• 청정기술
• /
• 제28권4호
• /
• pp.323-330
• /
• 2022

미세유체 종이-기반 분석 장치는 최근 현장 진단 및 환경 물질 감지를 포함한 다양한 적용가능성으로 주목을 받고 있다. 본 연구는 적은 비용과 간단한 검출 방법으로 중금속을 빠르게 검출할 수 있는 3D-μPAD를 제작하기 위해 PDMS 양면 인쇄 방법을 제안하였다. 3D-μPAD 디자인은 레이저 커팅으로 아크릴 스탬프에 적용할 수 있으며, 제작된 스탬프에 PDMS 고분자를 스핀 코팅 후 양면접촉인쇄 방식 도입을 통해 3차원 형태의 소수성 장벽 형성에 필요한 조건을 확인하였다. 구체적으로 소수성 장벽 형성 조건인 고분자 농도, 스핀 코팅 속도 및 접촉 시간에 따라 PDMS 소수성 장벽 면적과 친수성 채널의 면적 변화를 분석함으로써 3D-μPAD 제작 공정 조건 최적화를 수행하였다. 최적화된 μPAD로 니켈, 구리, 수은 이온, pH를 다양한 농도에서 검출하였고 이를 ImageJ 프로그램으로 분석하여 grayscale 값으로 정량화 하였다. 이를 통해 3D-μPAD를 제작함으로써 특별한 분석 기기 없이 다양한 중금속 비색 검출을 수행함으로써 조기진단 바이오 센서로의 응용 가능성을 증명하였다. 이 3D-μPAD는 휴대가 간편한 다중 금속이온 검출 바이오센서로서, 신속한 현장 모니터링이 가능하므로 개발도상국 같은 자원이 제한된 지역에서 유용하게 사용 가능하다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제26권3D호
• /
• pp.453-459
• /
• 2006

본 연구는 차량의 주행경로를 정확하게 측정하는 수단을 개발하고 이를 현장계측에 적용하여 주행차량의 횡방향 이격에 의한 아스팔트 콘크리트 포장(이후 아스팔트 포장)의 주요 응답 특성을 규명하고자 하였다. 개발된 주행이격 측정 시스템은 두 개의 레이저 센서로부터 전송된 신호가 차량의 타이어로부터 반사되어오는 물리적 현상을 실시간으로 분석함으로서 도로 포장위의 임의의 기준으로부터 실제 차량이 주행한 경로를 정확하게 관측 할 수 있다. 다양한 주행이격에 의한 아스팔트 포장의 횡방향 수평 변형률과 하부 포장층의 수직응력 변화를 실측하기 위하여 시험도로상의 아스팔트 포장의 일부 구간을 선정, 덤프트럭에 의한 동하중 재하시험을 시행하였다. 차량의 횡방향 이격거리는 주행차로(2차)의 차륜부에 매설된 횡방향 수평 변형률 계측기의 중심을 기준으로 추월차로 방향으로 20cm 간격으로 조수석 차륜에 의한 하중중첩의 영향을 최대한 배재하도록 설정하였다. 현장시험 결과 표층과 중간층에서는 하중재하 위치에서 발생한 압축변형이 이격거리 약 40cm에서부터 점차 인장으로 변화하고 있음을 알 수 있었다. 또한, 보조기층상부와 동상방지층상부에 작용하는 수직응력은 하중재하 위치에서 치대로 발생하였으며 이격거리 50cm 이상부터는 하중에 의한 영향이 상대적으로 미비하였다.

