• 청정기술
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• 제24권4호
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• pp.332-338
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• 2018

현재 리튬이온전지의 음극 소재 활물질로는 흑연이 주로 사용되고 있다. 그러나 흑연의 최대 이론 용량이 $372mA\;h\;g^{-1}$으로 제한되기 때문에 차세대 고용량 및 고에너지 밀도의 리튬이온전지 개발을 위해서는 새로운 음극 소재 활물질이 필요하다. 여러 음극 소재 활물질 중에서 Si의 최대 이론 용량은 $4200mA\;h\;g^{-1}$으로 흑연의 최대 이론 용량보다 약 10배 이상 높은 값을 나타내고 있지만 부피 팽창율이 거의 400%로 크기 때문에 사이클이 진행될수록 비가역 용량이 증가하여 충전 대비 방전 용량이 현저히 감소하는 현상을 나타내고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 Si 음극 소재 활물질의 입자 크기를 조절하여 기계적 응력 및 반응상의 체적 변화를 감소시켜 사이클 특성을 다소 향상시킬 수 있다. 따라서 Si 입자의 부피 팽창율에 따른 충전 및 방전 용량의 감소를 최소화하기 위해 공정 시간 및 원가 절감이 우수한 건식 방법으로 Si을 분쇄하여 사이클 특성 향상에 관한 연구를 진행 하였다. 본 논문에서는 진동밀을 이용하여 Si을 나노 크기로 제어하고 실험 변수에 따른 재료들의 물리화학적 특성과 전기화학적 특성을 측정하였다.

• 생명과학회지
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• 제29권9호
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• pp.1016-1022
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• 2019

고령화 사회에서 비만을 예방하는 것에 대한 관심이 높아지는 추세에 따라, 남성과 여성 모두 비만 관리에 상당한 비용과 노력을 지불하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 항비만 효과를 증명하기 위해서는 3T3-L1 지방전구세포를 이용한 연구가 필수적으로 수행되기 때문에, 3T3-L1 지방전구세포에서 항비만 효과를 지닌 천연물에 조사하였다. 70% 에탄올을 이용한 사상자(Torilis Japonica Decandolle) 추출물이 3T3-L1 지방전구세포에서 성숙한 지방세포로의 분화에 미치는 효과를 Oil red O assay, western blot을 통해 확인하였다. 대조군에 비해 사상자 추출물의 $100{\mu}g/ml$ 농도에서 지방세포 분화와 세포 내 triglyceride (TG) 수준을 효과적으로 억제하였다. TG 함량 감소 메커니즘을 규명하기 위해, peroxisome-proliferatorsactivated-receptor-${\gamma}$ ($PPAR{\gamma}$) 및 CCAAT enhancer-binding-proteins-${\alpha}$ ($C/EBP{\alpha}$), acetyl-CoA carboxylase (ACC)의 인산화 등 항비만 관련 단백질의 표현 수준을 확인하였다. 그 결과, 사상자 추출물은 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, ACC 인산화 단백질의 발현 정도를 현저하게 감소시켰다. 종합하자면, 사상자 추출물이 비만 예방에 가장 효과적인 후보임을 명백하게 보여준다. 더 나아가서, 천연물인 사상자의 항비만 효과에 핵심적인 역할을 수행하는 활성 화합물을 탐색 및 분리하기 위한 추가 연구가 필요하다고 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.175-181
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• 2019

