음식물류 폐기물은 염분이 물에 잘 녹기 때문에 분쇄 후 용수를 첨가하여 희석하는 방법이 가장 우수한 염분 제거 효과를 나타낸다. 보통 음식물류 폐기물의 양에 비하여 2-3배의 공업용수를 첨가하는 방법을 사용하는데 폐수처리장 부근에 설치되어 탈리액을 폐수와 함께 처리하지 않을 경우 탈리액의 처리가 문제가 된다. 많은 지역의 폐기물 처리장이 하수처리장과 별도의 장소에 설치가 된 경우가 많으므로 물을 소량사용하면서 염분을 효과적으로 제거할 수 있는 방안이 필요하며 효과적인 파쇄과정을 통하여 $0.3\%$ 미만의 염분 함유율을 달성할 수 있는 방안을 제시한다. 또한 미성숙 퇴비의 문제점을 효과적으로 해결하기 위한 원적외선 가열을 통한 발효촉진 방안을 제시한다.
다른 생체신호와 마찬가지로 심전도(ECG) 신호도 측정시 백색잡음이 발생한다. 백색잡음을 효과적으로 제거하여 심장 관련 진단의 정확도를 높이고자 하였다. 심전도 신호에 백색잡음을 발생시켜 샘플링 신호를 만들었다. 웨이블릿 변환과 문턱치를 이용하여 잡음을 제거하였다. 신호대잡음비(SNR)를 이용하여 제거된 잡음을 수치적으로 비교하였다. 신호대잡음비 비교한 결과 SURE 방법은 3, 5dB에서 5.9531, 4.9301로 가장 좋은 결과를 나타내었고, uninversal 방법은 7, 9dB에서 3.6590, 1.9698로 가장 좋은 결과를 나타내었다. 문턱치를 이용한 잡음 제거시 잡음을 효과적으로 제거할 수 있었다. 심전도를 이용한 심장질환 진단에 정확도를 높일 수 있을 것으로 기대된다.
Feed-forward 기법을 사용하여 송신 전력 증폭기에서 RX 신호들을 제거하기 위한 제거 loop 회로를 제안하였다. 본 논문에서 제안한 제거 loop의 효과 증명하기 위해 WLL 대역 1W급 증폭기를 제작하였다. 다양한 무선 통신 시스템에서 제안된 제거 loop를 가진 전력 증폭기 모듈을 사용하면 절 엄격한 RX 대역 감쇠특성으로 인한 낮은 TX 경로 삽입손실을 갖는 duplexer를 재공할 수 있다. 이 실험은 RX 대역 제거 loop가 없는 전력 증폭기 모듈과 비교할 때 적어도 90%의 향상된 RX 주파수대의 제거 효과를 보인다.
리모트 수소 플라즈마를 이용하여 실리콘 웨이퍼 표면 위에 있는 금속불순물의 제거 및 제거기구에 관하여 조사하였다. 실리콘의 표면과 내부분석을 위하여 TXRF(total reflection x-ray fluorescence)와 SPV(surface photovoltage), AFM(atomic force microscope)을 사용하였다. TXRF 분석결과 리모트 수소 플라즈마가 금속오염물질 제거에 상당한 효과가 있는 것으로 나타났다. TXRF분석결과 리모트 수소 플라즈마가 금속오염물질 제거에 상당한 효과가 있는 것으로 나타났다. 리모트 수소플라트마 처리 후 금속오염은 금속원소의 종류에 따라 1010atoms/$\textrm{cm}^2$-1011atoms/$\textrm{cm}^2$수준이었다. SPV분석결과를 보면 수소 플라즈마 처리에 의해 minority carrier 수명이 전반적으로 증가하였다. AFM 분석을 통하여 수소 플라즈마 처리가 표면 손상을 일으키지 않으며 표면의 거칠기에 나쁜 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다. 또한 본 실험에서 나타난 결과들을 종합해 볼 때 금속오염물의 제거기구는 자연산화막 혹은 수소로 passivate된 실리콘 웨이퍼 표면을 수소 플라즈마에서 발생된 수소원자가 실리콘표면을 약하게 에칭할 때 떨어져 나가는 'lift-off'가 유력한 것으로 판단된다.