• 전기화학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.69-79
• /
• 2016

높은 에너지 밀도를 지닌 리튬 이온 전지는 현재 리튬 이온 전지에 상용화된 음극 활물질인 천연 흑연의 보다 높은 율 별 특성과 안정한 장수 명 특성을 요구하고 있다. 천연 흑연계 음극 활물질을 이용하여 리튬 전지 음극을 제작하여, SEI 피막의 형성 및 제어의 대표적인 전해질 첨가제인 VC (vinylene carbonate), VEC (vinyl ethylene carbonate), FEC (fluoroethylene carbonate)등의 다양한 첨가제를 사용하여 초기 반응에 의해 생성되는 SEI 피막을 분석하고 이에 따른 전기 화학 특성 변화를 측정하기 위하여 SEM, EVS (electorochemical voltage spectroscopy), 피막 분석, EIS (electrochemical impedance spectroscopy), FT-IR (Fourier transform infrared spectroscopy)등을 측정하여, 고온 수명 평가, 용량 유지율 및 성능 평가를 실시하여, $0^{\circ}C$ 수명특성 이후의 음극에 대한 분석을 비교 및 분석 평가 하였다. 초기 충전 시 profile에서 SEI의 형성에 의한 변화를 나타냈으며, EVS를 통하여 No-Additive가 약 0.9 V에서 SEI의 형성이 이루어지지만, VC, VEC, FEC의 경우 1 V 이상에서 형성반응이 이루어졌다. $60^{\circ}C$ 수명특성평가에서 초기 효율은 No-Additive가 가장 높게 나타나며 용량 유지율이 높게 나타났으나, cycle이 진행 될수록 충전 시 용량과 효율이 감소하여 VC, FEC보다 용량 유지율이 낮아졌고, VEC는 효율 및 용량 유지율 모두 성능이 가장 낮게 나타났다. SEM을 통하여 SEI의 변화를 확인할 수 없었지만, FT-IR을 통하여 SEI의 성분이 cycle이 진행이 될수록 첨가제에 의해 $2850-2900cm^{-1}$영역의 Alkyl carbonate ($RCO_2Li$) 계열의 성분이 더욱 견고하게 유지되는 것을 확인하였으며, EIS를 통하여 cycle이 진행될수록 저항은 증가하는 것으로 나타났고, 특히 No-Additive 및 VEC의 SEI에 의한 저항이 매우 커졌다는 것을 알 수 있었다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제44권2호
• /
• pp.298-308
• /
• 1997

연구배경 : 휴대용 PFMs에 의한 PEFR측정은 쉽고 간편하여 천식의 진단과 추적관찰에 널리 이용되고 있는데, 이들에 의해 측정된 PEFR성적이 얼마나 믿을만 할 것인지는 의문이다. 따라서 저자는 전산화폐기능검사기계인 pneumotachygraph를 기준으로 MPFM에 의한 PEFR측정의 정확도, 일치성, 정밀성을 검토하고자 하였다. 방 법 : 22례의 정상인과 17례의 경증 및 중등도의 천식환자를 대상으로 휴대용 PFMs인 MPFM로 PEFR을 측정하였고 전산화폐기능검사기계인 pneumotachygraph로 폐환기기능검사를 시행하였으며, 이중 정상인만을 대상으로 서로 다른 3일 동안 연속적으로 같은 방법으로 폐기능검사를 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결 과 : 정상인과 환자군 모두에서 MPFM로 측정한 PEFR은 pneumotachygraph 에 의해 측정한 PEFR, $FEV_1$과 유의한 순상관관계에 있었다(for PEFR, r = 0.92, p < 0.001 ; for $FEV_1$, r = 0.78 ; p < 0.001). 정상인과 환자군 모두에서 MPFM로 측정한 PEFR은 pneumotachygraph로 측정한 PEFR과 평균 16.5L/min의 차이(측정된 실제 PEFR의 2.90%)를 보였고 정상인만을 대상으로 했을 때는 10.6L/min의 차이(측정된 실제 PEFR의 1.75%)를 보여 NAEP에서 추천한 정확도의 기준 10%이내로 높은 정확도를 나타냈다. 정상인과 환자군 모두에서 MPFM로 측정한 PEFR과 pneumotachygraph로 측정한 PEFR사이의 Bland-Altman방법에 의한 일치성은 회귀방정식을 이용해 교정했을 때 -71.5~+38.2L/min을 보였고 정상인만을 대상으로 했을 때는 -20.49~+9.49L/min을 보여, 정상인에서 연속 3 일간 얻은 개체내 일치성과 유사하였다. 정상인만을 대상으로 연속 3일간 MPFM로 측정한 PEFR과 pneumotachygrph에 의한 폐기능성적은 각각 횟수에 따라 유의한 차이가 없었고(p > 0.05), MPFM에 의한 PEFR의 CV는 $2.4{\pm}1.2%$로서 pneumotachygraph에 의한 $5.2{\pm}3.5%$보다 유의하게 작았다(p < 0.05). 결 론 : 이상의 성적으로 MPFM에 의해 측정한 PEFR은 전산화폐기능검사기계에 의한 폐기능성적과 다를 바 없는 좋은 성적을 측정할 수 있어서 기관지 천식환자의 폐기능상태의 변화양상을 추적관찰하는데 유용한 것으로 사료되었다.

