광물리학적 특성 분석을 위해 Apollo 95E (DMT Systems, Orange, CA; PAC 광중합기), Elipar Freelight 2 (3M ESPE, MN, USA; LED 광중합기) 그리고 VIP Junior (Bisco, Schaumberg, IL, USA; QTH 광중합기), 3종의 광중합기의 총광강도(Total intensity)와 spectral distribution을 측정하였고 특정 파장에 해당되는 광강도 (Energy density)를 분석하였다. 상아질 전단접착강도의 측정을 위해 Scotchbond Multipurpose (3M ESPE), Single bond (3M ESPE) 그리고 Clearfil SE bond (Kuraray)가 사용되었다. Plasma Arc Curing light (Apollo 95E) 광중합기는 여러개의 최대정점을 가지며 넓은 spectral distribution과 $2307mw/cm^2$의 높은 광강도를 나타내었고, VIP Junior 광중합기는 490nm에서 최대정점을 갖는 넓은 spectral distribution을 나타내었고, Elipar Freeelight 2 광중합기는 462 nm의 최대정점 주위로 좁은 spectral distribution을 보였다. Two-Way ANOVA와 Bonferroni's multiple comparison test를 이용하여 상아질 전단접착강도를 분석한 결과, PAC 광중합기와 LED 광중합기 간에 유의성 있는 차이를 보이지 않았으며 (P > 0.05), 상아질 접착제와 광중합기의 교호관계에도 유의성이 없었다. 그러나 상아질 접착제는 상호간에 유의성 있는 차이를 보였다 (P < 0.001).
2011년부터 시행될 2단계 수질 오염 총량제에 대비하여 고효율 인 제거 공정 개발이 필요하며 본 연구에서는 생물학적 처리와 화학적 응집처리를 조합한 공정이 대안으로 검토되었다. 2세대 응집제로서 최근 많이 사용되고 있는 PAC(poly aluminum chloride)를 이용하고 실제 하수종말처리장 A2O 공정의 호기조 유출수를 시료로 하여 인 응집 특성 및 적정 조건, 효율 향상 방안 등에 대해 실험연구를 수행하였다. 먼저 적정 PAC 투입 농도는 부피기준으로 30 ppm, mol비로는 2.81 mol Al/mol P인 것으로 나타났다. 단순침전에서 17.2%에 불과하던 용존성 인의 제거율이 PAC 10 ppm 투입으로 30.3%까지 증가하였으며, 20 ppm에서 30 ppm으로 PAC 투입량을 증가시킬 때 49.3%에서 88.4%로 제거율을 크게 향상시킬 수 있었다. 이때 총 인의 제거율은 92.4%, 유출수 총 인 농도는 0.3 mg/L로 총량제에 부합하는 방류수 수질을 달성할 수 있었다. 적정한 응집시간은 4분, 침전시간은 20분, 초기 pH는 7로 나타났고 원시료 (pH 7.0)는 별도의 pH 조절 없이 응집 가능한 것으로 판단되었다. pH 7 조건에서 용존성 인의 제거가 크게 향상되었으며, 추가적인 확인 연구가 필요하나, 이는 인의 경우 $Al(OH)_3$에 의한 sweep floc formation이 주요 제거 기작임을 의미하였다. 2차침전조 유입부에 PAC를 투입하여 2차침전조를 응집침전조로 활용하는 방안과 별도의 응집침전조를 2차침전조 후단에 설치하여 PAC를 투입하는 방안을 비교한 결과 PAC 투입량 대비 인 제거효율 증진 관점에서 후자가 바람직한 것으로 조사되었다. 이때 처리수의 인 농도는 0.18 mg/L, 제거율은 95.4%로 향상시킬 수 있었다. 끝으로 응집 처리수를 반송할 경우 인 제거 효율을 높일 수 있었으며 적정 반송율은 0.3인 것으로 분석되었다.
현재 많은 병원의 핵의학과에서 핵의학 장비를 이용하여 많은 수의 핵의학영상을 생성하고 있다. 생성된 핵의학영상은 환자의 질병을 진단 또는 치료하기 위해 기능적 정보를 많이 포함하고 있다. 하지만 이렇게 중요한 기능적 정보가 현재의 PACS 에서는 그 중요한 기능적 정보를 모두 표현하지 못 하는 문제점이 있다. DICOM 에서는 핵의학 영상 및 데이터에 대하여 표준을 정해놓고 그 표준을 따르도록 규정하고 있다. 이러한 DICOM 3.0 표준에서 핵의학 영상 및 데이터에 대하여 표준을 정해놓은 일은 비교적 최근의 일이어서 많은 수의 핵의학 영상 장비나 PACS에서는 핵의학영상에 대한 특징이 반영되지 않고 있는 실정이다. 이에 핵의학 영상의 호환성을 향상과 PACS와 핵의학 장비간의 호환성을 향상시키기 위하여 DICOM 3.0 Part 3에 정의된 IOD 중 꼭 필요하다고 생각되는 최소한의 Tag들을 선별하여 Guideline을 작성하여 DICOM 영상을 Guideline의 내용을 토대로 분석하였고 핵의학 영상이 PACS에서 제대로 활용되지 못 하는 원인을 분석 하였다.
