• Earthquakes and Structures
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• 제17권4호
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• pp.411-424
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• 2019

In this study, a numerical model of a shield tunnel with an assembled segmental lining was built. The seismic response of the segmental lining of the section of the shield tunnel in Line 1 of the Chengdu Metro is analyzed as it passes through the interface of sand-cobble and mudstone layers. To do so, the node-stress seismic-motion input method was used to input the seismic motion measured during the 2008 Wenchuan earthquake, and the joint openings and dislocations associated with the earthquake action were obtained. With reference to the Ethylene-Propylene-Diene Monomer (EPDM) sealing gaskets used in the shield tunnels in the Chengdu Metro, numerical simulation was applied to analyze the contact pressure along the seepage paths and the waterproof property under different joint openings and dislocations. A laboratory test on the elastic sealing gasket was also conducted to study its waterproof property. The test results accord well with the numerical results and the occurrence of water seepage in the section of the shield tunnel in Line 1 of the Chengdu Metro during the 2008 Wenchuan earthquake was verified. These research results demonstrate the deformation of segmental joint under earthquake, also demonstrate the relationship between segmental joint deformation and waterproof property.

• 공업화학
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• 제22권2호
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• pp.149-154
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• 2011

연료전지 스택 작동환경에서의 열노화 특성을 살펴보기 위하여 다양한 고무 compound의 내열 및 압축 영구 줄음률의 평가를 실시하고, 스택의 장시간 운전을 통해 접합할 수 있는 대상액인 $H_2SO_4$, $H_2O$, LLC (Ethylene glycol : $H_2O=50:50$)에 대하여 장시간 평가를 실시하였다. NBR과 EPDM은 시간이 경과할수록 침적액의 변색하는 것을 알 수 있었으며, VMQ는 $H_2SO_4$ 분위기에서 시간에 따라 고무가 노화되는 것을 TGA, SEM, EDS 분석을 통하여 확인하였다.

• Composites Research
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• 제22권3호
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• pp.35-43
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• 2009

본 연구에서는 카본블랙이 충전된 ethylene-propylene dine monomer(EPDM) 고무에 대한 가교밀도 측정법을 확립하고 EPDM 고무호스에 대해 열가속 및 산소스트레스를 가하여 가교밀도 변화를 측정하였다. 노화 초반에는 산화황가교의 형성으로 고무의 가교밀도측정값이 약간 저하하였다가 노화시간이 지남에 따라 일부 미반응 황 분자들의 가황반응으로 추가적인 가교 결합을 형성하면서 가교밀도측정값은 점차 증가하였다. 이들 가교밀도 변화거동은 인장강도의 거동과 유사하였다. $180^{\circ}C$의 고온노화에서는 노화시간이 길어짐에 따라 노화에 따른 가교밀도의 증가폭은 그다지 크지 않았으나, 인장강도와 신장률은 크게 저하하였다. 즉, 온도가 높을 수록 EPDM 고무의 가교밀도의 변동보다는 EPDM 분자사슬에서의 산화물(carbonyl groups) 형성과, 가교점의 산화황 생성으로 기계적 물성의 열화가 일어난 것이다.

• Composites Research
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• 제34권3호
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• pp.192-198
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• 2021

