• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.35-43
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• 2019

본 논문은 10비트 비동기 SAR ADC에 사용되는 CDAC의 선형성을 개선하기 위한 커패시터 자체 보정 기법을 제안한다. 제안된 커패시터 자체 보정 기법은 10비트 CDAC의 상위 5비트의 각각의 커패시터의 값이 하위 커패시터의 값들의 합과 같아지도록 수행된다. Behavioral 시뮬레이션의 결과에 의하면, CDAC의 커패시터의 최대 부정합 오류가 4%일 때, 제안한 커패시터 자체 보정 기법은 DNL과 INL를 각각 -0.810/+0.194LSB와 -0.832/+0.832LSB에서 -0.235/+0.178LSB와 -0.227/ +0.227LSB로 개선시킨다. 1.2V 공급전압과 110nm CMOS 공정을 이용하여 제작된 10비트 비동기 SAR ADC의 면적과 전력소모는 각각 $0.205mm^2$와 1.25mW이다. 20MS/s의 샘플율과 96.13kHz 입력 주파수에 대해 제안한 10비트 비동기 SAR ADC의 측정된 ENOB는 9.194비트이다.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.52-59
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• 2019

본 연구에서는 천연 염재, 약용 및 식용으로 사용되고 있는 쪽잎의 고부가가치화를 위해, 쪽잎의 열수 추출물 및 ethanol 추출물을 조제하고, 이의 항산화, 항균, 항당뇨, 항응고, 혈소판 응집저해 활성을 평가하였다. 쪽잎의 열수 추출효율은 27.6%로 ethanol 추출효율보다 약 2배 높았으며, 열수 추출물의 TP 함량은 51.2 mg/g으로 ethanol 추출물보다 높았으며, 특이하게 총당 함량은 ethanol 추출물(297.8 mg/g)에서 열수 추출물보다 1.2배 높게 나타났다, 반면 TF 및 환원당 함량은 열수 및 ethanol 추출물에서 유사하게 나타났다(p<0.05). 항균 활성 평가 결과, ethanol 추출물은 L. monocytogenes, S. epidermidis, S. aureus 및 B. subtilis의 그람 양성균에 대해서만 강력한 항균력을 나타내었으며, 열수 추출물은 항균 활성이 나타나지 않았다. 또한 ethanol 추출물이 열수 추출물보다 강력한 38.8%의 DPPH 소거능, 84.5%의 ABTS 소거능과 환원력($OD_{700}=0.357$)을 나타내었으나, nitrite 소거능은 열수 추출물이 효과적임을 확인하였다. 한편 쪽잎 ethanol 추출물은 5 mg/ml 농도에서 무첨가구에 비해 TT는 1.86배, PT는 1.79배, aPTT는 1.65배 연장시켜 매우 강력한 항응고 활성을 나타내었으나, 빠르게 혈소판 응집을 촉진하는 것을 확인하였다. 반면 열수 추출물은 강력한 혈소판 응집저해를 나타내었다. 현재까지 쪽잎의 항혈전 활성은 보고된 바 없으며, 이러한 쪽잎의 강력한 항산화 및 항혈전 활성은 쪽잎을 이용한 항혈전 소재 개발이 가능함을 제시하고 있다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제26권1호
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• pp.9-15
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• 2019

본 연구에서는 3차원 기공구조를 지닌 금속 및 고분자 소재를 이용한 수직 마찰모드의 정전기반 나노발전기(triboelectric nanogenerator, TENG) 제조기술을 소개하고 이에 관한 응용 연구를 수행하였다. 다양한 장점을 지닌 3차원 기공구조를 활용하여 설계된 간단하며 효율적인 나노발전기로, 반복적인 접촉/분리를 통해, 120 V에 이르는 순간 전압특성과 최대 출력 $0.74mW/m^2$을 획득하였다. 실제적인 응용 연구로 48개의 발광소자 구동 실험을 실시하였으며, 저전력 소비 전자소자 장치로의 응용 확장성을 확인하기 위해 회로 구성을 통한 커패시터 축적기능을 확인하였다. 본 연구에서 소개하는 정전기반 에너지 하베스팅 기술은 매우 경제적으로 제조할 수 있는 실용적인 접근방식으로, 반복적으로 가해지는 마찰에 의한 정전력을 효율적으로 획득하여 가까운 미래에 자가발전(self-powered)형 소형 전기소자 구동, 휴대형 전자기기 및 대규모의 전자 발전 장치에 적용 가능할 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.267-274
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• 2019

