• 월간양계
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• 제23권9호통권263호
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• pp.116-118
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• 1991

탄수화물은 자연계에 널리 분포되어 있고 특히 식물계에 많이 분포되어 있으며 동물의 영양소로써 매우 중요한 물질이다. 앞에서 언급한 바와 같이 가축의 체내에서 에너지원으로 이용될 수 있는 영양소는 지방, 탄수화물, 단백질이 있다. 이 세가지 영양소 중에서 탄수화물은 가장 경제적이고 풍부한 에너지 공급원이다. 탄수화물은 식물체내에서 엽록소의 작용에 의하여 태양열을 이용하여 $CO{_2}$와$H{_2}O$로부터 합성된다. 동물은 식물이 합성한 탄수화물을 이용하는 것인데 식물체내에 존재하는 탄수화물을 모두 동물이 이용하는 것이 아니고 어떤 것은 동물이 이용할 수 있으나 어떤 것은 이용할 수 없다. 동물이 쉽게 이용할 수 있는 형태의 탄수화물은 주로 전분(starch)으로 구성되어 있으며 식물의 세포질에 포함되어 있으며 식물 자체의 에너지 공급 또는 에너지 저장의 기능을 수행하고 있다. 한편 동물이 쉽게 이용할 수 없는 형태의 탄수화물은 주로 섬유소(cellulose)가 대부분을 이루고 있으며 식물의 세포막의 주성분이고 식물체의 형태를 지탱하는 역할을 하고 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권3호
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• pp.350-354
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• 2010

자연계에는 유/무기 복합막 형성시 크기와 배열이 정교하게 제어되면서 여러 무기물 결정들이 성장한다. 이와 같은 자연계의 유/무기 복합막을 인공적으로 재현하기 위한 시도가 다각적으로 이루어지고 있다. 유/무기 계면에서 생체모방 결정화의 대표적인 물질 중의 하나가 바로 탄산칼슘 결정이다. 탄산칼슘은 생체 내의 골격을 이루는 주성분이고 성장방법이 비교적 간단하여 많은 연구가 수행되어 왔다. 분자수준에서의 우수한 정돈 상태들을 지니고 있는 폴리다이아세틸렌(polydiacetylene: PDA)은 무기결정성장에 관하여 효과적인 template를 제공할 수 있다. 본 실험에서는 폴리다이아세틸렌의 패턴들을 고체기판에 동시에 증착시키기 위하여, 신규로 고안한 mini arrayer의 air/water의 계면을 이용하여 소수성 유리기판위에 PDA를 전이시켰다. 이 방법을 이용한 결정화 과정의 제어는 생체유도결정화의 매커니즘을 이해하는데 기여할 수 있을 것이다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권1호
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• pp.1-6
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• 2002

본 논문에서는 제한된 센서를 이용한 에어콘의 온도제어용 실내 ·외 온도 추론 시스템을 제안하였다. 제안한 온도추론 시스템은 자연계의 면역 시스템의 네트워크 이론을 이용한 실내온도 추론과정과 실외온도 추론과정으로 구성되어 있으며, 실시간 온도추론이 가능하도록 설계하였다. 면역기법을 이용한 온도 추론 시스템은 과거의 정보를 효과적으로 이용함으로써 주어진 입력 데이터뿐만 아니라 학습되지 않는 데이터에 대해서도 온도 추론능력이 우수하다.

• 식품기술
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• 제9권1호
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• pp.127-135
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• 1996

카로티노이드는 동식물계에 널리 분포하고 있는 황, 등, 적 혹은 자색의 대표적인 천연색소군으로서 자연계에서 약 1억톤/년 생산되고 있다. 이와 같이 막대한 량의 카로틴의 저장고는 식품의 잎, 동물플랑크톤, 조류 등이며 따라서 카로틴의 산업적 이용은 대단히 중요하다. 카로티노이드의 종류는 현재 약 600여종 정도 밝혀져 있으며 세계적으로 널리 이용되고 있는 것은 천연과 합성품을 포함하여 $\beta$-카로틴, $\beta$-아포카로테날, 칸타잔신, 아스타잔신 등과 그외 아나토추출물, 인삼유, 옥수수유, 파프리카, 사프란, 토마토추출물, 조류(algae) 등을 들 수 있으며 이들 카로티노이드 소재는 의약품, 식품, 사료등 다양한 용도로 사용되고 있다. 한편 $\beta$-카로틴, 아스타잔신 및 일부 카로티노이드 등은 30년간의 역학적 조사와 최근의 실증실험을 통해 암발생을 억제하는 물질로 규명되고 있으며 강력한 항산화성을 나타내고 있을 뿐만 아니라 동물의 번식 및 성장률 개선, 질병발생 억제, 어육의 색상개선 등 고차기능성을 나타내는 것으로 알려지고 있어 향후 다양한 분야에 이용가능성이 높아지고 있다. 본고에서는 최근 주목을 받고 있는 카로티노이드를 중심으로 생물 기능성 및 향후 이용전망에 대해 다루고자 하였다.

• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 1979년도 추계학술대회 심포지움
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• pp.236-238
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• 1979

자연계에 배출되는 유기물함유폐수는 Figl 에 나타난 바와 같이 미생물의 생태적변동에 의해 정화된다. (표 1참조)이 자연현상을 인공장치에 의해 효율좋게 정화시키는 연구를 20수년전부터 개시하여 Test plant 및 Pilot plant을 작제하여, 검토하여 현재는 Fig. 2.에 나타난 바와 같은 실용화 plant가 다수, 가동하게 되었다. Fig. 2의 flow pheet를 개약설명한다. 먼저 폐수원액은 vibrating filter를 통과시키므로서 고형물은 제거된다. 이 용액을 구기조(Aeration tank)에 투입하여, 맹렬히 통기하면서, 호기분해를 행한다. 1 일간, 포기후, 호기성균체를 포함한 용액을 다음의 광합성세균배양조에 이행시켜, 4 일간 체류시키므로서 광합성세균등을 증식시킨다. 그후 응집침전제를 첨가하여, 광합성세균등의 Bacterial mass는 회수된다. 그 상맥부는 최종적으로 포기되고, (동기, 한랭에 있어서는 산포여상 Contact oxidation tower를 통과시킨다.) 소량의 침전제을 분리한 후 방류한다, 광합성세균이용에 의한 수처리기술의 특징은 1) 농후유기폐수를 희석하지 않고 정화처리할 수 있다. 2) 표3에 나타난 바와같이 적용할 수 있는 폐수의 종류는 많다. 3) 부산물로서 회수한 균체는 축산사료나 수산사료로서 이용할 수 있다. 표4 및 표5는 산난계 및 부화직후의 치어의 첨가사료 로서 이용한 일예이다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.28-31
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• 2002

본 논문에서는 자율 이동 로봇의 학습을 위해 신경망과 진화 알고리즘을 이용한 방법을 제안한다. 이것은 자연계의 생물이 진화와 학습을 통해 환경에 적응해 나가는 방식과 유사하다. 또한 본 논문에서는 행동기반 제어 방법인 포섭구조를 이용해 로봇의 행동을 제어하는 방법을 제안한다 포섭 구조는 행동 규칙을 병렬적으로 모듈화 하여 낮은 레벨에서는 기본적인 행동을 담당하고, 높은 레벨에서는 좀 더 복잡한 행동을 담당하는 구조로 되어있다 따라서 각 행동 레벨이 협조를 함으로써 복잡한 임무를 수행할 수 있다. 포섭 구조에서 각 레벨의 제어기는 신경 망으로 구성하며 각 행동 레벨이 서로 영향을 주고받으며 진화함으로써 주어진 임무를 달성하도록 한다. 제안된 방법은 자율 이동 로봇인 Khepera 로봇을 이용해 실제 환경에서 구현함으로서 그 유효성을 입증한다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.179-182
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• 2002

GA(Genetic Algorithm)는 자연계 진화를 모방한 계산 알고리즘으로서 단순하고 응용이 쉽기 때문에 여러 분야에 전역적 최적해 탐색에 많이 사용되고 있다. 최근에는 하드웨어를 구성하는 방법의 하나로서 사용되어 진화하드웨어라는 분야를 탄생시켰다. 이와 함께 GA의 연산자체를 하드웨어로 구현하는 GA processor(GAP)의 필요성도 증가하고 있다. 특히 진화하드웨어를 소프트웨어상에서 진화 시키는 것이 아닌 GAP에 의해 진화 시키는 것은 독립된 구조의 진정한 EHW 설계에 필수적이 될 것이다. 본 논문에서는 GAP 설계 방법을 제안하고 이를 이용하여 진화하드웨어로 State machine을 구현하고자 한다. State machine의 경우 구조상 피드백이 필요하기 때문에 가산기나 멀티플렉서보다는 훨씬 복잡하고 설계가 까다로운 구조이다. 제안된 방법을 통하여 명시적 설계가 어려운 하드웨어 설계에 GAP를 이용한 하드웨어의 진화에 적용함으로써 그 유용성을 보인다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.776-780
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• 2005

