• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.26-35
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• 2016

수소는 공해가 없는 청정에너지 자원으로, 이를 활용하기 위한 많은 연구가 진행되고 점차 생산 및 소비량이 늘어날 것으로 전망된다. 그러나 수소의 열화학적 특성 상 매우 높은 가연성을 가지며, 특히 밀폐공간에서 수소 가스가 누출되는 경우에 위험성이 높다. 본 연구에서는 전산유체역학 해석기법을 적용하여 밀폐된 공간 내부의 수소가스 누출 현상에 대한 수치해석 연구를 수행하였고, 실험결과와 비교하였다. 또한, 검증된 해석기법을 적용하여 누출공의 크기에 따른 가스 확산 거동에 대하여 해석하고 다양한 기법을 통해 분석하였다. 누출 시간 경과에 따른 공간 내의 가연영역을 누출공 크기 별로 확인하고, 가연영역의 체적분율을 통하여 누출공의 크기가 증가할수록 공간 내부의 가연영역은 급속히 성장함을 확인하였다. 또한 수소 가스의 누출량과 가연영역이 천장까지 성장하는 최소 소요시간 사이의 관계를 도출하였다. 특정 모니터링 지점에서 가스 몰분율 분석을 통해 가스는 형상 규모의 영향을 받지 않고 등방적 특성으로 퍼져나감을 확인하였으며, 특정 지점에서의 가스 농도는 누출구로부터 발생하는 주 유동의 효과와 밀폐공간에서의 가스 누적 효과를 모두 고려해야 함을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1036-1043
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• 2014

환경오염과 에너지위기 문제를 해결하기 위하여 세계적으로 태양광전원의 설치가 매년 증가하고 있다. 하지만, 설치된 태양광모듈은 경년열화로 인한 성능저하와 운용상의 다양한 장애요소로 발전량 손실이 발생하여, 태양광모듈의 효율적인 운용을 위한 발전량예측과 상태진단 기술이 요구되고 있다. 기존의 발전량 예측 방법은 많은 파라미터를 고려해야하기 때문에 계산이 복잡하며, 표준시험 조건의 모듈 특성데이터를 사용하기 때문에 오차가 크게 발생한다. 따라서 본 논문에서는 태양광모듈에서 발생하고 있는 문제점을 분석하고 이에 대한 대책을 제시하기 위하여, 선형회귀분석법을 이용한 발전량 예측 알고리즘과 태양광모듈의 상태를 진단하는 알고리즘을 제안하였다. 또한, 이를 바탕으로 태양광모듈의 상태진단 평가시스템을 구현하여 시뮬레이션을 수행한 결과, 기존의 방법에 비하여 제안한 방법이 계산하기 편리하고 예측 오차도 감소함을 확인하였으며, 이상모듈의 상태와 위치를 신속하게 파악할 수 있어, 태양광모듈의 운용효율 향상에 유용함을 확인하였다.

• 멤브레인
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• 제25권5호
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• pp.415-421
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• 2015

고상반응법을 이용하여 $SrCo_{0.8}Fe_{0.1}Nb_{0.1}O_{3-{\delta}}$ 조성의 산화물을 합성하였으며, 합성된 분말은 압축 성형 후 $1250^{\circ}C$에서 소결하여 치밀한 세라믹 분리막을 제조하였다. XRD 분석을 통해 단일상의 페롭스카이트 구조를 확인하였다. 산소 분압이 0.21 atm, 측정 온도가 $800{\sim}950^{\circ}C$인 조건하에서 산소투과를 분석한 결과 온도가 증가할수록 산소투과량은 증가하였고, $950^{\circ}C$에서 $1.839mL/min{\cdot}cm^2$로 최대값을 나타내었다. 니오븀(Nb)을 포함한 세라믹 분리막의 상안정성 및 이산화탄소 내성을 확인하기 위하여 $900^{\circ}C$에서 이산화탄소가 500 ppm이 포함된 혼합공기를 이용하여 장기투과 실험을 수행하였다. 이산화탄소에 노출된 $SrCo_{0.8}Fe_{0.1}Nb_{0.1}O_{3-{\delta}}$의 상안정성은 XRD와 TG로 분석하였다. 분석 결과, 이산화탄소에 노출된 $SrCo_{0.8}Fe_{0.1}Nb_{0.1}O_{3-{\delta}}$ 조성의 경우 약 8%의 $SrCO_3$가 생성되었으나, 이 수준의 $SrCO_3$ 생성량은 분리막의 산소투과도에 큰 영향을 주지 않는 것을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.99-99
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• 2013