본 연구는 천연소재용 이용하여 식품 저장성과 안전성 향상을 위한 식품첨가제나 보존제등의 개발 가능성을 알아보고자 민간에서 사용되어 온 노박덩굴 분획물에 대한 항산화 효과 및 항균활성을 측정하였다. DPPH free radical 소거활성을 측정하여 항산화 활성효과를 알아 본 결과 COMB층이 $39.75{\mu}g/ml$에서 50%의 DPPH free radical의 소거활성을 보여 가장 높은 항산화 효과를 나타내었다. ROS 제거활성 측정결과에서도 COMB층이 가장 높은 항산화 효과를 나타내었으며 $4.73{\mu}g/ml$에서 50%의 ROS 제거 활성을 나타내어 positive control로 사용한 trolox와 거의 유사한 제거활성을 보였다. 그리고 $ONOO^-$ 제거활성 역시 COMB층이 가장 높게 나타났으며, 특히 positive control인 penicillamine 의 IC50값인 $4.34{\mu}g/ml$과 비교하였을 때 더 높은 제거 활성 효과를 나타내어 높은 항산화 효과를 확인할 수 있었다. 또한 paper disc method를 이용한 항균효과 실험 결과, 사용한 모든 균주에서 COMH층을 제외한 COMM, COMB 및 COMA층이 항균활성을 나타내었다. 특히 bacillus subtilis에서는 COMH층을 제외한 모든 층에서 농도에 비례하여 항균력이 점차 증가하였으며, 전반적으로 COMM층과 COMB층에서 높은 항균활성을 나타냄을 알 수 있었다. 본 연구 결과를 종합해보면 항산화효과는 노박덩굴의 butanol 분획층인 COMB층에서 가장 높았으며 그 다음으로 COMM 순이었다. 항균 효과는 사용한 모든 균주에서 methanol 분획층인 COMM 층이 전반적으로 높은 항균활성이 나타났으며 COMB층이 다음으로 높은 항균활성을 나타내었다. 이 상의 결과로 노박덩굴의 butanol 분획층인 COMB층과 methanol 분획층인 COMM 중에서 항산화 활성과 항균력을 나타내는 효과적인 생리 활성물질이 함유되어 있을 것으로 사료되어 지며, 앞으로 더욱 심도 있는 연구용 통하여 천연 항산화제, 천연식품보조제 및 천연 항균제등의 기능성 식품으로서의 활용가능성을 기대할 수 있을 것으로 생각된다.
본 연구는 UV와 US를 함께 조사하는 UV/US 연계 공정을 통해 발생하는 시너지 효과를 조사하고, 이를 효과적으로 오염물질 처리 공정에 적용 가능한지에 대하여 연구하였다. US를 조사하는 경우에는 $H_2O_2$의 농도가 지속적으로 증가하지만, UV/US를 동시에 조사한 경우 $H_2O_2$의 농도가 증가하는 속도가 점점 감소하여 일정 농도로 수렴하는 포화속도곡선의 경향을 보였으며, US가 단독으로 조사되었을 때 생성된 $H_2O_2$와 UV/US 연계 공정을 통해 생성된 $H_2O_2$와의 차이가 오염물질 제거율 향상에 시너지 효과를 일으킨다고 판단된다. 시너지 효과를 검증하기 위해 인체에 유해한 영향을 미치는 가소제 중 하나인 bis(2-ethylhexyl) phthalate(DEHP)를 이용하여 제거실험을 실시하였다. UV와 US를 동시에 조사하는 UV/US 연계 공정의 경우 DEHP의 제거 유사 일차반응 속도상수(k1)가 $14.81{\times}10^{-3}min^{-1}$로 UV만 조사하는 경우의 $2.60{\times}10^{-3}min^{-1}$과 US만 조사하는 경우의 $10.34{\times}10^{-3}min^{-1}$보다 더 큰 것을 확인하였다. 이를 통해 UV/US 연계 공정에서 DEHP의 제거가 더 활발하게 일어남을 확인하였으며, 이는 시너지 효과에 의한 것이라 판단된다. 또한 DEHP 제거 유사 일차반응 속도상수 값을 이용하여 시너지 효과를 이론적으로 계산한 결과 시너지 효과 값은 1.15로 나타나 기준값인 1보다 큰 값을 가지므로 시너지 효과가 발생했다고 판단된다.
