• 생태와환경
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• 제52권4호
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• pp.293-305
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• 2019

본 연구는 충주댐(청풍호)의 부유식 수상태양광 발전 시스템 (FPV)이 수질에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 충주댐(청풍호) FPV는 수표면적(97 ㎢)의 0.04% 를 차지한다. FPV 설치 전후 호수 전체의 수질을 비교·분석하였다. 전체 호수의 DO, BOD, TOC 및 Chl-a는 설치 기간 후 유의한 수준(p<0.05)에서 증가한 반면, 전기전도도는 감소하였다. 이는 동일한 비교 기간 동안 40% 증가한 강수량으로 인해 영양염류 유입이 증가한 때문으로 판단된다. 또한 2017년 5월과 11월 FPV 중앙 직하부(FPVC) 및 영향권 지점에서 수질 인자를 측정·비교하였다. 그 결과, FPVC와 영향권 지점의 수질 인자가 통계적으로 다르지 않았으며(p>0.05), FPV 시설이 수질 저하를 유발하지 않음을 보여주었다. 2018년 9월부터 11월까지 5차례에 걸쳐 수온, 광도 및 식물 플랑크톤 군집도 수심별로 측정·분석하였다. 수온은 지점별로 다르지 않았으며, 광도는 FPVC에서 27~50%로 감소한 것으로 조사되었다. 대조구와 비교해보면 감소된 광도에도 불구하고 FPVC에서 조류의 출현종과 현존량이 유의미하게 다르지 않았다(p>0.05). 그러나, 11월 초의 시료의 경우, FPVC에서 Aulacoseira 속에 속하는 부착 규조류가 우점하였으며 대조구보다 현존량이 상당히 높았다. 이는 FPV 시스템에 의한 일시적이고 국부적인 정체 수역 형성과 관계있을 것으로 판단된다. 본 연구 결과는 향후 수상태양광 설치에 관한 정책수립에 필요한 기초 자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 수상태양광 시설에 대한 장기적인 수질 모니터링과 수상태양광 시설에 의한 수리동역학적 연구, 수상태양광의 설치 면적과 수질과의 상관관계 연구 등이 필요하며 이를 통해 수상태양광 활용성을 극대화 시킬 수 있을 것으로 보인다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권2호
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• pp.69-76
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• 2002

본 연구는 CMS에 함유된 $NH_4{^+}$의 토양 중 행동을 연구하기 위해 $NH_4{^+}$을 중질소 ($^{15}N$)로 표지한 후 수분 불포화 조건과 수분 포화 조건에서 0, 2, 4, 7, 14 및 21일 동안 항온배양 실험을 수행하였다. 불포화 조건의 토양 pH는 6.1에서 5.4로 지속적으로 감소하였고, 포화조건에서는 처리 2일 후 6.5로 증가한 후 일정하게 유지하였다. 암모늄태 질소의 농도는 불포화 조건에서 포화 조건보다 3배 빠르게 감소하였다. 질산태 질소의 농도는 불포화 조건에서는 21일까지 $17.4mg\;kg^{-1}$에서 $155.4mg\;kg^{-1}$으로 지속적으로 증가했지만 포화 조건에서는 낮은 수준(약 $8.0mg\;kg^{-1}$)으로 유지되었다. 항온배양 후 21일에는 불포화 조건에서 처리된 $^{15}NH_4{^+}$는 질산화과정을 거쳐 질산태 질소 형태로 52.4% 존재하였고 포화 조건에서는 1%이하로 존재하였다. 21 후 $NO_3{^-}$의 $^{15}N$ atom % excess는 불포화 조건에서 1.63%, 포화 조건에서는 0.32%였다. 처리된 $^{15}NH_4{^+}$중에서 항온배양 기간동안 부동화된 양은 불포화 조건에서 19.6%, 포화 조건에서는 17.0%였으며, 대부분 처리 후 4일 이내에 부동화되었다. 처리된 $^{15}NH_4{^+}-N$ 중 탈질 등으로 손실되어 최종적으로 회수되지 못한 비율은 불포화 조건에서는 28.4%, 포화 조건에서는 67.6%였다.

