• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권3호
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• pp.185-194
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• 2012

A Macroscopic combination of two or more distinct materials is commonly referred to as a "Composite Material", having been designed mechanically and chemically superior in function and characteristic than its individual constituent materials. Composite materials are used not only for aerospace and military, but also heavily used in boat/ship building and general composite industries which we are seeing increasingly more. Regardless of the various applications for composite materials, the industry is still limited and requires better fabrication technology and methodology in order to expand and grow. An example of this is that the majority of fabrication facilities nearby still use an antiquated wet lay-up process where fabrication still requires manual hand labor in a 3D environment impeding productivity of composite product design advancement. As an expert in the advanced composites field, I have developed fabrication skills with the use of machinery based on my past composite experience. In autumn 2011, the Korea government confirmed to fund my project. It is the development of a composite sanding machine. I began development of this semi-robotic prototype beginning in 2009. It has possibilities of replacing or augmenting the exhaustive and difficult jobs performed by human hands, such as sanding, grinding, blasting, and polishing in most often, very awkward conditions, and is also will boost productivity, improve surface quality, cut abrasive costs, eliminate vibration injuries, and protect workers from exposure to dust and airborne contamination. Ease of control and operation of the equipment in or outside of the sanding room is a key benefit to end-users. It will prove to be much more economical than normal robotics and minimize errors that commonly occur in factories. The key components and their technologies are a 360 degree rotational shoulder and a wrist that is controlled under PLC controller and joystick manual mode. Development on both of the key modules is complete and are now operational. The Korean government fund boosted my development and I expect to complete full scale development no later than 3rd quarter 2012. Even with the advantages of composite materials, there is still the need to repair or to maintain composite products with a higher level of technology. I have learned many composite repair skills on composite airframe since many composite fabrication skills including repair, requires training for non aerospace applications. The wind energy market is now requiring much larger blades in order to generate more electrical energy for wind farms. One single blade is commonly 50 meters or longer now. When a wind blade becomes damaged from external forces, on-site repair is required on the columns even under strong wind and freezing temperature conditions. In order to correctly obtain polymerization, the repair must be performed on the damaged area within a very limited time. The use of pre-impregnated glass fabric and heating silicone pad and a hot bonder acting precise heating control are surely required.

• 대한환경공학회지
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• 제36권7호
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• pp.514-520
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• 2014

본 연구에서는 상용 응집제와 동일한 응집 성능을 확보할 수 있는 대체 응집제(황산알루미늄 용액)의 제조 가능성을 평가하였다. 사용된 대체 응집제 원료는 폴리머 제조 공정에서 발생하는 폐촉매 부산물(Waste activated alumina)이며, 대체 응집제는 1) 강열 및 분쇄, 2) 황산과의 화학적 중합 및 치환 반응, 3) 용해 및 희석, 4) 침전 및 분리과정을 거쳐 제조되었다. 실험실 규모의 autoclave 및 용해조에서의 최적 운전 조건을 도출하기 위해 황산 순도, 반응 온도, 황산 주입비 및 용해조에서의 물 주입비의 변화 등에 따른 대체 응집제 내 $Al_2O_3$ 함량이 분석되었다. 연구 결과, 황산 순도 50%, 반응 온도 $120^{\circ}C$, 황산 주입비 5배 및 용해조 물 주입비 2.5배의 조건하에서, 7~8% 범위의 $Al_2O_3$ 함량을 가지는 대체 응집제가 제조된다는 것이 확인되었다. 대체 응집제의 응집 성능을 평가하기 위해 호기조 유출수를 대상으로 Jar-test를 수행한 결과, Al/P의 몰비를 1.5 및 2.0으로 주입한 두 가지 경우 모두에서 기존 응집제의 인 제거 성능과 유사하거나 더 높은 제거 성능이 확인되었다. 추가적으로 경제성 평가를 통해 상용 응집제와 비교했을 때 50% 이상의 생산 단가 절감이 가능하였고, 생태독성 평가를 통해 환경적 문제없이 대체 응집제가 실제 하수처리장 또는 폐수처리장에 적용될 수 있는 것이 확인되었다.