• 융합보안논문지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.13-24
• /
• 2011

경찰관은 경찰관직무집행법 제10조의2 제1항에 의거하여 현행범인의 경우와 사형 무기 또는 장기 3년 이상의 징역이나 금고에 해당되는 죄를 범한 범인의 체포 도주의 방지, 자기 또는 타인의 생명 선체에 대한 방호, 공무집행에 대한 항거의 억제를 위하여 필요하다고 인정되는 상당한 이유가 있는 때에는 그 사태를 합리적으로 판단하여 필요한 한도 내에서 범인의 제압, 도주방지의 목적으로 수갑, 포승 동의 경찰장구를 사용한다. 그러나 수갑이나 포승을 착용한 상태의 범인이 도주하는 경우가 발생함으로 인하여, 경찰력의 낭비와 국민의 신뢰를 잃게 되고 직무수행에 막대한 지장을 초래하게 된다. 따라서 현재의 도주방지용 경창 장구의 사용체계에서 법의 개정이니 새로운 장비의 개발 없이 간단한 보조장치에 의한 도주방지용 장구착용 범죄인의 도주를 인지할 수 있게 하는 방법이 개발된다면 경찰직무에 실효성이 있을 것이다. 본 논문은 도주방지용 결속장치에 관한 것으로서 현재 사용 중인 수갑 포승 등과 같은 결박 도구에 연결하여 수배자 또는 조사 대상자가 송, 수신기가 설치된 출입문 등을 통과할 경우 경보음 등이 발생함에 따라 내부 근무자에게 인지시켜 수갑 포승 착용자가 도주하는 것을 인지하게 하는 도주방지용 결속장치에 관한 것이다. 본 논문에서 설계한 도주방지용 결속장치는 결박 도구에 장착되는 연결 장치의 연질 튜브(튜브의 내부에 구비되는 인식 태그)와 튜브의 양 끝단을 상호 결합하여 결속되는 결속부 및 상기 결속부를 상기 튜브의 내부에서 상호 연결하는 연결부를 포함한다. 결속부는 기존에 보급된 수갑 포송 등과 같은 결박 도구에 손쉽게 결속할 수 있도록 하면서 착용자가 쉽게 결속 해제할 수 없도록 결속부를 구비하며, 출입구에 매립된 송수신기를 통과할 때 경보음이 발생할 수 있도록 내부에 인식 태그를 구비하여 결박 도구 착용자들의 도주를 인지할 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한 휴대용 송수신기와 함께 사용하면 야외 순찰차에도 사용이 가능하고, 증거물 등 외부로의 불법 유출을 손쉽게 감시하는 데에도 활용 할 수 있도록 설계되었다. 그리고 이미 지급된 수갑 포승에 보조적으로 사용이 가능하며 가격이 매우 저렴하다. 또한 탈착이 가능하여 휴대자의 사생활 침해의 소지를 없애고, 연질 튜브의 사용으로 착용자가 자해용 도구로 이용할 수 없게 하였으며, A.M Tag를 사용하여 오작동의 결함을 최소화 하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.75-82
• /
• 2019

