본 연구에서는 일반적인 쏘일네일링이 야기할 수 있는 환경문제를 줄이고, 경제성과 시공성을 향상하기 위해 토목섬유망 네일의 사면 적용성을 수치해석을 통해 평가하였다. 이를 위해 일반 네일과 토목섬유망 네일의 현장 인발시험을 수행하여 각 네일의 인발특성을 분석하였다. 또한 유한차분법을 이용하여 수치모델링의 적합성을 검증하고, 네일과 지반조건에 대한 매개변수를 선정하여 사면 안정성 평가를 위한 민감도분석을 수행하였다. 추가로 실무에서 사면안정해석을 위해 널리 사용되고 있는 한계평형법을 이용한 분석을 수행하였다. 연구 결과, 직경이 동일하다면 토목섬유망 네일로 보강한 사면과 일반네일로 보강한 사면은 안정성 측면에서 큰 차이가 없었다. 따라서 일반 네일로 보강된 사면만큼의 안정성 확보가 가능하며, 경제성과 시공성이 뛰어난 토목섬유망 네일이 사면보강을 위해 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
Njoroge, Rose Nyawira;Li, Dan;Park, Jong-Tae;Cha, Hyun-Ju;Kim, Mi-Sun;Kim, Jung-Wan;Park, Kwan-Hwa
Food Science and Biotechnology
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제14권6호
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pp.860-865
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2005
A gene for a putative glucoamylase, stg, of a hyperthermophilic archae on Sulfolobus tokodaii was cloned and expressed in Escherichia coli. The recombinant glucoamylase (STGA) had an optimal temperature of $80^{\circ}C$ and was extremely thermostable with a D-value of 17 hr. The pH optimum of the enzyme was 4.5. Being different from fungal glucoamylases, STGA hydrolyzed maltotriose (G3) most efficiently. Gel permeation chromatography and sedimentation equilibrium analytical ultracentrifugation analysis showed that the enzyme existed as a dimer. STGA was stable enough to hydrolyze liquefied com starch to glucose in 4 hr at $90^{\circ}C$ with a yield of95%. Comparison of the $k_{cat}$ values for the hydrolysis and the reverse reaction at $75^{\circ}C$ and $90^{\circ}C$ indicated that glucose production by STGA was more efficient at $90^{\circ}C$ than $75^{\circ}C$. Therefore, STGA showed great potential for application to the industrial glucose production process due to its high thermostability.
일반적으로 암반사면의 안정성을 평가하는 방법으로는 평사투영해석, 한계평형해석, 수치해석, 안정성 평가표에 의한 방법 등 여러 가지 방법이 이용되고 있다. 이 중 안정성 평가표에 의한 방법은 평가법의 제안기관이나 자국의 특성에 따라 그 평가항목이 상이하며, 또한 안정성 평가표상의 개개의 평가항목에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 315개소의 고속도로 암반사면 분석자료를 이용하여 일반적으로 사용되고 있는 암반사면의 안정성 평가항목중 기하학적 형상(사면높이, 사면경사 및 경사방향, 주불연속면의 경사 및 경사방향, 사면과 주불연속면의 방향차이) 및 지형학적 특성(지형의 집수가능성, 상부자연사면 경사, 사면형상)에 대한 이상치(abnormal value) 분석을 통하여 암반사면 안정성 평가항목의 유효성을 평가하였다.