본 연구는 비만관리 교육을 통해 비만에 대한 지식이 선행된 상태에서, 실천한 수중운동 프로그램이 지역사회 비만여성의 신체기능에 미치는 효과를 알아보는데 목적이 있다. 연구대상자는 D광역시 A보건지소의 건강교실에서 참여를 희망한 자로 51세에서 79세의 비만여성 20명이 8주 동안 프로그램에 참여하였다. 비만관리 교육이 포함된 수중운동 프로그램은 주 2회, 20분 동안 비만관리 교육과 60분의 수중운동 프로그램을 포함하여 총 120분으로 구성되었다. 비만관리 교육은 신체활동 실천과 식이섭취 교육에 중점을 두어 실시되었다. 본 연구결과를 통해 8주간의 비만관리 교육을 포함한 수중운동 프로그램 후 비만여성의 복부둘레, 체중, 체질량 지수가 감소되었고(p<.05, p<.001,p<.001), 악력이 증가되어(p<.05), 비만감소와 근력증진에 효과적인 프로그램임을 알 수 있었다. 후속 연구시 연구 대상자의 수를 늘리고, 대조군을 갖춘 실험설계 연구와 대상자가 직접 참여하고 주도하는 참여형 비만관리 수중운동 프로그램으로 개발 할 필요가 있다. 또한, 지속적인 생활습관 개선을 위한 추가적인 전략이 필요함을 제언한다.

• 한국물환경학회지
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• 제35권1호
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• pp.64-71
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• 2019

In recent years, carbon dioxide ($CO_2$) bubbles emerged as the most widely applied material with the recycling of sequestrated storage to decrease global warming. Flotation using $CO_2$ as an alternative to air could be effective in overcoming the high power consumption in the dissolved air flotation (DAF) process. The comparison of DAF and DCF system indicated that, the carbon dioxide flotation (DCF) system with pressurized $CO_2$ only requires 1.5 ~ 2.0 atm, while the DAF system requires 3.0 ~ 6.0 atm. In a bid to understand the characteristics of particle separation, the single collector collision (SCC) model was used and a series of simulations were conducted to compare the differences of collision and flotation between $CO_2$ bubbles and air bubbles. In addition, laboratory experiments were sequentially done to verify the simulation results of the SCC model. Based on the simulation results, surfactant injection, which is known to decrease bubble size, cloud improved the collision efficiency of $CO_2$ bubbles similar to that of air bubbles. Furthermore, the results of the flotation experiments showed similar results with the simulation of the SCC model under anionic surfactant injection. The findings led us to conclude that $CO_2$ bubbles can be an alternative to air bubbles and a promising material as a collector to separate particles in the water and wastewater.

• 청정기술
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• 제27권2호
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• pp.190-197
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• 2021

펄프 및 제지산업에서 목재의 셀룰로오스 성분 활용 후 남는 부산물인 크라프트 리그닌(kraft lignin)은 촉매적 저분자화 공정을 통해 바이오연료나 고부가가치 페놀 단량체로 전환될 수 있다. 본 연구에서는 크라프트 리그닌의 효율적인 저분자화를 위한 촉매로 수소화 금속 및 산-염기점을 동시에 지니는 Ru-Mg-Al-oxide 복합 촉매를 제조하고, 리그닌 분해 성능을 평가하고자 하였다. 촉매 내 다양한 활성점들(산점, 염기점, 수소화 금속)이 리그닌 분해 반응에 미치는 영향을 파악하기 위해 MgO, Mg-Al-oxide, Ru-Mg-Al-oxide의 세 가지 촉매를 제조하여 초임계 에탄올 용매 상에서 리그닌 분해 반응을 수행하였고, 리그닌 분해 성능은 바이오오일(bio-oil) 수율 및 분자량, 그리고 페놀계 단량체 수율을 통해 평가하였다. 그 결과, Ru-Mg-Al-oxide 촉매가 다양한 활성점들의 시너지 효과로 인해 가장 높은 수율의 바이오오일 및 페놀 단량체들을 생산한다는 것을 확인하였다. Ru-Mg-Al-oxide 촉매 상에서 분해 효율을 최적화하기 위해 다양한 반응 조건(온도, 시간, 촉매양)에 따른 분해 효율을 평가하였고, 최종적으로 반응온도 350 ℃, 리그닌 대비 촉매 비율 10%, 4 h 반응을 통해 72%의 높은 바이오오일 수율과 무촉매 대비 3.5배 이상 증가한 페놀 단량체를 생산할 수 있었다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제53권2호
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• pp.174-187
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• 2021

