• 한국해양공학회지
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• 제37권2호
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• pp.58-67
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• 2023

While extensive research is being conducted to reduce greenhouse gases in industrial fields, the International Maritime Organization (IMO) has implemented regulations to actively reduce CO₂ emissions from ships, such as energy efficiency design index (EEDI), energy efficiency existing ship index (EEXI), energy efficiency operational indicator (EEOI), and carbon intensity indicator (CII). These regulations play an important role for the design and operation of ships. However, the calculation of the index and indicator might be complex depending on the types and size of the ship. Here, to calculate the EEDI of two target vessels, first, the ships were set as Deadweight (DWT) 50K container and 300K very large crude-oil carrier (VLCC) considering the type and size of those ships along with the engine types and power. Equations and parameters from the marine pollution treaty (MARPOL) Annex VI, IMO marine environment protection committee (MEPC) resolution were used to estimate the EEDI and their changes. Technical measures were subsequently applied to satisfy the IMO regulations, such as reducing speed, energy saving devices (ESD), and onboard CO₂ capture system. Process simulation model using Aspen Plus v10 was developed for the onboard CO₂ capture system. The obtained results suggested that the fuel change from Marine diesel oil (MDO) to liquefied natural gas (LNG) was the most effective way to reduce EEDI, considering the limited supply of the alternative clean fuels. Decreasing ship speed was the next effective option to meet the regulation until Phase 4. In case of container, the attained EEDI while converting fuel from Diesel oil (DO) to LNG was reduced by 27.35%. With speed reduction, the EEDI was improved by 21.76% of the EEDI based on DO. Pertaining to VLCC, 27.31% and 22.10% improvements were observed, which were comparable to those for the container. However, for both vessels, additional measure is required to meet Phase 5, demanding the reduction of 70%. Therefore, onboard CO₂ capture system was designed for both KCS (Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering (KRISO) container ship) and KVLCC2 (KRISO VLCC) to meet the Phase 5 standard in the process simulation. The absorber column was designed with a diameter of 1.2-3.5 m and height of 11.3 m. The stripper column was 0.6-1.5 m in diameter and 8.8-9.6 m in height. The obtained results suggested that a combination of ESD, speed reduction, and fuel change was effective for reducing the EEDI; and onboard CO₂ capture system may be required for Phase 5.

• 문화기술의 융합
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• 제9권2호
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• pp.525-531
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• 2023

초고령사회에 접어 들고 있는 한국은 자립 보행이 어려운 노인 환자의 급증이 예상되며 보행 장애인의 삶의 질 향상을 위하여 다양한 기능의 휠체어 제품의 개발이 필요하다. 최근 수동 휠체어에 장착하여 추진 동력을 제공하는 휠체어 동력 보조 장치가 개발되어 국내 및 세계 시장에 진출하고 있다. 본 연구에서는 한국, 미국, 유럽에서 휠체어 동력 보조장치 제품들이 의료기기 인증을 받는 과정을 비교 분석하였다. 한국은 2등급 의료기기 인증과정이 2021년 개발되었으며, 미국 FDA에서는 기존의 전동휠체어와 같은 Class 2에 해당하여 510k 인증과정을 통과해야 한다. 유럽의 경우에는 특이하게 Class I으로 규정되어 상대적으로 쉬운 자가적합선언을 통하여 CE 마크를 부착할 수 있다. 유럽의 새로운 의료기기 규정인 MDR인증의 어려움을 겪고 있는 한국의 의료기기산업계에서는 상대적으로 쉬운 휠체어 동력보조장치 제품의 세계 시장 진출에 관심을 가져야 할 것이다.

• 국제지역연구
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• 제15권1호
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• pp.447-466
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• 2011