전기차의 수요 및 보급이 확대됨에 따라 차량 내 이음(buzz, squeak, rattle, BSR) 개선에 대한 요구가 커지고 있다. 이에 풍절음, 도어 글라스 및 차량 진동을 차단하는 인너벨트 웨더스트립(innerbelt weatherstrip)의 댐핑(damping) 특성 향상을 통해 BSR을 저감하는 기술 개발이 필수적이다. 기존 열경화성(thermoset) 탄성체 대비 가볍고 재활용이 가능한 열가소성(thermoplastic) 탄성체가 주목을 받고 있지만 낮은 소재 댐핑과 영구압축줄음률(compression set)로 인해 도어 글라스와 웨더스트립 간 마찰 소음을 발생하는 문제가 있다. 고분자 댐핑 특성은 점탄성(viscoelastic)에 좌우되므로, 본 연구에서는 인너벨트 웨더스트립과 도어 글라스 간 마찰 소음을 개선하기 위해 EPDM (ethylene-propylene-diene monomer)/PP (polypropylene) thermoplastic vulcanizates (TPV)의 재료설계인자(EPDM/PP 비율, EPDM 내 ENB 함량)에 따른 점탄성 분석을 통해 소재 댐핑 특성을 평가하였다. EPDM/PP 비율에 따른 분석을 통해 PP 비율이 낮을수록 소재가 연화되고, 탄성회복력(resilience)이 증가하여 저장탄성률(storage modulus)은 10.8% 감소하고 댐핑 특성을 의미하는 감쇠계수(tanδ)는 88.2% 증가함을 확인하였다. 또한 EPDM 내 ENB 함량이 높을수록 소재의 가교밀도(crosslink density)가 증가하지만, 동적가교(dynamic vulcanizate) 과정 중 PP에 분산된 EPDM particle의 크기가 감소한다. 이로 인해 증가된 EPDM/PP 계면 간 면적 증가로 인해 계면 미끄러짐에서 기인한 손실탄성률(loss modulus)이 24.7% 증가하여 댐핑 특성이 향상되었다. 재료설계인자에 따른 물성분석을 바탕으로 최적 소재(낮은 PP 비율(14 wt%), 높은 ENB 함량 (8.9 wt%))를 배합한 결과 소재 댐핑 특성(tanδ peak)은 기존 소재(PP27, EPDM/PP 30/27, ENB content 5.7 wt%) 대비 140% 증가하여 재료설계인자에 따라 댐핑 특성을 제어할 수 있음을 확인하였다. 설계된 소재의 글라스 마찰 소음 개선 효과를 확인하기 위해 stick-slip 시험을 통해 마찰 소음을 평가하였다. 소재 댐핑 특성이 향상됨에 따라 마찰 진동의 가속도 peak가 약 57.9% 감소하였다. 이러한 결과로부터 재료설계인자에 따른 소재 댐핑 특성 향상을 통해 인너벨트 웨더스트립의 글라스 마찰 소음을 개선할 수 있음을 확인하였으며, 향후 소재 재료설계인자에 따른 물성 제어를 통해 부품의 요구 성능에 맞는 다양한 재료설계에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권4호
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• pp.333-340
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• 2010

한반도 남부 일대에서 자생하는 황칠나무(Dendropanax morbifera Lev.) 수액으로부터 추출한 천연 도료인 황칠도료(Korean Dendropanax lacquer)는 예로부터 귀중한 예술품이나 투구, 화살, 활 등의 전쟁도구를 찬란한 황금색으로 도장하는데 사용되어 왔다. 경화 후 황금색의 투명한 도막을 형성하여 우수한 색상특성을 지니고 있을 뿐만 아니라 내후성, 내수성, 내식성 등이 우수하여, 보호도장으로써도 훌륭한 가치를 지니고 있다. 그러나 이러한 많은 장점에도 불구하고, 현대적인 여러 적용분야에 사용되지 못하고 있는 이유는 황칠도료의 생산량이 적고, 이로 인하여 가격이 매우 고가이고, 장시간의 경화시간이 소요되는 문제도 큰 원인으로 작용하고 있다. 한편 황칠 내에 광중합이 가능한 conjugated diene을 포함한 모노머가 있으며, 이러한 모노머는 일광 조사 조건등에 의하여 짧은 시간에 단단하고 황금색을 띠는 도막을 형성할 수 있음이 보고된 바가 있다. 따라서 본 연구에 서는 전통적인 황칠도료의 경화방법을 개선하고 경화속도를 촉진하기 위하여, 열개시제를 도입하여 열경화를 촉진하는 방법과 열개시제 및 광개시제를 동시에 도입하고 이중경화(dual curing)에 의해서 경화속도를 촉진하고자 하였다. 이러한 경화 속도 및 경화 거동은 적외선분광분석기(FT-IR)을 이용하여 -C=C- 이중결합 특성피크의 변화를 관찰하거나, 진자경도계(pendulum hardness tester)를 이용하여 표면 경도의 변화를 관찰함으로써 평가하였다. 또한 강체진자물성측정기(RPT)에 spot UV curing 장비를 도입하여 이중경화에 의한 경화 속도 진을 평가하였다. 본 연구의 결과 열개시제에 의하여 열경화가 촉진될 수 있을 뿐만 아니라, 이중경화에 의하여 경화속도를 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 또한 이러한 황칠도료 경화 속도 촉진 방법을 활용하여 전통적인 역에만 사용되어온 황칠도료를 현대적인 여러 적용분야에도 확대하여 사용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 분석과학
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• 제25권3호
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• pp.178-189
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• 2012