• 한국광물학회지
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• 제16권3호
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• pp.201-213
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• 2003

각종 산업폐수에서 심각한 환경문제를 야기시킬 수 있는 중금속(Ag, Pb, Cr, Cu, Zn, Mn) 이온들에 대한 국내산 주요 제올라이트의 흡착 성향 및 능력을 광물 조성 및 특성 분석과 일련의 흡착실험을 통해서 광석 단위로 평가해 보았다. 국내산 제올라이트 광석의 중금속 흡착 반응은 기본적으로는 양이온 교환방식에 의존되지만, 높은 CEC 값이 반드시 보다 많은 중금속 흡착능력을 의미하는 것은 아닌 것으로 나타난다. 제올라이트 광석의 중금속 흡착성향은 광종별로 다소 차이를 보이지만, 일반적으로 흡착선호도에 있어서 $Ag\geq$Pb>Cr, $Cu\geq$Zn>Mn와 같은 흡착 서열을 이루는 것으로 밝혀졌다. 휼란다이트는 Cr을 보다 더 선호하는 성향을 보이는 반면에, 클리놉틸로라이트는 Cu를 더 선호하는 경향을 나타낸다. 일반적으로 제올라이트의 광종에 관계없이 Ag와 Pb는 상대적으로 월등한 흡착선호도를 나타낸다. 특히 Ag는 Na에 의한 재용출 과정에서 전혀 유리되지 않을 정도로 제올라이트에 대한 높은 흡착성향을 보인다. 제올라이트 광석의 중금속 흡착능력은 광종별로 현격한 차이를 보인다: 페리어라이트>클리놉틸로라이트>휼란다이트. 이에 비해서 모오데나이트는 CEC 성향으로 보아 클리놉틸로라이트와 비슷한 수준인 것으로 해석된다. 제올라이트의 암모늄 이온에 대한 CEC 값과 중금속 이온 흡착능력은 엄밀히 잘 부합되지 않는 것으로 나타난다. 또한 제올라이트 광석들의 중금속 흡착능력은 대개 제올라이트의 함량, 즉 광석의 품위에 의존되는 경향을 보이지만, 광석에 따라 그 일반적 추이에서 크게 벗어난 흡착 양상을 보이기도 한다. 이는 제올라이트의 선택적 흡착특성, 중합단층의 존재와 같은 구조적 결함이나 천연상 교환성 양이온의 조성(특히 흡착선호도가 높은 K의 함유도)에 의한 효과로 추정된다. 국내산 제올라이트를 중금속 흡착제거용으로 응용하는 데에는 부존자원의 활용성, 경제성 및 성능을 고려하여 클리놉틸로라이트 계열의 광석을 사용하는 것이 합리적일 것으로 판단된다.

• 디자인학연구
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• 제16권4호
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• pp.185-196
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• 2003

