 변화를 살펴보았다. 습지화가 진행되고 있는 묵논습지를 대상으로 문헌연구와 환경공간정보서비스 및 예비답사를 통해 묵논습지를 선정 후 추가 정밀답사를 실시하여 묵논습지 생태환경 특성을 규명하였으며, 1980년대 이후 40년간의 생태영향권 내 토지피복유형의 변화를 고찰하여 표준 묵논습지의 내부적 외부적 환경요인을 분석함으로써 묵논습지 보전 복원 창출을 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다. 본 연구를 통해 급증하는 유휴농경지를 습지로 천이되도록 하여 자연습지와 동등 또는 그 이상의 기능을 발휘할 수 있도록 관리할 수 있을 것이다. 특히 토지피복변화를 통해 묵논습지가 주변생태적 영향권으로 확산될 수 있는 단서를 확인한 바 본 연구대상지는 묵논습지의 표준습지로서의 가능성이 높은 것으로 판단되며, 추후 정밀조사를 통해 지형과 토양, 물순환 체계와 탄소감축 성능 등을 정밀 분석한다면 묵논습지의 발달 과정을 표준화할 수 있을 것이다. 묵논습지 생태영향권의 토지피복유형은 주로 산림과 농경지가 분포하였지만 대체로 최근 10-20년 사이에 급속도로 감소하였고, 산림은 침엽수림에서 활엽수림이나 혼효림 또는 초지 등으로 바뀌고 있었다. 아직은 습지로 온전히 전화되지 못하고 나지 또는 초지 형태를 유지하고 있는 것으로 나타났는데, 휴경된 지 30년 이상 경과되어 자연습지화 된 사례에서 볼 수 있는 것처럼 점차 자연습지와 구조적으로나 기능적으로 유사한 습지로 천이가 진행될 것으로 예측된다.

• 한국전통조경학회지
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• 제29권1호
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• pp.28-37
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• 2011

안평대군(1416-1453)의 비해당 원림을 대상으로 집현전 학사들이 차운한 연작시 '비해당사십팔영'의 경관 어휘소를 분석하여 조선 전기 사대부정원에 담긴 의미경관 및 정원문화를 해석한 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 안평대군이 인왕산 기슭에 비해당 원림을 가꾸면서 제영한 '사십팔영'의 소표제는 동식물의 태생과 형태, 시간과 공간, 그리고 의미와 상징성 등을 음양의 접합과 같이 대비적으로 연작하는 규범성을 보여주고 있으며, 경물 중 38개는 식물소재를, 8개는 점경물과 동물을 대상으로 하고 있다. 둘째, 정원 명칭을 원림(園林), 정제(庭除), 임천(林泉), 화원(花園)등으로, 뜰의 밀도와 위치에 따라 공정(空庭)과 만원(滿園), 중정(中庭)과 후원(後園), 원락(院落: 안뜰)과 별원(別院) 등으로 세분하여 표현하고 있다. 한편, 누정과 수경시설은 물론 디딤돌과 계단, 그늘시렁, 평상, 화분, 석가산, 괴석, 우물, 롱(籠)(새장), 꽃밭(오(塢)), 생울타리 등이 작정 소재로 다양하게 도입되고 있으며, 뜰 관리자를 사화(司花), 정원수 심기와 가꾸기를 재배(栽培), 연못 속 섬을 부구(浮丘), 축소 경관을 조성하는 축지(縮地) 등의 명칭을 사용하였다. 셋째, 바깥뜰에는 버드나무를 심었고, 서재 앞에 매화를 심어 대나무숲길로 이어지게 했으며, 화원을 만들어 작약, 동백, 모란, 배롱나무 등을 심었다. 점경물로는 이끼 낀 괴석, 작은 석가산, 유리석과 화분을 두었고, 장방형 연못을 조성했으며, 뜰에는 사슴, 꽃 비둘기, 금계, 학 등을 사육했다. 넷째, 경물을 상징화하여 (1) 군자와 절개, (2) 부귀영화, (3) 신선 풍류, (4) 은일과 은둔, (5) 기타 효행과 덕, 성찰 등 의미경관을 취했다. 즉, 기화이초와 진금기수가 어우러진 원림을 조성하여 격물치지의 교훈, 은일과 은둔문화의 대입, 불로장생과 무릉도원을 염원하는 선경처의 구축 성향 등 의미경관 요소가 다양하게 표출되고 있다. 다섯째, 경관을 취하는 기법으로 앙경(仰景)과 부경(俯景) 그리고 저경(低景), 외부경관의 차경, 꽃을 그윽하게 바라보며 의미경관을 즐기고 (유경(幽景)), 꽃구경의 흥취를 돋우며 노닐 수 있는 요정(遼庭), 꽃가꾸기 취미인 화색향벽(花色香僻) 등이 발견되고, 사계절과 시간에 따라 감흥을 달리하며 즐기는 시어가 추출된다.

