• 제목/요약/키워드: Micro-environmental analysis

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Chemical Properties of Indoor Individual Particles Collected at the Daily Behavior Spaces of a Factory Worker

  • Ma, Chang-Jin;Kang, Gong-Unn;Sakai, Takuro
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제11권2호
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    • pp.122-130
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    • 2017
  • The main purpose of the study was to clarify the properties of individual particles collected at each behavior space of a factory worker. The samplings of size-segregated ($PM_{2.1-1.1}$ and $PM_{4.7-3.3}$) indoor particles were conducted at three different behavior spaces of a factory worker who is engaged in an auto parts manufacturing plant (i.e., his home, his work place in factory, and his favorite restaurant). Elemental specification (i.e., relative elemental content and distribution in and/or on individual particles) was performed by a micro-PIXE system. Every element detected from the coarse particulate matters of home was classified into three groups, i.e., a group of high net-counts (Na, Al, and Si), a group of intermediate net-counts (Mg, S, Cl, K, and Ca), and a group of minor trace elements (P, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, and Pb). The results of EF for $PM_{4.7-3.3}$ in home indicated that several heavy metals were generated from the sources within the house itself. An exceptional feature shown in the individual particles in workplace is that Cr, Mn, and Co were clearly detected in both fine and coarse particles. Cluster analysis suggested that the individual coarse particles ($PM_{4.7-3.3}$) collected at the indoor of factory were chemically heterogeneous and they modified with sea-salt, mineral, and artificially derived elements. The principal components in individual coarse particles collected at restaurant were sea-salt and mineral without mixing with harmful trace elements like chromium and manganese. Compared to the indoor fine particles of home and restaurant, many elements, especially, Cl, Na, Cr, Mn, Pb, and Zn showed overwhelmingly high net-counts in those of factory.

구조 건전성 감시를 위한 스마트 가속도계의 성능 평가 (Performance Evaluation of Smart Accelerometers for Structural Health Monitoring)

  • 이진학;오혜선;윤정방
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권4A호
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    • pp.605-609
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    • 2006
  • 이 연구에서는 최근 사회기반시설물의 스마트 모니터링을 위하여 많은 관심을 받고 있는 광섬유 FBG형 가속도계와 MEMS형 가속도계의 적용성을 평가하고자 하였다. 이들의 성능을 비교하기 위하여 저주파수 영역에서 높은 민감도와 신뢰성을 가지고 있는 ICP형 가속도계를 스마트 센서와 동시에 모형구조물에 부착하여 소규모 진동대 실험을 수행하였으며, 계측된 응답을 이용하여 모드해석을 수행함으로써 간접적으로 계측자료의 신뢰성을 비교하였다. 계측자료로부터 구한 모드자료를 이용하여 진단빌딩의 층간 강성을 추정하였다. 추정된 강성의 신뢰성을 검증하기 위하여 기지의 질량을 추가하여 구조물의 특성을 변경시킨 후, 다시 진동대 실험을 수행하여 구한 실험모드해석 결과를 수치해석결과와 비교하였다.

패각 잔골재가 시멘트 모르타르 재료 특성에 미치는 영향 분석 (Investigation of Waste Shell Fine Aggregates on the Material Characteristics of Cement Mortars)

  • 오서은;최승하;김규원;한수호;정상엽
    • 대한토목학회논문집
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    • 제44권1호
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    • pp.33-39
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    • 2024
  • 본 연구에서는 대표적인 해양 폐기물인 패각을 자원화하여 건설재료에 활용하고, 재료의 특성에 미치는 영향을 평가하였다. 꼬막, 굴 등 국내에서 많이 발생하는 패각을 세척 및 전처리하여 잔골재 대체재로서 활용하였으며, 패각의 대체율 및 세척 여부 등의 조건에 따라 시멘트 모르타르 시편을 제작하였다. 서로 다른 조건하에 타설된 모르타르 시편의 압축강도를 평가하고, XRD, SEM, micro-CT 등의 미세구조 분석 방법들을 활용하여 각 시편의 고체 및 공극 구조를 분석하였다. 결과를 통해, 굴과 꼬막 패각이 서로 다른 탄산칼슘의 동질이상으로 구성되어 있는 것을 확인하였으며, 각각의 미세구조 특성에 의해 잔골재 대체재로 활용 시, 모르타르의 역학적 물성 차이에 영향을 미치는 것을 확인하였다.