WTO출범 이후 저에너지 소모, 저공해, 무공해 등의 환경친화적 운송수단의 발달이 요구됨과 동시에 세계적으로 고속전철기술의 지속적 발전과 시장 확대가 전망됨에 따라 프랑스, 독일, 일본 등과 같은 철도선진국들은 철도기술 개발에 막대한 기술 투자비를 투입하여 기술 우위를 유지하기 위해 노력을 경주하고 있다. 이러한 기술환경 변화에 적극적으로 대응함과 동시에 좁은 국토에서 도로정체에 의한 물류비 증가와 환경오염, 국민생활의 불편 등으로 인한 사회ㆍ경제적 손실을 최대한 억제하고, 국가경쟁력 제고와 환경친화적인 철도 발전을 이끌기 위해 고속전철기술에 대한 독자적 개발 능력은 절실히 요구되고 있다. 이와 같은 요구에 의해 1996년부터 2002년까지 6년간 수행된 G7 고속전철기술개발사업은 350km/h급 고속전철의 독자적인 설계, 엔지니어링 및 제작 능력을 배양하고, 2000년대 차세대 한국형 고속전철을 실현하기 위한 연구개발 프로그램이다. 본 고에서는 G7 고속전철기술개발사업에서 수행된 연구내용 중 차량시스템 엔지니어링기술개발과제의 디자인부문 개발 성과를 요약 소개하였다. 철도선진국에서는 차량설계 초창기부터 디자인 측면의 검토가 매우 활발히 이루어지고 있는 반면, 국내 철도차량개발에 있어 디자인 측면의 검토는 미비하고 소홀히 다루어지고 있는 것이 현실이었다. 하지만 본 사업에서는 차량개념설계 단계부터 디자인전문가들의 적극적인 참여를 통해 국내 철도차량디자인 개발의 새로운 전기를 마련하였을 뿐만 아니라 새로운 차량디자인의 수요에 능동적으로 대처할 수 있는 기반을 구축하였다. 한국형 고속전철시스템의 디자인 컨셉은 한국의 자연조건과 기술환경에 적합한 보다 빠르고, 보다 쾌적하고, 보다 조용한 한국 고유형 고속전철과 그 여행문화를 이루어내는 것이다. 고속전철의 한국 고유성이란 주로 승객의 고속전철여행을 통해서 인식되어지는 것이다. 따라서 우선적으로 한국의 행동양식과 생활문화를 고려한 일반 객실의 단면개념을 기준으로 공기역학적으로 유리한 단면 외형 형상을 구현하는 한편, 터널 개활지 주행 최적화를 위한 전두부 공력형상 구현, 차체 단면적 축소와 곡선화를 통한 공력저항 최소화, 인간공학적 실내 설계 및 부속실의 편의성 도모, 외관통합 색채디자인 등을 통해 한국 고유형 고속전철 차량 디자인을 개발하였다.

• 인간행동과 음악연구
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• 제1권1호
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• pp.11-32
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• 2004

에드윈 고든(Edwin E. Gordon)에 의하면 음악소질은 선천적인 자질과 후천적인 환경이라는 두 가지 요인의 상호 작용에 의하여 결정되며 만 9세 이전에는 환경의 영향에 따라 유연하게 반응하여 환경이 좋으면 발달되고 환경이 나빠지면 수그러드는 유동음악소질의 시기에, 또한 9세 이후에는 환경의 영향에 대하여 민감하게 반응하지 않는 고정음악소질의 시기에 놓인다. 본 연구는 유동음악소질의 시기에 경험하는 풍부한 음악적 교육환경의 제공시기가 이를수록, 또한 교육의 제공기간이 길수록 소질의 향상에 미치는 효과가 더욱 크다는 음악학습이론의 가설을 증명하고자 하였다. 그리고 미국의 템플 대학의 음악학습이론 수업을 모델로 하여 설립된 유아음악감수성계발프로그램 "오디"가 계발한 오디에이션 음악활동이 음악소질에 미치는 교육효과를 검증하고자 하였다. 교육은 매주 30분 씩 연구자와 연구자 외 1인의 협력교사가 함께 아이들을 가르치는 Co-teaching 형식으로 음악지도의 형태가 아닌 음악안내의 교육방법으로 진행되었다. 다양한 조성, 가사 없는 선율노래와 리듬노래, Free-Flowing Movement를 중심으로 한 다양한 동작, 개별적 반응활동인 패턴학습 등 음악학습이론의 원칙이 지켜졌으며 대그룹 수업을 위하여 오디가 발전시킨 새로운 수업전개방식과 기술이 적용되었다. 실험집단은 각각 1년간 오디수업을 받은 만 5세 유치원 아동과 만 4세 때부터 2년간 오디수업을 받은 만 5세 유치원 아동으로서 두 집단 모두 만 5세 때 고든의 오디에이션기초평가 Primary Measures of Music Audiation(Gordon, 1979)을 사용하여 학년초, 중, 학년말 등 3회에 걸쳐 음악소질을 측정하였다. 연구의 결과는 첫째, 오디의 활동을 5세 동안 1년 교육받은 실험집단 1의 음악소질검사결과를 4세부터 2년 동안 교육받은 실험집단 2의 음악소질검사와 비교할 때 음감소질은 유의미한 차이가 없었으나 리듬소질에서는 유의미한 차이가 발생하였다. 둘째, 오디의 활동을 교육받은 실험집단과 오디의 음악수업을 받지 않은 비교집단의 학기초 음악소질검사 결과는 유의미한 차이를 보이지 않았으나 학기말 검사결과에서는 유의미한 차이를 보였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권1호
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• pp.97-104
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• 2016