• 광물과 암석
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• 제34권1호
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• pp.31-40
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• 2021

명목상의 무수 광물의 수소 원자는 격자의 결함에 존재하는 것으로 알려져 있지만, 나노 스케일 입자의 경우 입자 표면에 물과 수산기의 형태로 존재할 수 있다. 본 연구에서는 비정질 규산염 나노입자의 수소 원자 환경에 대한 정량 측정 방법으로서, 1H 고상 핵자기 공명(solid-state nuclear magnetic resonance, NMR) 분광분석의 실효성을 알아보고자 하였다. 온도와 습도가 조절되는 글러브 박스 내에서 NMR 로터에 패킹된 비정질 규산염 나노입자를 25%와 70 % 상대습도에서 2일에서 10일까지 동안 보관한 후 1H NMR 스펙트럼을 측정한 결과, 약간의 차이는 있었으나 큰 변화가 관찰되지 않았다. 이는 NMR 로터에 패킹된 시료의 수소 원자 환경이 외부 대기에 의해 거의 변화하지 않았음을 의미한다. 수화 시간에 따른 비정질 규산염 나노입자의 함수량은 약 10 % 범위에서 차이를 보이며, 이는 글러브 박스의 시간적, 공간적 습도 불균일성에 의한 것으로 생각된다. 1H NMR 스펙트럼의 정량 분석 결과, 수화 상대습도가 증가함에 따라 비정질 규산염 나노입자의 수소 원자 수 역시 선형적으로 증가하였다. 이와 같은 결과는 NMR 로터의 시료 밀폐 능력이 수화 환경을 보존하며, 대기 상대습도 변화에 따른 나노입자의 함수량 변화 측정에 적합함을 의미한다. 본 연구의 결과를 통해, 1H 고상 핵자기 공명 분광분석을 이용하여 나노 스케일의 명목상의 무수 광물의 표면적, 결정도가 습도에 따른 광물의 함수량 변화에 미치는 영향에 대한 체계적인 연구를 할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제54권4호
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• pp.383-397
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• 2021

충청지역 소재 대학에 재학 중인 남녀 대학생 460명을 대상으로 2020년 12월에 학업방식과 식생활 실태에 대한 조사를 통해 코로나-19로 인한 대학생의 식생활 문제를 제시하고자 하였다. 조사 항목은 일반사항, 비대면 수업 실태, 최근 6개월 동안의 신체활동 및 체중변화, 식습관 (코로나-19 발생 전·후의 식습관 변화, 가정간편식 및 배달음식의 이용 실태)으로 구성하였다. 연구대상자가 재학 중인 대학교의 소재지는 '시'의 비율이 69.4%였으며, 주요 거주지는 '가족과 함께 자택'이 59.1%로 가장 높았다. 주된 수업참여 방식은 '70.0% 이상 비대면'이 40.4%, '100% 비대면'이 40.2%로 나타났고, 수업을 수강한 장소는 97.6%가 '집이나 기숙사의 자기 공간(방)'이었다. 최근 6개월 동안의 신체활동 변화는 전체 연구대상자의 52.8%가 신체활동이 감소한 것으로 응답하였고, 체중변화는 남학생의 47.8%가 체중 증가로 나타나 여학생의 32.2%에 비해 높았다 (p < 0.01). 가정간편식의 이용 빈도 분석결과, 코로나-19 발생 전에는 '주 1~2회/한 달에 2~3회/한 달에 1회 이하'로 응답한 비율이 남학생 62.7%, 여학생 69.6%로 높았던 반면, 코로나-19 발생 후에는 '주 3-4회/주 5-6회/하루 1회 이상'으로 응답한 비율이 남학생 57.4%, 여학생 46.7%로 높게 나타나 코로나-19 발생 후 가정간편식의 이용 빈도가 증가한 것으로 나타났다 (p < 0.05, p < 0.001). 배달음식의 이용 빈도는 여학생의 경우 코로나-19 발생 전 '한 달에 2-3회/한 달에 1회 이하'로 응답한 비율이 58.3%로 높았던 반면, 코로나-19 발생 후에는 '주 1-2회/주3-4회/주 5-6회/하루 1회 이상'으로 응답한 비율이 64.6%로 높게 나타났다 (p < 0.001). 코로나-19로 인해 비대면 수업이 진행되면서 식습관에 미친 부정적인 변화로는 '불규칙한 식사' (56.7%)의 비율이 가장 높았으며, '배달음식 섭취 증가' (42.2%), '간식 섭취 증가' (33.3%), 'HMR과 같은 가공식품 섭취 증가' (30.4%)의 순으로 나타났다. 대상자가 경험한 긍정적인 식습관의 변화로는 '음주빈도 감소'가 33.9%로 가장 높았고, '외식 빈도 감소' (26.1%), '직접 조리 증가' (24.4%)로 나타났다. 이상의 결과에서 대학생들은 코로나-19로 인해 비대면 수업 참여 비율이 높았고, 이 시기 동안 대학생들은 활동량 감소와 체중 증가, 불규칙한 식생활, 가공식품·배달음식·간식 섭취 증가와 같은 바람직하지 못한 식습관 문제의 증가를 경험하였다. 따라서 코로나-19로 인해 제한된 외부 활동과 식생활의 변화로 나타날 수 있는 대학생의 건강과 영양문제의 예방과 관리를 위한 영양교육과 정책적 지원의 필요성이 높은 것으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.86-92
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• 2022

