• 청정기술
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• 제21권2호
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• pp.85-89
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• 2015

다양한 전자부품에 활용되는 금속 잉크 기술은 전자부품산업의 주요 기술로 자리매김하였으며 이에 대한 연구 개발이 점차 증가하고 있다. 그 중에서 실버 잉크는 뛰어난 전도성과 안정성을 가지고 있어서 전자부품산업에 오랫동안 이용되어 왔으며 최근에는 입자 크기를 나노 크기로 분산시킨 실버 나노 잉크를 개발하여 디스플레이, 전자태그, 반도체와 연성회로 기판 등에 사용되는 전자소재로써 각광받고 있다. 그러나 이러한 전자산업기기의 첨단화는 제품의 생산량과 소비량을 증가시켜 제조 공정 중에 발생되는 환경오염 물질과 사용하고 버려지는 제품들에 의해 심각한 환경 문제를 가져올 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 습식환원법에 의해 제조된 실버나노 잉크의 제조 공정이 환경에 미치는 영향을 전과정평가(life cycle assessment, LCA) 기법을 이용하여 평가하였다. 전과정 평가 소프트웨어로는 GaBi 6를 사용하였고, 유관기관으로부터 받은 실버 나노 잉크의 제조 공정 데이터를 참고하여, 인벤토리를 구축하였으며 전과정목록분석(international organization for standardization, ISO) 14040, 14044 규격의 4단계에 걸쳐 LCA를 수행하였다.

• 콘크리트학회지
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• 제11권2호
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• pp.261-270
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• 1999

본 실험적 연구에서는 동적신호분석기를 사용하여 고강도 콘크리트 재료의 1차 공명진동수, 동탄성계수, 동전단탄성계수, 감쇠비 및 동포아송비등의 재료의 동적물성값을 실험적으로 규명하였다. 선정된 배합비에 따라 제작된 고강도 콘크리트 시험체의 압축강도 실험후 lst Natural Frequency, 동탄성계수, 동전단탄성계수, 동포아송비와 같은 역학적 성질들을 공명주기법을 이용한 비파괴 실험을 실시하여 그 결과로부터 동탄성계수 및 동전단탄성계수, 재료적 감쇠비를 파악하기 위하여 공명진동실험을 수행하였다. 또한 구조적 감쇠비와 고유주파수 등을 규명하기 위하여 각 배합별로 $15{\times}10{\times}240cm$의 RC보시험체를 제작하여 자유진동시험를 실시하여 주파수 영역에서 Half-Power Bandwidth방법으로 측정하였다. 그리고 정적하중으로 RC보시험체에 균열을 발생시킨 후 하중단계별 고유진동수, 감쇠비등을 조사하여 손상정도에 따른 변화를 비교, 분석하였다. 실험결과 동적실험, 즉 공명진동실험으로 고강도 콘크리트와 제진재 혼입콘크리트의 재료적 동적물성을 측정하였고 강도증가에 따라 재료적 감쇠비 감소현상을 확인할 수 있었다. RC보시험체는 하중단계에 따라, 즉 손상정도에 따라 고유진동수는 감소하고 구조적 감소비는 증가하는 경향이 나타났다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.767-776
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• 2004

폴리머콘크리트는 시멘트 콘크리트에 비해 강도와 내구성에 탁월한 성능을 가지고 있기 때문에 건설현장에서도 다양한 용도로 개발되어 널리 사용되고 있다. 그러나 폴리머콘크리트는 그 결합재로 쓰이는 수지의 비용이 높아 경제적인 면에서는 다소 불리하여 기존의 수지를 대체할 수 있는 결합재에 관한 연구가 진행되고 있다. PET를 재활용한 폴리머콘크리트는 산업폐기물을 재활용하여 경제적인 건설 신소재를 개발할 수 있어 그 영역이 점차 확대 될 것으로 전망된다. 본 연구에서는 프리캐스트 제품 및 구조부재로의 응용과 자원 재활용을 목적으로 PET 재생 불포화 폴리에스터수지를 이용하여 고강도의 폴리머콘크리트를 제조하고 이에 대한 응력-변형률 거동 특성을 파악하여 실험결과와 이론적 근거를 바탕으로 PET 재활용 폴리머콘크리트의 응력-변형률 곡선의 모델식을 얻고자 하였다. 실험 결과 수지 사용량의 증가에 따라 최대 응력과 최대 변형률이 함께 증가하였으나 증가폭에 한계가 있는 것으로 나타났으며 응력-변형률 곡선의 기울기는 상온보다는 고온양생이 더 크게 나타났다. 실란의 첨가는 강도증진의 효과뿐만 아니라 최대하중 이후의 압축 연화거동에 효과적인 것으로 나타났다. 또한 위와 같은 응력-변형률 거동 특성을 통하여 PET 재활용 폴리머콘크리트 응력-변형률 곡선의 수정 모델식을 제안하였으며 PET 재활용 폴리머콘크리트의 특성을 정확히 예측하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제14권2호
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• pp.89-94
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• 2015