우리나라의 인구 10만명당 차대사람 사망자 수는 OECD평균보다 약 3배 높고, 특히 생활도로에서 60% 이상 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 보행자 및 차량의 통행실태 조사를 통해 사고원인을 분석하여 생활도로의 실질적인 안전성 증진방안을 도출하고자 하였다. 최근 보행환경은 우측보행 비율이 증가하고, 보행 중 스마트폰 사용자가 증가하는 등 많은 변화가 일어나고 있다. 통행실태 조사결과, 우측보행이 65%로 높고, 보행중 스마트폰 사용율도 17%로 나타났다. Eye Camera 실험을 통한 운전자의 운전부하량은 생활도로가 도시부 도로에 비해 4배 이상 높게 나타났으며, 속도조사 결과 30km/h이상 주행하는 차량이 62%로 높게 나타났다. 생활도로의 사고특성은 가장자리 통행사고 비율이 전체도로 대비 2.3배 높으며, 우측보행 시 사고가 좌측보행 시에 비해 2.5배 더 많고 우측에서 좌측으로 횡단할 때 더 위험한 것으로 분석되었다. 사고원인은 대부분 안전운전불이행(84.4%)이고, 차량이 좌회전할 때 사고가 우회전대비 2.3배 높고 후진사고의 비율이 14%로 높게 나타났다. 생활도로에서는 운전자가 일반도로에 비해 4배 이상 많은 운전집중력을 가져야하기 때문에 차량을 등지고 보행하거나 부주의한 행동을 하는 것은 사고로 이어질 개연성이 큰 것으로 분석되었다.

• 펄프종이기술
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• 제48권2호
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• pp.34-45
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• 2016

Global warming and climate change have been caused by combustion of fossil fuels. The greenhouse gases contributed to the rise of temperature between $0.6^{\circ}C$ and $0.9^{\circ}C$ over the past century. Presently, fossil fuels account for about 88% of the commercial energy sources used. In developing countries, fossil fuels are a very attractive energy source because they are available and relatively inexpensive. The environmental problems with fossil fuels have been aggravating stress from already existing factors including acid deposition, urban air pollution, and climate change. In order to control greenhouse gas emissions, particularly CO2, fossil fuels must be replaced by eco-friendly fuels such as biomass. The use of renewable energy sources is becoming increasingly necessary. The biomass resources are the most common form of renewable energy. The conversion of biomass into energy can be achieved in a number of ways. The most common form of converted biomass is pellet fuels as biofuels made from compressed organic matter or biomass. Pellets from lignocellulosic biomass has compared to conventional fuels with a relatively low bulk and energy density and a low degree of homogeneity. Thermal pretreatment technology like torrefaction is applied to improve fuel efficiency of lignocellulosic biomass, i.e., less moisture and oxygen in the product, preferrable grinding properties, storage properties, etc.. During torrefacton, lignocelluosic biomass such as palm kernell shell (PKS) and empty fruit bunch (EFB) was roasted under an oxygen-depleted enviroment at temperature between 200 and $300^{\circ}C$. Low degree of thermal treatment led to the removal of moisture and low molecular volatile matters with low O/C and H/C elemental ratios. The mechanical characteristics of torrefied biomass have also been altered to a brittle and partly hydrophobic materials. Unfortunately, it was much harder to form pellets from torrefied PKS and EFB due to thermal degradation of lignin as a natural binder during torrefaction compared to non-torrefied ones. For easy pelletization of biomass with torrefaction, pellets from PKS and EFB were manufactured before torrefaction, and thereafter they were torrefied at different temperature. Even after torrefaction of pellets from PKS and EFB, their appearance was well preserved with better fuel efficiency than non-torrefied ones. The physical properties of the torrefied pellets largely depended on the torrefaction condition such as reaction time and reaction temperature. Temperature over $250^{\circ}C$ during torrefaction gave a significant impact on the fuel properties of the pellets. In particular, torrefied EFB pellets displayed much faster development of the fuel properties than did torrefied PKS pellets. During torrefaction, extensive carbonization with the increase of fixed carbons, the behavior of thermal degradation of torrefied biomass became significantly different according to the increase of torrefaction temperature. In conclusion, pelletization of PKS and EFB before torrefaction made it much easier to proceed with torrefaction of pellets from PKS and EFB, leading to excellent eco-friendly fuels.

