• 청정기술
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• 제27권2호
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• pp.132-138
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• 2021

우수한 물리적, 전기적 특성과 독특한 물성의 특성을 갖고 있는 그래핀의 연구가 활발히 진행되면서, 대표적인 화학적 박리방법인 Hummer's 방법을 응용하여 고품질의 산화 그래핀의 대량생산 가능성을 검토하였다. 본 연구에서는 산화 그래핀의 제조에 있어서 천연흑연, 결정성 흑연, 팽창흑연을 사용하였으며, 과망간산칼륨의 첨가량, 반응온도, 반응시간을 달리하였다. 또한, 제조된 산화 그래핀의 품질을 알기위해 푸리에 변환 적외선 분광분석(fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR), 라만분광기(raman spectroscopy), 투과 전자 현미경(transmission electron microscopy, TEM)을 이용하였으며, 결정성 흑연이 가장 좋은 품질을 나타내었다. 제조된 산화 그래핀 정제를 위해 유기용매를 사용하였으며, 에너지분산형 분광분석법(energy-dispersive X-ray spectroscopy, EDS)를 이용하여 분석한 결과 사이클로헥세인을 이용한 정제가 산 폐액과 폐수의 잔류가 거의 없었다. 본 연구에서 제시한 산화 그래핀 제조방법과 유기용매를 이용한 정제는 보다 친환경적인 방법으로 필름, 방열, 코팅제 등 다양한 산업분야에 응용이 가능할 것으로 예상된다.

• 보존과학회지
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• 제37권6호
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• pp.748-766
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• 2021

익산 쌍릉은 대왕릉과 소왕릉을 포함하는 명칭으로 백제 사비기(538~660 AD)의 횡혈식석실묘이다. 소왕릉의 발굴과정에서 노출된 봉분 동측 토층은 하부로부터 기반층, 정지층, 백제시대 판축층, 도굴층 및 일제강점기 복토층으로 나눌 수 있다. 이 연구를 위해 층준을 세분하여 시료를 확보하고 재료학적 특성을 분석하였다. 토층의 입도분석 결과, 대체로 사양토의 토성을 보이며, 백제시대 판축토층에서는 양질사토가 성토되어 있고 그 위로 사양토가 판축의주를 이룬다. 백제층의 중앙부와 최상부에는 점토 함량이 많고 일정한 입도를 가진 양토를 사용하였다. 모든 토층은 층위에 따라 약간의 차이가 있지만, 유사한 지구화학적 거동특성을 보여 토양의 모재와 성인은 거의 같은 것으로 나타났다. X-선 회절분석으로 모든 층위에서 카올리나이트를 동정하였으며, 주사전자현미경으로 카올리나이트와 할로이사이트를 확인하였다. 따라서 소왕릉 봉분의 백제시대 판축토층은 유적 일대에서 조달한 고령토가 함유된 사양토로 성토하였으며, 중상부에 점성이 강한 양토를 사용하여 불투수층을 조성하고 봉분 최상부를 밀실하게 마감한 것으로 해석된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.181-187
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• 2014

본 연구는 방사선 치료 영역의 선량 측정을 위하여 상용화된 열형광선량계의 가열 온도에 따른 형광 곡선의 특성을 분석하였다. 본 연구에 사용된 열형광선량계는 LiF:Mg${\cdot}$Ti, LiF:Mg${\cdot}$Cu${\cdot}$P, $CaF_2$:Dy, $CaF_2$:Mn(Thermo Fisher Scientific Inc., USA)이었다. 선원과 고체 팬텀 표면(RW3 slab, IBA Dosimetry, Germany)간 거리를 100cm로 하여 기준점 깊이에서 6MV, 15MV X선과 6MeV, 12MeV 전자선을 각각 100MU 조사하였다. 방사선 조사 후 열형광 판독기(Hashaw 3500, Thermo Fisher Scientific Inc., USA)를 사용하여 $50^{\circ}C$에서 $260^{\circ}C$까지 $15^{\circ}C/sec$의 가온율로 가열하여 형광 곡선을 분석하였다. 트랩 준위에 포획된 전자가 정공과 결합하면서 빛을 방출하는 형광 피크(glow peak)는 2개 또는 3개의 피크가 나타났으며 방사선 조사 후 TLD의 온도를 일정하게 증가시켰을 때 최대 형광 피크를 나타내는 형광 온도의 경우 각각의 에너지에 따라 $LiF:Mg{\cdot}Ti$ 선량계는 $185.5{\pm}1.3^{\circ}C$, $LiF:Mg{\cdot}Ti$ 선량계는 $135.0{\pm}5.1^{\circ}C$, $CaF_2$:Dy 선량계는 $144.0{\pm}1.6^{\circ}C$, $CaF_2$:Mn 선량계는 $294.3{\pm}3.8^{\circ}C$ 근처에서 최대 형광 피크를 각각 나타났다. 방사선 조사 후 포획 전자의 형광 방출 확률은 가열 온도에 의존하게 되므로 방사선 치료 영역의 선량 측정에서 방사선 조사 후 열형광선량계에 일정한 가온율을 적용함으로써 고유한 물리적 특성에 따른 측정 정확도를 향상시킬 수 있을 것으로 판단되었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권2호
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• pp.191-198
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• 2009