Comparative Analysis of Wind Power Energy Potential at Two Coastal Locations in Bangladesh

  • Islam, Asif;Rahman, Mohammad Mahmudur;Islam, Mohammad Shariful;Bhattacharya, Satya Sundar;Kim, Ki-Hyun
    • Asian Journal of Atmospheric Environment
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    • 제9권4호
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    • pp.288-297
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    • 2015
  • In this study, wind conditions and its energy potential have been assessed by conducting a Weibull analysis of the wind speed data (over the period of 2002-2011) measured from a port city (Mongla) and an isolated island (Sandwip) in Bangladesh. The monthly mean wind speed at Mongla ranged from 1.60 m/s (December) to 2.47 m/s (April). The monthly values of Weibull shape parameter (k) were from 1.27 to 2.53. In addition, the values of the scale parameter (c) and the monthly wind power density ranged from 1.76 to 2.79 m/s and 3.95 to $17.45W/m^2$, respectively. The seasonal mean wind speed data varied from 1.72 (fall) to 2.29 m/s (spring) with the wind power density from 5.33 (fall) to $14.26W/m^2$ (spring). In the case of Sandwip, the results were comparable to those of Mongla, but moderate reductions in all the comparable variables were observed. The wind data results of these two areas have been compared with those of eight other locations in the world with respect to wind power generation scale. According to this comparison, the wind power generation scale for Mongla and Sandwip was adequate for stand-alone small/micro-scale applications such as local household consumption, solar-wind hybrid irrigation pumps, and battery charging.

Alteration in miRNA Expression Profiling with Response to Nonylphenol in Human Cell Lines

  • Paul, Saswati;Kim, Seung-Jun;Park, Hye-Won;Lee, Seung-Yong;An, Yu-Ri;Oh, Moon-Ju;Jung, Jin-Wook;Hwang, Seung-Yong
    • Molecular & Cellular Toxicology
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    • 제5권1호
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    • pp.67-74
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    • 2009
  • Exposures to environmental chemicals that mimic endogenous hormones are proposed for a number of adverse health effects, including infertility, abnormal prenatal and childhood development and above all cancers. In addition, recently miRNA (micro RNA) has been recognized to play an important role in various diseases and in cellular and molecular responses to toxicants. In this study, endocrine disrupting environmental toxicant, nonylphenol (NP) was treated to MCF-7 (Human breast cancer cell) and HepG2 (Human hepatocellular liver carcinoma) cell line at 3 hrs and 48 hrs time point and miRNA analysis using $mirVana^{TM}$ miRNA bioarray was performed and compared with total mRNA microarray data for the same cell line and treatment. Robust data quality was achieved through the use of dye-swap. Analysis of microarray data identifies a total of 20 and 11 miRNA expressions at 3 hrs and 48 hrs exposure to NP in MCF-7 cell line and a total of 14 and 47 miRNA expression at 3 hrs and 48 hrs exposure respectively to NP in HepG2 cell line. Expression profiling of the selected miRNA (let-7c, miR-16, miR-195, miR-200b, miR200c, miR-205, and miR-589) reveals changes in the expression of target genes related to metabolism, immune response, apoptosis, and cell differentiation. The present study can be informative and helpful to understand the role of miRNA in molecular mechanism of chemical toxicity and their influence on hormone dependent disease. Also this study may prove to be a valuable tool for screening potential estrogen mimicking pollutants in the environment.

「조선왕조실록」 밀납본의 열화특성 분석 (Analysis on deterioration behaviors of the beewax-treated Annals of Joseon Dynasty)

  • 조병묵;김형진;최태호;엄태진
    • 보존과학연구
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    • 통권28호
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    • pp.21-37
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    • 2007
  • Paper cultural asset show various deterioration characteristics and behaviors according to the environmental conditions during the storage. The understanding of the paper itself and its conservation knowledge is thus prerequisite to preserve paper cultural assets and pass them to descendants in a good condition. The Annals of Joseon Dynasty is one of the most important our written cultural assets (National treasure No.151) and it is registered as a UNESCO Memory of the World. The Annals of Joseon Dynasty is composed of 1707 volumes and 1,187 books that were written on the official history of 472 years(AD 1392-1863) from King Taejo to King Chuljong (25 generations). Among them, beewax-treated Annals show severe damages due to the deterioration of wax materials such as breaking, hardening, darkening, discoloring and whitening. Urgent measures should be taken to preserve the Annals and prevent further deterioration. Therefore, a systematic and scientific approach on the conservation and restoration of the Annals of Joseon Dynasty is definitely necessary. So it can be used an example to show how much the preservation science can conserve the paper cultural assets. In this respect, this study focuses on analyzing paper properties and deterioration behaviors of the Annals of King Sejong, the most damaged one, using non-destructive micro analysis techniques.