본 연구에서는 뒤틀림을 받고 있는 정사각형 단면의 중공단면 보를 최소자승법과 경계요소법을 이용하여 수치 해석하고 구조물을 해석하였다. 임계하중은 하중을 점차적으로 증가하여 구조물이 파괴가 발생하여 안정성을 상실하는 상태에서 가장 작은 하중을 의미한다. 뒤틀림을 받고 있는 beam은 일반 구조물에서 많이 발생하는 현상이며, 구조물의 안정성에 크게 영향을 미치고 있다. 최소자승법과 경계요소법은 복잡한 구조물에서도 물론, 다양한 경계조건을 포함하는 문제에 이르기까지 구조물의 안정성을 검사하는데 효과적인 수치해석 방법이다. 특히 뒤틀림의 문제에서는 단순성 및 일반성에 기인하여 매우 적합한 해석방법이다. 본 연구에서는 뒤틀림을 받고 있는 중공단면 보의 해석해를 유도하여 최소자승법으로 수치 해석하고 또한 경계요소법을 적용하여 빔의 안정성을 비교 검토하였다. 개발한 컴퓨터 프로그램의 타당성을 증명하기 위하여 삼각형, 사각형 그리고 타원형 단면에 대하여 각각 해석하여 해석해와 비교 검토하였다.
Cyclopropyl 링과 할로겐 원소가 결합된 붕소원자 사이의 hyperconjugation 효과를 알아보기 위하여 CPDFB와 CPCFB 분자의 여러 conformation과 transition state 구조들에 대해 DFT와 ab initio 방법을 사용하여 다양한 레벨에서 구조최적화 및 NBO 분석을 수행하였다. 그 결과 주요 상호작용 형태는 화합물에 따라 단일결합 오비탈 (C1-C3, C2-C3) n* (B9) 또는 *(B9-Cl11) 오비탈로 전자를 제공하는 것이었고 이때 안정화 에너지는 CPDFB 분자의 경우 6.63 kcal/mol, CPCFB 분자의 경우는 conformation에 따라 6.97(E-form)/6.79(Z-form) kcal/mol 이었다. 또한, BF2와 BFCl 기의 내부회전에 의한 회전장벽의 크기는 각각 5.3~6.7 kcal/mol과 5.7~6.5 kcal/mol로 기존에 보고된 실험값과 잘 일치함을 보였다. 마지막으로 CPCFB 분자의 conformers 중에서 Z-form이 global minimum으로 확인되었고 E-form 보다 0.2 kcal/mol 정도 안정하였다.
유형성 볼밀을 사용하여 순수한 철분말 암모니아가스 분위기 중에서 기계적 합금화(MA) 처리를 하였다. 그 결과 질소함량이 23 at% 까지 준안정 질화철 분말을 얻을 수 있었다. 질화철 분말의 생성상은 질소 함량이 14.5 at% N 이하의 경우 bcc과포화 고용체가, 20.8 at% N에서는 고온에서 안정한 비평형 hcp 결정 분말이었다. MA법으로 제조한 Fe-N계 분말의 포화 자화는 질소농도가 증가함에 따라 단조로운 감소를 보였으며 보고된 bct 질화철에서의 포화자화값 증가와 대조적인 결과를 나타냈다. 질소원자 주위의 상세한 를 조사하기 위하여 중성자 회절 실험을 행하였다. 그 결과, 9.5 at% N의 질화철 분말의 경우 질소원자 주위의 철원자의 배위수는 3.9이었으며, 이러한 결정구조해석 결과로부터 질소원자는 철원자로 이루어진 4면체의 중심에 위치하고 있는 것으로 판단되었다.
최근 부각되고 있는 도시지역의 환경문제 해결을 위해서는 다각적인 접근방법이 요구되는데, 도시지역에 산재해 있는 도시림의 효율적인 관리는 그 방법 중 하나가 될 수 있다. 본 연구에서는 도심지와 인접해 있는 지리적 여건으로 인해 오래전부터 인간의 간섭을 지속적으로 받아온 대구광역시의 앞산자연공원을 대상으로 토지이용 변화 및 경관지수를 사용하여 경관구조 변화에 대해 분석하고자 하였으며, 분석결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 대상지역의 남쪽으로는 산지연계형의 도시림 특성으로 인해 생태적으로 안정된 환경을 유지하고 있는 반면, 그 외 지역에서는 대구시의 산업화로 인한 이농현상으로 1980년 이전에 도시화가 완료된 것으로 나타났다. 둘째, 경관요소별 면적변화에 따르면, 경작지의 대부분이 도시지역으로 전용된 것으로 나타났으며, 대표적인 경관요소가 소나무림과 농경지에서 혼효림과 도시역으로 변화된 것으로 나타났다. 셋째, 경관지수 분석결과, 조림지에 있어서 인위적인 간섭보다는 산불의 피해임지에 조림된 수종의 조림실패로 인해 활엽수 및 혼효림으로 전환된 것으로 나타났다.
