• 대한토목학회논문집
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• 제2권1호
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• pp.19-31
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• 1982

본(本) 연구(硏究)는 여과막(濾過膜) 활성(活性)슬러지공법(工法)에 의하여 독성(毒性)이 있는 phenol 폐수(廢水)의 처리가능성(處理可能性)을 조사하기 위하여 실시되었다. 합성(合成) phenol 폐수(廢水)를 4 기(期)에 걸쳐 연속주입 하면서 실시한 실험결과에 의하면 과거의 연구결과와 마찬가지로 합성섬유(合成纖維)담요가 내구성(耐久性), SS 제거율(除去率), 폐수투과율(廢水透過率) 등(等)을 고려할 때 여과막(濾過膜)으로서 알맞는 재료(材料)이며, 반응조(反應槽)의 수온(水溫)이 $10{\sim}15^{\circ}C$이하로 장시간 지속되면 여과막(濾過膜)의 폐수투과율(廢水透過率) 크게 감소된다는 것이 확인되었다. 여과막(濾過膜) 활성(活性)슬러지공법(工法)에서는 반응조내(反應槽內)의 미생물(微生物) 농도(濃度)가 높게 유지될 수 있어 높은 유기물부하(有機物負荷)서도 F/M 비(比)가 낮게 되므로 높은 phenol 제거효율(除去效率)을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 반응조가 정상적으로 운영된 경우 $63{\sim}468mg/{\ell}$의 유입수(流入水) phenol 농도에서 $0.1mg/{\ell}$ 이하의 유출수(流出水) phenol 농도를 보였다. 또한 본(本) 연구(硏究)에서는 미생물(微生物) 성장계수(成長係數)가 제거(除去)된 COD 1 kg 당 0.035~0.160 kg SS로서 다른 활성(活性)슬러지공법(工法)에 비하여 매우 낮았으며 슬러지의 호기성(好機性) 소화시(消化時) 내호흡율(內呼吸率)의 온도보정계수(溫度補正係數)는 1.021로 관측되었다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.617-625
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• 2009

본 연구에서는 MgO를 첨가하여 자기팽창을 유도하는 화학적 프리스트레싱 기법(chemically prestressing method)으로 균열을 제어하는 방법을 다루고자 한다. 수화열에 의한 온도변형 및 수축과 같은 콘크리트의 필연적인 체적변화는 시공 중 균열을 발생시키고, 이는 장기적인 콘크리트의 내구성 및 사용성을 저하시키는 주요 요인으로 작용한다. 시공 중 발생하는 균열을 제어하기 위하여 본 연구는 MgO 콘크리트의 팽창 특성을 모델링하고 콘크리트의 단면 내 온도분포로부터 온도응력 및 자기팽창 응력을 평가하는 3차원 유한요소해석 프로그램을 개발하였다. 개발된 해석프로그램은 온도의존적 자기팽창량과 팽창응력을 검증하였고, 예제 해석을 통하여 MgO 팽창 여부에 따른 잔류응력(residual stress)의 변화 양상을 비교, 분석하였다. 저온에서 소성한 MgO를 혼입하여 제조한 장기팽창성 콘크리트는 온도의존적 특성을 보이고 수년에 걸쳐 발생하는 경향을 보이므로, 장기적으로 높은 온도가 유지되는 매스콘크리트 구조물의 온도균열을 제어하는데 가장 유용하게 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.136-143
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• 2016