본 연구는 국내 기업들의 공급체인 통합 요인들과 환경성과에 관해 분석하였다. 기업들이 글로벌 지역으로 사업영역이 확장되면서 각국들은 제품에 대한 환경규제를 통하여 수출입을 제한하는 새로운 패러다임에 대비한 친환경 공급체인관리에 대한 연구를 하고 있다. 따라서 본 연구는 공급체인 통합, 친환경 활동, 환경성과와 같은 주요 요인들을 중점으로 본 연구의 목적인 전통적인 공급체인통합 요인들과 새로운 친환경활동 간의 관계를 규명하는 것으로 친환경적성과를 염두에 두고 있는 기업들에게 친환경성과 핵심요인을 도출하여 사업성과를 살펴보는데 있다. 표본은 88개 설문지를 바탕으로 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 첫째로 친환경 공급체인 활동에서 외부 친환경협력요인과 내부 친환경모니터링요인을 발견할 수 있었다. 둘째로 공급체인통합은 환경성과에 유의한 영향을 나타내는 것으로 나타났다. 셋째로 내부 친환경모니터링 요인은 환경성과에 유의한 영향을 나타내는 것으로 나타났으나 외부 친환경협력 요인은 환경성과에 유의한 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 높은 수준의 공급체인통합은 이룬 기업들은 높은 수준의 공급체인 전반에 걸친 환경성과를 기대할 수 있다는 것을 알 수 있다. 특히, 연구 결과 우리 기업들은 친환경요인에 관한 주요요인에 관한 활동들을 준비하여 신 무역규제인 친환경 공급체인망 통합에 대한 준비가 필요하다는 것을 발견할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.183-189
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• 2024

지구온난화로 인한 IMO 친환경 규제 강화, 유럽 Fit for 55 법안 등을 배경으로 선박 친환경 연료 보급 인프라 구축 및 정책 분석이 어느 때보다 필요한 시점이다. 본 연구는 선박 친환경 연료공급에 관한 선행 연구 및 정책과 규제 및 산업 대응 동향, 친환경 연료 공급 인프라 현황 등을 종합적으로 분석하여 정채적 시사점을 도출하였다. 결과적으로, 친환경 규제 강화로 인해 친환경 선박보급 못지않게 친환경 연료 보급 인프라 구축이 중요하다. LNG는 현실적인 대안이지만, 장기적으로는 무탄소 연료로 전환이 필요하며 이와 관련된 공급 인프라 구축에는 장기적인 관점에서 국내 산업 여건을 고려하여 생산에 유리한 연료에 집중하여 지원하는 선택과 집중 전략이 필요하다. 따라서 정부는 친환경 연료 개발 및 보급 지원, 규제 개선 및 인센티브 제공, 민간 투자 유도, 해외협력 강화 등을 통해 인프라 구축을 적극 추진해야 한다. 본 연구는 친환경 해운산업으로의 전환을 위한 정책 방향을 설정하는데 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 향후 친환경 연료 경제성 비교를 비롯하여 국내에 유리한 연료 선정에 관한 기초연구를 진행할 예정이다.

• International Journal of Stem Cells
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• 제16권3호
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• pp.342-355
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• 2023

Background and Objectives: Osteoblasts are derived from bone marrow mesenchymal stem cells (BMMSCs) and play important role in bone remodeling. While our previous studies have investigated the cell subtypes and heterogeneity in osteoblasts and BMMSCs separately, cell-to-cell communications between osteoblasts and BMMSCs in vivo in humans have not been characterized. The aim of this study was to investigate the cellular communication between human primary osteoblasts and bone marrow mesenchymal stem cells. Methods and Results: To investigate the cell-to-cell communications between osteoblasts and BMMSCs and identify new cell subtypes, we performed a systematic integration analysis with our single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) transcriptomes data from BMMSCs and osteoblasts. We successfully identified a novel preosteoblasts subtype which highly expressed ATF3, CCL2, CXCL2 and IRF1. Biological functional annotations of the transcriptomes suggested that the novel preosteoblasts subtype may inhibit osteoblasts differentiation, maintain cells to a less differentiated status and recruit osteoclasts. Ligand-receptor interaction analysis showed strong interaction between mature osteoblasts and BMMSCs. Meanwhile, we found FZD1 was highly expressed in BMMSCs of osteogenic differentiation direction. WIF1 and SFRP4, which were highly expressed in mature osteoblasts were reported to inhibit osteogenic differentiation. We speculated that WIF1 and sFRP4 expressed in mature osteoblasts inhibited the binding of FZD1 to Wnt ligand in BMMSCs, thereby further inhibiting osteogenic differentiation of BMMSCs. Conclusions: Our study provided a more systematic and comprehensive understanding of the heterogeneity of osteogenic cells. At the single cell level, this study provided insights into the cell-to-cell communications between BMMSCs and osteoblasts and mature osteoblasts may mediate negative feedback regulation of osteogenesis process.