수소연료전지차(FCEV)의 수소연료 공급시스템에서 대용량 감압에 사용되는 기존의 1단 감압 구조 레귤레이터(Regulator)의 경우 높은 감압에 따른 맥동과 느린 응답, 수소 취성, 누설, 고중량, 고비용 등의 문제점이 있다. 이러한 문제점은 2번에 걸친 감압 메커니즘(2단 구조)을 가지는 2단 레귤레이터 개발을 통해 극복될 수 있으며, 2번째 감압시점에 전자식 솔레노이드 밸브를 적용한다면 폭넓은 출구압력의 제어가 가능하다. 이에 따라 2단 전자식 솔레노이드 밸브를 가지는 레귤레이터의 출구압력 정밀도 향상과 누설방지, 내구성, 경량화, 가격저감 등의 기술개발이 필요한 실정이다. 이중에서도 레귤레이터의 필수적인 성능인 출구압력 정밀도 향상과 누설 방지를 위해 감압 전과 감압 후의 구조부분을 나누어 각각의 초기 내압 적용 후 Valve part가 닫힌 상태(Open Ratio : 0 %)로 가정하여 해석 연구를 진행하였다. 1차감압부의 기밀성과 관련하여 Aluminum Alloy 소재의 사용은 부적절하다고 판단되었고, 서로 다른 금속으로 구성되었을 때는 응력의 변화와 함께 변위 또한 같이 증가하므로 이종 소재를 사용하는 접촉부 구성은 부적절하다고 판단되었다. 2차 감압부의 기밀성과 관련된 변위 측면에서는 Young's Modulus 값이 큰 TPU(Thermoplastic Polyurethane)를 사용하는 것이 비교적 변위량이 작으므로 적절하다고 판단하였고, 기밀성에 대한 기준으로 Case 분석을 진행한 결과 최적 형상을 설계할 수 있었다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권3호
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• pp.125-130
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• 2019

2019년 하노이에서 열린 체 2차 북미회담은 공동 합의를 도출하지 못한 채 결렬되었다. 본 논문은 마틴과 화이트(2005)의 평가어 체계를 근간으로 총 8개의 사설들, 구체적으로는 4개의 주요 미국 언론들의 사설들과 4개의 한국 언론들의 사설들을 평가어들을 포함한 언어적 표현들을 중심으로 분석하였다. 분석 결과 뉴욕타임즈, USA투데이, 워싱턴 포스트, 월스트리트 저널의 사설들 중 월스트리트 저널을 제외한 3개의 언론들은 모두 회담 결렬의 원인을 트럼프 대통령 개인으로 귀속시키며 부정적 평가어로 입장을 전달함을 알 수 있었다. 그러나 4개의 신문 사설에서는 한반도의 비핵화나 평화에 대한 우려에 대한 내용을 담고 있지 않았다. 반면 한국의 언론들은 모두 회담 결렬의 원인보다는 향후 방향에 대해 중점을 두고 있었는데, 두 언론은 부정적 행위평가어를 이용하여 문제점과 우려를 제기했지만, 다른 두 언론은 한겨레신문과 경향신문은 향후 대응과 입장에 중심을 두었고 부정적 평가어보다는 당부와 조언의 언어적 자원을 활용하고 있음이 밝혀졌다. 이를 통해, 담론 소비에 있어 양국의 언론들은 각자의 입장을 전달하는 데 있어 부정적인 평가어를 선호한다는 점, 그리고 기대와 당부를 전달할 때는 평가어보다는 보조 용언과 같은 언어적 표현을 사용한다는 것을 알 수 있었다.

• 실천공학교육논문지
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• 제11권1호
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• pp.1-8
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• 2019

최근에는 가상현실 기술의 급격한 발전으로 인해 현실세계에서 직접 경험하지 못하는 상황을 실감적으로 체험하는 것에 대한 요구가 더욱 증대하고 있다. 특히 고위험, 고비용의 산업훈련을 대체하는 장비실습에 대한 체험형 가상훈련 콘텐츠 요구가 증대되고 있다. 그러나 가상훈련 교육은 일반적인 기술교육과정과는 그 목적이나 효과가 다르기 때문에 가상훈련 콘텐츠로 하나의 연수 과정을 대체하는 것이 아니라 교보재로 일부 활용하거나 이러닝 콘텐츠와 결합하여 이용하면 더욱 효과적이라는 것이 알려져 있다. 본 연구에서는 대학의 온라인평생교육원에서 이러닝 콘텐츠와 결합된 방식으로 2017년에 개발된 장비실습형 가상훈련 콘텐츠인 전기유압 서보제어 과정 및 유사한 과정에 대해 효과적 활용을 위한 개발 방법을 탐색하고 교수학습 전략을 수립하기 위하여 가상훈련 콘텐츠를 사용한 수업사례를 실제로 개발 운영해 보고 해당 수업에서 적용한 교수 학습 전략들이 학생들에게 미치는 영향과 교육적 유용성을 설문 및 사례연구를 통해 조사한다.

