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조피볼락, Sebastes schlegeli의 산소 소비율에 미치는 수온과 체중의 영향 (Effects of Water Temperature and Body Weight on Oxygen Consumption Rate of Black Rockfish, Sebastes schlegeli)

  • 오승용;노충환;명정구;조재윤
    • 한국어류학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 조피볼락의 사육 관리 및 생체역학 모델 결정을 위한 기초자료를 수집하기 위해 수온과 체중에 따른 산소 소비율 (oxygen consumption rate, OCR)을 조사하였다. 절식한 조피볼락 소형어 (습중량, $12.9{\pm}2.7g$, 135마리)와 대형어 ($351.1{\pm}9.2g$, 18마리)를 대상으로 세 가지 수온 (15, 20, $25^{\circ}C$)에 따라 유수식 형태의 호흡실을 이용하여 24시간 동안 5분 간격으로(3반복) 산소 소비율을 측정하였다. 수온과 체중 그리고 두 인자의 상호작용 모두가 조피볼락의 산소 소비율에 유의한 영향을 미쳤다 (p<0.001). 수온 상승에 따라 소형어와 대형어의 산소 소비율은 모두 유의적으로 증가하였다 (p<0.001). 15, 20 그리고 $25^{\circ}C$에서의 시간당 평균 산소 소비율은 소형어에서 각각 414.2, 691.5 그리고 $843.8mg\;O_2\;kg^{-1}h^{-1}$였으며, 대형어에서 각각 182.0, 250.7 그리고 $328.2mg\;O_2\;kg^{-1}h^{-1}$이었다. 실험 수온 조건에서 체중 증가에 따라 산소 소비율은 유의하게 감소하였으며 (p<0.001), 대사율에 미치는 체중의 영향은 0.69~0.75 범위의 지수였다. 조피볼락의 산소 소비율에 미치는 수온 (T)과 체중 (W)의 상관관계는 OCR=89.12+28.79T-1.17W로 나타났다. $Q_{10}$ 값은 $15{\sim}20^{\circ}C$, $20{\sim}25^{\circ}C$ 그리고 $15{\sim}25^{\circ}C$에서 소형어와 대형어는 각각 2.79와 1.90, 1.49와 1.71 그리고 2.03과 1.80이었다. 대사에 의한 에너지 손실은 수온 증가와 체중 감소에 따라 증가하였다(p<0.001). 15, 20 그리고 $25^{\circ}C$에서의 호흡 대사로 인한 일간 평균 에너지 손실은 소형어에서 각각 282.9, 472.3 그리고 $576.3kJ\;kg^{-1}d^{-1}$였으며, 대형어에서 각각 124.3, 171.3 그리고 $224.1kJ\;kg^{-1}d^{-1}$이었다.

산소 어닐링이 마그네 트론 스퍼터링으로 증착된 undoped ZnO박막의 구조적, 광학적, 전기적 특성에 미치는 영향에 대한 연구 (A Study on the Effect of O$_2$ annealing on Structural, Optical, and Electrical Characteristics of Undoped ZnO Thin Films Deposited by Magnetron Sputtering)

  • 윤의중;박형식
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권7호
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    • pp.7-14
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    • 2009
  • 본 연구에서는 어닐링조건이 ZnO 박막의 결정구조((002) 세기, FWHM d-간격, grain 크기, (002) 피크 위치) 광학 (UV 피크, UV 피크 위치) 및 전기적 성질 (전자농도, 비저항, mobility)에 미치는 영향을 조사하였다. ZnO 박막은 RF 마그네트론 스퍼터링으로 ZnO 타겟을 사용하여 SiO$_2$/Si 기판 상에 증착하였다. 증착도중 기판에 열을 가하지 않았고 ZnO 박막은 $500^{\circ}C\sim650^{\circ}C$의 온도범위와 5분$\sim$20분의 시간범위에서 어닐링 되었다. 샘플의 표면 거칠기 및 구조는 각각 SEM과 XRD로 분석하였다. 광학 성질은 He-Cd 325 nm 레이저를 사용하여 상온에서 측정된 photoluminescence (PL)로 평가 하였다. 어닐링 온도 및 시간 변화에 따라 다음과 같은 관계가 관찰되었다: (1) UV intensity, (002) intensity, grain size 사이에 비례관계가 성립하고, (2) UV intensity는 FWHM와 반비례하고, (3) UV intensity는 전자농도와 큰 상관관계가 없고, (4) d-spacing과 (002) peak position은 반비례 관계에 있고, (5) 3.20$\sim$3.24 eV 범위의 UV peak position은 ZnO 박막이 n-type 특성을 가진다는 것을 의미하며 이는 전기적인 특성의 결과와 일치하고, (6) 최고의 광학 및 구조적 특성을 갖기 위한 최적조건은 0.2의 산소분압(O$_2$/(O$_2$+Ar)), 240W의 PF 파워, 상온의 기판온도, 600$^{\circ}C$온도를 20분 유지하는 어닐링 조건, 그리고 20 mTorr의 스퍼터링 압력 등을 들 수 있다.