• International Journal of Stem Cells
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• 제16권1호
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• pp.78-92
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• 2023

Background and Objectives: This study aims to clarify the systems underlying regulation and regulatory roles of hydrogen combined with 5-Aza in the myogenic differentiation of adipose mesenchymal stem cells (ADSCs). Methods and Results: In this study, ADSCs acted as an in vitro myogenic differentiating mode. First, the Alamar blue Staining and mitochondrial tracer technique were used to verify whether hydrogen combined with 5-Aza could promote cell proliferation. In addition, this study assessed myogenic differentiating markers (e.g., Myogenin, Mhc and Myod protein expressions) based on the Western blotting assay, analysis on cellular morphological characteristics (e.g., Myotube number, length, diameter and maturation index), RT-PCR (Myod, Myogenin and Mhc mRNA expression) and Immunofluorescence analysis (Desmin, Myosin and 𝛽-actin protein expression). Finally, to verify the mechanism of myogenic differentiation of hydrogen-bound 5-Aza, we performed bioinformatics analysis and Western blot to detect the expression of p-P38 protein. Hydrogen combined with 5-Aza significantly enhanced the proliferation and myogenic differentiation of ADSCs in vitro by increasing the number of single-cell mitochondria and upregulating the expression of myogenic biomarkers such as Myod, Mhc and myotube formation. The expressions of p-P38 was up-regulated by hydrogen combined with 5-Aza. The differentiating ability was suppressed when the cells were cultivated in combination with SB203580 (p38 MAPK signal pathway inhibitor). Conclusions: Hydrogen alleviates the cytotoxicity of 5-Aza and synergistically promotes the myogenic differentiation capacity of adipose stem cells via the p38 MAPK pathway. Thus, the mentioned results present insights into myogenic differentiation and are likely to generate one potential alternative strategy for skeletal muscle related diseases.

• International Journal of Stem Cells
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• 제16권2호
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• pp.191-201
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• 2023

Background and Objectives: O-cyclic phytosphingosine-1-phosphate (cP1P) is a synthetic chemical and has a structure like sphingosine-1-phosphate (S1P). S1P is known to promote cell migration, invasion, proliferation, and anti-apoptosis through hippocampal signals. However, S1P mediated cellular-, molecular mechanism is still remained in the lung. Acute lung injury (ALI) and its severe form acute respiratory distress syndrome (ARDS) are characterized by excessive immune response, increased vascular permeability, alveolar-peritoneal barrier collapse, and edema. In this study, we determined whether cP1P primed human dermal derived mesenchymal stem cells (hdMSCs) ameliorate lung injury and its therapeutic pathway in ALI mice. Methods and Results: cP1P treatment significantly stimulated MSC migration and invasion ability. In cytokine array, secretion of vascular-related factors was increased in cP1P primed hdMSCs (hdMSC^cP1P), and cP1P treatment induced inhibition of Lats while increased phosphorylation of Yap. We next determined whether hdMSC^cP1P reduce inflammatory response in LPS exposed mice. hdMSC^cP1P further decreased infiltration of macrophage and neutrophil, and release of TNF-α, IL-1β, and IL-6 were reduced rather than naïve hdMSC treatment. In addition, phosphorylation of STAT1 and expression of iNOS were significantly decreased in the lungs of MSC^cP1P treated mice. Conclusions: Taken together, these data suggest that cP1P treatment enhances hdMSC migration in regulation of Hippo signaling and MSC^cP1P provide a therapeutic potential for ALI/ARDS treatment.

• 문화기술의 융합
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• 제10권1호
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• pp.71-79
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• 2024

