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채집지역에 따른 섬모시풀(Boehmeria nivea var. tenacissima (Gaudich.) Miq.)의 항산화활성, 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량 차이 (Antioxidant Activity, Total Polyphenol Content, and Total Flavonoid Content of Boehmeria nivea var. tenacissima (Gaudich.) Miq. Collected from Six Regions)

  • 이경준;서혜민;이신애;김진호;김해림
    • 한국자원식물학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.1-14
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    • 2023
  • 본 연구에서는 섬모시풀의 항산화 활성과 유용성분을 채집 지역별로 측정하였다. 6개 지역에서 채집한 섬모시풀 192개체의 DPPH라디칼 소거능은 0.02 ~ 1.35 mgAAE/g으로 나타났으며, 고흥(0.53 ± 0.37)과 울릉도(0.52 ± 0.28)에서 채집한 섬모시풀이 가장 높은 활성을 보였다. ABTS라디칼 소거능은 0.07 ~ 1.81 mgAAE/g으로 울릉도(0.47 ± 0.36)에서 채집한 시료들이 가장 높은 활성을 보였다. 총 폴리페놀의 함량은 18.6 ~ 234.8 ㎍GAE/g으로 목포(93.4 ± 34.7)와 진도(90.4 ± 24.5)에서 채집한 섬모시풀이 가장 높은 함량을 보였으며, 총 플라보노이드 함량은 0.10 ~ 1.22 mgQE/g으로 울릉도(0.49 ± 0.31)에서 채집한 섬모시풀이 가장 높은 함량을 보였다. 상관관계 분석에서 환경조건과 항산화 활성은 유의적 관계를 보이지 않았으며 총 폴리페놀 함량은 일교차와 정의 상관을 보였고, 평균풍속, 평균 습도와는 부의 상관을 보였다. 총 플라보노이드의 경우 평균온도, 최고온도, 최저온도와 모두 부의 상관관계를 보였다. 본 연구 결과 채집지역 환경에 따라 섬모시풀의 생리활성물질 함량차이를 확인할 수 있었으며 환경요인과 상관관계가 없었던 항산화 활성의 지역적 차이는 생리활성물질의 차이에서 기인한 것으로 사료한다. 추후 채집지역별 섬모시풀의 유전적, 연차간 차이에 관한 추가적 연구가 필요하지만 본 결과는 기능성 원료로 섬모시풀의 가능성과 유용성 증대 섬모시풀 재배조건 확립을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

상생적 관계형성을 위한 도덕성 확인에 관한 연구 - '공감적 성향'에 대한 현상학적 고찰 - (A Study on Verifying the Morality behind 'Mutual Beneficence': A Phenomenological Investigation on the 'Propensity towards Sympathy')