In this talk, I will present two research works in progress, which are: i) mapping of piezoelectric polarization and associated charge density distribution in the heteroepitaxial InGaN/GaN multi-quantum well (MQW) structure of a light emitting diode (LED) by using inline electron holography and ii) in-situ observation of the polarization switching process of an ferroelectric Pb(Zr1-x,Tix)O3 (PZT) thin film capacitor under an applied electric field in transmission electron microscope (TEM). In the first part, I will show that strain as well as total charge density distributions can be mapped quantitatively across all the functional layers constituting a LED, including n-type GaN, InGaN/GaN MQWs, and p-type GaN with sub-nm spatial resolution (~0.8 nm) by using inline electron holography. The experimentally obtained strain maps were verified by comparison with finite element method simulations and confirmed that not only InGaN QWs (2.5 nm in thickness) but also GaN QBs (10 nm in thickness) in the MQW structure are strained complementary to accommodate the lattice misfit strain. Because of this complementary strain of GaN QBs, the strain gradient and also (piezoelectric) polarization gradient across the MQW changes more steeply than expected, resulting in more polarization charge density at the MQW interfaces than the typically expected value from the spontaneous polarization mismatch alone. By quantitative and comparative analysis of the total charge density map with the polarization charge map, we can clarify what extent of the polarization charges are compensated by the electrons supplied from the n-doped GaN QBs. Comparison with the simulated energy band diagrams with various screening parameters show that only 60% of the net polarization charges are compensated by the electrons from the GaN QBs, which results in the internal field of ~2.0 MV cm-1 across each pair of GaN/InGaN of the MQW structure. In the second part of my talk, I will present in-situ observations of the polarization switching process of a planar Ni/PZT/SrRuO3 capacitor using TEM. We observed the preferential, but asymmetric, nucleation and forward growth of switched c-domains at the PZT/electrode interfaces arising from the built-in electric field beneath each interface. The subsequent sideways growth was inhibited by the depolarization field due to the imperfect charge compensation at the counter electrode and preexisting a-domain walls, leading to asymmetric switching. It was found that the preexisting a-domains split into fine a- and c-domains constituting a $90^{\circ}$ stripe domain pattern during the $180^{\circ}$ polarization switching process, revealing that these domains also actively participated in the out-of-plane polarization switching. The real-time observations uncovered the origin of the switching asymmetry and further clarified the importance of charged domain walls and the interfaces with electrodes in the ferroelectric switching processes.

• 환경생물
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• 제35권4호
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• pp.452-460
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• 2017

내륙에 위치한 논 습지는 먼 거리를 이동하는 수조류들에게 풍부한 먹이원을 제공하는 중간기착지로, 도요물떼새류들의 보전에 매우 중요한 역할을 한다. 풍부한 대형저서생물들을 취식하는 도요물떼새류는 중간기착지에 따라 선호하는 먹이원을 쉽게 바꿀 수 있다. 그러므로 중간기착지에서 그들의 실제 먹이원을 확인하기 위해서는 취식지에 서식하는 잠재적 먹이원의 종류와 분포에 대한 정보가 매우 중요하다. 본 연구에서는 한국 중서부지역 논을 중간기착지로 이용하는 도요물떼새류의 먹이원을 확인하기 위해 당진군 석문면 난지도리에 위치한 농경지의 잠재적인 먹이원과 실제 먹이원을 확인하였고, 잠재적인 먹이원의 분포가 다양한 벼 재배활동에 의해 영향을 받는지 알아보았다. 그 결과 잠재적 먹이원은 총 10목 15과 19종의 대형저서생물로 나타났으며, 실제 먹이원은 대형저서생물에서 9목 9과로 나타났고, 미꾸리류나 새섬매자기 괴경도 섭식하는 것이 확인되었다. 또한 먹이원의 분포는 논갈이나 써레질과 같은 경작으로 형성된 토양의 상태와 농약 사용 유무에 의해 달라지는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 먹이원의 종류(대형저서생물, 잔존볍씨, 씨앗)가 가지는 특성에 따라 세부적인 분포가 결정되는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 정보들은 추후 논습지를 이용하는 도요물떼새류의 보전 관리에 중요한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제38권7호
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• pp.533-543
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• 2005