• Journal of Minimally Invasive Surgery
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• 제21권4호
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• pp.168-176
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• 2018

Purpose: Robotic-associated minimally invasive surgery is a novel method for overcoming some limitations of laparoscopic surgery. This study aimed to evaluate the outcomes (postoperative pain, cosmesis, surgeon's workload) of single-incision robotic cholecystectomy (SIRC) vs. single-incision laparoscopic cholecystectomy (SILC) vs. conventional three-port laparoscopic cholecystectomy (3PLC). Methods: 134 patients who underwent laparoscopic or robotic cholecystectomy at a single center during 2016~2017 were enrolled. Prospectively collected data included demographics, operative outcomes, questionnaire regarding pain and cosmesis, and NASA-Task Load Index (NASA-TLX) scores for surgeon's workload. Results: 55 patients underwent SIRC, 29 SILC, and 50 3PLC during the same period. 3PLC patient group was older than the others (SIRC vs. SILC vs. 3PLC: 48.1 vs. 42.2 vs. 54.1 years, p<0.001). Operative time was shortest with 3PLC (44.1 vs. 38.8 vs. 25.4 min, p<0.001). Estimated blood loss, postoperative complications, and postoperative stay were similar among the groups. Pain control was lowest in the 3PLC group (98.2% vs. 100% vs. 84.0%, p=0.004), however, at 2 weeks postoperatively there were no differences among the groups (p=0.374). Cosmesis scores were also worst after 3PLC (17.5 vs. 18.4 vs. 13.3, p<0.001). NASA-TLX score was highest in the SILC group (21.9 vs. 44.3 vs. 25.2, p<0.001). Conclusion: Although SIRC and SILC take longer than 3PLC, they produce superior cosmetic outcomes. Compared with SILC, SIRC is more ergonomic, lowering the surgeon's workload. Despite of higher cost, SIRC could be an alternative for treating gallbladder disease in selected patients.

• Composites Research
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• 제34권2호
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• pp.88-95
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• 2021

VARTM(Vacuum-assisted resin transfer molding) 공정은 OoA(Out of Autoclave)에 속하는 저가형 공정기술로 다양한 분야에 널리 사용되어 왔다. 그러나 오토클레이브 공정보다 품질이 낮아 고신뢰성이 요구되는 항공산업에는 적용하기 어려웠다. VARTM 공정의 주요 문제는 오토클레이브 대비 낮은 섬유부피분율과 높은 Void 함량에 의한 기계적 물성의 손실이었다. 따라서 많은 연구자들이 Void를 줄이고 섬유부피분율을 높일 수 있는 연구를 수행해 왔다. 이러한 연구의 흐름에 따라 본 연구에서는 수지 주입 과정 중 대기압을 제어하는 방법이 섬유부피분율을 높이고 Void를 감소시킬 수 있는지 검토하였다. 신뢰성 평가는 Void와 연관성이 있는 압축강도시험, 섬유부피분율 분석, 광학현미경 촬영을 통해 확인하였다. 결과적으로 VARTM 공정에서 수지 주입과정 중 대기압을 단계별로 높이는 방법이 섬유부피분율 증가와 Void 감소에 직접적인 효과가 있음을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제29권11호
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• pp.720-726
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• 2019