  • 정병화
    • 대순사상논총
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    • 제28집
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    • pp.103-131
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    • 2017
  • 자기정체성의 확립이 '상생적 관계'에 기초해 있다는 점에서, '상생적 관계형성'은 자기존재의 안정성과 확증성을 가질 수 있는 방법이다. 하지만 우리의 일상적인 삶이 타자와의 포용성을 지향하는 상생적 관계보다는 타자를 대상화하려는 행위로 대부분 채워져 있다는 점에서, 타자와의 상생적 관계형성은 그리 쉬운 일이 아니다. 이런 점에서 타자와의 상생적 관계형성은 타자를 대상화하려는 자기욕망을 조절하거나 통제할 도덕성에 기초해 있어야 한다. 이성 중심의 초월적·선험적 철학은 자기욕망에 대한 자기제어를 이성과 신체라는 이원화된 틀 속에서 이성에 의한 신체의 지배(支配)로서 기술한다. 하지만 이 실천철학이 가지는 한계점은 선험적 이성의 도덕적 명령이 우리에게 그것을 실천할 도덕적 행위의 내적 동기를 자명(自明)하게 제공할 수 없다는 점에 있다. 선험적 이성의 도덕적 명령의 현실적용은 자기중심적인 삶의 입장이나 자기이해관계의 맥락에서 선험적 이성의 도덕적 명령이 재해석될 가능성이 높다. 이런 점에서 '공감적 성향'은 새로운 도덕적 규범으로서 자리매김한다. 감성형태로 주어지는 '공감적 성향'은 사유 이전의 느낌이라는 점에서 직접적이고 즉각적이고 항상적이다. '공감적 성향'은 이성적 판단 이전에 작동하는 본능적 반응이라는 점에서 직관적이다. 이런 점에서 자연 도덕정감으로서의 '공감적 성향'은 학습, 사유에 의하지 않고도 인간이라면 누구나 이를 알고 있고 실천할 정도로 자명하게 주어진다. 그러나 '공감적 성향'에 대한 기존 연구들은 '현상적 접근(現象的 接近)'이라는 점에서 분명한 한계점을 가진다. 기존 현상적 접근들은 '공감적 성향'을 이성이 아닌 신체에 토대한 자연적 감정으로 제시하고는 있지만, '공감적 성향'의 토대를 철학적으로 해명하지 못하고 있다. 자연 도덕정감으로서의 '공감적 성향'은 주관적이고 상대적인 도덕적 규범으로서 해석 내지 규정될 가능성이 높다. 이에 필자는 메를로-퐁티(M. Merleau-Ponty)의 '살' 개념에 입각하여 신체에 토대한 자연적 감정으로서의 '공감적 성향'이 인간의 보편적인 도덕적 규범임을 밝히고자 한다. 신체적 차원에서 나와 타자 간의 교차배어로 형성되는 '살'은 '공감적 성향'에 그 철학적 단초를 제공한다. 다시 말해서 나와 타자 간의 신체적 교차 내지 얽힘으로 형성되는 '살'은 '공감적 성향'을 일으키는 물질적 토대가 된다. 필자의 이러한 접근은 '공감적 성향'에 대한 '현상학적 접근(現象學的 接近)'이라 할 수 있다

소화전과 이토변을 이용한 플러싱 적용 시 관 내 세척유량과 유속 모의 방안에 관한 연구 (A study on the simulation method for the flushing flowrate and velocity in the watermain using a hydrant and a drain valve)

  • 김아린;이은환;이송이;김광현;전환돈
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제55권spc1호
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    • pp.1251-1260
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    • 2022
  • 최근 상수관망은 노후화 및 관 내 스케일의 박리로 인해 적수 사고등 수질사고가 지속적으로 발생하고 있다. 관내 퇴적되어있는 스케일은 평상시엔 안정화되어 문제를 야기하지 않지만, 상수관망 시스템의 급격한 유속 및 유향 변화 등에 의해 발생하는 수충격에 의해 박리된 후 수용가로 유입되며 수질사고를 야기한다. 이를 사전에 방지하기 위해서는 주기적인 관세척으로 스케일을 제거할 필요가 있다. 관세척공법 중 가장 보편적으로 사용되는 방법은 플러싱으로 현재 국내·외에서 관세척을 위한 유속 및 세척기준 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 플러싱 공법 적용 시 적정유속 기준에 관한 연구가 주로 진행되어, 세척시 관내 적정유속 확보여부를 사전에 검토하기 위한 구체적인 방안에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 관 세척시 용수는 소화전 또는 이토변을 통과하면서 주손실과 미소손실이 발생하며, 이는 관 내 유속에 영향을 미치는 요인으로 세척효과 분석에 직접적인 영향을 준다. 이에 본 연구는 Minorloss Coefficient와 Emitter Coefficient를 적용한 모의를 통해 플러싱 적용 시 관 내 유속을 분석하는 수리해석 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 예시관망과 A시 일부구역에 적용하여 적절성을 검토하고, 소화전과 이토변의 세척효과를 비교하였다. 적용 결과 소화전을 통과하는 수리학적 조건을 고려하지 않은 경우, 실제 발생하는 손실을 고려하지 못해 소화전에서 방출 가능한 유량 대비 큰 유량과 유속이 산출되는 결과를 보였고, 이토변의 경우는 긴 세척구간에도 세척유속과 유량의 확보가 용이하여 소화전에 비해 시간적. 효율적으로 큰 세척효과가 있을 것으로 판단하였다. 하지만, 실제 상수관망의 적용 시 이토변은 소화전에 비해 설치 개수가 적어 적용이 제한적이다. 이와같은 특성을 이해하여 실무자의 판단과 대상지역의 특징에 따라서 적절한 세척계획을 수립하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