최근 COVID-19 팬데믹 등 다양한 이유로 인해 바이오 헬스케어 시장이 전세계적으로 활성화되고 있다. 그 중, 생체정보 측정 및 분석 기술은 앞으로의 기술적 혁신성과 사회경제적 파급효과를 불러일으킬 것으로 예측된다. 기존의 시스템은 생체 신호를 받아 신호 처리를 하는 과정에서 신호 송×수신부, 운영체제, 센서, 그리고 인터페이스를 구동하기 위한 대용량 배터리를 필수적으로 요구한다. 하지만, 배터리 용량의 한계가 인해 시×공간적인 기기 사용의 제한을 야기하며, 이는 사용자의 헬스케어 모니터링에 필요한 데이터의 단절에 대한 원인으로 작용할 수 있으므로 헬스케어 디바이스의 큰 걸림돌 중의 하나이다. 본 연구에서는 생체정보 측정 장치에 접촉대전 효과(Triboelectric effects)와 전자기유도 효과(Electro-magnetic effects)를 융합하여, 외부 전원을 요구하지 않는 독립 구동이 가능한 시스템을 구성하여 시×공간적으로 사용 제한이 없는 소형 생체정보 측정 모듈을 설계 및 검증했다. 특히, 다양한 헬스케어 모니터링 중 족압 계측을 통해 사용자의 보행 습관 등을 파악할 수 있는 무선 족압 계측 모니터링 시스템을 검증했다. 보행 시 발생하는 접촉×분리 움직임에서 접촉대전 효과를 이용한 효과적인 압력 센서와 압력에 따른 전기적 출력신호를 통해 족압 센서를 만들고, 축전기를 이용한 신호처리 회로를 통해 이의 동적 거동을 계측할 수 있다. 또한, 출력된 전기신호의 무선 송×수신용 전원으로 사용하기 위해 전자기 유도 효과를 이용하여 보행 시 생기는 생체역학적 에너지를 전기에너지로 수확했다. 따라서, 이번 연구는 사용자가 제한적인 배터리 용량 때문에 생기는 충전에 대한 불편함을 줄일 수 있고, 뿐만 아니라 데이터 단절에 대한 문제점을 극복할 수 있는 방법으로서 큰 잠재력을 보여줌을 시사한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.485-496
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• 2022