연구목적: 본 연구는 높은 심미성을 나타내지만 낮은 파절 강도로 인하여 구치부에서의 사용이 제한되고 있는 전부도재 고정성 국소의치의 파절강도를 증가시키기 위한 방법으로, 취성 재료인 도재에 인장강도가 높은 금속선을 삽입하고 물리적, 기계적 성질을 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: lithium disilicate(ingot No.200 : IPS Empress 2, Ivoclar Vivadent, Lichtenstein)와 0.41 mm 직경의 Ni-Cr 금속선(Alfa Aesar, Johnson Matthey Company, USA)을 사용하여, 금속선의 수와 배열을 달리한 4개의 실험군 시편을 제작하였다. 모든 시편은 폭 4 mm, 두께 2 mm, 길이 15 mm의 직육면체로 제작하였다. 실험군 1, 2, 3은 각각 한 가닥, 두 가닥, 세 가닥의 금속선을 도재 시편의 장축을 따라 배열하였으며, 실험군 4는 세 가닥의 금속선을 도재 시편의 장축에, 다섯 가닥의 금속선을 도재 시편의 횡축에 배열하였다. 대조군에는 금속선을 삽입하지 않았으며, 대조군 및 각각의 실험군의 시편은 각 군당 12개로 하였다. 결과: 만능 시험기(Z020, Zwick, Germany)를 이용하여 파절시점까지 하중을 가한 후, 굴곡계수, 굴곡강도, 파절시점까지의 변형률, 파괴인성을 측정하였다. 파절된 시편의 도재와 금속선의 계면을 횡절단 및 연마하여 주사전자현미경(JSM-6360, JEOL, Japan)으로 100배상에서 관찰하였다. 결과는 다음과 같다. 1. 도재에 금속선을 삽입한 결과, 금속선을 삽입하지 않은 대조군에 비해 통계적 유의성 있는 굴곡계수 및 굴곡강도의 변화는 관찰할 수 없었으나, 변형률의 유의성 있는 증가(P<.001)를 관찰할 수 있었다. 2. 금속선을 삽입한 시편의 파절 양상은 하중점 부위에서 도재만 파절되는 양상을 나타내었다. 3. 금속선을 삽입한 도재의 파절된 시편을 횡절단 및 종절단하여 100 배상에서 주사전자현미경으로 촬영한 결과, 하중 시 도재의 파절 원인이 될 수 있는 도재 내부의 기포는 관찰되지 않았으며, 도재와 금속선 사이의 gap도 관찰되지 않았다. 결론: 금속선 삽입의 결과, 취성 재료인 도재의 통계적으로 유의성 있는 변형률의 증가를 관찰할 수 있었다. 그러나 구치부에서 금속선 강화 도재의 사용을 위해서는 굴곡계수 및 굴곡강도의 향상이 필요하다. 이를 위해서는 추가적 연구가 필요하다.