UAM 효과 평가를 위한 현장실험 및 정량적 2차원 수치해석기법 개발에 관한 연구 (A study on the field tests and development of quantitative two-dimensional numerical analysis method for evaluation of effects of umbrella arch method)

  • 김대영;이홍성;천병식;정종주
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.57-70
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    • 2009
  • UAM(Umbrella Arch Method)의 효과 및 역학적 보강메커니즘에 대한 연구는 국내외에서 수치해석 및 실험 등을 통하여 상당한 진척이 이루어졌으나 실제 설계 및 적용에 있어서는 아직도 3차원 해석의 해석시간과 복잡성 등의 제약 때문에 UAM의 보강영역과 지반과의 환산물성을 이용하는 정량적이지 못한 2차원해석이 주로 사용되고 있다. 이러한 이유로 합리적, 이론적, 정량적이면서도 손쉽게 수행할 수 있는 설계 및 해석기법이 요구되고 있다. 본 연구에서는 UAM의 보강효과가 미치는 범위를 파악하고 그라우팅 전 후의 강관저변지반 물성변화를 파악하기 위하여 연직방향의 UAM 현장실험 및 실내시험을 수행하였다. 풍화토, 풍화암 지반에 UAM 적용시 그라우트의 주입에 의한 주변지반의 물성치 증가는 미미하며, 강관외부와 천공구경 사이의 공간 및 강관내부에 형성된 시멘트구근과 강관으 강성만이 지반보강 효과에 기여한다는 것을 확인하였다. 이러한 결과와 내공변위제어법(CCM; Convergence Confinement Method) 개념을 바탕으로, 2차원 축대칭해석을 실시하여 막장효과, UAM효과와 지보재효과를 종단변위곡선(LDP)으로 나타내었다. 또한, 2차원 평면변형률 해석시 UAM의 지보효과를 내압의 크기로 변환하여 이를 고려하는 하중분담법을 제안하였다. 이 방법과 기존의 등가환산물성을 적용하는 해석을 비교한 결과, 지반조건, 터널의 심도 및 크기, 강관조건, 초기응력상태 등에 따라 차이가 있지만, 기존의 해석방법에서의 변위량이 새로운 방법에 비해 더 크게 발생하는 것으로 나타나, UAM의 종방향 빔 지지효과를 제대로 평가하지 못하는 것으로 나타났다.

유가 공부론과 명상 - 퇴계 활인심방(活人心方)을 응용한 수양치료 모형 - (Confucian Cultivation of Mind and Meditation - The Care Model of Cultivation Applied by Toe-gye' 『The Method on Preservation of Human mind (活人心方)』)