본 연구에서는 제주도 내에서 발생되는 현무암 석분슬러지를 차수용 재료로 재활용하기 위하여 최적의 석분슬러지 혼합비를 가진 혼합토를 선정하고자 한다. 토질시험결과에 따르면 현무암 석분슬러지의 입경은 대부분 0.1mm 이하이고, 토질의 분류기준인 통일분류법(USCS)을 적용하면 ML 및 CL에 해당한다. 그리고 현장토의 입경은 0.1-10mm 사이에 존재하고, 통일분류법(USCS)을 적용하여 분류하면 SW에 해당한다. 최적의 석분슬러지 혼합비를 가진 혼합토를 선정하기 위하여 다양한 석분슬러지 혼합비를 가진 혼합토를 대상으로 최적 다짐조건 및 현장조건을 고려하여 투수시험을 수행하였다. 투수시험결과 석분슬러지 혼합비가 증가함에 따라 혼합토의 투수계수는 감소하는 경향을 보이며, 석분슬러지의 혼합비가 60%인 경우 가장 낮은 투수계수를 갖는다. 따라서 현무암 석분슬러지를 차수용 재료로 재활용하기 위한 석분슬러지 혼합토의 최적 혼합비는 60%임을 알 수 있다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.45-53
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• 2010

건설폐기물의 발생량 증가와 처리방법에 대한 문제점, 그리고 폐기물 처리와 관련한 환경문제들이 사회적 이슈로 논의되면서, 건설폐기물의 처리와 그에 따르는 부차적인 문제점들이 중요한 과제로 대두되고 있다. 건설산업에서 폐기물이 가장 많이 발생하는 단계가 철거공사 단계이다. 선진국의 경우 건설 폐기물의 친환경적인 처리, 재활용률 제고, 재활용 자재의 활용 등 친환경적인 측면의 다양한 연구가 수행되고 있지만 국내의 리모델링 공사의 경우 효율성 위주의 생산성을 강조한 선철거후분리 방식의 철거공사가 실시되고 있다. 이로 인하여, 환경적인 문제뿐만 아니라 폐기물 처리비용 증가 등의 경제적인 문제점이 나타나고 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 선행연구인 친환경 리모델링 철거공사프로세스 모델 연구에서 리모델링 공사시 선행되는 철거공사 수행에 있어 친환경 철거관리의 프로세스를 제시하여 분리철거를 통해 철거 폐기물의 재활용률을 높여 친환경 철거공사가 이루어질 수 있도록 하는 연구가 진행되었다. 본 논문은 선행연구에서 제시된 친환경 리모델링 철거공사 프로세스를 바탕으로 실제 건물에 적용하여 친환경 리모델링 프로세스의 경제성에 대하여 평가해 보았다. 또한 도출된 경제성의 평가기법을 실제 사례에 적용한 결과, 친환경 리모델링 철거공사가 재래식 방식에 비하여 경제성이 우수한 것으로 밝혀졌다.