• 생태와환경
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• 제44권1호
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• pp.31-41
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• 2011

유해 조류 제거를 위해 기 개발된 천연물질혼합제의 최적화 조건을 찾기 위해 다양한 환경조건에서 조류제거율 및 유기물 응집부상량을 조사하였다. 천연무질혼합제는 천연 식물체(상수리나무, 밤나무, 녹차 잎)와 광물질(황토, 맥반석, 제오라이트)을 단순 추출법을 이용하여 추출한 후 혼합한 물질로 비중이 낮은 유기물질을 응집시켜 부상시키는 특징을 갖는다. 실험은 농도 $0{\sim}1.0\;mL\;L^{-1}$, 광도는 $8{\sim}1,400\;{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$, 수온은 $10{\sim}30^{\circ}C$, pH는 7~10, 수심은 10~50 cm 그리고 조류종은 cyanobacteria, diatom, green algae의 조건 범위에서 각각 진행하였다. 실험결과 $0{\sim}1.0\;mL\;L^{-1}$ 농도에서 모두 80% 이상의 조류제거율을 나타냈으나 경제성과 안전성을 고려했을 때 가장 낮은 농도인 $0.05\;mL\;L^{-1}$가 적정 농도로 판단되었다. 광도는 $1,400\;{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 약 93%, 수온은 $20{\sim}30^{\circ}C$에서 약 60~74%, pH는 7~9 사이에서 약 93%, 수심은 50 cm 이하 모든 수심에서 90% 이상, 조류종에서는 cyano bacteria가 우점하는 수체에서 약 86%로 각각 가장 좋은 조류제거율을 나타냈으며, 응접부상효과 역시 높게 나타났다. 이상의 실험에서 천연물질혼합제는 수중 부유물보다 조류의 제거에 더 효과적이었으며, 수중 조류나 부유물질의 크기가 효율에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 결국 천연물질혼합제는 수온이 상승하는 봄~여름(수온: $20{\sim}30^{\circ}C$), cyanobacteria와 green algae가 우점하는 수체에 적용 시 높은 효과를 나타낼 것으로 사료되며, 향후 현장 적용을 통한 효과 검증이 필요할 것으로 판단되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제17권5호
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• pp.373-382
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• 1984

우리나라연안에서 많이 어획되는 고등어를 원료로 상온유통가능하며 즉석식품으로 이용할 수 있는 레토르트파우치 튀김어묵을 제조하기 위한 가공조건 및 저장중의 품질안정성에 대하여 검토하였다. 가공조건은 고등어냉동고기풀에 대하여 옥수수전분 $10\%$, 분리대두단백질 $1\%$, 식염 $1.5\%$, 글루탐산나트륨 $0.6\%$, 그리고 항산화제로서 냉동고기풀의 $0.3\%$에 해당하는 고추가루의 에틸알코올추출물이나 sodium erythorbate를 $0.1\%$의 비율로 첨가하고 물을 $10\%$첨가하여 튀김어묵을 제조한 후 polyester/polyvinylidene chloride/미연신 polypropylene ($12{\mu}m/15{\mu}/50{\mu}m,\;14{\times}19cm$) 적층필름주머니에 충전하여 진공포장한 후 $F_0$값이 6.2가 되도록 열수순환식레토르트에서 $120^{\circ}C$, 20분간 살균하는 것이 가장 좋았다. 이 조건하에서 제조된 제품은 가온 검사결과 미생물의 증식은 없었으며, 제품의 외관도 이상이 없었다. 가열살균적정에서 제품의 경도, toughness 응집력은 약간 감소하였으며, 탄성은 약간 증가하였다. 그리고 색조는 L값(명도)은 약간 감소하였고, a값(적색도) 및 b값(황색도)은 거의 변화가 없었으며, ${\Delta}E$은 약각 증가하여 갈변화하는 경향이 있었다. 저장중 pH, 휘발성염기질소, 수분활성 및 색조는 전제품 모두 거의 변화가 없었으며, sodium erythorbate를 $0.1\%$ 첨가한 제품이 지방의 산패억제효과가 가장 좋았다. 그리고 저장중 제품의 경도는 약간 증가하나 탄성, 응집력은 거의 변화가 없었다. 생균수는 저장 100일동안 모두 음성이었으며, 관능검사 결과 시판튀김어묵과 비교하였을때 맛도 양호하고 100일동안 품질이 안정하게 유지됨을 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제10권3호
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• pp.151-162
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• 1977