  • 이연도
    • 한국철학논집
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    • 제28호
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    • pp.363-386
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    • 2010
  • 이 논문은 유가 공부론과 명상의 관계에 대해 살펴본 것이다. 최근 우리 사회에는 마음의 병에 대한 관심이 높아지고 있다. 흔히 세계관과 인생관, 가치관에 대한 왜곡된 인식에서 비롯된 마음의 병은 정신의학적 방법으로 치료될 수 없다는 점에서 신경정신과적 질병과는 구분된다. 철학을 비롯하여 문학, 예술 등 다양한 인문학을 활용한 대체치료가 주목받고 있는 것도 이러한 이유에서이다. 명상 또한 이들 가운데 하나이다. '명상'은 흔히 불교에서 발전해 온 것으로 생각되지만, 유학과도 밀접한 연관성을 가지고 있다. 불교의 명상은 현실의 삶을 부정하지만, 유가의 명상 철학은 현실과 자아를 인정하는 데서 출발하고 있다. 또한 유가의 수양론과 명상 철학은 방법론적으로 중요한 의미를 지니고 있다. 일반적으로 진행되는 정신치료나 심리치료는 그 방법이 대개 대화를 통해 이루어진다. '대화치료(talking cure)'는 내담자 스스로 자신의 현 상황을 인지하고, 그 문제를 스스로 발견하는 것을 전제로 한다. 일반적으로 현재 인문학을 응용한 치료가 대상으로 삼고 있는 교정기관이나 군부대와 같은 특수기관 수용자에게는 사용하기에도 적합한 방법이 아니다. 이 점에서 '마음 다스리기'를 강조한 유가의 공부론과 명상법은 응용할 만한 충분한 가치가 있어 보인다. 여기에서는 유가 공부론과 명상의 관계가 이론적으로 어떤 관계인가를 살펴보고, 퇴계의 『활인심방』을 응용하여 인문치료의 한 모형을 제시하였다. 동양의 수양론이 '마음의 병'에 대해 의미있는 이론을 제시하고 있긴 하지만, 이를 구체적으로 현장에서 응용하기란 쉬운 일이 아니다. 이는 수양론 자체가 일생을 두고 수행해야 할 지침이며, 그 성격상 일시적인 수행이나 실습을 통한 효과를 기대하기 어렵기 때문이다. 여기에서 제시하는 수양 치료 모형은 이러한 한계를 전제로 한 것으로, 인문치료의 한국적 모형 개발이라는 목적에 따른 시도이다.

백꽃으로부터 분리한 Leuconostoc mesenteroides DB3의 특성 (Isolation and Characterization of Lactic acid bacteria Leuconostoc mesenteroides DB3 from Camellia japonica Flower)

  • 김삼웅;신다혜;갈상완;방규호;김다솜;지원재
    • 생명과학회지
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    • 제33권11호
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    • pp.915-922
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    • 2023
  • 동백꽃으로부터 분리된 24 Leuconostoc spp. 균주들에 대한 항균활성 분석 결과, Leuconostoc mesenteroides DB3가 E. coli, Salmonella Typhimurium, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Candida albicans 등에 대해 우수한 것으로 나타났다. 내산성 분석결과 pH 2.5까지는 내성이 존재하고, pH 2.0에서는 내성이 존재하지 않았지만, 비교적 우수한 내산성이 존재했다. 담즙산에 대해서는 시험 구간내에서는 모두 안정한 것으로 관찰되었다. L. mesenteroides DB3는 표준균주인 L. mesenteroides KCTC3505에 비교하여 성장력이 늦은 것으로 나타났고, 생육적온은 30℃로 관찰되었다. 30℃에서 성장곡선의 관찰결과, L. mesenteroides DB-3는 L. mesenteroides KCTC3505에 비교하여 성장이 지연되었고, 18시간 이후에 정지기에 도달되었다. pH 변화는 성장곡선에 연동하여 변화되었지만, pH 3.98 이상에서 유지되었다. L. mesenteroides DB-3는 L. mesenteroides KCTC3505에 비교하여 초기 항균활성이 높았지만, 대수증식기 후반부 이후에는 유사한 것으로 나타났다. 유산 함량은 성장 곡선에 연동되어 나타났으며, 초기에는 L. mesenteroides DB-3가 낮게 생성되었지만, 대수증식기 후반부 이후에는 유사하였다. 뮤이신 부착력은 L. mesenteroides DB-3가 L. mesenteroides KCTC3505보다 우수한 것으로 평가되었다. 등유에 대한 유화 능력은 L. mesenteroides KCTC3505와 DB-3 모두 우수한 것으로 나타났으며, 소수성이 강한 바이오계면활성제인 것으로 추정된다. 이상의 결과로 볼 때, 본 연구에 사용된 Leuconostoc mesenteroides DB3는 우수한 항균력, 내산성, 내담즙성 및 뮤이신 부착력에 기인하여 프로바이오틱스로써 활용 가능성이 높은 것으로 평가된다.