국내외로 첨단 ICT 융합기술이 농업 분야에 적용되기 시작하면서, 시설원예 설비들이 고도화되고, 스마트팜 구축 기술 및 인력이 축적되기 시작하였다. 그러나 우리나라 농촌의 경우, 농업생산 연령의 고령화, 국내 농촌 인구의 지속적인 유출, 저출산 등으로 인하여 스마트팜 확대 및 적용에 어려움이 많은 실정이다. 따라서 공간 및 시간에 구속을 받지 않는 간편한 농업인 교육 프로그램이 필요하며, 최근 부상하고 있는 시뮬레이션 기술을 활용한다면 농업 교육용 시뮬레이션 툴 개발도 가능할 것으로 판단된다. 온실 환경 제어 모델을 이용한 시뮬레이션은 다양한 지역과 기상 조건 하에서 대상 온실의 열과 물질에너지의 상호작용을 합리적으로 예측할 수 있게 해준다. 본 연구에서는 온실 환경 제어 모델을 활용하여 외부 기상 데이터를 통해 온실의 환경 변화를 예측하고 가상의 환경 제어시스템을 통해 환경 제어 시 필요한 에너지값들을 시뮬레이션 할 수 있었다. 이러한 결과를 통해 이용자가 직접 맞춤형 환경 제어를 할 수 있도록 편의성을 고려한 사용자 인터페이스를 구축할 것이며, 실제 파프리카 재배 온실의 제어 요소들을 반영할 수 있도록 설계될 것이다. 농업용 교육 시뮬레이션 툴을 최근 활발하게 연구가 이루어지고 있는 작물 생육 모델링 기술 및 전산유체역학 기술과 융합하면 더욱타당한 결과를 보일 것이다.

• 한국의류산업학회지
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• 제24권6호
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• pp.667-685
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• 2022

본 원고는 소프트 로봇용 4D 프린팅 소재와 어그제틱 구조체에 대한 연구 동향을 정리한 것이다. 먼저 4D 프린팅 소재의 형상 변화 거동을 형상 변화와 형상기억 소재, 이중, 삼중, 다중 형상기억 효과, 접힘과 굽힘, 표면지형별로 구분하여 알아보았다. 형상 변화와 형상기억 소재 등 열이나 수분의 자극에 가역적/비가역적 혹은 규칙적/불규칙적 형상 변형이 가능할 수 있다. 다음으로, 차원별 형상이동 유형에 따른 특성과 물성에 대해 알아본 바, 1차원에서 다차원으로의 형상이동을 1D-1D 팽창/수축, 1D-2D 접힘/굽힘, 1D-3D 접힘 (1D-to-3D folding)으로 구분할 수 있다. 2차원에서 형상이동은 2D-2D 굽힙, 2D3D 굽힘/접힘/꼬임/표면말림/표면지형변화/굽힘과 꼬임, 3차원에서 다차원으로의 형상이동은 3D-3D 굽힙과 3D-3D 선형/비선형 거동으로 구분할 수 있다. 마지막으로 4D 프린팅 메타구조체 중 힌지 구조체를 적용한 KinetiX는 단일단위 터셀레이션과 다중단위 터셀레이션으로 모델링할 수 있고, 평면 및 공간 변환이 용이하고, 컨포머블 헬멧에 적용할 수 있다. 키리가미 구조체를 기본으로 한 공압형 어그제틱 구조체는 역설계 기반 구조체로써 굽힘각도를 제어하는 알고리즘으로 설계할 수 있다. 설계 후 3D 프린팅하여 TPU 멤브레인으로 프로토 타입을 제조하였고, 압력을 낮추면서 원하는 3차원 형상으로 완성될 수 있음을 확인하였다. 온도나 습도 등의 외부자극요소에 따라 형상이나 물성을 변화할 수 있는 재료를 사용하여 변형가능한 3차원 구조체로 성형한 4D 프린팅 소재를 이용하여 상지, 하지, 손, 발 등 소프트 로봇의 외골격(exoskeleton) 소재에 적용할 수 있을 것이다. 즉 자세제어, 상황인식, 동작신호 생성 등 다양한 환경에 대응하여 착용자의 움직임에 고하중, 고기동성, 운동지속성을 지원하는 기능을 갖는 소프트 로봇용 4D 프린팅 소재는 헬스케어 웨어러블 의류 제품화 개발로의 용도 전개가 가능할 것이다. 특히 4D 프린팅 소프트 소재 및 공정개발 분야는 일상 생할 보조용이나 재활치료용 의류를 개발하기 위한 3D 프린팅 소재 및 공정의 원천 기술에 해당하므로 이와 관련한 연구의 기초 자료로서 활용되기를 기대한다.