• 제목/요약/키워드: 의공학융합

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IT기반 융합촉진을 위한 전문인력 양성방안

  • 황규희
    • 정보와 통신
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    • 제25권11호
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    • pp.42-47
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    • 2008
  • 나노기술, 정보통신기술, 바이오 기술 등을 중심으로 기술융합이 급속히 진행되는 가운데, 이러한 변화에 대응할 수 있는 인력 양성의 필요가 제기되고 있다. 이에 대하여, 본고에서는 지식형성측면을 중심으로, 이러한 융합기술의 확산에 대응한 융합인력양성의 방향성을 제시하고자 한다. 융합기술에 대응한 인력양성 및 활용을 위해서는, 융합기술의 진행에서 지식의 속성이 어떠한 변화를 가지는지, 또한 특정한 속성의 변화가 존재한다면 새로운 속성을 포함한 지식의 생성과 습득은 어떠한 과정을 통해 달성될 수 있는지가 규명되어야 할 것이다. 본고는 IT기반 의공학부문과 양자암호체계에서의 융합연구 사례를 통해, 기술 성격과 지식 습득 전략을 검토하고, 이들 융합기술 수행과정상의 특징으로 부터 인력양성에 대한 함의를 얻고자 한다.

셰이빙 스크랩으로부터 콜라겐 펩타이드계 공중합체 합성과 특성 (Synthesis and Characterization of Collagen Peptide Based Copolymer from Shaving Scrap)

  • 박민석;신수범;김호수;김민수;김하선;장재혁;이진규;이동국
    • 공업화학
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    • 제33권6호
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    • pp.581-587
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    • 2022
  • 피혁 산업은 매년 여러 유형의 유해한 피혁 폐기물을 발생시킨다. 그중에서, 셰이빙 스크랩은 크롬이 함유되어 있어 재활용하기 어렵다. 최근에 셰이빙 스크랩을 이용한 흡착제, 충전제 및 가금류 사료와 같은 다양한 부가가치 제품생산에 활용될 수 있는 많은 연구 결과들이 발표되었다. 본 연구에서는 셰이빙 스크랩으로부터 콜라겐 펩타이드를 추출하고, 이들의 물성을 개선하여 새로운 소재로 사용될 수 있는 방법을 연구하였다. 먼저, 수산화나트륨을 이용하여 셰이빙 스크랩에 포함된 크롬을 제거하였다. 그리고 가수분해물을 제조하여 농축 및 저온 결정화를 통해 정제하였다. 정제된 콜라겐 펩타이드 농축물을 스프레이 드라이어를 이용하여 분말로 제조하였다. 추출 및 정제된 콜라겐 펩타이드와 methacrylic anhyride (MAA)를 반응시켜 이중결합을 도입하였으며, 1H 핵자기공명분광법으로 확인하였다. 다음으로, 개질화 콜라겐 펩타이드에 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA)와 레독스 중합하여 공중합체를 만들었으며, 적외선 분광분석으로 그라프트 여부를 정성적으로 확인하였다. 결론적으로, 본 연구를 통하여 피혁 폐기물인 셰이빙 스크랩으로부터 콜라겐 펩타이드를 추출한 후 일정한 처리를 통하여 새로운 친환경 재료로 전환할 수 있음을 확인하였다.

플라즈마 이온질화에 따른 STS 630의 기계적 특성과 세포독성에 관한 융합적 연구 (Mechanical Properties and cytotoxicity of nitrided 630 Stainless by ion nitriding)

  • 황갑운
    • 한국융합학회논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.241-246
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    • 2019
  • STS 630에 이온질화를 통한 기계적 특성 및 세포독성을 고찰하여 의료기구용으로 활용중인 STS 420 소재의 대체 가능성을 융합적으로 고찰하고자 하였다. STS 630 합금을 $480^{\circ}C$에서 1시간 시효처리 후 온도, 시간, 압력, 질소투입량의 변화를 통하여 이온질화 최적조건을 선정하고, 미세조직, 경도, 인장강도 등 기계적 특성의 변화와 섬유아세포(IGF cell)를 이용한 MTT 세포독성 시험을 수행하였다. STS 630의 경도는 시험결과 $400^{\circ}C$에서 질화시간 3시간 이상일 때 시간에 따라 증가하며, 질소가스 투입량에 비례하여 질화층의 두께와 표면경도가 증가함을 알 수 있었다. STS 630의 인장강도는 시효처리와 이온질화에 의해 34%의 향상이 되었으며, 의료기구로서의 적합성을 확인하기 위하여 섬유아세포(IGF cell)를 이용한 MTT 세포독성 시험의 경우에는 대조군(STS 420)에서만 세포 독성이 관찰되고, STS 630의 경우에는 세포독성이 나타나지 않아 의료기구로서의 적합성은 있는 것으로 판단된다.