상용화된 영상의학 인공지능 의료기기의 기술 및 동향 분석 (Analyze Technologies and Trends in Commercialized Radiology Artificial Intelligence Medical Device)

  • 한창화
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.881-887
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    • 2023
  • 본 연구는 한국에서 상용화된 인공지능(AI) 기반 의료 영상 장치의 발전과 현재 동향을 분석하는 것을 목표로 한다. 2023년 9월 30일 기준으로 한국 식품의약품안전처에 허가, 인증 및 신고된 AI 기반 의료기기는 총 186개로, 이 중 138개가 영상의학과와 관련된 제품이었다. 본 연구는 2018년부터 2023년까지의 연도별 허가 추세, 장비 유형, 적용 부위, 주요 기능 등을 종합적으로 고찰하였다. 연구 결과, AI 의료기기는 2018년 4개 제품에서 시작하여 2023년까지 꾸준한 성장세를 보였으며, 특히 2020년 이후 급격한 증가세를 나타내었다. 이는 AI 기술의 발전과 의료분야의 수요 증가가 상호 작용한 결과로 볼 수 있다. 장비별로는 CT, X-ray, MR 순으로 AI 의료기기가 개발되었으며, 이는 각 장비별 이미지의 특성과 임상적 중요성을 반영한다. 본 연구에서는 흉부, 뇌신경, 근골격계 등 특정 부위에 대한 AI 의료기기 개발이 활발한 것을 확인하였고, 주요 기능별로는 의료영상 분석, 탐지 및 진단 보조, 영상 전송 등이 주를 이루었다. 이러한 결과는 AI의 패턴 인식 및 데이터 분석 능력이 의료영상 분야에서 중요한 역할을 하고 있음을 시사한다. 또한, 본 연구는 한국 제품이 국제적인 인증, 특히 미국 FDA와 유럽 CE 인증을 받은 사례를 조사하였다. 그 결과, 다수의 제품이 두 기관의 인증을 받았으며, 이는 한국의 AI 의료기기가 국제적 수준에 부합하며, 글로벌 시장에서의 경쟁력을 갖추고 있음을 보여준다. 본 연구는 AI 기술이 의료영상 분야에서 미치는 영향과 그 발전 가능성을 분석함으로써, 향후 연구 및 개발 방향에 중요한 시사점을 제공한다. 하지만, 규제 측면, 데이터의 질과 접근성, 임상적 유효성 등의 도전 과제도 지적되어, 이러한 문제들에 대한 지속적인 연구와 개선이 요구된다.

KOMPSAT-3A 전정색 영상의 윤곽 정보를 이용한 중적외선 영상 시인성 개선 (Improvement of Mid-Wave Infrared Image Visibility Using Edge Information of KOMPSAT-3A Panchromatic Image)