미국 오픈AI사가 개발한 대화형 인공지능(AI) 챗봇 'ChatGPT'가 전 세계적으로 큰 반향을 일으키고 있다. 일부 학계에서는 ChatGPT를 학생들이 표절에 사용할 수 있다며 우려를 표하고 있는 실정이나, ChatGPT는 마케팅문구나 웹사이트 문구를 쓰는 데 활용되는 등 긍정적인 방향으로도 많이 사용되고 있다. 또한 ChatGPT가 '검색'의 새로운 미래가 될 수 있다는 의견도 생겨나고 있으며, 지나친 규제보다 육성에 초점을 맞춰야 한다는 분석도 제기되는 상황이다. 본 연구는 ChatGPT와 표절검사시스템에 대한 인식도 조사를 통해 대학생들의 ChatGPT에 대한 의식을 분석하고, ChatGPT와 표절검사시스템을 활용한 교육지원 모델 구축 방안을 마련하였고 ChatGPT와 표절검사시스템을 활용한 교육지원 모델 구축 방안을 제시하기 위하여 ChatGPT에 대한 기존의 연구들과 표절검사시스템에 대하여 조사하고 분석하였다. 그리고, 이것을 토대로 ChatGPT를 활용한 대학 교육 지원 모델을 구축하였다. ChatGPT를 활용한 교육 모델은 텍스트, 디지털, 예술 등의 기반으로 교육 모델를 설정하고 그 아래로 4차 산업혁명시대에 필요한 세부적인 역략으로 구성하였다. 그리고, 학습 목표에 따라 수업의 교수자가 ChatGPT가 생성하는 콘텐츠의 허용 범위를 결정한 후, 표절검사시스템에서 제공하는 ChatGPT 감지 기능을 활용하여 학생들이 허용된 범위 내에서 ChatGPT를 활용하도록 지도하도록 구성하였다. 이와 같은 방식으로 ChatGPT와 표절검사시스템을 연계하여 활용함으로써 ChatGPT의 우수한 능력이 교육에 악용되는 상황을 막을 수 있을 것으로 기대된다.

• 문화기술의 융합
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• 제10권3호
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• pp.165-172
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• 2024

본 연구는 아동기 학대 경험과 성인의 초기 부적응 도식 간의 관계에 대해 조명하고, 이 관계에서 표현적 억제와 인지적 재해석의 조절효과를 비교 분석하였다. 대전과 충청지역 대학원생 220명을 대상으로 실시한 자기보고식 설문조사를 통해, 210명의 데이터를 분석한 결과, 특히 아동기 학대 경험과 성인의 단절/거절 도식의 연관성에서 억제의 조절효과가 유의하게 나타났다. 분석 결과, 표현적 억제 수준이 높은 경우, 아동기 학대 경험이 단절/거절 도식에 미치는 부정적 영향이 감소하는 반면, 억제 수준이 낮은 경우에는 이러한 부정적 영향이 증가하는 것으로 나타났다. 이는 초기 부적응 도식이 장기간에 걸쳐 성격처럼 굳어진 경향이 있는 사람들에게 있어, 인지적 재해석 전략이 변화를 이끌기 어려울 수 있음을 시사한다. 반면, 표현적 억제 전략은 단절/거절 도식을 포함한 초기 부적응 도식의 강도를 낮추는 데 더 효과적일 수 있다. 이러한 발견은 아동기 학대 경험의 장기적인 영향을 이해하고, 이로 인한 부적응적 도식을 완화하기 위한 개입 전략을 개발하는 데 중요한 시사점을 제공한다. 본 연구의 결과를 바탕으로 후속 연구에 대한 제언과 함께, 심리적 개입에서 억제와 재해석 전략의 적용 가능성과 한계에 대해 논의하였다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제28권2호
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• pp.295-347
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• 2013