Microcantilever를 이용한 나노바이오/화학 센서

  • 김태송
    • 세라미스트
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    • 제7권3호
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    • pp.48-54
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    • 2004
  • 반도체 집적화 공정 기술을 바탕으로 기계적 구조물(Micromachined mechanical structure)구현을 가능하게 한 Microelectromechanical systems (MEMS) 기술은 최근 들어 새로운 연구분야로서 크게 각광받고 있다. 이러한 MEMS 기술은 자동차, 산업, 의공학, 정보과학 등에 폭넓게 응용되고 있으며 실리콘 가공 기술 및 미세전기소자 (Microelectronics) 기술이 융합되어 전기$.$기계적인 미세소자를 제작하는데 널리 이용되고 있다. (중략)

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합성곱 신경망과 초음파 기반 상수도관 수질 및 부식 분석용 이중모드 진단 시스템 (Dual-mode diagnosis system for water quality and corrosion in pipe using convolutional neural networks (CNN) and ultrasound)

  • 문소연;전현주;성영호 ;김민서;김대훈;최재엽;오정환;이오준;임해균
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.685-686
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    • 2023
  • 상수도관의 수질 및 부식도 검사에는 파이프에 손상을 입히지 않고 지속적인 방법이 필요하다. 초음파는 이를 만족하면서 상태를 확인할 수 있고 주파수가 높을수록 해상도가 좋아져 정밀한 측정이 가능하다는 장점이 있다. 이러한 특성을 이용해 상수도관 모니터링 시스템으로 초음파 기반의 Scanning Acoustic Microscopy(SAM)과 Convolutional Neural Network(CNN)을 사용하는 새로운 방법을 제안한다. 기존의 Non-Destructive Testing(NDT)방식의 단점을 보완하면서 더 높은 해상도로 상수도관을 점검하는 방식으로, SAM 을 이용하여 부식으로 인한 파이프 두께 변화와 부유물의 여부 및 수질을 동시에 감지하고 얻은 데이터를 CNN 으로 분석했다. CNN 의 높은 정확도 결과로 이 시스템의 파이프 부식도 및 수질 모니터링에 대한 적합성을 보여주었다.

전기자동차용 리튬이온전지를 위한 양극전극 분말 재료의 연구 동향 (Research Trends of Cathode Materials for Lithium-Ion Batteries used in Electric Vehicles)

  • 신동요;안효진
    • 한국분말재료학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.58-69
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    • 2019
  • High performance lithium-ion batteries (LIBs) have attracted considerable attention as essential energy sources for high-technology electrical devices such as electrical vehicles, unmanned drones, uninterruptible power supply, and artificial intelligence robots because of their high energy density (150-250 Wh/kg), long lifetime (> 500 cycles), low toxicity, and low memory effects. Of the high-performance LIB components, cathode materials have a significant effect on the capacity, lifetime, energy density, power density, and operating conditions of high-performance LIBs. This is because cathode materials have limitations with respect to a lower specific capacity and cycling stability as compared to anode materials. In addition, cathode materials present difficulties when used with LIBs in electric vehicles because of their poor rate performance. Therefore, this study summarizes the structural and electrochemical properties of cathode materials for LIBs used in electric vehicles. In addition, we consider unique strategies to improve their structural and electrochemical properties.

음각 정보를 이용한 딥러닝 기반의 알약 식별 알고리즘 연구 (Pill Identification Algorithm Based on Deep Learning Using Imprinted Text Feature)

  • 이선민;김영재;김광기
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.441-447
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    • 2022
  • In this paper, we propose a pill identification model using engraved text feature and image feature such as shape and color, and compare it with an identification model that does not use engraved text feature to verify the possibility of improving identification performance by improving recognition rate of the engraved text. The data consisted of 100 classes and used 10 images per class. The engraved text feature was acquired through Keras OCR based on deep learning and 1D CNN, and the image feature was acquired through 2D CNN. According to the identification results, the accuracy of the text recognition model was 90%. The accuracy of the comparative model and the proposed model was 91.9% and 97.6%. The accuracy, precision, recall, and F1-score of the proposed model were better than those of the comparative model in terms of statistical significance. As a result, we confirmed that the expansion of the range of feature improved the performance of the identification model.

인공지능을 활용한 경혈위치 추론: 두 가지 접근법 비교 (Comparison of two approaches to acupoints inference using artificial intelligence)

  • 서선덕;이병일;이명기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.566-567
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    • 2023
  • 최근 인공지능을 활용한 경혈의 위치를 추론하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 논문은 자세 추정(Pose Estimation)을 통해 경혈 검출을 위한 두 가지 접근법인 Top down 방식과 Bottom up 방식의 추론 결과를 비교함으로써 어떤 방식이 경혈의 위치를 추론하기에 더 적합한 지 알아보고자 한다.

테라헤르츠 대역의 응용 서비스에 관한 고찰

  • 허재두;이상미;이창화;강석근
    • 정보와 통신
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    • 제27권2호
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    • pp.13-19
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    • 2010
  • 본고에서는 차세대 WPAN의 신기술로 각광받고 있는 테라헤르츠의 물리, 화학, 의공학 뿐만 아니라 마약, 폭발물 등을 감지하고 공항 수하물 검색 등 미래 융합형 기술로 매우 광범위한 응용이 기대되는 위험 우편물 감지 서비스, 반도체 웨이퍼 불순물 및 전자회로 불량검사 및 셍체의학응용 서비스에 대해 알아본다