축류(軸流) 콤바인의 개발(開發)에 관(關)한 기초(基礎) 연구(硏究)(I) -조선별장치(粗選別裝置)의 설계변수(設計變數)의 평가(評價)- (Fundamental Studies on the Development of Axial-Flow Combine(I) -Evaluation of the Design Parameters of Grain-Straw Separator-)

  • 이승규;김성태;최규홍
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제11권2호
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    • pp.31-40
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    • 1986
  • 우리 나라나 동남아(東南亞) 실정(實情)에 적합(適合)한 콤바인 개발(開發)에 관(關)한 기초(基礎) 자료(資料)를 얻기 위하여, 고정(固定)된 선별망(選別網) 속에서 로우터를 회전(回轉)시켜 짚 속에 섞여 있는 곡립(穀粒)을 선별(選別)할 수 있는 원뿔형과 원통형의 2 종(種)의 모형(模型) 축류(軸流) 조선별장치(粗選別裝置)를 제작(製作)하였다. 선별성능실험(選別性能實驗)을 통하여 여러 가지 설계변수(設計變數)가 선별특성(選別特性)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. (1)시작기(試作機)의 경사각(傾斜角)이 증가(增加)할수록, 또 선별실(選別室) 덮개 내표면(內表面)의 깃 피치가 감소(減少)할수록 곡립회수율(穀粒回收率)은 증가(增加)하고, 짚제거율(除去率)은 감소(減少)하였다. 선별망(選別網) 길이가 증가(增加)함에 따라 곡립회수율(穀粒回收率)과 전효율(全效率)은 지수함수적(指數函數的)으로 증가(增加)하였으나, 짚제거율(除去率)은 감소(減少)하였고 교반판(攪拌板)은 없는 경우(境遇)가 유리(有利)하였다. (2)로우터 회전속도(回轉速度)의 증가(增加)에 따라 곡립회수율(穀粒回收率)과 전효율(全效率)은 감소(減少)하였으나, 짚제거율(除去率)은 원통형과 원뿔형 시작기(試作機)가 서로 상반(相反)되는 경향(傾向)을 나타내었다. 또 공급속도(供給速度)의 증가(增加)에 따라 곡립회수율(穀粒回收率)과 전효율(全效率)은 감소(減少)하였으며, 짚유량(流量)의 증가(增加)에 따라 모든 효율(效率)이 감소(減少)하였으나, 전유량(全流量)의 영향(影響)은 그다지 크지 않았다. (3)짚낟알비(比)가 곡립회수율((穀粒回收率)에 미치는 영향(影響)은 그다지 크지 않았으며, 짚낟알비(比)가 증가(增加)할수록 짚제거율(除去率)과 전효율(全效率)이 증가(增加)하였다. 품종별(品種別), 수분별(水分別) 곡립회수율(穀粒回收率)의 차이(差異)는 그다지 크지 않았으나, 키가 작은 삼강벼가 곡립회수율(穀粒回收率)과 전효율(全效率)이 약간 높게 나타났고 소요동력(所要動力)도 적었다. (4)두 시작기(試作機)는 작물조건(作物條件)에 따른 선별성능(選別性能)의 변동(變動)이 비교적(比較的) 작았고, 콤바인 조선별장치(粗選別裝置)로서의 활용가능성(活用可能性)이 인정(認定)되었다. 원뿔형 시작기(試作機)는 원통형에 비해 곡립회수율(穀粒回收率)은 낮았으나 소요동력(所要動力)이 적고 짚제거율(除去率)이 높아 전효율(全效率)은 약간(若干) 높았으나 실험조건(實驗條件)에 따른 변화(變化)가 크게 나타났다.