• 청정기술
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• 제21권1호
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• pp.76-82
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• 2015

휘발성 유기 화합물(volatile organic compounds, VOC)이 없는 접착제가 환경 보호 및 산업체 종사자의 건강을 보호하기위해 산업계에서 많은 관심을 받고 있으며, 본 논문에서는 에폭시 수지를 용매처럼 사용하여 유기용매를 사용하지 않아 유해 물질을 발생시키지 않으면서 상온에서 보관성이 좋은 잠재성 접착소재의 조성물 배합비에 관한 연구를 수행하였다. 바인더 재료인 에폭시 수지에 다양한 경화제 함량을 사용하여 기계적 강도, 열적 특성, 충격 특성 및 전단강도 실험을 진행하여 에폭시 수지 대비 경화제의 최적 조성비를 파악하는 실험을 실시하였다. 에폭시 경화물 시험편의 탄성계수, 인장강도, 신율 등의 기계적 강도는 만능시험기(universal testing machine, UTM)로 측정하였고, 각 조성물의 충격저항성 및 접착 강도 또한 충격시험기(izod impact tester)와 UTM으로 측정하였다. 인장강도, 탄성계수, 신율 및 충격 강도에서는 화학양론비에 근접한 에폭시 수지 대비 0.9당량의 경화제 함량 조성물에서 다른 함량 조건에 비해 우수한 결과를 보여주었으며, 동역학분석기(dynamic mechanical analysis, DMA)를 통한 열적 특성 조사에서는 0.7 당량의 경화제 함량 조성물에서 가장 높은 tanδ 값이 관찰되었다. 주사전자현미경을 이용한 에폭시-경화제 경화물의 파단면 모폴로지 관찰에서는 경화제 함량증가에 따라 파단면에서 crack에 의한 물결모양의 미세한 선들이 증가함을 보여주었다. 경화물의 시험시편 실험 결과를 통해서 0.9 당량의 경화제 함량 경화물이 기계적 강도가 우수하고 0.7 당량 조성물의 경화 시험편이 열적 및 접착 강도 측면에서 뛰어남을 알 수 있었다. 또한 잠재성 경화제를 사용한 조성물의 점도 변화를 측정하여 상온에서의 저장 안정성이 뛰어남을 확인하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권5호
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• pp.739-744
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• 2003

백작약(Paeonia japonim)의 열수추출물로부터 산화적 스트레스에 대한 억제 효과를 나타내는 유효 성분을 규명하고자 하였다. 열수추출물은 총매의 극성도에 따라 4종의 분획물(CHCl$_3$, EtOAc, n-BuOH, water)로 구분하였다. 항산화활성 시험 중 hydroxyl 라디칼 소거 시험에서는 열수추출물 및 각 용매 분획물은 모두 아주 낮은 활성을 보였다. 지질 과산화 시험에서는 열수추출물과 EtOAc 및 물 층 분획물이 50%(50 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 농도에서 ) 이상의 억제활성을 보였다. DPPH 라디칼 소거 시험에서는 열수추출물과 EtOAc 및 n-BuOH 분획물이 80% 이상의 높은 활성을 보였으며, 특히 EtOAc 분획물은 50과 100 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도에서 BHA와 거의 동등한 전자 공여능(EDA값)을 나타내었다. 따라서, EtOAc 분획물에서 2종의 단일 물질을 분리하였다. 분리된 단일 물질인 PJE021-1과 PJE024-l은 10 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 농도에서 BHA보다 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타냈다. PJE021-1은 $H_2O$$_2$에 의한 DNA의 산화적 손상에 대해 최고농도50 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$에서 $H_2O$$_2$처리구에 비해 93%의 경감 효과를 나타냈고, PJE024-1은 0.5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$의 낮은 농도에서 71%의 경감 효과를 나타냈다. 이상의 결과로부터 이 2종의 단일 물질이 산화적 스트레스 억제 유효 성분임을 확인하였다. 이 단일 물질은 분광학적기기 분석과 물리적 특성을 분석한 결과 gallic acid(PJE021-1)와 (＋)-catechin(PJE024-1)으로 동정되었다. 상기의 결과로부터 백작약은 산화적 스트레스에 대한 경감제로서의 가능성이 시사되었다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제17권1호
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• pp.50-57
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• 2010