  • 이진민;김태헌;김한울;이홍탁;한유경
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권6_1호
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    • pp.1283-1297
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    • 2023
  • 중적외선(mid-wave infrared, MWIR) 영상은 피복 및 객체의 온도를 파악할 수 있어 환경, 국방 등 다양한 분야에서 핵심 데이터로 사용된다. KOMPSAT-3A 위성은 타 위성에 비해 높은 공간해상도의 MWIR 영상을 제공하지만, 광학(electro-optical, EO) 영상에 비해 상대적으로 낮은 시인성을 가져 활용성의 확대에 어려움을 겪는다. 이에 본 연구에서는 KOMPSAT-3A 전정색(panchromatic, PAN) 영상의 윤곽 정보를 기반으로 시인성이 높은 MWIR 융합 영상을 제작하고자 한다. 먼저, 이종 센서에서 취득된 PAN 영상과 MWIR 영상의 상대 기하오차를 제거하는 전처리를 수행하고, 딥러닝 기반 윤곽 정보 추출 기술인 Pixel difference network (PiDiNet)의 사전 학습 모델을 이용하여 PAN 영상에 대한 윤곽 정보를 추출한다. 이후 전처리된 MWIR 영상과 추출된 윤곽 정보를 중첩하여 객체 경계면이 강조된 MWIR 융합 영상을 제작한다. 제안 방법을 이용하여 서로 다른 세 지역에 대한 MWIR 융합 영상을 제작하였으며, 이를 시각적으로 분석하였다. 본 기법을 통해 제작된 MWIR 융합 영상은 지형 및 지물의 경계면이 강조되어 시인성이 개선되었으며, 세부적으로 관심 지역에 대한 열 정보를 전달할 수 있었다. 특히, MWIR 융합 영상에서는 저해상도의 원본 MWIR 영상에서 식별할 수 없었던 비행기, 선박 등의 객체를 육안으로 판독할 수 있었다. 본 연구는 가시적인 정보와 열 정보를 동시에 고려할 수 있는 단일 영상 제작 방법론을 제시하였으며, 이는 MWIR 영상의 활용성 확대에 이바지할 수 있을 것으로 사료된다.

ESG측면에서의 법인격 부인과 법인관계인(자연인)의 책임에 관한 연구 (A Study on the Liability of Artificial Person(Natural Persons) with a Disregard of the Corporate Fiction in ESG)

  • 김동한;권용만
    • 벤처혁신연구
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    • 제4권3호
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    • pp.141-150
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    • 2021
  • ESG경영을 실효성 있게 추진하기 위해서는 지배구조에 있어서 이사회와 이사를 중심으로 한 경영상 의사결정이 이루어 져야 함에도 불구하고 회사의 경영진이 ESG요소를 고려한 의사결정을 할 의무를 부담하고 있지 않다. 우리나라 법인(회사)은 상행위나 그 밖의 영리를 목적으로 설립 단체로, 법률상 단체를 법인으로 취급하는 목적은 단체의 법률관계를 간편하게 처리하려는 것과 법인의 재산과 단체구성원의 개인재산을 구분하여 단체 재산을 독립된 주체의 재산으로 하기 위한 것이지만, 법인에게 주어진 자연인에게 권리와 같은 법인격은 '공공의 권익을 해'하거나, '위법을 정당화'하거나, '사기를 비호'하거나, '범죄를 옹호'하기 위하여 이용되었을 때에는 단체에게 주어진 인격 즉, 법인격을 부인하고 법인관계인(자연인)의 책임을 확대하여야 한다. 법인의 불법행위에 대하여 민사적 책임을 지고 있으나, 위와 같이 법인격이 부인된 상태에서의 법인의 불법 행위에 대하여 법인 관계인(자연인)의 책임은 민사적 책임은 인정되고 있으나, 법인 관계인(자연인)의 형사적 책임에 대한 것은 제한 된 범위 내에서만 이루어지고 있다. 법인의 사회적 책임이 지대한 만큼 법인 관계인(자연인)의 책임을 민사적 책임에 국한한다는 것은 법인의 국민경제에 미치는 영향을 고려하면 한다면 그 실효성이 반감된다고 할 것이다. 지배의 완전성, 재산의 혼융, 채권자의 권리침해, 자본의 과소성과 같은 객관적 요건과 회사의 법인격이 지배주주에 대한 법률적용을 회피하기 위한 수단으로 함부로 사용되거나 채무면탈이라는 위법한 목적 달성을 위하여 회사제도를 남용하려는 주관적 의도가 있다면 회사의 법인격 부인을 하여야 할 것이다. 대형 프로젝트를 수행하여 막대한 규모의 사업이 진행되고 그로 인한 사업수익도 천문학적인 숫자에 이르는 등 기업의 사회에 대한 영향력이 증가하여 그 사회적 책임의 정도가 높아지고 있음에도 불구하고, 민사적 책임으로 그 책임이 제한되는 경우에 피해에 비하여 피해자가 입은 손해에 대한 책임을 회복할 수 없는 경우에 법인관계인(자연인)에게 기존의 형사적 제재로는 과실 책임과 제한된 범위 내에서 고의책임을 물을 수밖에 없는 한계에 이르고 있다. 그러한 경우에 우리나라 사회의 자본주의 성숙도, 세계에서 차지하는 경제적 위상 등을 고려하여 법인관계인(자연인)에게 민사적 책임과는 별도로 형사적 책임을 도입할 필요성이 있다고 본다. 우리나라의 경우 법인격 부인이 인정되기 위한 요건이 엄격하지만 미국은 지배 혹은 사기(fraud)만 있으면 족하다고 하고 있다. 그러므로 법인격 부인에 있어서 민사적 책임에 관한 것이 아니라 법인관계인(자연인)의 형사적 책임에 관한 것이므로 지배주주의 법인의 지배 혹은 채권자에 대한 사기가 인정되는 경우에는 별도의 입법을 통하여 그 행위자를 형사적으로 처벌하는 것이 법인의 사회적 책임을 강화하는 방안이 될 수 있다.