생식독성 및 내분비계 장애물질로 분류되는 프탈레이트가 근자에 유럽 신화학물질관리제도(REACH)의 허가대상 고위험성 물질(SVHC) 목록 및 유럽의 전기전자제품에 함유된 유해물질 규제인 RoHS II의 최우선 고려 물질 등으로 규제가 강화되면서 IEC TC 111에서 분석법 표준화가 진행되고 있으며 KS 개정도 이루어지고 있다. 본 고에서는 프탈레이트 분석법의 KS 개정 및 한국 NC에서 제안하여 진행되고 있는 IEC 62321에 프탈레이트 분석법을 추가함에 있어 기술적 자료로 사용될 수 있도록 현존하는 국가별 표준의 용매 추출 전처리를 비교 및 검증해 보았다. PVC (polyvinyl chloride)에서의 DEHP (diethylhexyl phthalate)의 추출 효율은 메탄올, 톨루엔, 디클로로메테인. 헥세인 순으로 46.9%에서 95.3%까지 증가하였다. DBP (dibutyl phthalate), BBP (butylbenzyl phthalate) 및 DEHP의 속슬렛을 사용한 추출 시간은 6시간이 최적임이 입증되었고, PVC, nitro cellulose, ABS (acrylonitrile butadiene styrene), and EPDM (ethylene propylene diene monomer) rubber 등의 매트리스로부터의 추출 효율도 90%~99%로 측정되었다. 용매추출에 이은 GC-MS 분석법의 검출한계는 용액 및 고분자 샘플에서 각각 0.08 ~0.3 ${\mu}g/mL$ 및 8~30 mg/kg으로 산출되었다. 공산품에서 프탈레이트를 분석하는 국가표준에서 용매 추출 전처리를 사용하는 EN 14372, ASTM D 7083, 일본 후생노동성 시험법(MHLW 0906-4) 및 KS M 1991을 비교한 결과 4개 국가별 표준 모두 98%~99%의 추출효율을 가짐이 검증되었다. 또한, 국내에서 유통되는 어린이 장난감, 전기 코드, 매니큐어의 공산품 3종에서 프탈레이트 함유 여부를 분석한 결과 DBP 및 DEHP가 22~1,910 mg/kg 범위로 검출되었다.

• 공업화학
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• 제34권3호
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• pp.258-263
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• 2023

본 연구에서는 일회용 센서 칩으로 제작 가능한 스크린 프린팅된 탄소칩 전극(screen printed carbon electrode; SPCE) 표면에 전도성고분자 및 효소 티로시나아제(tyrosinase, Tyr)를 적층하여 전기화학적인 방법으로 남성 질환, 갑상선 질환 등과 연관성이 입증된 내분비계 교란 물질인 비스페놀F (bisphenol F, BPF) 검출에 적용하였다. 산소 플라즈마 처리를 통해 음전하를 띠게 한 SPCE 작업전극 표면에 양전하를 띄는 전도성 고분자인 poly(diallyldimethyl ammonium chloride) (PDDA)과 음전하를 띠는 고분자 화합물 poly(sodium 4-styrenesulfonate) (PSS) 그리고 PDDA 순서대로 정전기적인 인력으로 층을 쌓고, 최종적으로 pH (7.0)를 조절하여 음전하를 띄게 한 효소, Tyr층을 올려 PDDA-PSS-PDDA-Tyr 센서를 제작하였다. 상기 전극 센서를 기질이자 타겟분석물인 BPF 용액에 접촉하면, 전극 표면에서 Tyr 효소와 산화반응에 의해 4,4'-methylenebis(cyclohexa-3,5-diene-1,2-dione)가 생성되고, 순환전압전류법과 시차펄스전압전류법을 이용하여 생성물을 0.1 V (vs. Ag/AgCl)에서 환원하면 4,4'-methylenebis(benzene-1,2-diol)이 생성되면서 발생하는 피크 전류 값의 변화를 측정함으로써, BPF의 농도를 정량적으로 분석하였다. 또한, 기존에 많은 연구에서 사용되는 인산완충생리식염수를 대체할 수 있는 이온성 액체 전해질을 사용하여 BPF의 검출 성능 결과를 비교하였다. 또한 BPF와 유사한 구조를 갖는 방해물질로 작용하는 비스페놀S에 대한 선택성을 확인하였다. 마지막으로 실험실에서 준비한 실제 시료안의 BPF의 농도를 분석하는데 제작한 센서를 적용함으로써 센서의 실제 적용 가능성을 입증하고자 하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제2권1호
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• pp.25-31
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• 1985