양 이온 교환수지와 시트르산 이온($Cit^{3-}$)이 들어 있는 용액에서 방사성 $Mn^{++},\;Zn^{++}$ 및 $Co^{++}$이 수지와 용액 사이에 어떻게 분배되는가를 실온에서 조사함으로써 이들금속 이온의 시트르산 착물 형성에 관한 연구를 하였다. 용매로서 $H_2O$, 20%에탄올-$H_2O$ 및 20% 아세톤-$H_2O$를 사용하였다. 용액의 pHsms 7.0-7.4로 조절하였고 이온 강도는 약 0.10으로 유지하였다. 본 연구의 결과 $Mn^{++}$과 $Zn^{++}$은 어떤 용매계에서도 1:1 시트르산 착물[M Cit]$^-$을 형성하는 것을 알았다. 한편 $Co^{++}$은 수용액에서는 1:1 착물만을 형성하지만 위에 말한 혼합용매에서는 1:1 착물 [Co Cit]$^-$과 1:2착물 $[Co\;Cit_2]^{4-}$을 형성하는 것을 알았다. 그리고 이들 시트르산 착물이 수용액에서 보다 혼합용매 내에서 더욱 안정함을 알았다.
한 분자의 시안화수소와 두 분자의 플루오르화수소 사이에 생성 가능한 다섯개의 수소결합 삼합체들에 대하여 TZ+P 수준의 기본조를 사용하여 ab initio 계산을 하였다. 이것들의 몇 가지 바닥상태 성질을 구하여 단위체와 이합체들의 대응하는 성질과 비교하였다. 앞으로 얻울 수 있게 될 실험 자료들을 보충하기 위하여 계산한 평형 기하구조, 안정화 에너지 및 쌍극자 모멘트를 나타냈다. 이 수준의 근사법에서는 분자내 결합거리는 항상 실험값보다 작게 계산되었지만, 분자간 거리와 쌍극자 모멘트는 크게 계산되었다. 다섯개의 삼합체중에서 HCN$(HF)_2$가 가장 안정하고, 또한, $(HCN)_2HF$보다도 더 안정한 것으로 나타났다. 분자간 상호작용의 비가감성에 대한 전형적인 특징은 HCN$(HF)_2$에서 비교적 강했다.
본 논문에서는 제약조건이 고려된 텐세그리티 구조물의 형상 탐색 방법에 있어서 기존의 하중법을 특이값 분해로 정식화 한 새로운 하중법을 제안하였다. 텐세그리티 구조물은 형태의 안정성 유지를 위해 프리스트레스가 도입 되어야하며 이를 위하여 형상 탐색이 수행되어 진다. 또한 실제 구조물로서 활용되기 위해서는 제약조건이 고려되어야한다. 기존의 하중법은 어려운 구조적 개념이 필요하지 않아 접근 방법이 쉽지만 많은 수식을 통해 형상 탐색을 수행하여야 하므로 이로인해 수지상의 오류가 발생할 수 있으며 내력 밀도법을 사용하여 형상 탐색을 수행 할 경우 제약조건에 맞는 가상의 부재(Dummy Element)를 찾는 것이 어렵다는 단점이 있다. 본 연구에서는 기존의 하중법에서 사용하던 수식을 특이값 분해로 정식화하여 수치적 오류를 줄일 수 있는 새로운 하중법을 제안하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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