The purpose of this study was to determine the iron status of preschool children in Ulsan, Korea. The study was con-ducted using 95 children aged 3 to 6 years by investigating the anthropometric indices and assessing the dietary intakes and biochemical analysis. A questionnaire for dietary intakes using 24-hr recall method were carried out by the mothers of the 95 subjects. And also a study was conducted to assess hematological and biochemical status of iron and prevalence of iron deficiency. The average height and weight were 105.4 $\pm$ 7.0 cm, 18.7 $\pm$ 3.2 kg in boys, 103.8 $\pm$ 6.7 cm, 17.6 $\pm$ 2.7 kg in girls. These were lower than the body growth standard values of Korean pediatrics. There was not a significant difference in both between boys and girls. For the daily nutrient intake, energy was 1201.5 $\pm$ 280.9 kcal (79.3$\%$RDA), protein was 63.8 $\pm$ 28.2 g (219.4$\%$RDA), iron was 11.9 $\pm$ 4.5 mg (133.2$\%$RDA). The iron nutritional status by hematological assay found that Hct was 34.7 $\pm$ 2.0 ($\%$), Hb was 12.0 $\pm$ 0.8 g/dl, RBC was 4.3 $\pm$ 0.3 ($10^6/{\mu}l$), MCV was 80.5 $\pm$ 3.0 fL, MCH was 27.8 $\pm$ 1.1 pg and MCHC was 34.6 $\pm$ 0.6 g/dl. The biochemical measurement of serum iron was 75.6 $\pm$ 30.3 ${\mu}g$/dl, TIBC was 320.3 $\pm$ 34.1 ${\mu}g$/dl, serum ferritin was 30.0 $\pm$ 14.8 ${\mu}g$/dl, Zinc-Protophor-phyrin (ZPP) was 32.7 $\pm$ 8.0 ${\mu}g$/dl, and ZPP/Heme was 71.1 $\pm$ 19.5 ($\mu$mole/mol heme). The prevalence with Hct, Hb, TS and serum ferritin less than cut-off value was $8.4\%,\;9.5\%,\;12.6\%$ and $4.4\%$ respectively. But the prevalence of iron deficiency estimated with ZPP and ZPP/Heme criteria were $25.3\%$ and $27.4\%$, and were higher than in case of any other indices. The prevalence of iron deficiency anemia ((low Hb (< 11.0 g/dl) and low serum ferritin (< 10 ${\mu}g$/L) or low TS (3-4 yews: < $12\%$, 5-6 years: < $14\%$)) was found in only one 3 year old girl. The prevalence of iron deficiency except Hct and Hb was the highest in 3 year group, but the prevalence by Hct and Hb was the highest in 5 year group. Iron deficiency and iron deficiency anemia do not seem to be a major public health problem in preschool children in Ulsan.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권9호
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• pp.1200-1206
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• 2006

단백질과 칼륨의 섭취량으로 산출한 NEAP와 여성의 골밀도 및 골대사지표와의 관련성을 알아보기 위하여 $18\sim81$세의 여성 276명을 대상으로 설문조사와 식사섭취조사, 요추와 대퇴경부의 골밀도 측정, 소변의 디옥시피리디놀린을 분석한 결과는 다음과 같다. 대상자들의 NEAP 수준은 요추 골밀도(p<0.05)와 유의적인 음의 상관성을 보였고 대퇴경부 골밀도와도 유의적인 수준은 아니었으나 음의 상관성을 보였다. NEAP의 수준에 따라 대상자를 4분위수로 분류하고 연령, 신장, 체중의 차이를 보정하여 골밀도를 비교하였을 때 NEAP 수준이 가장 낮은 군의 요추 및 대퇴경부 골밀도가 가장 높았으나 유의적인 차이를 보이지는 않았다. 또한 단백질의 섭취량에 따른 골밀도의 4분위수 분석결과 단백질의 섭취량이 증가함에 따라 요추 골밀도가 감소하였다(p<0.05). 이상의 연구결과를 통하여 체내에서 알칼리를 생성하는 칼륨의 섭취증가와 체내에서 산을 생성하는 단백질의 섭취감소를 통한 체내 산도의 감소가 여성의 골밀도와 긍정적인 관련성을 나타낼 수 있음이 제시되었다. 따라서 칼슘섭취의 부족문제가 좀처럼 해결되고 있지 않은 우리나라의 식생활에서 골용해와 칼슘의 배설을 줄임으로써 골격건강을 유지할 수 있는 방안으로 단백질의 과잉섭취를 제한하고 체내 알칼리를 형성할 수 있는 무기질이 풍부한 식품의 섭취를 늘일 수 있도록 하는 식사지침의 마련이 필요하다고 생각된다. 또한 본 연구에서는 골밀도에 긍정적인 영향을 미치는 체내 알칼리성 유도 영양소를 칼륨으로만 한정했지만, 마그네슘이나 칼슘 등도 체내 알칼리성에 영향을 미치는 요인이기 때문에 다양한 알칼리성 영양소의 섭취가 골밀도에 미치는 영향에 대한 추후 연구가 요구된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제15권3호
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• pp.136-143
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• 2012