염해에 의한 철근콘크리트 구조물의 내구수명을 평가하는 방법에는 여러 가지가 있지만, 가장 확실한 방법은 염해환경에 노출된 시편에 대한 철근 부식시험을 시행하는 것이다. 그러나 이러한 방법은 장기간이 소요된다는 단점이 있으며 이를 보완한 촉진부식시험 결과는 장기시험과의 상관성이 규명되지 않아 적용에 한계가 따른다. 따라서 본 연구에서는 부식촉진시험과 장기폭로시험간의 상관성을 분석하는 것을 연구의 목표로 한다. 부식속도가 가장 빠른 간만대 환경을 모사한 최적 건습반복시험방법을 찾고 해양환경폭로시험장의 간만대에 장기간 노출된 시편의 철근부식모니터링 시험결과와의 비교를 통해 촉진부식시험과 장기폭로시험간의 상관계수를 도출하였다. 또한 재료의 배합별 특성을 파악하기 위해 물,결합재비 60%를 기준으로 플라이애시를 20% 치환한 배합과 고로슬래그 미분말을 30% 치환한 배합을 비교하였으며, 물-결합재비가 35%인 고강도 배합에 대해서도 시험을 실시하였다. 반전지전위법에 의한 부식 모니터링 결과 일정기간의 건조와 습윤의 반복 조건보다는 염수를 시편 상부에 침지시켜 염수 및 산소의 공급이 계속되는 염수 ponding 시험법이 24~36% 정도 부식을 촉진시키는 것으로 나타났다. 각 배합별로는 모든 시험법에서 OPC60, FA, BS, OPC35 순으로 부식이 발생하였다. 간만대의 장기폭로시험과의 상관성 분석 결과 건습반복 부식촉진시험의 경우 4.23~5.52의 상관계수를 가지고 있었으며, 염수 ponding 시험법의 경우 6.54~7.82의 상관계수를 나타내었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권2호
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• pp.94-101
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• 2016

본 연구는 플라이애시 및 고로슬래그를 활용하여 알칼리 활성화 결합재로 제조된 모르타르 및 페이스트 샘플의 황산염 저항성을 평가하고 황산염 침투에 대한 고저항성 결합재를 제시하는 것이다. 이를 위하여 플라이애시 및 고로슬래그미분말 등의 광물질 혼화재를 결합재로 활용하여 고로슬래그미분말 치환율을 0, 30, 50 및 100%로 제작하였다. 규산나트륨 모듈 $Ms[SiO_2/Na_2O]$은 1.0, 1.5 및 2.0으로 조정하였으며, 초기 24시간 양생조건을 $23^{\circ}C$ 및 $70^{\circ}C$로 하고, 10% 황산나트륨 및 10% 황산마그네슘 용액에 각각 침지시키고, 황산염 저항성을 평가하기 위하여 압축강도, 질량변화율, 길이변화율 및 X선 회절분석을 측정하였다. 그 결과 고로슬래그미분말 치환량 및 Ms비가 증가할수록 재령 28일 압축강도 발현이 우수한 결과가 나타났다. 10% 황산나트륨에 침지한 경우에는 모든 시험조건에서 장기적인 강도발현과 질량 및 길이변화율이 작아 황산나트륨 침투에 대한 저항성이 우수한 것으로 나타났으나, 10% 황산마그네슘에 침지한 경우에는 장기적인 강도저하와 질량 및 길이변화가 크게 나타났으며, 그 경향은 고로슬래그미분말 치환량 및 Ms비가 증가할수록 현저하였다. 이것은 황산마그네슘의 경우 규산마그네슘수화물의 생성으로 인한 열화가 지배적으로 작용한 결과로 판단된다. 또한, X선 회절분석 결과 $MgSO_4$ 용액 침지에서의 알칼리 활성화 결합재의 팽창은 Gypsum($CaSO_4{\cdot}2H_2O$) 생성 반응에 의한 것으로 확인되었으며, 침지 6개월까지는 Gypsum의 생성이 지속적으로 증가되는 것을 알 수 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권3호
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• pp.19-26
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• 2017

