• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.15 no.3
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• pp.142-154
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• 2011

This study predicted the probability of corrosion initiation of reinforced concrete tunnel boxes structures using the Monte Carlo Simulation. For the inner wall and outer wall in the tunnel boxes, exposed to airborne chloride ion and seawater directly respectively, statistical values of parameters like diffusion coefficient D, surface chloride content $C_s$, cover depth c, and the chloride threshold level $C_{lim}$ were examined from experiment or literature review. Their average values accounted for $3.77{\times}10^{-12}m^2/s$, 3.0% by weight of cement, 94.7mm and 45.5mm for outer wall and inner wall, respectively, and 0.69% by weight of cement for D, $C_s$, c, and $C_{lim}$, respectively. With these parametric values, the distribution of chloride contents at rebar with time and the probability of corrosion initiation of the tunnel boxes, inner wall and outer wall, was examined by considering time dependency of chloride transport. From the examination, the histogram of chloride contents at rebar is closer to a gamma distribution, and the mean value increases with time, while the coefficient of variance decreases with time. It was found that the probability of corrosion initiation and the time to corrosion were dependent on the time dependency of chloride transport. Time independent model predicted time to corrosion initiation of inner wall and outer wall as 8 and 12 years, respectively, while 178 and 283 years of time to corrosion was calculated by time dependent model for inner wall and outer wall, respectively. For time independent model, the probability of corrosion at 100 years of exposure for inner wall and outer wall was ranged 59.5 and 95.5%, respectively, while time dependent model indicated 2.9 and 0.2% of the probability corrosion, respectively. Finally, impact of $C_{lim}$, including values specified in current codes, on the probability of corrosion initiation and corrosion free life is discussed.

• Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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• v.10 no.4
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• pp.600-608
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• 2022

This study investigates the effect of layered double hydroxide (LDH) on the healing performance of self-healing concrete by assessing the chloride penetration resistance of self-healing cement mortars using electrical chloride ion migration-diffusion test. Test results show that both mortars containing healing materials only and mortars containing healing materials and Ca-Al LDH together mostly had higher migration-diffusion coefficients right after cracking, but the migration-diffusion coefficients decreased more than that of OPC with increasing healing ages, and thus, they yielded higher healing capacities than OPC. Also, mortars containing Ca-Al LDH together with healing materials showed higher reduction of their migration-diffusion coefficients, and thus, higher healing capacities than mortars containing healing materials only. This suggests that as the self-healing product increases on the crack surface, the binding of chloride ions by LDH inside the crack increases.

• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.23 no.7
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• pp.113-119
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• 2019

Concrete structures built on reclaimed land are combined with chemical erosion such as chlorine and sulfate ions from seawater. Chloride attack deteriorates the performance of the structure by corroding reinforcing bars. In addition, the waste water treatment structure has a problem that the concrete is deteriorated by the sulfate generated inside. Therefore, in this study, the characteristics and chemical resistance of low heat cement concrete used in wastewater treatment structures constructed on reclaimed land were evaluated. As a result of the experiment, the target slump and air content were satisfied under all the mixing conditions. The slump of low heat cement (LHC) concrete was higher than that of ordinary portland cement (OPC) concrete, while the air content of LHC concrete was smaller than that of OPC concrete with the same mix proportion. As a result of compressive strength test, OPC concrete showed higher strength at younger age compared to 28 days. In contrast, LHC concrete exhibited higher strength than OPC concrete at the age of 56 days. As a result of chlorine ion penetration tests, LHC-B concrete showed chlorine ion penetration resistance performance of the "very low" level at the age of 56 days. As a result of chemical resistance evaluation, when the LHC concrete is applied without epoxy treatment, chemical resistance is improved by about 18% compared to OPC concrete. In testing chemical resistance, the epoxy coated concrete exhibited less than 5% strength reduction when compared to sound concrete.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.207-207
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• 1999