• 대한치과기공학회지
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• 제34권2호
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• pp.113-119
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• 2012

Purpose: Zirconia blocks for all ceramic dentures are divided into two groups. One is pre-heated block and the other is binder added block. In this study, the possibility of recycling the remained parts of binder added block after CAD/CAM machining with slip casting process was investigated. Methods: Owing to the binder added block contain large amount of organic matter, Binder burn-out was must be carried out before ball milling for preparing the casting slip. Binder burn-out was accomplished at $600^{\circ}C$ for 10 hours. Ball milling was performed with 5mm zirconia ball and 60mm polyethylene bottle. From 0% to 5% at 1% intervals of alumina was added to zirconia powder for preparing slip. Solid casting was achieved with plaster mold. Cast bodies were dried and sintered at $1,500^{\circ}C$ for 1 hour. Linear shrinkage, apparent porosity, water absorption, bulk density, and flexural strength were tested. Microstructures were observed by SEM, EDS and XRD analysis were executed. Results: Optimum slips for casting was prepared with 300g ball, 100g powder, and 180g distilled water. Cast body without alumina showed 26% of linear shrinkage, 6.07 of apparent density, and 470MPa of three point bend strength. On the other hand, as received zirconia block, which was sintered at the same conditions, showed 23% of linear shrinkage, 6.10 of apparent density, and 680MPa of three point bend strength. When 3% of alumina was added to zirconia, sintered body showed 23% of linear shrinkage, 6.10 of apparent density, and 780MPa of three point bend strength. SEM photomicrographs and EDS analysis showed alumina particles uniformly dispersed in zirconia matrix, and XRD analysis showed no phase transformation of tetragonal zirconia particles was occurred when alumina was added. Conclusion: According to the all of this experimental results, 3% of alumina added cast zirconia body showed excellent mechanical properties more than as received binder containing zirconia block.

• 한국포장학회지
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• 제22권1호
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• pp.7-13
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• 2016

최근 식품이나 생활용품 등의 제조기술이 발전하면서 제품을 포장하는 포장재의 재질이 단일재질에서 복합재질로 바뀌는 추세이다. 이로 인한 포장폐기물의 효율적인 처리 및 감량을 위해서 이 연구에서는 잡자재를 제외한 EPR 대상 종이팩을 중심으로 재질구조 개선에 따른 경제성 측면과 환경성 측면에서의 기대효과를 예측하였다. 특히 종이팩 포장재의 재질구조에서 재활용이 어려운 포장재인 알루미늄이 첩합된 몸체의 재질구조를 개선했을 때의 기대효과를 예측하였다. 즉, 알루미늄 첩합 멸균팩을 실리카($SiO_x$)증착 필름으로 대체하였을 경우를 가정하여 예측하였다. 경제성 기대 효과는 2015년부터 2020년까지 2등급에서 1등급 개선 후 잡자재를 제외한 EPR 대상 종이팩의 경제성 기대효과는 약 19억원으로 예상되었으며, 온실가스 중 이산화탄소($CO_2$) 감축 기대효과를 중심으로 한 환경성 기대효과는 2등급에서 1등급 개선 후 잡자재를 제외한 EPR 대상 종이팩 개선 후 예상되는 온실가스 감축효과는 약 5.5천톤 $CO_2$으로 예상된다. 이 연구에서의 기대효과 분석은 가정에 의한 한계로 인해서 기대되어지는 예상효과보다 저평가되었지만, 정부의 지침이나 추진목표에 의한 예측치와 같은 기존 방식이 아닌 데이터 계산을 통한 새로운 접근 방식이라는 점에서 의의를 갖는다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.84-90
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• 2012

폐목재의 활용에 관한 특허동향 분석을 위해 한국특허정보원의 특허정보검색서비스(KIPRIS)에서 관련 키워드로 한국, 미국 및 일본의 특허 검색을 실시하여 2011년 12일 31일까지 특허 등록된 한국 77건, 미국 316건 및 일본 317건의 특허 자료를 수집하였다. 수집된 자료 중 거절, 소멸, 무효, 취하, 포기 및 폐목재와 관련이 적은 내용의 특허를 제외시키고 얻은 한국특허 71건, 미국특허 216건, 일본특허 227건에 대한 분석을 실시하였다. 또한 폐목재를 콘크리트용 경량골재로 활용하기 위한 기초 연구로서 파쇄시킨 소나무 임목부산물을 No. 8(2.4 mm)체로 쳐서 이를 통과시킨 것을 $100{\pm}5^{\circ}C$에서 24시간 동안 건조시킨 다음 잔골재의 일부로서 대체 사용한 모르타르 물성 실험을 실시하였다. 목재와 시멘트를 혼합하는 경우 목재의 수종과 부위에 따라서는 시멘트의 경화를 저해하는 것으로 알려져 있기 때문에 본 연구에서는 파쇄폐목재를 $20^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $80^{\circ}C$ 및 $100^{\circ}C$의 수중에서 일정 시간 동안 침지시킨 후 건조시킨 다음 이를 사용한 모르타르의 물성실험을 실시하여 파쇄폐목재의 전처리 효과를 함께 고찰하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권2호
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• pp.123-131
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• 2009