• 방사성폐기물학회지
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• 제7권1호
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• pp.1-7
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• 2009

본 논문은 국내에서 가동되고 있는 3개 로형의 원자로 냉각재로부터 유기 및 무기 $^{14}C$의 특성을 평가하는데 초점을 맞추었다. 주목적은 국내 원전 부지에서 환경으로 방출되는 $^{14}C$에 대한 신뢰할 만 한 특성을 평가하는데 있다. $^{14}C$는 방사성핵종 인벤토리 중 가장 중요한 핵종중의 하나로서 처분장에서의 방출 시나리오에서 가장 중요한 선량 기여 핵종중의 하나이다. $^{14}C$는 반감기가 5,730 년인 순수 베타방출체로써 환경으로의 이동성이 높을 뿐 아니라 생물학적인 유용성이 높다. 최근의 연구결과에 의하면, 유기화합물 형태의 $^{14}C$는 환원환경 하에서 원자로 냉각재내에서 주종을 이루고 있는 것으로 밝혀졌으며 그 외의 유기화합물인 formaldehyde, formic acid 및 acetate도 함께 형성되는 것으로 알려졌다. 그러나 정지화학 처 리 기간인 산성 산화환경 하에서는 산화성 탄소형태로 바뀌면서 $^{14}CO_2$나 $H^{14}CO_3^-$형으로 바뀌어 지는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 원자력발전소의 다양한 처리계통의 시료에 대해 유기 및 무기화학형의 $^{14}C$ 농도를 측정, 평가하였다 원자로 계통 내에서의 $^{14}C$ 인벤토리는 약 3.1 GBq/kg로 나타났으며 냉각재 계통 내에서는 주로 유기화학형 이 주종을 이루고 있었으며 무기화학형은 10% 이내인 것으로 나타났다 용액중의 $^{14}C$ 측정은 기상과 액상으로 분리하여 분석하였다. 정상 운전 중에는 유기화학형의 $^{14}C$가 주종을 이루고 있지만 발전소의 배기구를 통해 방출되는 $^{14}C$의 화학형은 온도, pH, 체적제어탱크의 방출 및 정지화학 처리에 따라 화학형이 달라지고 있는 것으로 나타났다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.5-5
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• 2011