고분자 재료에 이온을 주입함으로서 소재 표면은 경도, 내마모, 내피로성의 기계적인 특성과 내부식성의 화학적 특성, 전기 전도도, 광학적 특성(Optical Density)의 물리적인 특성이 향상된다. 본 논문에서는 MPPO(Modified-Polyphenylene Oxide) 표면에 Ar, N2, He, H 이온을 50, 70, 100 KeV, Dose 1$\times$1014~1$\times$1017 ions/$ extrm{cm}^2$로 조사하였다. XPS와 RBS로 소재의 Binding Energy와 이온의 침투깊이, 분자 조성과 결합 상태 등의 특성을 관찰하였다. 표면 저항값은 1$\times$1011~6.7$\times$106($\Omega$/$\square$)으로 감소함으로서 전기 전도도가 향상되었고, Optical Density는 증가하여 전기적 특성과 광학적 특성간의 상관 관계가 있음을 보여준다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.9 no.3
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• pp.435-439
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• 1998

A new series of ion separation membrane materials based on pheonoxy and trifluoroethoxy co-substituted polyphosphazene has been designed and synthesized. The polymers were characterized by $^{31}P$ NMR, FT-IR spectroscopy, elemental analysis, and get permeation chromatography. The basic phosphazene membranes were sulfonated to obtain better hydrophilicity and ion-selectivity. The membrane from $[NP(OC_6H_4SO_3H)_{1.58}(OCH_2CF_3)_{0.42}]_n$ gave excellent values of ion transport number, area resistivity, and also ion exchange capacity, compared with the commercial membranes.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2003.04a
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• pp.438-441
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• 2003

남해 동부 연안 지역 지하수의 해수 침투 영향을 광역적으로 파악하기 위하여, 202개소의 지하수 시료를 채취하고 수리지구화학적 연구를 수행하였다. 전체 시료 중 14.4%가 500 $\mu\textrm{m}$/cm을 초과하는 높은 EC값을 나타내어 해수 영향을 시사해 주었다. 해수 영향 판단의 또 다른 파라메터로 사용되는 CI/HCO$_3$ 몰비는 전체 시료의 23.3%가 1.3 이상의 값을 나타내었다. 한편, 대표적으로 해수침투 영향 및 인위적 오염의 영향을 각각 반영하는 것으로 알려진 Cl과 NO$_3$의 농도에 관한 누적도수분포도를 작성하여 배경수질군과 오염영향군을 구분짓는 배경치(background concentration)를 구한 결과, 각각 Cl = 22.3 mg/1 및 NO$_3$= 23.1 mg/l로 나타났다. 이 두 파라메터의 농도 분포를 기준으로 하여 채취된 지하수 시료를 크게 4개의 그룹으로 나눌 수 있었다. 그 결과, 자연적 또는 인위적 기원의 오염이 배제된 그룹 1은 전체 시료의 31%, 자연적 오염(해수 영향)을 반영하는 그룹 2는 전체의 24%, 인위적 오염의 영향을 반영하는 그룹 3은 전체의 9%, 해수 영향 및 인위적 오염을 동시에 반영하는 그룹4는 전체의 36%로 나타났다. 또한 그룹2와 그룹4는 대부분 Na-Cl유형으로 진화하는 Ca-Cl유형을 나타내었다. 따라서, 여러 지구화학 방법에 의한 해수 영향 판단 결과는 서로 잘 일치하고 있음을 알 수 있다. 결국, 지구화학적 파라메터를 종합적으로 활용함으로써, 연안 지역 해수침투의 효과적인 파악은 물론 예측 및 방지, 복구에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.으로 토양에서 유동 가능성이 있는 중금속만을 추출하였다. 분석실험은 토양의 Cd2+ 와 Pb2+를 대상으로 행하여졌으며, 여러 토양에서 추출 분석한 결과를 EDTA분석결과와 비교하였다. 실험결과, 중금속은 매우 신속하게 고분자 자성체와 결합하였고, 그 후 자성체를 외부 자장으로 모은 후 산으로 용해시키고, 결합된 중금속은 Graphite furnace AAS로 분석함으로써 빠르고 효율적으로 분석실험을 수행할 수 있음을 알 수 있었다. 한편, 실험에서 나타난 수치들을 비교 검토한 결과 토양 분석시 sandy soil에서는 자성체를 이용한 분석이 EDTA에 의한 방법보다 더 높은 추출도를 보인 반면, silt 함량이 많은 토양의 경우에서 EDTA분석에서 더 높은 중금속 추출도를 보였다.s 중에서 490nm와 555nm의 복합밴드를 포함하는 OC2 알고리즘(ocean color chlorophyll 2 algorithm)을 사용하는 것이 OC2 series 및 OC4 알고리즘보다 좋은 추정 값을 도출할 수 있을 것으로 기대된다.환경에서는 5일에서 7월에 주로 이 충체의 유충이 발육되고 전파되는 것으로 추측되었다.러 가지 방법들을 적극 적용하여 금후 검토해볼 필요가 있을 것이다.잡은 전혀 삭과가 형성되지 않았다. 이 결과는 종간 교잡종을 자방친으로 하고 그 자방친의 화분친을 사용할 때만 교잡이 이루어지고 있음을 나타내고 있다. 따라서 여교잡을 통한 종간잡종 품종육성 활용방안을 금후 적극 확대 검토해야 할 것이다하였다.함을 보이고 있다.X> , ZnCl$_{3}$$^{-}$같은 이온과 MgCl$^{+}$, MgCl$_{2}$같은 이온종을 형성하기 때문인것 같다. 한편 어