분포량이 많고 식용되고 있는 중요 해조의 효율적인 이용과 영양학적인 의의를 구명하기 위한 기초자료를 얻기 위하여 동근돌김(Porphyra suborciculata). 잎파래(Enteromorpha linza). 톳(Hizikia jusiforme). 모자반(Sargassum fulvllum), 미역(Undaria pinnatifida), 청각(Codim fragile), 셀만모자반(Sargassum kjellmanianum), 구멍갈파래(Ulva pertusa)등 8종을 선정하여, 이들 해조의 불용성 단백질 추출에 영향을 주는 제요소 즉 조체처리별, 추출온도와 시간별, 시료일추출용매화, pH의 영향등을 검토하고 또한 추출액중의 단백질 심전조건에 대하여 검토하였다. 1. 식용 해조의 조단백질 함량은 둥근돌김(Porphyra suborbiculat) $24.14\%$, 미역(Undaria pinnatifida) $15.7\%$, 톳(Hizikia jusiforme) $7.66\%$, 모자반(Sargasum fulvellum) $12.61\%$, 셀만모자반(Sargassum kjellmanianum) $14.08\%$, 잎파래(Enteromorpha linza) $10.86\%$, 구멍갈파래(Ulva Pertusa) $16.60\%$, 청각(Codium fragile)$9.89\%$이었다. 2. 시료의 처리조건에 따른 추출효과는 dry icemethanol 한제 중에서 동결시켜, 해사를 첨가하여 마쇄한 시료가 수용성 단백질 추출성적이 월등하게 좋아, 막지사발에서 마쇄한 $1.5\~2.5$배의 추출성적을 보였다. 3. 시료일추출용매비는 점질물이 적은 구멍갈파래, 잎파래는 1:20(w/v)에서, 점질물량이 많은 청각,미역, 톳, 모자반, 둥근돌김 등은 1:30(w/v)에서, 셀만모자반은 1:40(w/v)일 때 추출성적이 좋았다. 4. 추출시간은 구멍갈파래, 잎파래는 1시간, 둥근돌김, 톳, 미역, 모자반, 셀만모자반은 2시간, 청각은 3시간 정도에서 가장 효과적이었다. 5. 추출온도는 톳이 $40^{\circ}C, 둥근돌김, 청각, 잎파래 미역, 모자반, 셀만모자반 $50\%$에서, 구멍갈파래는 $60^{\circ}C$에서 최고의 추출성적을 보였다. 6. pH의 영향은 각 시료마다 대동소이하여 $pH9\~12$에서 가장 좋은 결과를 얻었다. 7. 추출 최적조건에서의 수용성 단백질 추출율은 1차 추출에서 전조단백질에 대하여 평균 $63\%$, 2차 유출에서 평균 $8.6\%$ 합계 $74\%$ 정도의 수용성 단백질 추출이 가능했으며, 1차에 대한 2차의 추출비율이 7.5:1이었다. 8. 단백질 침전분리 조작으로는 Barnstein method, methanol 처리법, TCA 처리법, 가열처리법 순으로 침전효과가 있었다.

• 대한치과기공학회지
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• 제33권1호
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• pp.93-102
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• 2011