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사이버 안보에 대한 국가정보기구의 책무와 방향성에 대한 고찰 (A Study about the Direction and Responsibility of the National Intelligence Agency to the Cyber Security Issues)

  • 한희원
    • 시큐리티연구
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    • 제39호
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    • pp.319-353
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    • 2014
  • 2001년 9/11 테러공격 이후에 미국은 사이버 안보를 가장 위중한 국가안보 문제로 인식한다. 미국 국방부는 2013년 처음으로 사이버 전쟁이 물리적인 테러보다 더 큰 국가안보 위협임을 확인했다. 단적으로 윌리암 린(William J. Lynn) 국방부 차관의 지적처럼 오늘날 사이버 공간은 육지, 바다, 하늘, 우주 다음의 '제5의 전장(the fifth domain of warfare)'이라고 함에 의문이 없다. 인터넷의 활용과 급속한 보급은 사이버 공간에서의 상상하지 못했던 역기능을 창출한 것이다. 이에 사이버 정보와 사이버 네트워크 보호까지를 포괄하지 않으면 국가안보 수호의 목표를 달성할 수 없게 되었다. 그런데 이러한 위험성에도 불구하고 각국은 운영상의 효율성과 편리성, 국제교류 등 외부세계와의 교류확대를 위해 국가기간망의 네트워크화를 더욱 확대해 가고 있고 인터넷에의 의존도는 심화되고 있다. 하지만 그 실천적인 위험성에도 불구하고 우리의 법제도적 장치와 사이버 안전에 대한 인식수준은 현실을 제대로 반영하지 못하고 있는 것으로 판단된다. 오늘날 가장 실천적이고 현실적인 위협을 제기하는 사이버 안보의 핵심은 하나도 둘도 계획의 구체성과 실천력의 배양이다. 대책회의나 교육 등은 부차적이다. 실전적인 사이버 사령부와 사이버 정보기구 그리고 사이버 전사의 창설과 육성에 더 커다란 노력을 경주해야 하고, 우리의 경우에는 가장 많은 경험을 가지고 인력과 장비를 가진 국가정보원의 사이버 수호 역량을 고양하고 더 많은 책무를 부담시키고 합리적인 업무 감독을 다하는 것에 있다고 할 것이다. 이에 본고는 법규범적으로 치안질서와 별개 개념으로서의 국가안보에 대한 무한책임기구인 국가정보기구의 사이버 안보에 대한 책무와 그에 더하여 필요한 사이버 정보활동과 유관활동의 범위를 검토하고자 한다. 사이버 테러와 사이버 공격을 포괄한 사이버 공격(Cyber Attack)에 대한 이해와 전자기장을 물리적으로 장악하는 전자전에 대한 연구도 포함한다.

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수중 무선 전화기의 설계 - 수중무선전화기 설계를 위한 수중소음분석을 중심으로- (The Design of Wireless Underwater Telephone -Analysis of Underwater Background Noise for Wireless Underwater Telephone Design -)