고에너지 전자선 치료 시 텅스텐 함유 3D 프린팅 물질의 차폐 성능 평가 (Evaluation of Shielding Performance of Tungsten Containing 3D Printing Materials for High-energy Electron Radiation Therapy)

  • 조용인;김정훈;배상일
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.641-649
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    • 2023
  • 본 연구에서는 3D 프린팅 기술을 활용하여 제작한 차폐체의 성능을 비교 분석하여, 고에너지 전자선 치료 시 차폐체로서의 적용 가능성에 대해 알아보고자 한다. 고에너지 전자선에 대한 3D 프린팅 재료의 차폐성능 평가를 위해 실측과 몬테카를로 기반의 모의실험을 수행하였다. 첫 번째, 모의실험에 대한 신뢰성 확보를 위해 IAEA의 TRS-398 권고를 참조하여 선원항 평가를 수행하였다. 두 번째, PLA+W (93%) 재료에 대한 차폐 성능 분석을 위해 3D 프린터를 이용하여 시편을 제작하였고, 전자선 에너지에 따른 두께별 차폐율을 평가하였다. 세 번째, PLA+W (93%)와 기존 차폐체 간 차폐 성능 비교 분석을 통해 전자선 치료 시 필요한 차폐 두께를 산정하였다. 연구 결과, 첫 번째, 실측과 모의실험을 통한 선원항 평가 결과, 1% 이내의 오차로 TRS-398 권고를 만족하여 모의실험에 대한 신뢰성을 확보하였다. 두 번째, PLA+W (93%)에 대한 차폐 성능 분석 결과, 6 MeV 전자선은 3.12 mm에서 95% 이상의 차폐율을 나타냈고, 15 MeV 전자선은 10 mm 두께에서 90% 이상의 차폐율을 나타내었다. 세 번째, 모의실험을 통해 PLA+W (93%) 재료와 기존 차폐체 간 비교 분석을 통해 동일 두께 내에서 텅스텐, 납, 구리, PLA+W (93%), 알루미늄 순서로 차폐율이 높은 결과를 나타내었으며, 6 MeV 전자선은 5 mm 이상, 15 MeV 전자선은 10 mm 이상 두께에서 거의 유사한 차폐율을 나타내었다. 향후 본 연구를 통해 고에너지 전자선 치료 시 PLA+W (93%) 재료를 이용한 환자의 맞춤형 차폐체 제작을 위한 기초자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.