양송이버섯 재배 후 폐상퇴비의 효율적인 재활용과 친환경 자재로서의 이용가능성을 검토하기 위해 작물과 식물병원균에 미치는 영향을 미생물학적인 관점에서 조사하였다. 폐상시기별로 폐상퇴비내 미생물상은 농가마다 차이는 있었지만 형광성 Pseudomonas속, 내열성 세균, 방선균 등 다양한 미생물이 분포하였고, 특히 버섯에는 병원균으로 작용하지만 식물병원균에는 길항균으로 사용되고 있는 Trichoderma 속이 많이 분포하고 있었다. 폐상퇴비에서 분리한 미생물의 여러가지 채소병원균에 대한 항균력을 조사한 결과 식물병원균에 대하여 광범위한 항균 스펙트럼을 나타내었다. 농가마다 채취한 폐상퇴비 중에 항균력을 가지는 미생물의 분포는 달랐지만 분리균의 상당수가 검은무늬병(Alternaria brassicicola), 역병(Phytophthora melonis, Phytophthora capsici), 탄저병(Colletotrichum gloeosporioides) 등에는 강한 항균력을 보였다. 또한 분리 미생물 중 45.8%가 고추 근권에 정착하는 능력을 보였고, 이들 중 5.8%는 $5{\times}10^2cfu\;root^{-1}$ 이상 정착 능력을 보였다. 미생물처리시 균주의 62.7%가 고추 생장을 촉진시켰고, 뿌리 또한 무처리에 비해 생장이 왕성하였다. 폐상퇴비 추출물의 고추 종자 발아 및 생육정도를 조사한 결과 양송이버섯을 정상적으로 수확하고 폐상한 퇴비는 고추의 발아에 전혀 지장이 없었지만 버섯을 거의 수확하지 못한 폐상퇴비의 경우 고추의 발아에 심각한 문제가 발생하였고, 포트시험 결과도 버섯을 거의 수확하지 못한 폐상퇴비를 처리한 경우 고추의 발아 및 생육이 전혀 이루어지지 않았다. 폐상퇴비를 멸균 및 비멸균 조건으로 실험한 결과 폐상시기에 관계없이 멸균시료에 비해 비멸균 시료에서 고추의 생육이 왕성하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제24권1호
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• pp.15-20
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• 2014

본 연구에서는 도시 쓰레기 소각재 슬래그에 알칼리 활성화제로서 NaOH를 첨가하여 지오폴리머를 합성하고 그 물성을 평가하였다. 특히 NaOH의 몰농도, 원료의 입도 그리고 액체/고체 비율이 제조된 지오폴리머의 압축강도에 미치는 영향을 조사하였다. 원료의 입도가 미세할수록 합성된 지오폴리머의 강도는 증가하였으며, 액체/고체 비율의 최적 값은 0.13으로 나타났다. 합성된 지오폴리머의 압축강도는 첨가된 NaOH의 몰농도가 증가함에 따라 함께 증가하는 경향을 나타내었으나, 20 M 이상의 농도에서는 일정 값에 수렴하였다. 20 M 이상의 NaOH 농도로 제조된 지오폴리머에는 sodium aluminum silicate 및 sodium aluminum silicate hydrate 형태의 2종류 zeolite 결정상이 생성되었다. 20 M NaOH 및 $70^{\circ}C$ 양생조건으로 제조된 시편에서 가장 높은 압축강도, 163 MPa이 발현되었으며, 이것은 고농도의 NaOH가 지오폴리머 반응 및 치밀한 미세구조 형성을 촉진시켰기 때문인 것으로 사료된다. 본 연구에서 제조된 고강도의 지오폴리머는 향후, 도시쓰레기 소각재 슬래그의 재활용율 제고는 물론 시멘트 대체 분야 발전에 일조할 것으로 기대된다.