  • 박문갑;윤갑동;김석제;윤종락
    • 수산해양기술연구
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    • 제37권4호
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    • pp.302-307
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    • 2001
  • 본 연구는 잠수기 어업용 수중무선전화기를 설계하는데 있어 최적의 반송 주파수와 송신 신호의 음원 준위를 결정할 목적으로 우리 나라 잠수기 주 조업장의 하나인 거제와 통영 해역의 해양 배경소음과 조업중인 잠수기 어장의 수중 소음에 대하여 검토, 고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 거제와 통영의 잠수기 어장의 해양 배경 소음을 분석한 결과, 음압 준위는 25∼301kHz 부근에서 가장 낮아 52∼57dB이었고, 주변 통항 선박량과 산업시설이 많은 거제 해역이 통영 해역보다 약 5dB 더 높았다. 2. 거제와 통영의 잠수기 어선의 조업중의 수중소음을 비교하면, 최저 음압준위는 30kHz 부근에서 거제 어장에서는 67dB로서 통영의 62d묘보다 5dB 높은 음압 준위를 나타냈다. 이것은 거제 해역은 잠수기 어선의 규모도 통영 해역의 잠수기 어선보다 약간 크고, 분사기를 사용하여 작업하는데 비해 통영 해역은 잠수기 어선의 크기도 상대적으로 작고, 주 어획 대상물이 달라 분사기를 사용하지 않는 것이 그 원인으로 판단된다. 3. 거제 해역의 패류 채취용 분사기를 사용할 때의 수중 소음의 음압 준위는 102dB었다. 4. 거제 해역의 조업중에 대한 수중 배경 소음을 67dB라 가정할 때, 최대 500m까지 통화하기 위한 송신 신호의 음원 준위는 131dB 정도이다. 그러나, 통영 해역의 잠수기 조업은 분사기를 사용하지 않는 조업으로 이 경우 배경 소음은 약 62dB로서 송신 신호의 음원 준위는 126dB정도이다. 잠수기 조업중이 아닌 경우 즉, 스쿠버 다이버용 수중무선 전화기인 경우에는 배경 소음이 52∼57dB이므로 송신 신호의 음원 준위는 l16∼121dB이면 될 것으로 판단된다. 협동학습 모형이 수학 수업에 보다 발전적으로 널리 적용되기를 기대한다.cal results well visualized the streamlines, pressure fields, and speed vectors of a simple cambered and slot cambered otter board with slot size 0.02C. The slot cambered one with slot size 0.02C was shown that pressure field was distributed moderately on front and back side of otter board. And, the delay and decrease of separation were favorably achieved by flow through slot. 4. Computed result on the pattern of hydrodynamic field and the values of C/sub L/ and C/sub D/ by the commercial CFD code, FLUENT, show almost the same as those of the experimental result.erence was found in its fragrance. And, no difference was found in brightness and viscosity between samples. As a result of conducting the palatability test, no difference was showed in the appearance, but as for the overall palatability

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비위생리(脾胃生理)에 수용(授用)되는 황제내경(黃帝內經) 어구(語句)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the phrases of Yellow Emperor's internal classic(黃帝內經) for the physiology on the spleen and stomach)

  • 원진희
    • 대한한의학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.453-489
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    • 1995
  • The research of the phrases related with physiology of stomach and spleen in the contents of Huang Di Nei Jing(黃帝內經) known as the Bible of oriental medicine will make a contribution to a deep understanding of disease of stomach and spleen and a proper clinical diagnosis and treatment of them. In this research of the most appropriate glosses recorded nine kinds of representative medical books including Huang Di Nei Jing Somoon(黃帝內經素問) of Wang Bing(王氷) were picked out: The summaries of the selected contents are as follows: 1. The word 'saliva(涎)' in 'the spleen controls saliva(脾爲涎)' can be viewed as a generic term referring to oral cavity secretion gland as well as the secretion fluid of salivary gland. 2. The phases 'a large reservoir(太倉)', barn organs', 'a reserboir of food stuff', 'a stomach as the market(胃爲之市)', etc mean the function of stomach to receive food(胃主受納). 3. The phase 'generation of five tastes(五味出焉)' means both 'the function of stomach to transform food into chyme(胃主腐熟)' and 'the channelling function of spleen.(脾主運化)' 4. The flowing of the food-Qi(食氣) into stomach brings about spreading Jung(精) into liver and then percolating Jung(精) flow into channel. The channel-Qi(脈氣) flows into lung through channel. As a result, all kinds of channels gather together in lung and Jung(精) is sent into skin and hair. The assembly of Jung(精) with skins and channels moves Qi(氣) into fu-organ and so jung(精) and mental activity(神明) in fu-organ(府) come to be in four organs(四臟). Then if Qi(氣) comes back to power balance unit(權衡) being in the state of equilibrium(權衡以平), the hole of Qi(氣口) comes to determine the matter of life and death through achieving Chun-quan-chi(-寸-關-尺). The above mentioned phrases means the digestion, asorption and transmission of food. When food is taken in stomach, Jung-Qi(精氣) comes to be over flowed upward into spleen, back into lung, finally downward into bladders through water-conduit(水道) controlled by lung. When water- Jung(水精) radiates into whole body with channels of five organs(五臟), both of them fit together with and yin-yang(陰-陽). Therefore, the grasping of the rise and decline of yin-yang(陰C-陽) is necessary to consult patients. The above mentioned phrases is properly viewed to designate the asorption, transmission and excretion of food. 5. Spleen controls flesh(脾之合肉也), the state of spleen is known by human lips, and what this means is that liver plays functions of spread and expansion(肝主疏泄). 6. The phrase 'Jung Jung'((中精)) in 'gallbladder dominates Jung jung(膽主中精)', which in one of the specific expression of 'liver plays functions of spread and expansion(肝主疏泄). 7. It is right that the phase 'The eleven organs in all are determined by gallbladder'(凡十,一臟取決於膽也) is correctly paraphrased as 'only one of ten organs, spleen, is determined by gallbladder'.(凡十,一臟取決於膽也), 8. The small intestine is an organ. which receives the materials digested and sends them out. This means that the function of transforming materials(化物) factually refers to that of separating clearity and blur(泌別淸濁). And it is also thought to have the function of ascending clearity and descending blur(升淸降濁), 9. A large intestine is a transmitting organ(傳導之官) from which a change comes out(變化出焉). the phrase 'change'(變化) in this sentence means both the intake of water and nutrition and the formation procedure of stool through excretion of mucocele.