콘크리트는 다공성 건설재료이며, 매립된 철근의 부식은 내구성 및 안전성에 큰 영향을 미친다. 본 연구는 비파괴 검사인 반전위측정값과 생성된 부식량과의 상관성을 피복두께, 물-시멘트비를 고려하여 도출하는 것이다. 이를 위해, 3가지 수준의 물-시멘트비와 4가지 수준의 피복두께를 가진 시멘트 모르타르 시편이 제조되었으며, 3가지 수준의 촉진부식기간을 고려하여 부식량 및 반전위를 측정하였다. 습윤상태에서는 반전위가 크게 증가하였으며, 부식량과 촉진기간은 선형적인 관계를 가지고 있었다. 부식량이 증가할수록, 피복두께가 감소할수록, 물-시멘트비가 증가할수록 반전위는 증가하였다. 전체의 반전위 측정값을 부식량과 비교할 경우 0.67의 낮은 결정계수를 가지고 있었으나 부식량(촉진기간)을 고려하여 3가지 수준을 고려할 경우 0.90이상의 높은 결정계수를 가지고 있었다. 실내조건과 같이 온도가 일정하고 포화상태일 경우, 측정된 반전위는 부식량과 선형적인 상관성을 가지고 있었으며, 피복두께, 물-시멘트비, 철근직경, HCP의 측정범위를 알 수 있다면, 매립된 철근의 부식량을 예측할 수 있다고 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제40권
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• pp.357-386
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• 2007

현재 통일신라 범종은 한국에 6점, 일본에 5점, 기타 2점 등 총 13점이 알려져 있으며, 이중 3점은 형태추정이 불가능하다. 따라서 형태추정이 가능한 10점을 이용하여 범종의 형식을 구분하고, 이중 운천동 종의 조사 자료를 토대로 기존에 과학적 조사가 이루어진 통일신라 청동범종과의 연계성을 찾아보고 조성비를 중심으로 한 제작기술의 접근을 시도해 보았다. 통일신라 범종의 도상분석은 2가지 형식으로 나누었는데, I형식은 좌우대칭 비천과 정형성의 문양 배치구조를 갖는 전기종의 모습이며, II형식은 좌우비대칭 비천과 비정형성의 문양 배치구조를 띄는 후기종의 모습이다. 특히 운천동(雲泉洞) 종은 9세기 고묘지(光明寺) 종과 매우 흡사한 문양형태를 보이는 후기 종으로, 통일신라주악비천에서 전혀 보이지 않았던 종적(縱笛)을 연주하고 있는 것이 특이할 만하다. 통일신라 범종은 대부분 합금배합구성이 Cu-Sn, Cu-Sn-Ph으로 이루어져 있으며, 8세기와 9세기에 걸쳐 구리, 주석, 납을 골고루 사용하여 주종(鑄鐘)하였고, 고대 중국 "주례(周禮)" "고공기(考工記)"의 청동합금비와 근접하게 나타났다. 특히 운천동 종은 Cu-Sn-Ph-As 구성을 이루고 있으며 통일신라 범종에서 자주 사용되지 않은 As가 검출되어 이에 대한 관련 자료를 제시하였다. As는 Pb사용 성격과 유사하나 재질의 특성상 고온에서 쉽게 휘발되기 때문에 사용상에 어려움이 있으나, 제품을 단단하게 하여 오래 사용할 수 있는 장점이 있다. Ph는 주물의 유동성을 좋게 하여 문양을 잘 표현하게 하고, As는 제품의 강도를 높여줄 수 있다. 납동위원소비 분석결과 구체적 산지추정은 어려웠으나 시료의 분석 결과를 통하여 종 제작에 있어 한 광상의 재료를 사용했다는 근거를 제시할 수 있었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제39권12호
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• pp.900-905
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• 2006

