ISO TC 92에서는 콘칼로리미터의 연소가스를 FT-IR 방식의 가스분석기로 분석하기 위한 표준을 개발하고 있다. 2018년에는 표준 초안(WD 21397)의 절차에 따라 6개 기관이 참여하여 표준 초안의 반복성 및 재현성을 평가하였다. 시험대상 시료는 polymethyl methacrylate (PMMA), 경질 폴리우레탄 보드 및 PVC 장판이었고 콘칼로리미터 시험결과 중 착화시간(s), 최대 열방출률(kW·m-2), 총 방출열량(MJ·m-2) 및 유효연소열(MJ·m-2·kg-1)을, 그리고 FT-IR 가스분석결과 중 독성가스의 최대 농도(µL·L-1), 가스 발생량(g) 및 가스 수율(g·g-1)을 ISO 5725-2에 따라 통계 분석하여 정밀도를 평가하였다. 이상치(outlier)는 발견되지 않았으며 콘칼로리미터 시험의 반복성(sr/m)은 1.5%, 재현성(sR/m)은 9.8%로 나타났고 FT-IR 가스분석의 반복성은 12.9%, 재현성은 27.9%로 나타났다.
본 연구에서는 범용 열가소성 수지인 폴리프로필렌 (virgin polypropylene, VPP)과 폴리프로필렌을 주성분으로 하는 재생플라스틱의 난연성을 향상시키기 위하여, 난연제 decabromodiphenyl oxide (DBDPO)와 chlorinated paraffin wax (CPW)를 혼합하여 이것들의 난연 특성을 정량적으로 비교 분석 연구하였다. 난연성 평가 측정으로 콘 칼로리미터 (cone calorimeter, ASTM E1354, ISO 5660), 한계산소지수 측정 (LOI, ASTM D2863, ISO 4589) 등을 사용하였고, 콘 칼로리미터를 이용하여 DBDPO와 CPW의 난연효율을 정량적으로 측정하였다. 콘 칼로리미터의 결과로 난연제의 난연효율을 측정한 결과, DBDPO가 CPW보다는 약 2배의 난연효율을 가지고 있다는 것을 확인하였고, 한계산소지수 측정 결과와 유사한 난연효율을 보임을 확인하였다. 열중량 분석 (TGA) 측정결과 난연제 DBDPO를 첨가하였을 때 약 30~5$0^{\circ}C$의 열분해 온도의 상승을 확인할 수 있었다.
고성능 로켓엔진 연소기의 벽면 열유속 측정을 위하여 추력 2톤급 칼로리미터를 개발하였으며 고온에서 전열특성과 강도특성이 뛰어난 크롬동합금을 연소실 내벽 소재로 적용하였다. 전체적인 냉각성능은 경험식을 기반으로 하는 1차원 해석으로 확인하였으며 국부적인 냉각성능은 3차원 CFD 해석으로 검증하였다. 연소압 53 bar 조건에서 노즐목에서의 열유속은 43 $MW/m^{2}$ 으로 예측되었다. 연소실의 구조적인 안전성은 150 bar에서 2차원 해석과 시편에 대한 변형실험으로 확인하였다. 최종적으로 상온 150 bar에 대한 가압실험으로 안전성을 검증하였고 개발된 칼로리미터와 동일한 냉각성능을 갖는 시험용 노즐을 사용하여 예비시험을 수행하였다. 노즐목에서 측정된 열유속이 설계값에 비하여 10% 높았음에도 연소실 내벽에 열손상은 발생하지 않았다.
일반계 4품종, 다수계 7품종 및 찹쌀 1품종의 백미를 대상으로 칼로리, 무기질 및 아미노산 함량을 분석하였다. 칼로리나 무기질 함량은 일반계와 다수계 품종간에 큰 차이점이 없었으며, 찹쌀은 멥쌀에 비하여 인과 칼륨의 함량이 높았다. 아미노산 함량은 글루탐산을 제외하고는 품종간에 유의적인 차이가 없었다. 메티오닌은 품종간에 큰 차이를 보였다. 시료 쌀의 제1제한 아미노산은 모두 라이신이었으며 제 2제한아미노산은 트레오닌이었다.
비만이란 음식물로 섭취한 칼로리가 신체활동으로 소모된 칼로리보다 많은 경우 잉여 칼로리가 체지방으로 축적된 경우로서 심장병, 고혈압, 동백경화증, 고지혈증, 뇌졸중, 당뇨병, 지방간 등의 유병율을 높여 현대인의 건강을 위협하는 중요한 원인이 된다고 알려지고 있다. 최근 저자는 비만과 고지혈증, 슬관절의 퇴행성 관절염으로 체중증가, 슬관절통, 하지방산통을 주소로 하는 환자 1례를 초저열량식이요법, 한약요법, 운동요법과 한방물리요법을 시행한 결과 체중감소와 체성분의 변화, 혈액학적 변화, 자각증상의 개선의 효과를 보았기에 치료내용과 경과를 보고하는 바이다.
최근에 화재연구가 활발해짐에 따라 화재특성을 평가하기 위해 중요한 물리량인 발열량 등을 측정하여 모델의 검증과 화재현상의 이해를 도모하고 있다. 이전의 화재연구에서는 실험공간이나 재정적 여건 때문에 축소모형 실험을 주로 수행하였지만, 다양한 화재의 특성을 축소모형에서 모두 도출할 수 없으므로 실제 규모의 화재에서 특성을 조사하는 것이 필요하다. 그러므로 보통 5MW 이상의 열량을 측정할 수 있는 대형 콘 칼로리미터를 20년 전부터 외국에서는 개발하였으며, 새로운 관련기술과 화재에 관한 지식을 바탕으로 개선되고 발전되어 왔다. 본 연구에서는 대형 콘 칼로리미터를 설계할 때 고려하여야 할 방법들을 각 요소별로 설명하고, 이를 통해 향후 개선을 위해 요구되는 지식이나 기술들을 제안하였다.
본 연구는 디지털 시대의 40대 중년여성을 대상으로 첫 번째 중년여성의 2주간 신체활동(보행 수, 칼로리 소모, 신체활동 강도)을 조사하여 정상인과 비만인 간에 차이를 비교하고, 두 번째 정상인과 비만인을 대상으로 계획된 24주간 주당 3회 500kcal 소모를 목표로 하는 규칙적인 걷기 운동을 실시하여 주 3일의 운동일과 주 4일의 비운동일, 그리고 일주일 평균 신체활동(보행 수, 칼로리 소모, 신체활동 강도)에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 본 연구의 결과, 규칙적인 걷기 운동 프로그램 적용 2주전 신체활동(보행 수, 칼로리 소모, 운동 강도)에 있어 정상인과 비만인 간에는 차이가 없는 것으로 나타났고, 융복합적인 웰니스를 위해 인위적으로 설정된 24주간 주당 3회 500kcal 소모를 목표로 하는 규칙적인 걷기 운동 프로그램은 정상 집단에서는 3일의 운동 한 날과 4일의 운동 하지 않는 날, 그리고 일주일 평균 신체활동(보행 수, 칼로리 소모, 운동 강도)에 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타난 반면 비만인에서는 부정적인 효과를 보인 운동 강도(level 0)를 제외한 모든 신체활동(보행 수, 칼로리 소모, 운동 강도) 에서 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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