자성기반 가중응집제를 적용한 새로운 응집/침전법을 정수처리공정에 적용하기 위한 기초연구로써 반응표면분석법(RSM)을 이용하여 반응에 큰 영향을 주는 것으로 알려진 pH, 일반 응집제 사용량, 가중 응집제 사용량에 관한 최적의 반응조건을 도출하고자 하였다. 이때, 일반 응집제는 Poly aluminium chloride (PAC)를 사용하였고 가중응집제는 Magnetite 기반의 자성체를 사용하였으며, Kaolin으로 제조한 합성원수를 Jar-tester를 이용하여 응집실험을 실시하였다. 사전에 Box-Behnken design에 의하여 계획된 17가지 실험조건으로 상기 3개의 독립변수들이 반응변수(탁도 제거율 및 플럭의 평균 침강속도)에 미치는 영향과 최적 반응을 유도하기 위한 독립변수의 최적치를 얻고자 하였다. 실험 후에는 2가지 반응변수의 이차 회귀모델을 도출하였으며, 이를 이용하여 독립변수와 반응변수 간의 상관관계를 도출하고자 반응표면분석을 실시하였다. 반응표면 분석결과 탁도 제거율 및 플럭의 평균 침강속도에 대한 $R^2$값은 0.9909, 0.8295이었고 두 가지 반응변수를 모두 고려한 최적의 반응조건은 pH 7.4, PAC 사용량 38 mg/L, 가중응집제 사용량 1,000 mg/L이었으며 이때 탁도 제거율 97%, 평균 침강속도가 35 m/h 이상의 효율에 도달하였다.
스마트 팩토리 내의 디바이스를 비롯한 다양한 엔터티 들은 보다 활동적이고 능동적으로 발전하고 있어서, 엔터티의 특성에 맞는 세분화된 접근제어가 필요하지만 기존의 디바이스에 대한 접근제어는 세분화된 접근제어가 부족하고, 사용자에 대한 접근제어는 절차가 복잡하고 가변적인 내용을 빠르게 적용하기에 어려움이 많다. 이 논문에서는 스마트 팩토리 엔터티에 최적화되어 효율성과 보안성을 유지할 수 있는 접근제어 방법을 제안한다. 기존에 PKC(Public Key Certificate)의 속성부여를 위해 정의되었던 AC(Attribute Certificate)를 PAC(Permission AC)로 확장하여 각 역할에 부여하여 통합관리가 용이한 RBAC(Role-basedAccessControl)를 제안한다. 또한 ACI(AC Issuer)의 디지털 서명된 PAC를 블록체인 기반의 모델에 적용하여 배포함으로써 수시로 바뀌는 엔터티의 역할에 대한 접근 및 권한 부여를 빠르고 정확하게 확인 및 반영할 수 있는 블록체인 기반의 RBAC-PAC 모델을 제안 한다. 기존연구와 효율성 측면에서 비교 분석하였고, 특히 엔터티 수가 많고 권한 갱신이 빈번할수록 효율성이 높아진 것을 확인하였다.
응집제 투입 몰비에 따른 인 제거 효율을 다양한 유입 T-P 농도 및 고형물(SS) 농도에 따라 분석하였으며, 응집제 구입비 및 슬러지 처리비를 기준으로 인 처리 운영비용 분석을 하였다. 2차 침전지 유출수 T-P 농도가 0.5 mg/L 이상에서 고형물(SS) 농도에 따라 응집제 주입 몰비는 상당히 다른 것으로 나타났다. 90% 제거율 기준으로 고형물(SS) 농도 10 mg/L 이하일 경우 Alum (8%)은 약 11 mol Al/mol P, PAC (17%)은 9.6 mol Al/mol 이 요구되었으며, 고형물(SS) 농도가 10 mg/L 초과일 경우 Alum (8%)은 3.9 mol Al/mol P, PAC (17%)은 3.2 mol Al/mol P 로 나타났다. 2차 침전지 유출수 대상으로 응집제 투입비용과 슬러지 처분비용을 기준으로 한 총 운영비를 분석한 결과 대체로 PAC (17%)을 주입한 경우가 Alum (8%)을 주입했을 때 보다 상대적으로 적은 운영비가 드는 것을 확인할 수 있었다.