Purpose: The study aimed to evaluate working environment for dental technician by measuring dust level, ventilation conditions and the use of personal protective equipment and to provide basic information required to improve working environment and develop health education programs for dental technician. Methods: A total of 240 dental technician who are registered with the Daegu Association of Dental technician and working at 34 dental laboratories participated in the study. And the dust level was measured at 21 different spots in 16 dental laboratories out of 34. Results: Of 34 dental laboratories, 31 (91.2%) were equipped with a ventilator, but the remaining 3 (8.8%) did not have a ventilator. By the number of ventilator, 1 to 3 ventilators were found in 22 dental laboratories (71.0%), 4 to 6 ventilators were in 7 laboratories (22.5%) and more than 7 ventilators in 2 laboratories(6.5%). According to the frequence of changing filters in dust collector, 20 dental laboratories (58.9%) changed filters every four weeks, 10 laboratories (29.4%) changed them every six weeks and 4 laboratories (11.7%) changed them every eight weeks. Of total respondents, 114 (61.3%) said they wore a mask all the time while working, 56 (29.6%) said they frequently wore a mask, 19 (10.1%) said they did not wear a mask. As for the type of masks, 159 (84.1%) used a disposable mask, 25 (13.2%) used a cotton mask and 5 (2.7%) used an anti-dust mask. For dust sat on their outfits while working, 102 (54.0%) shook their uniforms inside workplace to keep dust off the uniforms, 64 (33.9%) did not anything until they wash their uniforms and 23 (12.1%) shook their uniforms outside workplace to keep dust off the uniforms. Of total respondents, 182 (96.3%) had a particle in their eyes while carrying out grinding work. Based on the measurement of floating dust at workplace, 3 dental laboratories showed dust concentration exceeding the minimum level of 10 mg/$m^3$ allowed under the permit for environment. Of those, 1 laboratory had the dust concentration that was more than 1.5 times higher than the minimum level. Dust concentration was higher in laboratories that used a dust collector with 0.5 horse power and changed filters more than 3 weeks ago. Dust comprised of nickel (more than 70%), chrome (9%) and others. The mean chrome concentration was more than twice higher than the minimum permissible level of 0.5 mg/$m^3$. There were two laboratories that showed chrome concentration exceeding the level of 0.4 mg/$m^3$. Like dust concentration, chrome level was higher in laboratories that used a dust collector with 0.5 horse power and changed filters more than 3 weeks ago. There were six laboratories that had nickel concentration exceeding the minimum permissible level of 1 mg/$m^3$. Of those, one laboratory had nickel concentration that was more than three times higher than the minimum permissible level. Nickel concentration was also higher in laboratories that used a dust collector with 0.5 horse power and changed filters more than 3 weeks ago. Conclusion: It is not likely that heavy metal concentrations found in the study constitute respiratory dust. It is however necessary for health of dental technician to apply the Industrial Safety and Healthy Law to dental laboratories and make recommendations for the use of personal protective equipment, installation of a proper number of ventilators, more frequent change of filters in dust collector and improved ventilation for polishing work. At the same time, dental technician need education on how to use personal protective equipment and how to efficiently remove dust from their uniforms.

• 미생물학회지
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• 제45권4호
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• pp.411-415
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• 2009

비황화광물인 망간단괴에서 일부 미생물은 비효소학적 과정을 통해 간접적으로 망간(II)을 용출시킬 수 있다. 이때 환원적 용해를 일으킬 수 있는 대사산물의 생성을 위해 제공되는 탄소 및 에너지원인 glucose, sucrose, galactose 등은 생물용출 기술의 장점인 경제성을 저하시키는 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 저렴한 탄소 및 에너지원으로 corn starch를 이용하면서 망간(II) 용출능력을 지닌 종속영양 미생물로서 Bacillus sp. MR2에 의한 망간(II)의 용출 특성을 알아보았다. 망간(II)의 용출은 MR2의 생장에 수반되어 일어났으며[25.6 g Mn(II) $kg^{-1}$ nodule $day^{-1}$], 24시간 이후에는 생성된 망간(II)의 일부가 망간단괴 입자에 다시 흡착되는 경향을 보였다. 분쇄물을 dialysis tube (MWCO 12,000)에 넣어 MR2와의 접촉을 막았을 때도 유사한 정도의 결과[24.6 g Mn(II) $kg^{-1}$ nodule $day^{-1}$]를 보여 세포와 망간단괴의 직접적 접촉이 필요 없이 세포외 분비물질에 의해 환원적 용해가 일어남을 알 수 있었다. 실험에 적용된 영향요인들의 범위에서 최적 용출조건을 분석한 결과, $25\sim35^{\circ}C$, pH 5~7, 접종밀도 1.5~2.5% (v/v), 분쇄물의 농도 2~3 g/L 및 입자크기 <75 ${\mu}m$일 때가 가장 효율이 높았다. 비록 입자의 크기가 작을수록 망간(II) 용출속도가 증가했지만 분쇄에 더 많은 에너지가 요구되므로 경제성을 고려한다면 <212 ${\mu}m$가적절한 수준으로 제시될 수 있었다. 이상의 효율적인 망간단괴의 용출 조건 규명은 기존의 물리화학적 금속 회수기술에 비해 적은 비용과 에너지가 요구되는 환경친화적 생물용출 기술의 진보에 도움을 줄 것으로 기대된다.