배경: 선천성 심장병에서 라스텔리 수술은 일반적으로 동종 혹은 이종의 조직판막을 이용하게 되며 이 경우 장기적으로 재수술이 요구된다. 반면 기계판막을 이용하여 라스텔리 수술은 보고가 많지 않으며 이번 연구는 이들 환자에서의 장기 성적을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1990년 1월부터 1992년 7월까지 기계판막을 이용한 라스텔리 수술을 받은 20명의 환자 중 조기 사망 1명을 제외한 19명의 환자를 대상으로 하였다. 기저질환으로는 교정된 대혈관전위증 4예, 대혈관전위증 2예, 심실중격결손을 동반한 폐동맥폐쇄증 9예, 총동맥간 2예, 양대혈관우심실기시증에 동반된 폐동맥협착증 2예였다. 수술 당시의 평균 연령은 $4.6{\pm}3.4$년이며, 남녀비는 1.11:1이었다. 사용한 판막으로는 Carbomedics 16예, Bjork-Shiley 3예였으며 평균 크기는 $17{\pm}2mm$였다. 평균 추적관찰 기간은 $12.8{\pm}2.7$년이었다. 결과: 19명 중 15명은 판막 도관에 대한 재수술을 받았으며, 재수술까지의 평균 기간은 $5.3{\pm}4.7$년이었다. 재수술 시에는 전부 조직판막을 사용하였다. 5 yr freedom from reoperation은 53%, 10 yr freedom from reoperation은 37%였다. 항응고 치료는 와파린과 아스피린, 다이피리다몰을 사용하였으며 PT INR수준은 1.5에서 2.0으로 유지하였고, 심각한 수준의 출혈성 부작용이나 색전에 의한 부작용은 발생하지 않았다. 술 후 3년을 기준으로 이전과 이후의 판막도관의 실패원인에서 차이를 보였다. 3년 이전에 재수술을 받은 환자군(총 6예)을 분석하였을 때, 전부에서 판막 자체의 움직임에 제한이 있었으며, 그 중 3예에서는 혈전에 의한 움직임 장애, 3예에서는 pannus 또는 fibromyxoid plaque에 의한 움직임 장애였다. 반면, 3년 이후에 재수술을 시행받은 9예에서는 1예를 제외하고 전부에서 도관 협착이 있었으며 판막 움직임은 정상이었다. 결론: 기계판막을 이용하여 라스텔리 수술의 경우 장기 성적을 좋게 하기 위해서 초기에는 엄격한 항응고 치료가 요구되며 장기적으로는 도관재질의 개선을 요구된다. 일부 환자에서는 10년 이상 특별한 문제없이 사용이 가능하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제43권6호
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• pp.627-634
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• 2010

배경: 조직판막의 내구성은 심장 판막 수술에서 기계판막과 조직판막을 선택하는 중요한 기준이 된다. 본 연구는 조직판막이 사용된 대동맥판막치환술의 중기성적을 분석해 보았다. 대상 및 방법: 이 연구는 1990년 3월부터 2009년 3월까지 조직판막을 이용하여 대동맥판막치환술을 시행한 380명의 환자들을 대상으로 하였다. 술 후 평균 관찰 기간은 $46.7{\pm}40.8$월(0~196개월)이었으며 외래 경과 기록과 의무기록을 통하여 후향적으로 분석하였다. 결과: 총 380명의 환자에서 389예의 수술이 시행되었으며 환자들의 평균 연령은 $69{\pm}9$세, 남녀 비는 227 : 162였다. 조기 사망은 15명 (3.9%)이었다. 1년, 5년, 10년 생존율은 92.3%, 78.1%, 54.2%였다. 재수술의 l년, 5년, 10년 회피율(Freedom from reoperation)은 98.4%, 97.1%, 91.7%였으며 구조적 판막 손상 1년, 5년, 10년의 회피율(Freedom from structural valvular deterioration)은 96.1%, 92.3%, 88.0%였다. 수술 전 위험인자의 다변량 분석에서 젊은 나이 (p<0.001)가 재수술의 위험인자였으며 수술 후 판막 부하 최고속도(p=0.034)와 젊은 나이(p=0.029)가 구조적 판막 손상의 위험인자였다. 고령(p=0.001), 장시간의 심폐기사용(long bypass time) (p=0.035), 관상동맥 우회술을 동시에 실시한 경우(concomitant CABG) (p=0.003), 술 전 중등도 이상의 좌심실 기 능부전(Left ventricular ejection fraction, LVEF<40%) (p=0.003)이 조기 사망의 위험인자였으며 술 전 신기능저하(estimated glomerular filtration rate, eGFR<60 mL/min) (p=0.025)와 지속적인 좌심실비대(persistent left ventricular hypertrophy, LVH) (p=0.032)가 만기 사망의 위험인자였다. 결론: 이 연구를 통해 조직판막을 이용한 대동맥판막치환술은 재수술과 구조적 판막 손상 회피율 등의 측면에서 만족할 만하다고 할 수 있으며, 향후 더 많은 환자에서 보다 장기적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제38권1호
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• pp.23-28
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• 2005