부정맥 분류를 위한 기존 연구들은 분류의 정확성을 높이기 위해 신경망, 퍼지, 시계열 주파수 분석, 비선형 분석법 등이 연구되어 왔다. 이러한 방법들은 분류율를 향상시키기 위해 정확한 특징점과 많은 양의 신호를 처리해야 하기 때문에 데이터의 가공 및 연산이 복잡하며, 다양한 부정맥을 분류하는데 어려움이 있다. 본 연구에서는 AR(Auto Regressive) 모델링 기반의 특징점 추출과 SVM(Support Vector Machine)을 통한 조기수축 부정맥 분류 방법을 제안한다. 이를 위해 잡음을 제거한 ECG 신호에서 R파를 검출하고 QRS와 RR 간격의 특정 파형 구간을 모델링하였다. 이후 최적 세그먼트 길이(n1, n2), 최적 차수( p1, p2)의 4가지 AR 모델링 변수를 추출하고 SVM을 통해 Normal, PVC, PAC를 분류하였다. 연구의 타당성을 입증하기 위해 MIT-BIH 부정맥 데이터베이스를 대상으로 한 R파의 평균 검출 성능은 99.77%, Normal, PVC, PAC 부정맥은 각각 99.23%, 97.28, 96.62의 평균 분류율을 나타내었다.
본 연구에서는 맛 냄새 물질 발생시 표준정수처리공정에서 지오스민과 활성탄 주입량을 효과적으로 저감하는 방안을 제시하였다. 염소처리방식에 따른 지오스민 제거효율을 평가한 결과, 저농도(< 25 ng/L)의 경우 전염소와 중간염소를 동시에 운영할 경우 지오스민 제거율은 46%인 반면, 중간염소로 운영한 공정의 지오스민 제거율은 57%로 나타났다. 중농도(25~79 ng/L)에서는 전염소와 중간염소로 운영한 지오스민 제거율은 59%, 중간염소로 운영한 지오스민 제거율은 87%로 나타났다. 고농도(> 80 ng/L)에서도 전염소와 중간염소를 동시에 운영한 지오스민 제거율은 67%인 반면 중간염소로 운영한 지오스민 제거율은 95%로 나타나 중간염소로 운영시 제거율이 높아지는 것으로 나타났다. 지오스민 농도별 측정결과와 활성탄 투입량의 상관성을 분석한 결과, 결정계수($R^2$)는 0.96 으로 나타나 적합한 분말활성탄 조견표를 제안하였다. 또한, 지오스민 물질발생 초기에 중간염소와 활성탄을 동시에 투입 시 원수농도가 급격히 증가하여도 지오스민의 입자성 물질을 지속적으로 제거할 수 있어 활성탄 저감 뿐만 아니라 정수 기대농도도 만족할 수 있었다.
GM작물은 세계적으로 재배면적이 지속적인 증가되고 있으며, 이로 인한 GM작물의 잠재적인 환경위해성에 대한 우려도 증가되고 있다. 현재까지 국내에서 GM작물의 상업적 재배는 되고 있진 않지만 GM작물의 안전성 평가를 위한 기술 개발은 크게 요구되고 있는 실정이다. 국내외적으로 다양한 GM작물의 유전자이동성 평가가 수행되어왔으나 화분 공급원인 GM벼의 개화기 차이에 의한 유전자 이동성 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 벼의 개화기 차이에 따른 비타민A 강화벼(PAC)로부터 모품종인 낙동벼와 중만생종인 일미벼, 조생종인 운광벼, 중생종인 대보벼, 통일형인 세계진미벼로의 화분매개에 의한 유전자 이동성을 평가하였다. 비타민A 강화벼(PAC)의 도입 유전자를 검출하는 PCR 분석을 통해 유전자 이동성 유무를 최종적으로 검증하였다. 총 파종된 종자수에 대한 교잡율은 개화기가 일치하는 낙동벼에서는 0.0007%, 개화기가 차이가 있는 일미벼, 운광벼, 대보벼, 세계진미벼에서는 0%로 나타났으며, 모든 교잡개체들은 비타민A 강화벼(PAC)에 근접한 2m 내에서 발견되었다. 화분 매개에 의한 비타민A 강화벼(PAC)의 유전자 이동 특성은 기존에 연구된 결과들과 비슷한 결과를 보였으며, 벼 재배품종간의 개화기 차이가 화분에 의한 교잡을 결정하는데 중요한 요인으로 작용하였다. 이에 벼 경작지의 기상 조건과 벼 품종간의 개화시기 중복 여부 등이 GM벼에 의한 일반 재배품종 및 잡초성벼로의 유전자 이동 최소화 기술 개발과 안전관리 기준 작성에서 주요 영향 요소들로 고려해야 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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