흑미의 이용도를 높이고 항산화능이 있는 새로운 기능성 김치를 개발하기 위하여 흑미색소추출액에 절임배추를 침지하여 흑미색소가 배추에 흡수되도록 한 후 흑미풀을 첨가하여 배추김치를 제조하였다. 흑미색소추출액의 항산화능은 양성대조구인 $\alpha$-tocopherol (0.1%)의 $78.75{\pm}1.18%$를 나타내었다. 흑미를 처리한 배추김치를 저온에 저장하면서 김치의 물리화학적 특성의 변화를 측정한 결과, 흑미 처리에 의해 김치의 가식기간이 연장되는 효과가 관찰되었다. 즉, 흑미처리구가 최적의 pH 및 적정산도에 도달하는 기간은 대조구와 비슷하였으나 pH 감소 또는 적정산도 증가는 대조구와 유의적인 차이를 나타내었다. 또한 흑미처리구의 조직감은 발효 중기를 지나면서 대조구보다 유의적으로 높은 값을 나타내었다. 이는 흑미처리에 의해 젖산균 및 효모의 증가 속도가 감소되었기 때문으로 사료되었다. 흑미처리구의 총페놀화합물 양은 대조구보다 많았으며 이는 흑미처리에 기인한 것으로 사료되었다. 김치의 항산화성은 0.1% $\alpha$-tocopherol을 양성대조구로 하였을 때 대조구가 약 57%, 흑미처리구가 83%의 전자공여능을 나타내었고, 김치의 항산화성은 숙성이 진행될수록 증가하여 숙성 최적기에 가장 높은 항산화성을 나타내었다. 흑미처리구와 대조구의 김치로 관능검사를 실시한 결과, 흑미처리구는 외관 및 수용도에서 낮은 점수를 받았으나 맹검법으로 재 실험을 하였을 때는 흑미처리구가 모든 관능검사 항목에서 대조구보다 높게 평가되었다. 따라서 흑미를 처리함으로써 대조구보다 약 5일의 가식기간 연장 및 약 30% 정도의 항산화성이 높은 배추김치를 제조할 수 있는 것으로 사료되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제11권3호
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• pp.127-144
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• 1979

부식물(腐植物)은 토양(土壤) 유기물(有機物) 가운데 부식화과정(腐植化過程)에 의하여 형성(形成)된 천연(天然) 고분자물(高分子物)에 속(屬)하는 것이다. 그의 화학구조(化學構造)에 대한 연구(硏究)는 화학(化學)의 발전(發展)에 따라 과거(過去) 30년(年) 이래(以來) 급진적(急進的)으로 발전(發展)되고 있으나 아직 완전(完全)한 상태로 해명(解明)되지 못하고 다분(多分)히 추리적(推理的)인 이론(理論)으로 정체(正體)의 구명(究明)에 노력(努力)하고 있다. 부식물(腐植物)은 단일(單一) 거대분자(巨大分子)도 아니며 또한 단순(單純)한 monomer의 중합체(重合體)도 아닌 것으로 해석(解釋)된다. 일반적(一般的)으로 부식물(腐植物)의 화학구조(化學構造)를 이해(理解) 하기 위하여 그의 생성경로(生成經路)를 추구(追究)하고 화학적(化學的), 미생물학적(微生物學的) 분해방법(分解方法)으로 그의 화학적(化學的) 구성(構成)은 조사(調査)하며 그 밖에 각종(各種) 물리적(物理的)인 방법(方法)으로 구성단(構成團)의 크기와 성질(性質)을 검토(檢討)하여 그 구조(構造)를 추리(推理)하게 된다. 부식물(腐植物)은 자연(自然)의 상태(狀態)로는 하나의 복합체(複合體)로 존재(存在)하며 다양(多樣)한 물질군(物質群)으로 구성(構成)되고 안정화(安定化)되어 있다고 본다. 기본적(基本的)으로는 각종(各種)의 반응기(反應基)를 갖는 핵(核)이 중심(中心)을 이루고 이는 여러 형태(形態)의 구조교(構造橋)를 통(通)하여 다른 핵부분(核部分) 및 다른 물질군(物質群)과 연결(連結)되어 안정(安定)한 "구조단(構造團)"을 형성(形成)하는 것으로 개관(槪觀)한다. 구조단(構造團)의 핵(核)은 주(主)로 polycyclic 방향족계(芳香族系), benzencarboxyl산(酸), 그리고 phenol계 화합물(化合物)들이며 이들은 상호간(相互間)에 각종(各種) 화학결합(化學結合)을 통(通)하여 하나의 회합체(會合體)를 이루며 그 구조(構造)는 획분(劃分)에 따라 달라 fulvin산(酸) 부분(部分)은 humin산(酸)과 humin부분(部分)보다 그 복잡성(複雜性)이 덜하고 분자중(分子重) 및 중축합도(重縮合度)가 낮은 것으로 추정(推定)된다. 핵(核)의 구성물질(構成物質)은 천연적(天然的)으로 lignin flavone 등의 식물성분(植物性分)에서 또는 각종(各種) 토양미생물군(土壤微生物群)의 대사산물(代謝産物)로서 생성(生成)된 방향족(芳香族) 화합물(化合物)이 주(主)가 되어 이들 자체(自體)가 중합(重合)되거나 상호(相互) 축합(縮合)되어 고분자물(高分子物)이 되며, 또 한편으로는 반응성(反應性) 방향족(芳香族) 화합물(化合物)에 amino 산류(酸類)의 부가(附加) 또는 치환(置換)이 일어나 질소(窒素)를 함유(含有)하는 부식물(腐植物)이 형성(形成)되는 것으로 해석(解釋)되고 있다. 부식물(腐植物)을 구성(構成)하는 질소(窒素)는 산가수분해성(酸加水分解性)의 것과 비가수분해성(非加水分解性)의 것으로 구분(區分)되며 그 분포비(分布比)는 대략(大略) 각각(各各) 50%이고 전자(前者)에는 ${\alpha}$-amino-, amide ($NH_3$ 포함(包含))-, amino당류(糖類) 그리고 후자(後者)에는 주(主)로 heterocyclic-N의 형태(形態)가 주(主)이다. 토양(土壤) 부식물(腐植物)의 화학구조(化學構造) 모형(模型)이 다수인(多數人)에 의하여 제안(提案)되었으나 어느 것도 완전(完全)한 조건(條件)을 갖춘 만족(滿足)한 것이 없으며 부분적(部分的)이며 주관적(主觀的)인 상태(狀態) 이므로 앞으로의 연구(硏究)에 기대(期待)하게 된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_4호
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• pp.1503-1517
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• 2018