• Resources Recycling
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• v.15 no.3 s.71
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• pp.74-80
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• 2006

In this article, we would like to investigate a durability characterization of cement mortar with inert filler, which is ground calcium carbonate(GCC). The kinds of techniques to evaluate cement mortar are chloride ion ingress, carbonation and sulfate attack. For the experimental result of the resistance of chloride ion ingress, carbonation and sulfate attack, as the addition of GCC makes decreasing the permeability by micro-filler effect, the specimens of $5{\sim}15%$ ratio of replacement are superior to the GCC0 mortar specimen with respect to durability of cement matrix in this scope.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.43 no.2
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• pp.299-304
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• 2005

There have been many efforts to use anionic hydrogels as oral protein delivery carriers due to their pH-responsive swelling behavior. The dynamic swelling behavior of poly(methacrylic acid-co-methacryloxyethyl glucoside) [P(MAA-co-MEG)] hydrogels was investigated to determine the mechanism of water transport through these anionic hydrogels. The exponential relation $M_t/M_{\infty}=kt^n$ was used to calculate the exponent, n, describing the Fickian or non-Fickian behavior of swelling polymer networks. The mechanism of water transport through these gels was significantly affected by the pH of the swelling medium. The mechanism of water transport became more relaxation-controlled in the swelling medium of pH 7.0 that was higher than the $pK_a$ of the gels. Experimental results of time-dependent swelling behavior of the gels were analyzed with several mathematical models. Using ATR-FTIR spectroscopy, the effect of ionization of the carboxylic acid groups in the polymer networks on the water transport mechanism was investigated.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.15 no.3
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• pp.230-236
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• 2001