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Bacillus lentimorbus WJ5의 감마선유도 돌연변이체들에서 공통으로 발현되는 방사선 관련 유전자의 microarray 분석 (Microarray Analysis of Radiation Related Gene Expression in Mutants of Bacillus lentimorbus WJ5 Induced by Gamma Radiation)

  • 이영근;장화형;장유신;허재호;형석원;정혜영
    • 환경생물
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    • 제22권3호
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    • pp.472-477
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    • 2004
  • 본 연구에서는 감마선으로 유도된 돌연변이체들에서 공통으로 발현되는 방사선 관련 유전자들의 발현을 연구하기 위하여, B. lentimorbus WJ5 의 방사선 유도 돌연변이체에서 발현되는 유전자를 DNA microarray로 동시에 탐색하였다. DNA microarray는 B. lentimorbus WJ5 genome을 무작위로 절단하여 2,000 단편으로 구성하였으며, 감마선 $(^{60}/Co)$으로 유도된 7 돌연변이체의 발현을 정량적으로 관찰하였다. 클러스터 분석결과 발현된 408 유전자 중 27개가 감마선 유도 돌연변이체 모두에서 유의하게 발현이 증가되었다. 특히, 복구(mutL, mutM) 에너지 대사 (acsA, sdhB, pgk, yhjB, citB), protease (npr), 산화자극에 대한 환원 (HMM)관련 유전자들이 동시에 증가되었다. 이는 감마선 유도 돌연변이체들에서 자발적인 직/간접 복구 관련 유전자의 발현 증가는 방사선 노출 직후 보이는 stress response와는 다른 현상임을 나타내는 것으로 생각된다.

석개재 지역 하부 막골층 탄산염암의 광물조성, 미세구조 및 지화학적 특성 (Mineralogical, Micro-textural, and Geochemical Characteristics for the Carbonate Rocks of the Lower Makgol Formation in Seokgaejae Section)

  • 박채원;김하;송윤구
    • 자원환경지질
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    • 제51권4호
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    • pp.323-343
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    • 2018
  • 본 연구에서는 석개재 지역 하부 막골층 탄산염암을 대상으로 광물조성, 미세구조 및 지화학적 특성을 분석하고 퇴적 환경에 영향을 준 유체의 특성에 대해 고찰해보았다. X-선 회절을 이용한 광물 정량 분석, SEM-BSE를 이용한 미세구조 분석에 근거하여 막골층 최하부와 하부의 탄산염암 미세구조를 4가지 Type으로 분류하고, EPMA 및 LA-ICP-MS를 이용해 각 Type 내 탄산염광물을 대상으로 주원소 및 미량원소를 분석하여 비교하였다. 다양한 크기의 반자형에서 타형의 돌로마이트 결정이 치밀하게 맞물린 구조를 갖는 Type 1과 다양한 크기의 자형에서 반자형의 돌로마이트 결정이 치밀하게 맞물린 구조를 갖는 Type 2의 돌로마이트는 상대적으로 높은 Mg/Ca ratio, 평평한 기울기의 REE 패턴, 낮은 또는 중간 이하의 Fe 함량, 낮은 Mn 함량 특성을 가진다. 돌로마이트가 광범위하고 치밀하게 맞물린 구조로 나타나는 것은 고염수로부터 지속적인 Mg 유입의 가능성을 지시한다. 반면, 세립질의 자형에서 타형의 돌로마이트 결정이 산재된 특성을 보이는 Type 3와 다양한 크기의 자형에서 반자형의 돌로마이트 결정을 갖는 Type 4는 Type 1, 2에 비해 돌로마이트 결정의 미세구조가 덜 치밀하게 맞물린 형태를 가진다. 또한 상대적으로 낮은 Mg/Ca ratio, MREE가 부화된 패턴, 중간 이상의 또는 높은 Fe 및 Mn 함량 특성을 가진다. 부분적인 돌로마이트화와 덜 치밀하게 맞물린 구조가 관찰되는 것은 해수와 염수의 혼합수 환경에서 Mg의 제한적인 유입을 지시한다. 또한 Type 4에서 나타나는 철함유 광물과 돌로마이트 결정에서 관찰되는 재결정화와 상대적으로 높은 Fe, Mn 함량을 갖는 특성은 속성 유체의 영향과 아산화 환경에 노출되면서 돌로마이트가 재결정화 작용을 받았을 가능성을 제시한다. 막골층 최하부와 하부의 주구성광물인 돌로마이트와 방해석의 광물학적, 미세구조적, 지화학적 분석을 종합한 결과, 최하부는 고염분의 대규모 퇴적수 영향을 받았고 하부는 담수와 해수의 혼합수 환경에서 속성 유체 영향을 받았음을 뒷받침한다.