우리나라는 2009년 8월 및 2010년 10월에 전남 고흥군 외나로도의 나로우주센터에서 우리나라 최초 우주발사체인 나로호(KSLV-1)에 의해 과학위성이 우리의 자력으로 발사되었으나 두 차례 발사가 모두 실패로 돌아갔다. 마침내 2013년 1월 30일 나로우주센터에서 우주발사체 나로호가 3차로 발사되어 나로과학위성을 우주궤도에 진입시키는데 성공하였다. 금번 나로호 발사의 성공으로 우리나라는 미국, 러시아, 일본, 중국 등에 이어 11번째로 스페이스 클럽(Space Club)반열에 합류하게 되었다. 우주공간의 평화적 이용과 우주질서를 유지하기 위하여 유엔 결의에 따라 1967년 우주조약, 1968년 구조협정, 1972년 책임협약, 1976년 등록협약, 1979년 달 협정 등 우주관련 조약이 채택되었으며 우리나라는 달 협정을 제외한 4개 우주관련 조약에 가입되어 있다. 위와 같은 우주관련 조약에는 우주물체 발사국의 우주활동에 대한 국제책임에 관하여 규정하고 있다. 특히 우주조약에는 우주활동에 대한 국가의 책임원칙을 규정하고 있는바, 동 조약에 의하면 본 조약의 당사국은 달과 천체를 포함한 외기권에 있어서 그 활동을 정부기관이 행한 경우나 비정부기관이 행한 경우를 막론하고 국가 활동에 관하여 그리고 본 조약에서 규정한 조항에 따라서 국가 활동을 보증함에 관하여 국제적 책임을 져야한다. 또한 달과 기타 천체를 포함한 외기권에 물체를 발사하거나 또는 그 물체를 발사하여 궤도에 진입케 한 본 조약의 각 당사국과 그 영역 또는 시설로부터 물체를 발사한 각 당사국은 지상, 공간 또는 달과 기타 천체를 포함한 외기권에 있는 이러한 물체 또는 동 물체의 구성부분에 의하여 본 조약의 다른 당사국 또는 그 자연인 또는 법인에게 가한 손해에 대하여 책임을 진다. 책임협약에 의하면 발사국은 자국 우주물체가 지구표면에 또는 비행중의 항공기에 끼친 손해에 대하여 배상을 지불할 절대적인 책임을 진다. 또한 발사국의 과실 책임, 연대책임, 손해배상액을 규정하고 있다. 세계 주요국은 상기 우주관련 조약의 준수 및 자국의 우주개발을 진흥하고 우주활동을 규제하기 위하여 국내 우주법을 제정하여 시행하고 있다. 우리나라를 비롯한 미국, 러시아, 일본 등 주요국의 우주관련 국내법에는 우주물체 발사국 정부의 책임에 관하여 규정하고 있다. 우리나라 우주개발진흥법에서 정부의 책무로서 정부는 다른 국가 및 국제기구와 대한민국이 맺은 우주관련 조약을 지키며 우주공간의 평화적 이용을 도모하도록 규정하고 있으며, 또한 우주물체의 국내등록 및 국제등록, 우주사고에 따른 손해배상책임 등을 규정하고 있다. 우리나라 우주손해배상법에서 정부는 우주손해가 발생한 경우에 피해자의 구조 및 피해의 확대 방지에 필요한 조치를 시행하도록 규정하고 있으며, 또한 무과실책임 및 책임의 집중, 손해배상책임 한도액, 권리행사의 기간 등을 규정하고 있다. 주요국의 우주관련 국내입법으로는 미국의 국가항공우주법 및 상업우주발사법, 러시아의 우주활동법, 일본의 우주항공연구개발기구(JAXA)법 및 우주기본법 등이 있다. 우리나라가 우주물체 발사국으로서 우주관련 조약상 및 국내법상 우주물체 발사국 정부의 책임을 이행하고 우주강국의 위상을 정립하기 위하여 우리나라 우주정책 및 법 제도는 다음과 같이 개선되어야 할 것이다. 첫째, 우주개발 및 우주활동 관련 법제의 정비이다. 이를 위해 우주개발 및 우주활동에 관한 정부정책 및 규제를 실사하기 위한 법제상의 조치 및 정비를 하고, 또한 유엔 COPUOS에서 채택된 우주의 평화적 탐사와 이용에 관한 국내입법시 고려 사항에 따라 법제 정비를 해야 할 것이다. 둘째, 우주손해배상책임제도의 개선이다. 이를 위해 우주물체의 공동발사 및 위탁발사의 경우 손해배상책임 및 구상권에 관한 규정을 신설하고, 또한 우주물체 발사자의 책임보험 가입의무를 보다 상세히 규정해야 할 것이다. 셋째, 우주환경 보전정책의 수립이다. 이를 위해 우주개발에 있어서 환경의 배려 및 보전정책을 강구하고, 또한 우주쓰레기 경감을 위한 규범을 채택해야 할 것이다. 넷째, 우주활동 관련 국제협력의 증진이다. 이를 위해 우주의 탐사와 이용에 있어 국가의 국제협력 의무를 준수해야하고, 또한 우주 국제협력을 통해 우주개발 역량을 확보하여 우주 선진국으로 진입해야 할 것이다.