The research and development of hybrid electric vehicle (HEV), plug-in hybrid electric vehicle (PHEV) and electric vehicle (EV) are intensified due to the energy crisis and environmental concerns. In order to meet the challenging requirements of powering HEV, PHEV and EV, the current lithium battery technology needs to be significantly improved in terms of the cost, safety, power and energy density, as well as the calendar and cycle life. One new technology being developed is the utilization of composite cathode by mixing two different types of insertion compounds [e.g., spinel $LiMn_2O_4$ and layered $LiMO_2$ (M=Ni, Co, and Mn)]. Recently, some studies on mixing two different types of cathode materials to make a composite cathode have been reported, which were aimed at reducing cost and improving self-discharge. Numata et al. reported that when stored in a sealed can together with electrolyte at $80^{\circ}C$ for 10 days, the concentrations of both HF and $Mn^{2+}$ were lower in the can containing $LiMn_2O_4$ blended with $LiNi_{0.8}Co_{0.2}O_2$ than that containing $LiMn_2O_4$ only. That reports clearly showed that this blending technique can prevent the decline in capacity caused by cycling or storage at elevated temperatures. However, not much work has been reported on the charge-discharge characteristics and related structural phase transitions for these composite cathodes. In this presentation, we will report our in situ x-ray diffraction studies on this mixed composite cathode material during charge-discharge cycling. The mixed cathodes were incorporated into in situ XRD cells with a Li foil anode, a Celgard separator, and a 1M $LiPF_6$ electrolyte in a 1 : 1 EC : DMC solvent (LP 30 from EM Industries, Inc.). For in situ XRD cell, Mylar windows were used as has been described in detail elsewhere. All of these in situ XRD spectra were collected on beam line X18A at National Synchrotron Light Source (NSLS) at Brookhaven National Laboratory using two different detectors. One is a conventional scintillation detector with data collection at 0.02 degree in two theta angle for each step. The other is a wide angle position sensitive detector (PSD). The wavelengths used were 1.1950 ${\AA}$ for the scintillation detector and 0.9999 A for the PSD. The newly installed PSD at beam line X18A of NSLS can collect XRD patterns as short as a few minutes covering $90^{\circ}$ of two theta angles simultaneously with good signal to noise ratio. It significantly reduced the data collection time for each scan, giving us a great advantage in studying the phase transition in real time. The two theta angles of all the XRD spectra presented in this paper have been recalculated and converted to corresponding angles for ${\lambda}=1.54\;{\AA}$, which is the wavelength of conventional x-ray tube source with Cu-$k{\alpha}$ radiation, for easy comparison with data in other literatures. The structural changes of the composite cathode made by mixing spinel $LiMn_2O_4$ and layered $Li-Ni_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3}O_2$ in 1 : 1 wt% in both Li-half and Li-ion cells during charge/discharge are studied by in situ XRD. During the first charge up to ~5.2 V vs. $Li/Li^+$, the in situ XRD spectra for the composite cathode in the Li-half cell track the structural changes of each component. At the early stage of charge, the lithium extraction takes place in the $LiNi_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3}O_2$ component only. When the cell voltage reaches at ~4.0 V vs. $Li/Li^+$, lithium extraction from the spinel $LiMn_2O_4$ component starts and becomes the major contributor for the cell capacity due to the higher rate capability of $LiMn_2O_4$. When the voltage passed 4.3 V, the major structural changes are from the $LiNi_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3}O_2$ component, while the $LiMn_2O_4$ component is almost unchanged. In the Li-ion cell using a MCMB anode and a composite cathode cycled between 2.5 V and 4.2 V, the structural changes are dominated by the spinel $LiMn_2O_4$ component, with much less changes in the layered $LiNi_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3}O_2$ component, comparing with the Li-half cell results. These results give us valuable information about the structural changes relating to the contributions of each individual component to the cell capacity at certain charge/discharge state, which are helpful in designing and optimizing the composite cathode using spinel- and layered-type materials for Li-ion battery research. More detailed discussion will be presented at the meeting.

• 대한소아치과학회지
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• 제35권4호
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• pp.750-756
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• 2008

과잉치는 상악 정중부에서 주로 발견되며, 과잉치의 발생 기전은 유전적 또는 환경적 원인에 의하여 치배 형성기 동안에 정상 치판의 비정상적 증식에 의한 것으로 보고되었다. 과잉치로 인한 합병증으로는 인접 영구치의 맹출 장애와 전위, 회전, 정중이개, 비강으로의 맹출, 낭종 형성 등 이 있다. 과잉치를 외과적으로 발거하기 위한 시기에 대해서는 논란이 되고 있다. 인접치의 배열과 맹출 장애, 전위를 야기할 수 있기 때문에 조기에 발거하자는 견해와 어린이의 행동 조절 및 인접 영구치의 치근 형성 정도를 고려하여 $8{\sim}10$세 이후에 발거 하자는 견해가 있다. 후자와 같이 외과적 발거 시기를 연기할 경우, 역위 및 수평 매복된 과잉치는 악골 내에서 비강 또는 경구개, 소구치 부위 등으로 이동할 수 있으며, 과잉치의 이동과 전상악골의 수직고경 증가로 인하여 외과적 발거 시 난이도가 높아질 수 있다. 따라서, 역위 및 수평 매복된 과잉치의 외과적 발거 시기를 결정하기 위하여 연기하는 경우에 과잉치의 악골 내 이동을 고려해야 한다. 이 증례는 상악 정중부에 역위 매복된 과잉치가 있어서 내원한 $6{\sim}7$세의 어린이에서 과잉치의 외과적 발거 시기를 결정하기 위하여 주기적인 방사선 학적 검사로 관찰하던 중에 $2{\sim}3$년 후 과잉치 위치가 악골 내에서 초진 시 위치로부터 이동된 경우로 이를 보고하는 바이다.