한국건설기술연구원에서 운영하고 있는 설마천 시험유역을 대상으로 관측자료를 이용하여 물순환 해석을 수행하고자 기초자료로 강우량, 유출량, 지하수이용량, 지하수위 변화에 의한 유역 저류량 등의 관측자료를 수집하여 2004년의 연간 물수지 분석을 수행하였다. 설마천 시험유역의 유역의 물순환 구조는 자연계의 유입과 유출이 지배적이며, 이들의 수문성분을 규명하기 위해서는 각각의 수문성분들의 관측 및 해석이 필요하며, 각 수문성분들의 물수지 분석을 통하여 정량적인 합의 결과를 가시적으로 확보함이 매우 중요하다. 신뢰도와 정확성에 근거한 관측자료를 이용한 물순환 해석결과는 수문성분들의 총체적 표현이라 할 수 있는 모형(model)의 중요 입력자료이며, 모형의 분석결과를 검증할 수 있는 중요한 기준이 된다 설마천 시험유역에 기 설치된 수문모니터링 자료로 물순환 해석을 수행하는 데는 부족함이 있다. 따라서, 추가적인 수문관측 및 모니터링이 필요하며, 지속적인 수문모니터링이 이루어진다면 보다 구체적인 물순환 관계를 규명할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제20권2호
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• pp.68-77
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• 2009

1967년 처음 보고된 메타 물질은 이론적 제안에 머물러 있던 그 독특한 특성이 2000년대에 들어서 실험적 검증을 거치면서 물리학과 공학 분야의 새로운 연구 분야로 크게 각광받고 있다. 특히 그 구현 기술의 획기적인 발전으로 음의 굴절률뿐만 아니라 자연계에서 얻을 수 없는 유전율과 투자율 구현이 가능해짐으로써 기존 기술의 단순한 대체 기술이 아닌 새로운 응용 분야를 열 수 있는 기술로 평가 받으며 전례 없는 응용 가능성을 보여주고 있다. 그 중에서도 메타 물질 기반의 전자기파 투명화 기술은 기존 스텔스 기술보다 훨씬 경제적 이라는 큰 장점과 함께 가시광선 대역에 응용되어 투명 망토를 구현할 수 있는 꿈의 기술로 주목받고 있다. 본 논문에서는 전자기파가 휘어서 진행함으로써 마치 자유공간과 같은 효과를 나타내는 것을 기본 원리로 하는 좌표계 변환을 이용한 메타 물질 기반 전자기파 투명화 기술의 기본 이론과 현주소, 향후 과제에 대해서 다룬다.

• 멤브레인
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• 제4권2호
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• pp.63-77
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• 1994

일반적으로 화학공정에서 적절한 조성으로 혼합하여 기체를 사용할 때는 순수하게 정제된 기체가 2종 또는 그 이상이 혼합된 기체보다 유용하게 이용된다. 또한 화학적으로 민감한 제품을 제조시 충진 기체로서도 순수한 기체가 필수적으로 이용되는 등 최근 화학공정 기술의 발달에 따라 순수하게 분리 또는 정제 된 각종 기체들이 제품 생산의 원료 및 공정상에서의 부원료로서 많이 이용되고 있어 기체 분리에 대한 필요성이 증가되고 있다. 예를 들어, 지구상의 생활을 떠받치고 있는 근원물질중의 하나인 산소는 생명체의 생명 유지 및 자연계에서 일어나고 있는 모든 현상에 어떠한 형태로든 관여하고 있으며 공기 부피의 약 5분의 1을 차지하고 있어 거의 무진장에 가깝게 존재하고 있다. 이러한 산소를 공기에서 가려내기란 그리 쉽지는 않다. 일반적으로는 대규모의 공기를 액화하고 액체공기의 분류에 의해 얻을 수 있지만 이를 위해 소요되는 에너지는 막대한 것이며, 일정한 규모의 설비와 장소가 필요하다. 본고에서는 고분자 막에 의해 기체를 분리하여 현재 각종 산업에 응용되고 있는 현황 및 향후 응용 가능성 있는 분야에 대한 개발 동향을 살펴보고자 관련 자료들에서 발췌하여 정리하였다.