백두산은 중국과 북한의 국경 경계에 위치하고 있는 성층화산으로 신생대 올리고세 이후 주요 분화 단계를 거쳐 형성된 것으로 알려져 있다. 2010년 이후 마그마 재활동으로 인한 백두산 화산활동 여부에 대한 관심이 증대되고 있다. 백두산 화산 활동을 감시하기 위한 연구는 기상청, 한국지질자원연구원 등 국가기관 중심으로 활발히 수행되고 있다. 2018년에는 한-중 백두산 공동 관측 장기연구 과제가 선정되었으며 이로부터 화산특화연구센터가 설립되기도 하였다. 그러나 백두산은 우리나라로부터 지리적으로 멀리 떨어져 있어 접근에 대한 제약이 있을 뿐만 아니라 백두산 화산 주변에 설치되어 있는 현장 관측 장비로부터 수집된 현장 자료의 공유 혹은 접근이 쉽지 않은 상황이다. 원격탐사는 직접적인 물리적 접촉 없이 대상 물체에 대한 특성을 원격으로 측정하는 수단으로서, 대상물의 관측을 위해 자동차, 무인기, 항공기, 인공위성 등 여러 형태의 플랫폼이 사용된다. 지난 수십 년 간, 다양한 파장 대역에서의 전자기파를 이용한 원격탐사 자료를 활용하여 화산 감시 연구가 수행되어 왔다. 특히 레이더 원격탐사는 주야조건, 기상조건에 관계없이 자료를 획득할 수 있을 뿐만아니라 위상정보를 이용한 레이더 위상간섭기법을 통한 미세 지표 변위 관측이 가능하여 매우 널리 이용되고 있는 화산 감시 기술이다. 본 논문의 목적은 백두산 화산 관측을 위해 수행된 기존 원격탐사 연구 문헌을 수집하고 동향을 파악하는 것이다. 또한 지속적인 화산 감시를 위한 가용 영상레이더 위성정보를 조사하여 향후 이를 바탕으로 백두산 화산 지표 변위의 주기적 탐지 연구를 수행하는데 활용할 예정이다.