세포병리사는 인체를 구성하고 있는 세포의 상태를 분석하여 암을 포함한 다양한 질병을 진단하는 1차 선별자로서 역할을 수행하고 있으나, 세포병리사의 고용 형태, 업무량 등이 제대로 파악되고 있지 않다. 이에 본 연구는 세포병리사의 효율적인 직무수행의 범위, 의료기관의 종별에 따른 세포병리사의 업무량 분석 결과를 토대로 병리과질관리 인증평가항목의 기준 설정에 기초자료를 제공하고자 하였다. 연구방법은 전국 의료기관에 근무하는 세포병리사 자격증 소지자를 연구대상으로 설문조사를 실시하였다. 총 245명의 세포병리사가 설문에 응답하였으며 그 중 1차 선별검사 업무를 수행하고 있는 인원은 178명(72.7%)으로 조사되었다. 각 기관별 1일 기준, 세포병리사 1인의 평균 1차 선별검사 건수는 대학병원그룹이 75.4장(16.8장/시간), 병원그룹이 72.4장(18.6장/시간) 그리고 76명이 응답한 전문수탁 기관은 231장(32.6장/시간)으로 조사되었다. 이에 본 연구결과를 기초로 세포 선별검사 업무에 대한 기준지침을 수립하여 대한세포병리학회 등과 협의체를 구축하고, 현안 사항에 대한 해결방법을 모색하여 국민건강 보건 향상에 기여해야 할 것이다.

• Journal of Platform Technology
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• 제9권3호
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• pp.52-62
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• 2021

제조업 현장에서 제작 공정 수행 전 품질 불량 위험 공정을 예측하여 사전품질관리를 수행하는 것은 매우 중요한 일이다. 하지만 기존 엔지니어의 역량에 의존하는 방법은 그 제작공정의 종류와 수가 다양할수록 인적, 물리적 한계에 부딪힌다. 특히 원자력 주요기기 제작과 같이 제작공정이 매우 광범위한 도메인 영역에서는 그 한계가 더욱 명확하다. 본 논문은 제조업 현장에서 자연어 처리 및 기계학습을 활용하여 품질 불량 위험 공정을 예측하는 방법을 제시하였다. 이를 위해 실제 원자력발전소에 설치되는 주기기를 제작하는 공장에서 6년 동안 수집된 제작 기록의 텍스트 데이터를 활용하였다. 텍스트 데이터의 전처리 단계에서는 도메인 지식이 잘 반영될 수 있도록 단어사전에 Mapping 하는 방식을 적용하였고, 문장 벡터화 과정에서는 N-gram, TF-IDF, SVD를 결합한 하이브리드 알고리즘을 구성하였다. 다음으로 품질 불량 위험 공정을 분류해내는 실험에서는 k-fold 교차 검증을 적용하고 Unigram에서 누적 Trigram까지 여러 케이스로 나누어 데이터셋에 대한 객관성을 확보하였다. 또한, 분류 알고리즘으로 나이브 베이즈(NB)와 서포트 벡터 머신(SVM)을 사용하여 유의미한 결과를 확보하였다. 실험결과 최대 accuracy와 F1-score가 각각 0.7685와 0.8641로서 상당히 유효한 수준으로 나타났다. 또한, 수행해본 적이 없는 새로운 공정을 예측하여 현장 엔지니어들의 투표와의 비교를 통해서 실제 현장에 자연스럽게 적용할 수 있음을 보여주었다.