유연 태양 전지는 최근 휴대용 배터리, 웨어러블 소자, 로봇, 드론 및 비행기와 같은 광범위한 응용 분야로 인해 큰 주목을 받고 있다. 특히, 고효율 및 높은 신뢰성을 갖는 유연 실리콘 및 화합물 반도체 태양 전지의 요구가 계속 증가하고 있다. 본 연구에서는 유연 InGaP/GaAs 2중 접합 태양전지 모듈을 개발하였다. 특히 제작된 유연 태양전지 모듈의 신뢰성을 확보하기 위하여, 풍속 및 주위 온도가 태양 전지 작동 온도에 미치는 영향을 수치해석으로 분석하였다. 3종류의 풍속(0 m/s, 2.5 m/s 및 5 m/s) 및 2종류의 주변 온도 조건(25℃ 및 33℃)에 대하여 태양 전지 모듈의 온도 분포를 해석하였다. 유연 태양전지 모듈의 유연성은 굽힘 시험 및 굽힘 수치해석을 통하여 평가하였다. 25℃ 온도조건에서 풍속이 0 m/s 일 때, 태양 전지 셀의 최대 온도는 149.7℃이다. 풍속이 2.5 m/s로 증가되었을 경우, 태양 전지의 온도는 66.2℃로 크게 감소되었다. 또한 풍속이 5 m/s 인 경우, 태양 전지의 온도는 48.3℃로 급격히 감소함을 알 수 있었다. 주변 온도 또한 태양 전지의 작동 온도에 영향을 미친다. 2.5 m/s의 풍속에서 주변 온도가 33℃로 증가할 경우, 태양 전지의 온도는 74.2℃로 약간 증가하였다. 따라서 태양 전지 셀의 온도에 영향을 미치는 가장 중요한 인자는 풍속으로 인한 열 방출 효과임을 알 수 있었다. 또한 태양 전지의 최대 온도는 사용된 소재들의 유리 전이 온도보다 낮기 때문에, 열 변형 및 모듈의 열화 가능성은 매우 낮을 것으로 예측된다. 제작된 태양전지 모듈은 굽힘 반경 7 mm까지 굽힐 수 있어 비교적 우수한 유연성을 갖고 있었다. 또한 향후 neutral plane 해석을 통하여 태양전지 셀을 neutral plane에 위치시키면 유연성이 크게 증가할 것으로 예측된다.

• 지능정보연구
• /
• 제27권2호
• /
• pp.17-32
• /
• 2021

화자인식은 자동 음성시스템에서 중요한 기능을 담당하며, 최근 휴대용 기기의 발전 및 음성 기술, 오디오 콘텐츠 분야 등이 계속해서 확장됨에 따라 화자인식 기술의 중요성은 더구나 부각 되고 있다. 이전의 화자인식 연구는 음성 파일을 기반으로 화자가 누구인지 자동으로 판정 및 정확도 향상을 위한 목표를 가지고 진행되었다. 한편 말투는 중요한 사회언어학적 소재로 사용자의 사회적 환경과 밀접하게 관련되어 있다. 추가로 화자의 말투에 사용되는 종결어미는 문장의 유형을 결정하거나 화자의 의도, 심리적 태도 또는 청자에 대한 관계 등의 기능과 정보를 가지고 있다. 이처럼 종결어미의 활용형태는 화자의 특성에 따라 다양한 개연성이 있어 특정 미확인 화자의 종결어미의 종류와 분포는 해당 화자를 인식하는 것에 도움이 될 것으로 보인다. 기존 텍스트 기반의 화자인식에서 말투를 고려한 연구가 적었으며 음성 신호를 기반으로 한 화자인식 기법에 말투 정보를 추가한다면 화자인식의 정확도를 더욱 높일 수 있을 것이다. 따라서 본 연구의 목적은 한국어 화자인식의 정확도를 개선하기 위해 종결어미로 표현되는 말투(speech style) 정보를 활용한 방법을 제안하는 것이다. 이를 위해 특정인의 발화 내용에서 등장하는 종결어미의 종류와 빈도를 활용하여 벡터값을 생성하는 문장 시퀀싱이라는 방법을 제안한다. 본 연구에서 제안한 방법의 우수성을 평가하기 위해 드라마 대본으로 학습 및 성능평가를 수행하였다. 본 연구에서 제안한 방법은 향후 실존하는 한국어 음성인식 서비스의 성능 향상을 위한 수단으로 사용될 수 있으며 지능형 대화 시스템 및 각종 음성 기반 서비스에 활용될 것을 기대한다.