Ross 술식은 항응고제의 사용이 필요 없으며, 혈역학적으로 우수하고 내구성이 좋아 대동맥판막 치환술의 이상적인 방법으로 생각되고 있다. 이에 저자들은 본원에서 시행된 Ross 술식의 결과를 조사하여 중-단기 성적을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 본원에서 1999년 1월부터 2001년 10월까지 Ross 술식을 시행 받은 22명을 대상으로 후향적으로 조사하였다. 환자의 평균 나이는 $30.9{\pm}8.1$세 $(17\~44)$였고, 수술 전 진단은 대동맥 판막 폐쇄부전증이 20명, 협착증과 부전증이 동반된 경우가 2명이었다. 평균 추적관찰 기간은 $38.9{\pm}1.6$개월이었고, 추적 관찰률은 $100{\%}$였다. 결과: 수술 사망은 없었고, 만기 사망은 2명이었는데 심장질환과 관련된 사망은 1명, 나머지 1명은 다른 원인이었다. 수술과 관련된 생존율은 40.6개월에 $94.1{\pm}5.7{\%}$를 보였다. 수술의 합병증으로는 출혈이 2명, 저심박출증이 3명 있었다. 자가 폐동맥 판막의 이식방법은 근위부 치환술이 14예, inclusion technique이 8예였다. 폐동맥 판막 치환술은 모두 동종 페동맥판막을 이용하였다. 추적 관찰하는 과정에서 중증도 이상의 대동맥 판막 폐쇄 부전증 환자는 없었다. 결론: 본원의 연구 결과 Ross술식의 수술 사망률이나 이환률은 좋은 성적을 보였으나 신대동맥 판막과 폐동맥 동종 판막에 대해서는 앞으로 장기적인 관찰이 필요할 것으로 생각된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.317-323
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• 2017

쓰레기 소각장이나 산업체의 폐열을 농업에 활용한 사례는 몇몇 있었다. 그러나 온배수를 농업에 활용한 사례는 전무하였으며, 치어, 종패 등을 양식하는 수산업이 대부분이었다. 본 연구에서는 화력발전소의 온배수(폐열)를 열원으로 이용하는 120 RT 규모의 냉난방시스템을 제주특별자치도 서귀포시 안덕면 소재의 $5,280m^2$ 아열대 작물(망고) 재배온실에 설치, 10월에서 다음해 2월까지 약 5개월 동안 난방을 실시하여 난방에너지 비용 절감 효과 등 분석하였다. 난방에너지 비용 절감효과는 면세경유에 대하여 87%이였으며, 또한 발전소의 온배수를 에너지원으로 재활용함으로서 62%의 이산화탄소 배출 저감 효과를 얻었다. 본 연구를 계기로 2015년에 해수가 수열에너지 분야로 재생에너지에 포함되었다. 해수의 표층의 열을 히트펌프를 사용하여 변환시켜 얻은 에너지라는 수열에너지 분야의 기준과 범위를 볼 때, 이는 온배수가 재생에너지에 포함되었다고 말해도 과언이 아닐 것으로 사료된다. 그 이유는 온배수도 해수임에도 불구하고 온도가 일반 해수보다 $7{\sim}8^{\circ}C$ 높아, 일반 해수를 히트펌프의 열원으로 이용하는 것보다 온배수를 열원으로 이용했을 때 히트펌프의 성능이 높기 때문이다. 또한 같은 해 농식품부의 폐열 재이용 시설 지원 사업이 발표되어, 발전소 온배수뿐만 아니라 산업체와 소각장의 폐열을 농업에 활용하면 지원을 받을 수 있게 되었다. 이 사업에 의하여 2015년 당진시, 하동군, 제주시, 곡성군이 선정되었으며, 2016년 태안군, 서귀포시 등이 선정되어, 2016년 말 곡성군과 제주시가 공사를 완료, 농업에 폐열을 활용하고 있으며(제주시는 발전소, 곡성군은 산업체 폐열을 이용하고 있음), 기타 지역은 추진 중이다.