본 연구는 캄보디아 스퉁트렝 지역의 항공자력탐사 자료처리 및 해석에 관한 사례 연구이다. 자료처리 및 해석에는 다음의 세 가지 관점에 중점을 두었다. 첫째, 저위도 지역 자력자료의 자기극변환 시 문제가 되는 편각방향의 영상 왜곡을 고찰하고 이를 최소화하기 위한 여러 방법을 검토함으로써 최선의 결과를 도출하는 방안을 모색하였다. 둘째, 조사지역은 사전정보가 거의 없기 때문에 전통적인 자료처리 기법과 함께 geographic information system (GIS) 분야의 경사, 곡률 및 최대 경사면 방위각 등의 기법을 새로이 도입, 검토하였다. 이로부터 조사지역의 구조지질 정보를 도출하고 그 유용성을 확인하였다. 마지막으로, 오일러 곱풀기를 이용하여 자력이상대의 심도정보를 도출하고 앞서의 고찰결과와 종합하여 향후의 정밀 조사영역을 선정, 추천하였다. 본 연구에서 수행한 일련의 자료처리 과정은 국내는 물론 해외 자원개발에 있어서 적절한 지침이 될 수 있을 것으로 여겨진다.

• 한국광학회지
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• 제28권5호
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• pp.236-240
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• 2017

본 논문에서는 적외선 카메라를 이용하여 집속형 초음파 치료장비인 HIFU (High intensity focused ultrasound)가 발생시키는 물리적인 변화를 연구하였다. HIFU는 비 침습적으로 음향 에너지를 피하조직에 전달할 수 있기 때문에 피부과에서 안면 윤곽형성 및 피부탄력 개선을 위해 사용되고 있다. 피부 리프팅을 목적으로 사용하는 7 MHz HIFU의 사용 효과에 대한 정량적인 정보를 제공하기 위해 온도 분포 및 비가역적 조직 변화에 대한 연구를 실시하였다. HIFU에서 발생한 초음파 에너지로 인해 피하조직 수 밀리미터 크기의 부위에서 발생하는 온도의 변화를 적외선 이미징을 통해 측정하였다. 각 초음파 에너지 조건에서 생긴 열 응고점의 길이를 측정하였고 통계 처리를 통해 정량화 하였다. 온도의 증가가 발생한 부위에 대해서는 조직 검사에서 조직의 비가역적인 변화를 확인하였다. 실험을 통해 확인한 결과 집속된 초음파 에너지 (0.4, 1.2, 2 J)에 비례해서 조직에서 발생하는 온도가 증가하였다. 초음파가 치료하는 초점 부위에 대해 $69{\sim}90^{\circ}C$ 이상의 최고 온도가 발생하였고, 고온이 발생한 지점에서 조직적인 변화가 일어남을 확인할 수 있었다. 조직 검사를 통해 조직 내부 콜라겐의 응고를 통한 조직 변화를 확인하였다. 본 논문의 ex-vivo 실험 결과를 근거로 HIFU를 이용한 조직 응고의 강도를 조절하기 위해 적외선 이미징을 이용하여 얻은 정량적 데이터를 이용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.903-915
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• 2011

최근 농산 바이오매스를 이용한 혐기적 메탄생산은 가장 실질적인 바이오 에너지 생산 방법으로 주목받고 있다. 그러나 국내의 경우 폐기물 처리 측면에서 가축분뇨, 음식물쓰레기, 하수슬러지에 대한 혐기소화 연구가 주를 이루고 있으며, 농업생산과정에서 발생하는 각종 농산 바이오매스에 대한 혐기소화 연구는 매우 미흡한 실정이다. 특히 국내에서 농산 바이오매스의 혐기적 매탄 생산 퍼텐셜은 측정 방법이 표준화되어 있지 않아 다양한 연구자들의 연구결과를 비교 활용하는데 어려움이 있어 왔다. 외국의 경우 독일은 VDI 4630, 미국은 ASTM E2170-01을 혐기적메탄 생산 퍼텐셜 및 유기물 분해율 분석의 표준분석 방법으로 활용하고 있다. 따라서 독일과 미국의 메탄생산 퍼텐셜 분석법을 비교 검토하여 메탄 생산 퍼텐셜을 정의하고, 분석방법, 영향인자, 기술적인 계산 방법등을 고찰하였다. 한편 국내외 농산 바이오매스의 메탄 생산 퍼텐셜 측정 현황을 살펴보고자, 국내의 경우에는 1980년대에 실시되었던 볏짚 등의 18종의 농산 바이오매스와 식품산업부산물 등의 연구 자료를 조사하였으며, 국외는 43개 농산바이오매스에 대하여 곡류, 채소류, 특용작물, 과수, 기타작물로 분류하고, 사료작물인 사탕수수, 사탕무, 옥수수 등은 에너지 작물로 분류하여 216건의 메탄 생산 퍼텐셜에 대한 연구자료를 조사하였다.