부영양호의 수질정화를 위하여 알루미늄 응집제를 호수에 첨가하고 조류와 부유물의 침강제거효과, 및 인의 감소효과를 측정하였다. 서울 석촌호와 강원대학교 구내 연못을 대상으로 8회에 걸쳐 첨가량을 달리하여 실시하였다. 7회의 처리에서는 황산알루미늄을 사용하였고 1회는 PAC를 사용하였다. 부유물질의 침강제거효과는 첨가량에 따라 좌우되었다. 10.0 mgAl/l를 첨가한 경우에는 부유물질, 조류, 인 등이 완전히 제거되었으나, 3.3 mgAl/l와 1.8 mgAl/l를 첨가한 경우에는 부분적인제거 효과가 있었다. 그러나 0.45 mgAl/l로 첨가한 경우에는 거의 개선효과가 보이지 않았다. 알루미늄 첨가가 부유물을 침전제거에 효과를 나타내기 위해서는 최소역치 (약 5 mgAl/l) 이상을 투여하여야 하는 것으로 결론지을 수 있다. 효과 지속시간은 외부로부터의 추가부하량 유입에 의해 좌우되는 것으로 보인다. 석촌호에서는 인근 하천수의 펌핑에 의해 곧 다시 혼탁해 졌으며, 구내연못에서는 강우후 주변의 토사가 유입되거나 지하수 펌핑으로 영양염류가 유입되면 곧 다시 조류가 번성하고 혼탁해 졌다. 응집제 투여의 결과로 pH가 지나치게 낮아지는 피해나 어패류에 대한 유해성 징후는 발견되지 않았다. 외부 오염원을 제거할 수 없는 호수에서는 응집제의 투여가 호수수질 개선의 임시적 대안으로 활용될 수 있을 것으로 보인다.
목적: 소프트콘택트렌즈 관리용액에 의한 balafilcon A 재질의 실리콘 하이드로겔렌즈에 부착된 지방 침전물 제거효과를 비교하였다. 방법: Balafilcon A 재질의 실리콘 하이드로겔렌즈를 실험실 조건에서 oleic acid, oleic acid methyl ester, cholesterol이 포함된 식염수에 담가 24시간 동안 오염시켰다. 오염된 콘택트렌즈는 식염수로 헹구어준 후 계면활성세척액, 알콜 성분이 포함된 세척액 및 다목적용액으로 각각 세척하였고, 반복적인 오염과 세척효과를 관찰하기 위해서는 오염과 세척과정을 14회 반복하였다. 초음파의 지방침전물 세척 효과를 관찰하기 위하여 오염된 렌즈에 초음파처리를 한 후 처리하지 않은 렌즈와 비교하였다. 지방침전물은 methanol:chloroform (1:1, v/v) 용액으로 추출하고 고성능액체크로마토그래피로 분석하여 정량하였다. 결과: 실리콘 하이드로겔렌즈의 지방세척효과는 알콜성분을 함유한 세척액이 계면활성세척액 및 다목적용액보다 높았으며, 초음파를 함께 처리해준 경우에는 세척 효과가 상승하였다. 콘택트렌즈 관리용액으로 세척한 후에도 지방침전물은 완전히 제거되지 않아 오염과 세척을 반복한 경우 지방 침전물의 양은 지속적으로 증가하였다. 결론: 실리콘 하이드로겔렌즈에 부착되는 지방 침전물에 대한 소프트 콘택트렌즈용 관리용액의 세척효과는 만족할 수준에 미치지 못하기 때문에 실리콘 하이드로겔렌즈의 지방 침전물 제거에 적합한 세척액의 개발이 필요할 것으로 사료된다.
회전기에서 발생하는 소음성 잡음의 경우 능동잡음 제어를 이용 진폭이 상대적으로 큰 주기성 저주파 잡음 제어로 상당한 감쇄효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 주기적 저주파 잡음을 효과적으로 제거하는 부밴드 능동잡음제어 구조를 제안하였다 이 구조에서는 QMF를 이용, 진폭이 큰 주기적 저주파신호를 분리하여 적응측엽제거 원리를 적용하여 저주파 신호를 제거한다. QMF에서 발생하는 지연은 각 필터를 통과한 신호경로에 적응필터를 사용하여 보상하였다. 그리고 적응필터 성능향상을 위해 최적 적응이득을 해석적으로 구하여 사용하였다.
본 연구는 수치지형모델로부터 지형을 대표할 수 있는 임계점을 추적하는데 목적을 두었다. 지형의 임계점은 주위 인접점으로부터 급격한 변화가 이루어지는 점으로 생각할 수 있다. 본 연구에서는 라플라스 연산자를 중심으로 이들의 최적 추적방법이 연구되어지며 조그만 리플을 제거하기 위한 노이즈 제거 시스템이 적용되어진다. 연구결과 라플라스 연산자는 지형의 임계점을 효과적으로 추출함을 알 수 있었으며 국소적인 분산간에 의한 노이즈 제거 시스템은 조그만 리플을 제거하는데는 효과적이었으나, 지형의 형상을 재현시키는데는 비효과적임을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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