인유, 조제 분유 및 시유의 트리글리세리드의 구조를 비교하기 위하여 트리글리세리드의 지방산 조성, 아실 탄소수 및 종을 박충 크로마토그래피 및 가스 크로마토그래피를 사용하여 분석하였다. 인유에서는 단쇄 지방산이 검출되지 않은 반면 조세 분유와 시유에서는 1% 미만의 수준들로 검출되었다. 인유에 비하여 조세 분유는 8 : 0, 22 : 0, 24 : 0 등이 유의하게 높은 반면 10 : 0, 14 : 0 등의 지방산들은 유의하게 낮았다. 시유는 인유에 비하여 8 : 0, 10 : 0, 18 : 0, 22 : 0, 24 : 0 등이 유의하게 높았고 12 : 0, 20 : 0 등이 유의하게 낮았다. $18 : 2{\omega}6$은 인유가 12.0%, 조제 분유가 15.0%로 서로 비슷한 반면 시유는 3.8%로 가장 낮았다. 탄소수 20개 이상의 ${\omega}6$계 및 ${\omega}3$계 장쇄 고도 불포화 지방산들은 인유에 비하여 조제 분유와 시유에서 유의하게 낮았다. 인유는 아실 탄소수 44-52, 조제 분유는 50-54, 시유는 36-40 을 가진 글리세드가 주종을 이루고 있었다. 조제 분유에서는 아실 탄소수 50과 52, 시유에서는 42만 제외하고 나머지의 탄소수들은 인유의 그것들과 모두 유의한 차이를 보였다. 조제 분유의 saturates 는 인유의 그것에 비하여 2 배 가량 높았을 뿐 기타 종에서는 모두 유의하게 낮았다. 시유에서도 dienes를 제외한 모든 종에서 조제 분유에서와 동일한 경향이 나타났다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제32권6호
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• pp.913-920
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• 2003

In vitro와 in vivo에서 양조간장과 glucose-lysine 모델 멜라노이딘의 항산화효과를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. In vitro에서 양조간장과 멜라노이딘의 항산화효과를 linoleic acid emulsion계를 이용하여 비교하였을 때 양조간장과 멜라노이딘은 대조군에 비해 우수한 항산화활성을 나타내었고 특히 양조간장의 효과가 더 우수한 것으로 나타났다. DPPH 라디칼 소거활성 역시 멜라노이딘에 비해 양조간장의 효과가 큰 것으로 나타났다. 지방산 조성이 상이한 옥수수기름과 어유를 섭취시킨 흰쥐에 10% 양조간장 및 멜라노이딘을 5주간 섭취시켰을 때 간의 지방산 조성은 섭취 지방산에 따라 차이가 뚜렷하였으나 양조간장과 멜라노이딘의 효과는 대조군과 유사하였다. 지질 과산화물 생성정도를 TBARS로 측정하였을 때 불포화지방산 함량이 높은 어유 섭취군에서 지질과산화가 증가하였으며 간장과 멜라노이딘은 지질과산화를 억제하는 효과를 나타내었다. CL(chemilurninescence)-HPLC 방법을 이용하여 간과 혈장의 막 인지질 PCOOH 함량을 측정한 결과, 어유의 섭취는 옥수수기름 섭취 군에 비해 지질 과산화를 월등히 증가시켰고 양조간장과 멜라노이딘의 섭취는 유의적으로 지질 과산화를 억제한 것으로 나타났다. 특히 양조간장의 효과가 멜라노이딘 보다 우수하여 이는 콩유래 항산화물질인 수용성 펩티드나 저분자 단백질들이 효과적으로 항산화활성을 나타낸 것으로 여겨지며, 불포화지방산이 높은 식품의 섭취시 간장을 소스로 이용하는 것이 지질의 과산화를 억제할 것으로 기대되어진다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제45권10호
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• pp.1513-1517
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• 2016

옥수수유의 산화안정성을 알아보고자 미강 추출물을 옥수수유에 첨가하여 저장기간에 따른 과산화물가, 공액이중산가 그리고 비타민 E 함량 변화를 조사하였다. 미강 추출물은 추출방법에 따라 USM(unsaponifiable matter of the rice bran), MEO(methanolic extract of the rice bran oil) 및 MEDR(methanolic extract of the defatted rice bran)로 분류한 3가지 추출물을 제조하였다. 과산화물의 경우 미강 추출물 중 MEDR은 저장 9일까지 BHT의 수준과 유사한 경향을 보였으며 다른 추출물보다 과산화물 생성속도가 느리게 진행되어 산화안정성이 증가하였다. 공액이중산가의 경우 MEDR은 저장 12일까지는 BHT와 비슷한 수준을 보이다가 저장 15일부터 급격히 높아짐을 알 수 있었다. 비타민 E의 경우 ${\alpha}$-토코페롤(T)과 ${\alpha}$-토코트리에놀(T3) 함량 변화는 저장 초기와 비교하여 USM은 약 85%, MEO는 약 67%, MEDR은 약 59%가 감소했지만, ${\gamma}$-T와 ${\gamma}$-T3의 함량 변화는 저장 초기와 비교하여 USM은 약 25%, MEO은 약 29%, MEDR은 약 15%로 ${\alpha}$-T와 ${\alpha}$-T3보다 감소율이 현저히 낮았다. 결과적으로 미강 추출물은 MEDR> MEO> USM 순으로 산화안정성이 증가하였으며 다산과 일품 품종 간에 유의적인 차이는 나타내지 않았다. 따라서 미강 추출물 중 MEDR은 천연 항산화제로 그 이용 가치가 있다고 판단한다.