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HRCT Emphysema Scoring과 운동부하 폐기능검사 지표들 간의 상관관계 (The Correlation between HRCT Emphysema Score and Exercise Pulmonary Testing Parameters)

  • 최은경;최영희;김도형;김용호;윤세영;박재석;김건열;이계영
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제50권4호
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    • pp.415-425
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    • 2001
  • 배 경 : 폐기종의 중증도 판정에 있어서 병리학적 기준은 기강(air space)의 확장 정도에 있으며, 이는 고해상도 전산화 촬영 (high resolution computed tomography, HRCT)에 의해 결정되는 폐기종 점수(emphysema scoring)와 좋은 상관성을 보인다는 것은 주지의 사실이다. 한편 폐기종의 주증상은 운동성 호흡곤란이므로 폐기종에 대한 임상적 평가는 운동능력의 감소를 측정하는 것이 타당하다고 알려져 있다. 그러나 대개의 경우 폐기종의 중증도 판정은 안정시 폐기능 검사에 의존하는 경우가 흔하며, 병리학적 중증도 판정과 상관성이 높다고 알려져 있는 고해상도 전산화 촬영에 의한 폐기종 점수와 운동부하 폐기능검사 지표들과의 상관성 여부에 대한 연구는 드문 실정이다. 이에 본 연구에서는 폐기종의 중증도 판정에 있어서 HRCT와 안정시 폐기능 검사 및 운동부하 폐기능 검사간에 상호 관련성을 확인하여 보았다. 방 법 : 평균 연령 $60.6{\pm}10.3$세인 14명의 폐기종 환자들을 대상으로 HRCT, 안정시 폐기능 검사(forced expiratory flow volume curve, lung volumes by He dilution method, DLco, ABGA), 그리고 점진적운동부하폐 기능검사(incremental cycle ergometer)를 시행하였으며 HRCT는 GE highlight를 이용하여 조영증강 없이 최대흡기시에 1.5mm collimation, 10mm 간격으로 폐전체를 스캔하였고, 환자마다 모든 스캔에서 density mask를 이용하여 -400 HU를 기준으로 한 총폐면적과 -900 HU를 기준으로 한 폐기종 면적을 각각 구하여 백분율로 환산하여 폐기종 점수를 구하였다. 결 과 : 평균 폐기종 점수는 $37.4{\pm}14.9%$ 이었다. 폐기종 점수와 안정시 폐기능 검사의 DLco(r=-0.75)와 $PaO_2$(r=-0.66) 사이에서만 유의한(p<0.05) 상관성이 관찰되었다. 반면 폐기종 점수와 운동부하폐기능 지표들간의 상관성은 최대 산소섭취량(r=-0.68), 혐기성 역치(V-slope method, r=-0.690), 최대운동부하(r=-0.74), 최대운동시 $O_2$ pulse(r=-0.73), 최대운동시의 생리적 사강비율 (r=0.80) 등과 높은 유의성 (p<0.01)을 나타내었다. 그러나 호흡예비율과 심박수 예비율간에서는 유의한 상관성이 없었고, pulse oxymeter로 측정한 산소포화도와의 상관성도 유의하지 않았다. 결 론 : 이상의 결과에서 폐기종의 병리학적 중증도를 잘반영한다고 알려진 HRCT 폐기종 접수는 폐기종에 의한 생리학적 장애를 잘 반영하는 운동부하 폐기능 검사의 주요 지표들과 유의한 상관성이 있음을 확인할 수 있었다.