지구물질의 마이크로미터 단위의 삼차원 공극 구조 규명: 핵자기공명 현미영상 연구 (3-Dimensional ${\mu}m$-Scale Pore Structures of Porous Earth Materials: NMR Micro-imaging Study)

  • 이범한;이성근
    • 한국광물학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.313-324
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    • 2009
  • 지표-지각환경을 구성하는 지질매체의 구조와 성질의 정량적-체계적 이해를 위한 예비연구로, 매질을 구성하는 입자의 모양, 크기, 충전 밀도가 공극 구조의 특성과 매질의 성질에 미치는 영향을 알아보기 위해 입자의 모양이 구형인 글래스 비드와 모양이 불규칙한 실리카 젤을 이용하여 입자 크기와 공극률이 서로 다른 다양한 다공성 매질을 준비하였고, 핵자기공명 현미영상을 이용하여 약 $50\;{\mu}m$의 분해능으로 삼차원 영상을 획득하였다. 분석 결과, 지름 약 0.2~1.3 mm 크기의 입자로 구성된 다공성 매질의 비표면적은 2.5부터 $9.6\;mm^2/mm^3$, 공극률은 0.21에서 0.38, 투수율은 11.6에서 892.3 D이며, 이는 일반적인 미고결 샌드가 갖는 값의 범위에 해당된다. 비표면적, 공극률, 투수율의 관계는 Kozeny 식에서 예상된 경향과 비교적 일치하였다. 상자집계 프랙탈 차원은 공극률, 비표면적과의 관련성이 높으며, 공극률이 0.29~0.38일 때 비표면적이 약 2.5부터 $6.0\;mm^2/mm^3$까지 증가할수록 프랙탈 차원이 2.6에서 3.0까지 선형으로 증가하며, 공극률이 0.21~0.28일 때 비표면적이 약 2.5부터 $9.6\;mm^2/mm^3$까지 증가할수록 프랙탈 차원이 2.5에서 3.0까지 선형으로 증가한다. 실제 다공성 사암에 포함된 유체의 삼차원 구조를 핵자기공명 현미영상으로 영상화하였고, 이에 대한 비표면적은 $0.33\;mm^2/mm^3$, 공극률은 0.017, 투수율은 30.9 mD, 상자 집계 프랙탈 차원은 1.59로 계산되었다. 본 연구에서 제시된 것과 같이 핵자기공명 현미영상은 다양한 다공성 매질의 삼차원 공극 구조를 영상화할 수 있고, 삼차원 공극 구조에 대한 상자집계 프랙탈 차원은 본 연구에서와 같이 다양한 공극 구조에 대해 분석이 가능하며, 다공성 매질의 이동 특성을 나타내는 매개 변수들과 지진파 감쇠 등에 대한 조절 인자로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Weak Signal 탐색을 위한 연구개발 환경변화 분석모델 개발 (Development of Analysis Model for R&D Environment Change in Search of the Weak Signal)

  • 홍성화;김유일;배국진;박영욱;박종규
    • 기술혁신학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.189-211
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    • 2009
  • 본 연구에서는 최근 변화무쌍한 미래 환경에 대처하기 위한 세부적인 환경분석 방법론의 하나로 활발하게 연구되고 있는 weak signal에 대한 탐색 프로세스를 체계화 하고자 하였다. 또한 글로벌 모니터링, 트렌드 분석, 브레인스토밍, 델파이 등의 기법을 토대로 한 정성적 방법과 weak signal tracking board의 개발을 통한 정량적인 방법을 적용하여, 미시적인 환경변화 분석 프로세스(NEST : New & Emerging Signals of Trends)와 이를 적용한 KISTI 이머징 시그널 분석 결과를 제시 하고자 하였다. 구체적으로 환경변화 관련 씨앗 정보를 탐색하기 위한 글로벌 모니터링 체제, weak signal 트래킹 보드를 활용한 약한 신호 분석 단계, study-watch 프레임워크를 토대로 한 up-coming trend 스캐닝 단계, 연구 결과의 객관화를 위한 전문가들의 델파이 평가 단계 등으로 세부 모듈을 설계하였다. 본 프로세스의 결과물인 미래에 큰 변화를 가져올 가능성이 있는 유망기술의 씨앗정보인 weak signal과 새로운 트렌드의 형성 가능 초기조짐정보인 up-coming trend는 우리나라의 차세대 수종 산업(유망기술)을 선정하는 데 활용가능하다. 특히 NEST 프로세스는 소규모 인력으로도 효율성을 발휘할 수 있는 weak signal 탐색 체제로 기술혁신 기업들도 독자적인 NEST 프로세스 개발이 가능할 것이다.

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