• 생명과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1241-1250
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• 2019

본 연구에서는 섬애약쑥(Artemisia argyi H.)의 생리활성 규명을 위한 연구의 일환으로 6종의 용매(butanol, chloroform, ethyl acetate, ethyl ether, hexane, methanol)로 추출하여 총 페놀화합물과 플라보노이드 함량, 항산화 및 파골세포 분화 억제 활성을 검증하였다. 섬애약쑥 용매별 추출물의 총 페놀 및 플라보노이드 화합물은 methanol 추출물에서 함량이 가장 높고 다음으로 butanol 추출물이 높으며, ethyl ether 및 hexane 추출물은 여타추출물보다 그 함량이 낮았다. ABTS 및 DPPH 라디칼 소거활성과 FRAP법에 의한 항산화력을 측정한 결과 methanol 추출물의 항산화활성이 유의적으로 가장 높았고 hexane 추출물의 활성이 유의적으로 가장 낮았다. NO 생성억제능은 비교적 저농도인 $2.5{\mu}g/ml$에서 6종 추출물 모두 확인되었으며, $20{\mu}g/ml$ 농도에서는 ethyl acetate가 가장 활성이 높고 다음으로 butanol 추출물에서 높게 측정되었다. ROS 생성 억제능은 농도 의존적으로 활성이 증가하였으며, $20{\mu}g/ml$ 농도에서 ethyl acetate 추출물과 butanol 추출물이 다른 4종의 추출물 대비 활성이 높았다. TRAP 염색을 통해 용매별 추출물들의 파골세포 분화 활성을 확인한 결과 6종 추출물 모두에서 농도 의존적으로 분화 억제 활성이 증가하였으며, butanol 추출물에서 분화 억제 활성이 가장 높았다. 이상의 결과들을 종합하여 볼 때 섬애약쑥 용매별 추출물 중 butanol 추출물이 항산화 활성과 파골세포 분화억제 활성이 모두 높기 때문에 향후 골다공증의 치료 및 예방에 있어서 유효할 것으로 추정된다.

• 생명과학회지
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• 제30권12호
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• pp.1042-1053
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• 2020

돌산갓 분말을 첨가한 닭가슴살 육포의 이화학적 특성, 항산화활성, 색도, 관능평가 및 sinigrin함량을 120일동안 저장하면서 측정하였다. 돌산갓 분말을 첨가하지 않은 대조군(Control)과 돌산갓 분말을 0.04 g(S-1, S-3)과 0.3 g(S-2, S-4)을 첨가한 제품군을 25℃과 60℃에 보관하면서 실험하였다. pH변화는 25℃과 60℃에서 저장 기간 동안 계속 감소하였고, S-1은 다른 제품들보다 높은 pH를 나타내고 있다. 산가와 과산화물가 25℃과 60℃에서 증가하였지만 대조군보다 억제되었다. 항산화활성은 총폴리페놀, 총플라보노이드, 전자공여능(EDA), ABTS radical 소거활성 및 Ferric reducing antioxidant power (FRAP) 항목으로 측정하였다. 전체적으로 항산화활성은 저장기간 동안 감소하였고 특히 대조군은 S-2, S-4 보다 낮은 활성을 나타냈다. 단단한 정도(Hardness)와 검성(gumminess)은 돌산갓 첨가량이 증가할수록 단단함과 검성은 S-2, S-4에서 높게 나타내고 있다. 또한 sinigrin 함량도 돌산갓 분말 첨가량이 증가할수록 높게 나타났다. 색도는 저장기간 동안 증가와 감소를 반복하면서 120일째에는 0일째와 비슷한 값을 나타냈다. 관능평가는 색, 향, 맛, 조직감, 전반적인 기호도로 25℃에 저장한 S-2와 S-4에서 높은 점수를 받았다. 돌산갓 분말 첨가량이 높은 제품일수록 저장기간 동안 산가와 과산화물가를 억제하였고, 물성과 색도는 감소와 항산화성 활성을 증가시킴으로써 닭가슴살 육포튀김의 품질향상에 효과적일 것으로 예상된다.