The fluxes of wet deposition(WD), throughfall(TF), stemflow(SF) and soil leachates were measured to understand base cation budgets on deciduous ecosystem impacted by acidic deposition in the north-western part of Tomakomai in Hokkaido, Japan. The flux of $H^{+}$ for wet deposition was $0.34kmo1_{c}$ $ha^{2+}$ and the flux of base cation, $K^{+}$ /, Na$^{ + }$, $Ca^{2+}$ and $Mg^{2+}$ far throughfall plus stemflow wart 1.6 kmolc $ha^{-1}$ , 3 times higher level than that for wet deposition. The flux of base cation for canopy leaching(LI) was 0.95 kmolc ha$^{-1}$ , 2.8 times higher level than $H^{+}$ sources in wet deposition. The major mechanism of $^{+}$ consumption closely related to acidic neutralizing capacity of canopy. The ionic flux for soil leachates from Boil reservoir and proton consumption in soil was dependent on soil chemical states and exchangeable Ca in soil had a major factor of H$^{+ }$ consumption. The base cation budgets on deciduous ecosystem showed positive balance fur Na, Ca and Mg, while K was the negative value.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.39-39
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• 2018

최근 플라즈마 의학이 발달하면서 제트, 펜, 니들, 토치 등의 다양한 형태의 플라즈마 발생기가 개발되었으며 내부의 가스라인으로 가스의 종류, 유속, 조성 등을 조절하여 생물학적 효과를 극대화 할 수 있고 안정적으로 플라즈마 방전상태를 유지할 수 있으나 처리 면적이 좁아 실제 생물학적 시스템 (세포, 조직, 그리고 박테리아) 적용에 있어 한계점이 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 유전체격벽방전 (Dielectric barrier discharge, DBD) 방식을 이용한 플렉서블 활성종 발생기를 제작하고 생물학적 시스템에 적용하기 위한 방전 특성 평가를 진행하였으며, 간단한 in vitro 모델인 한천 젤을 이용하여 플라즈마 처리에 따른 전달물질의 침투거리를 확인하였다. 플라즈마 방전 시 생성되는 수산화기 [OH], 과산화수소 [$H_2O_2$], 초산소음이온 [$O_2{^-}$], 오존 [$O_3$], 그리고 산화질소 [$NO_x$]와 같은 산소 및 질소 활성종 (Reactive oxygen and nitrogen species, RONS)은 세포벽 또는 세포막의 주요 구성성분인 다당류와 인지질의 과산화 반응을 통해 구조를 변화시키고 생물학적 시스템의 표면의 pH를 낮춘다. 이러한 RONS의 작용은 살균, 소독 뿐만 아니라 약물의 침투를 돕는다. 일반적으로 한천 겔은 농도에 따라 생체 내 뇌 조직과 물리적 특성이 유사하고, 미생물학 기질, 방사선학 연구를 위한 조직모델로 사용되기 때문에 본 연구에서는 3%와 5% 농도의 한천 젤을 사용하여 침투거리를 확인하였다. 한천 젤은 $2.5{\times}2.5{\times}2.5cm^3$의 크기로 준비되었고 대조군으로 염료가 포함된 에멀젼을 0.01 g 도포하고, 실온에서 30분간 보존 후 단면을 잘라 현미경으로 침투거리를 확인하였으며, 실험군으로 플라즈마 전처리 후 에멀젼을 도포한 시표와 에멀젼 도포 후 플라즈마 처리한 시료에 대해 에멀젼 침투거리의 변화를 확인하였다. 본 연구의 플렉서블 활성종 발생기는 인체에 부착하여 사용되기 때문에 화상, 홍반을 유발을 방지하기위해 $40^{\circ}C$의 온도에서 실험을 진행하였고 이때에 플라즈마 방전조건은 $0.065W/cm^2$ 수준의 전력을 소모하는 1.7 kV의 전압, 16 kHz의 주파수로 10분간 처리하였다. 그 결과 3%의 한천 젤의 경우 침투거리 0.779 mm에서 0.826 mm, 0.942 mm까지 침투거리가 증가하였고 5%의 한천 젤의 경우 0.859 mm, 0.949 mm로 증가하였다. 이러한 침투거리 증가는 젤 표면의 다당류를 구성하고 있는 단량체가 플라즈마 처리시 화확적 구조가 끊어져 결론적으로 약물 침투가 증가된 것으로 판단된다.