Recently, research on cost reduction and efficiency improvement of crystalline silicon(c-Si) photovoltaic(PV) module has been conducted. In order to reduce costs, the thickness of solar cell wafers is becoming thinner. If the thickness of the wafer is reduced, cracking of wafer may occur in high temperature processes during the c-Si PV module manufacturing process. To solve this problem, a low temperature process has been proposed. Conductive paste(CP) is used for low temperature processing; it contains Sn57.6Bi0.4Ag component and can be electrically combined with solar cells and ribbons at a melting point of $150^{\circ}C$. Use of CP in the PV module manufacturing process can minimize cracks of solar cells. When CP is applied to solar cells, the output varies with the amount of CP, and so the optimum amount of CP must be found. In this paper, in order to find the optimal CP application amount, we manufactured several c-Si PV modules with different CP amounts. The amount control of CP is fixed at air pressure (500 kPa) and nozzle diameter 22G(outer diameter 0.72Ø, inner 0.42Ø) of dispenser; only speed is controlled. The c-Si PV module output is measured to analyze the difference according to the amount of CP and analyzed by optical microscope and Alpha-step. As the result, the optimum amount of CP is 0.452 ~ 0.544 g on solar cells.

• 한국물환경학회지
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• 제27권4호
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• pp.425-432
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• 2011

To control non-point source pollution at a watershed scale, rainfall-runoff characteristics from forest watersheds should be investigated since the forest is the dominant land use in Korea. Long-term monitoring would be an ideal method. However, computer models have been utilized due to limitations in cost and labor in performing long-term monitoring at the watersheds. In this study, the Geo-spatial interface to the Water Erosion Prediction Project (GeoWEPP) model was evaluated for its runoff prediction from a coniferous forest dominant watersheds. The $R^2$ and the NSE for calibrated result comparisons were 0.77 and 0.63, validated result comparisons were 0.92, 0.89, respectively. These comparisons indicated that the GeoWEPP model can be used in evaluating rainfall-runoff characteristics. To estimate runoff changes from a coniferous forest watershed with various cover degree scenarios, ten cover degree scenarios (10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%) were run using the calibrated GeoWEPP model. It was found that runoff increases with decrease in cover degree. Runoff volume was the highest ($206,218.66m^3$) at 10% cover degree, whereas the lowest ($134,074.58m^3$) at 100% cover degree due to changes in evapotranspiration under various cover degrees at the forest. As shown in this study, GeoWEPP model could be efficiently used to investigate runoff characteristics from the coniferous forest watershed and effects of various cover degree scenarios on runoff generation.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.59-69
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• 2021

최근 친환경 에너지 개발에 대한 관심의 증가로 해상 및 연안 지역에서 대규모 해양구조물들이 건설되고 있다. 해양구조물은 항상 파랑 하중에 노출되어 있으므로 구조적인 안전성을 확보하기 위해서는 파랑에 대한 정확한 이해와 분석이 필수적이다. 실해역에서 수행되는 실험은 해양파를 이해하기 위한 가장 정확한 방법이지만, 변수의 통제가 어렵고 비용과 규모 측면에서 실험이 제한되는 경우가 많다. 본 연구에서는 수치파동수조를 이용하여 다양한 조건의 파를 생성하고 및 이론식과 비교를 통해 파랑 생성 능력을 검증하였다. 입자 기반 수치해석법인 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics) 기법을 이용하여 3차원 수조 및 피스톤 조파기를 모델링하였으며, 반사파에 대한 영향을 최소화하기 위해 수로 끝단에 질량 가중 감쇠 영역을 설정하여 안정적인 파고 및 유속 계산이 수행될 수 있게 하였다. 목표 파랑 조건에서,상대 수심이 2 이하를 만족하는 경우 파형경사에 관계없이 파고와 유속을 계산한 결과가 이론값과 높은 정확도를 보였다. 그러나 상대수심과 파형경사의 목표값이 증가하고, 측정 위치가 멀어짐에 따라서 최대 10% 이상의 오차가 발생하였다. 수치해석을 이용하여 정확한 계산이 가능한 파랑 범위를 무차원 변수를 이용하여 제안하였으며, 차후 수치해석을 이용한 수치파동수조 검증기준과 유체-구조물 상호작용 해석분야 연구에 효과적으로 활용될 수 있다.