• 한국수산과학회지
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• 제18권3호
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• pp.195-205
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• 1985

크릴을 보다 유효하게 식량으로 이용하기 위한 방안의 하나로, 크릴을 원료로 하여 식품가공용 중간소재, 즉 크릴페이스트(krill paste)를 제조하기 위한 가공조건, 중간소재로서의 이용법 및 저장안정성을 검토하고 아울러 제품의 화학성분을 분석하였다. 동결크릴을 쵸퍼 (chopper)로 마쇄하고 마쇄크릴양에 대하여 $25\%$에 해당하는 물을 첨가한 다음 교반 해동한 후 원심분리($1,500{\times}g$, 10min.)하여 액즙과 잔사를 분리하는 것이 좋았다. 이 액즙을 간접가열방식으로 $98^{\circ}C$, 20분간 가열한 다음 스폰지상의 열응고단백질을 여포로 여과하여 마쇄함으로써 크릴페스트를 얻을 수 있었고, 동결저장 중 크릴페이스트의 결착성증진, 지질산화 및 변색방지를 목적으로 크릴페이스트에 대해 중합인산염 $0.2\%$와 sodium erythorbate $0.3\%$를 첨가하여 이를 carton box에 충전포장하여 접촉식동결장치로써 급속동결($-35^{\circ}C$)시킨후 동결저장하였다. 이때 부산물로 얻어지는 진한 도색의 새우와 같은 방향을 갖고 있는 엑스분은 그대로 또는 농축하여 조미료나 수우프소재로, 잔사는 양어이료로서 이용할 수 있다는 결론을 얻었다. 이상의 조건하에서 제조된 크릴페이스트제품의 일반성분은 수분 $78\%$, 조단백질 $12.9\%$, 조지방 $5.9\%$였으며, 수은, 카드뮴, 아연, 납 및 구리 등의 유해성중금속함양은 각각 0.001ppm, 1.15ppm, 9.1ppm, 0.63ppm 및 11.38ppm으로 이 는 식품위생적으로 안전한 함량이었다. 크릴페이스트제품의 구성아미노산은 taurine, glutamic acid, aspartic acid, leucine, lysine 및 arginine등의 함량이 많아 전체아미노산의 $55\%$를 차지하였으며, 유리아미노산은 taurine, lysine, glycine, arginine, proline 등의 함량이 많아 전체유리아미노산의 $65\%$를 차지하였다. 또한 크릴케이스트제품의 지방산조성은 포화산이 $32.4\%$, monoene산이 $29.6\%$, polyene산이 $38.0\%$였으며, 주요 구성 지방산으로서는 eicosapentaenoic acid ($17.8\%$), oleic acid($16.9\%$), palmitic acid($15.3\%$), myristic acid ($8.7\%$) 그리고 docosahexaenoic acid($8.4\%$)의 함량이 많았다. 명태냉동고기풀로서 어육소시지를 가공할 때 제품 품질에 손색없이 크릴페이스트로서 명태냉동고기들을 $20{\sim}30\%$ 대체할 수 있었다. 또한 이때 식용색소를 사용하지 않아도 크릴페이스트의 색소만으로 어육소시지의 색깔을 유지시킬 수 있었다. 동결저장 중 크릴페이스트제품의 품질은 $-30^{\circ}C$에서 100일간 저장하여도 화학적, 미생물학적으로 안정하였고, 중합인산염 $0.2\%$와 sodium erythorbate를 $0.3\%$ 첨가함으로써 식품가공용 중간소재로서 제품의 기능성을 향상시킬 수 있었다. 그리고 지질산화 및 변색도 억제시킬 수 있었다. 크릴을 원료로 하여 식품가공용 중간소재로서 이용가치가 있고, 저장성도 좋은 크릴페이스트제품을 가공할 수 있다는 결론을 얻었다.