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유럽 선진국의 법제적 테러 개념에 관한 고찰 (A Study on the Legislative Conception of Terror of the Advanced European Nations)

  • 권정훈;김태환
    • 시큐리티연구
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    • 제15호
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    • pp.29-50
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    • 2008
  • 각국에서는 시대적 변천, 지리적 특성, 문화적 가치, 환경적 요소 등 자국의 입장을 고려하여 법적토대를 마련하고 있다. 특히, 테러발생 후 테러리스트들의 수사 및 처벌 역시 중요한 요소이기에 선진화된 유럽 에서는 법제화된 테러리즘의 규정에 따른 목적과 행위 그리고 이에 수반되는 죄를 규정하고 있다. 따라서 본 연구는 프랑스, 독일, 영국 등 유럽의 테러리즘에 대한 법제적 대응사례를 분석하고 이를 통해 향후 테러방지법안의 제정에 일익이 되고자 하는데 그 목적이 있다. 본 연구에서 도출된 내용을 통해 향후 테러를 직접적으로 규율하는 법제적 기본방향을 제시하면 다음과 같다. 첫째, 테러리스트에 대한 직접적인 수사 및 처벌을 위한 법률마련이 선행되어져야 한다. 대통령훈령 47호인 국가대테러활동지침은 행정적 조치 사항만을 규정한 것일 뿐 테러에 효과적으로 대처할 수 없기 때문에 조속한 시일 내에 테러리스트의 수사 및 처벌의 내용이 수반된 테러방지법의 제정을 마련해야 할 것이다. 둘째, 테러의 목적이다. 우리나라가 명시하고 있는 '각종'이라는 표현은 불명확하기 때문에 죄의 성립요건에 충족될 수 없다. 테러리스트들을 수사 및 처벌하기 위해서는 죄의 성립요건이 필요하다. 따라서 구성요건에 합치하기 위해서는 실질적인 목적을 가지고 발생되고 있는 '정치적 사상적 사회적 종교적'으로 자행되는 행위 등의 목적이라는 구체적이고 명확한 요소를 테러방지법안에 규정해야 바람직하다고 볼 것이다. 셋째, 테러행위와 관련하여 과학화, 정보화 시대환경의 흐름에 부합되는 전자 및 정보시스템 파괴, 핵물질 관련 범죄, 테러리스트들의 무기구입, 판매 금지를 위한 자금세정, 방화 등을 테러방지법안의 규정에 포함시켜야 할 것이다. 넷째, 뉴테러리즘의 특징으로 불특정다수를 향한 무차별 공격 가운데 하나가 환경테러이기 때문에 다수인에게 제공되는 음식이나 원료, 음용수, 공기 등에 독물 또는 건강을 해할 물질을 혼입하는 처벌규정을 별도로 지정하여 테러방지법안의 규정에 마련함이 타당하다고 볼 수 있겠다.

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금속산화물 촉매상에서 플라즈마를 이용한 IPA 저감 (Plasma-assisted Catalysis for the Abatement of Isopropyl Alcohol over Metal Oxides)

  • 조진오;이상백;장동룡;박종호;목영선
    • 청정기술
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    • 제20권4호
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    • pp.375-382
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    • 2014
  • 금속산화물이 담지된 허니컴 형상의 플라즈마-촉매 반응기를 이용하여 아이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA) 저감 및 부산물 생성 거동에 대해 조사하였다. 허니컴 형상의 다공질 세라믹 지지체(주성분: ${\alpha}-Al_2O_3$)에 금속산화물로 산화철($Fe_2O_3$) 또는 산화구리(CuO)를 담지시킨 후, 이 촉매가 동축 원통형 전극구조 내부에 위치하도록 플라즈마-촉매 반응기를 구성하였다. 플라즈마 반응에 의한 IPA 분해속도가 매우 빨랐기 때문에 IPA 분해효율 자체는 금속산화물 담지 여부 및 금속산화물 종류에 관계없이 유사한 것으로 나타났으나, 부산물 생성거동은 촉매종류에 따라 큰 차이를 보여주었다. 아세톤, 폼알데하이드, 아세트알데하이드, 메테인, 일산화탄소 등의 유해 부산물 농도는 $Fe_2O_3/{\alpha}-Al_2O_3$ < $CuO/{\alpha}-Al_2O_3$ < ${\alpha}-Al_2O_3$ 순으로 높게 나타났다. 유량 $1L\;min^{-1}$, IPA 초기농도 5,000 ppm(산소: 10%), 방전전력 47 W의 조건에서 얻어진 $CO_2$ 선택도는 ${\alpha}-Al_2O_3$, $CuO/{\alpha}-Al_2O_3$, $Fe_2O_3/{\alpha}-Al_2O_3$에 대해 각각 40, 80, 95%로서 $Fe_2O_3/{\alpha}-Al_2O_3$가 플라즈마-촉매를 이용한 IPA의 산화에 가장 효과적인 것으로 나타났다. 플라즈마를 단독으로 사용하여 휘발성유기화합물을 분해할 경우 타르형태의 생성물이 반응기에 퇴적되는 문제점이 있으나, 플라즈마-촉매 공정에서는 이러한 현상이 관찰되지 않았으며 촉매의 활성이 그대로 유지되었다.

플라즈마 처리된 폴리스티렌 막을 통한 순수한 CO2 와 N2 기체의 선택·투과 특성 (Selectivity and Permeability Characteristics of Pure CO2 and N2 Gases through Plasma Treated Polystyrene Membrane)

  • 황의동;신희용;곽현;배성열
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제44권6호
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    • pp.588-596
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    • 2006
  • 폴리스티렌 막(polystyrene membrane, PS)의 표면을 Ar, $O_2$ 플라즈마로 처리하고, 처리 전후의 변화를 관찰하였고, $CO_2$, $N_2$의 투과도와 $N_2$에 대한 $CO_2$의 선택도는 연속흐름 기체 투과 분석장치(GPA)를 이용하여 측정하였다. Ar플라즈마 처리의 경우 O/C비율이 0에서 0.179로 증가하고, 표면 거칠기가 $15.86{\AA}$에서 $71.64{\AA}$로 증가함으로써 접촉각은 처리전의 $89.16^{\circ}$에서 $18.1^{\circ}$로 감소하였다. 따라서 플라즈마 처리는 막표면을 높은 친수성을 갖도록 만들었다. $CO_2$의 투과도와 선택도에 대한 Ar플라즈마 처리최적조건은 60 W, 2 min, $70^{\circ}C$이며, 투과도와 선택도는 각각 $2.1{\times}10^{-12}[m^3(STP){\cdot}m/m^2{\cdot}sec{\cdot}atm]$와 4.51이었다. $O_2$플라즈마 처리의 경우에, 접촉각은 O/C비율(0.189)과 표면 거칠기($57.10{\AA}$)의 증가에 의해 $13.56^{\circ}$로 감소하였다. 최적의 처리조건은 90 W-2 min-$70^{\circ}C$이며, 값 $7.1{\times}10^{-12}[m^3(STP){\cdot}m/m^2{\cdot}sec{\cdot}atm]$와 값 11.5이었다. 플라즈마 처리 후 막 표면의 변화는 표면에서의 교차결합과 식각효과의 경쟁적인 관계에 의해 결정된다. 결국 플라즈마 처리된 막의 투과도와 선택도가 플라즈마 기체, 처리시간, 출력세기등과 같은 플라즈마 상태를 제어함으로써 향상되었음을 확인할 수 있었다.