• 청정기술
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• 제27권1호
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• pp.85-92
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• 2021

태양에너지를 활용하여 전력을 생산하는 시스템인 Solar water battery는 광전기화학전지와 에너지저장시스템을 결합한 것으로 추가적인 외부 전압 없이 태양에너지의 전환과 저장을 동시에 할 수 있다. Solar water battery는 광전극, 저장전극 그리고 상대전극으로 구성되어 있고, 이들의 선택과 조합은 시스템의 성능과 효율에 있어 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 Solar water battery의 구성요소들을 변화시켜 시스템에 미치는 영향을 알고자 하였다. 상대전극이 방전 시 미치는 영향, 광전극과 저장전극의 전극 재료, 전해질의 종류에 따른 태양에너지 전환 효율과 저장 용량에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 이들의 최적화된 구성(TiO2 : NaFe-PB : Pt foil)에서 15시간동안의 광조사 후의 방전 용량이 72.393 mAh g-1으로 시스템 구성 조건에 따라 광전환/저장 효율이 크게 영향을 받음을 확인 할 수 있었다. 또한, 유기 오염물질을 광전극 반응조내 전해질에 첨가하여 광전하를 효율적으로 분리시킴으로써 광전류 증가시켰으며, 이로 인해 저장용량이 향상되고, 동시에 오염물질도 분해시킬 수 있음을 확인하였다. 이처럼 Solar water battery는 추가적인 외부 전압이 필요없는 새로운 친환경 태양에너지 전환/저장 시스템이며, 나아가 수처리에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 식품과학과 산업
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• 제55권2호
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• pp.128-139
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• 2022

식용곤충은 영양적, 친환경적, 경제적, 기능성 등의 장점을 가지고 있어 미래 대체식량으로 주목받고 있음에도 불구하고 현재까지 소비는 저조한 실정이므로 새로운 소비촉진 방안 마련이 시급하다. 따라서 인구밀도가 가장 높은 서울시민을 대상으로 실시한 설문조사 결과를 바탕으로 ① 식용곤충의 외형에 대한 혐오감, ② 식품공전에 신규 등록된 식용곤충에 대한 홍보 부족, ③ 지속적인 양질의 식용곤충 공급 및 식품·제품 판매의 어려움이라는 식용곤충 산업의 문제점을 도출하였다. 식용곤충 산업 활성화를 위해서는 본 연구에서 제안한 다양한 홍보활동을 통해 우선 식용곤충의 가치나 혐오감 개선에 앞서 식용곤충의 존재를 널리 알리는 것이 선행되어야 할 것이다. 이미·이취를 감소시키고 풍미를 향상시켜 식용곤충이 맛있는 먹거리로 각인된다면 소비촉진은 자연스럽게 이루어질 것이라 생각된다. 새로운 식재료인 곤충에 대한 호기심은 있으나 어떻게 조리해야 하는지 모르는 분들을 위한 다양한 조리 교육이 이루어 진다면 식용곤충은 누구나 손쉽고 맛있게 먹을 수 있을 것이다. 어떠한 식재료보다 믿을 수 있는 먹거리로 자리매김하기 위해, 복합공간인 원스톱 클러스터에서 품질관리를 통한 수매가 이루어지고, 그 자리에서 바로 교육 및 제품판매까지 이루어진다면 소비자에게 보다 편의성을 제공해 줄 수 있을 것이라 판단된다. 이러한 다방면의 활성화 방안을 통해 미래대체 식량으로써 식용곤충 산업이 활성화된다면 국민건강증진과 관련 산업 소득증대를 기대할 수 있을 것이라 기대된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권5호
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• pp.607-616
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• 2022

전 세계적으로 이상 기후 및 자연재난 등으로 인하여 철근콘크리트 구조물의 부식 및 열화 현상이 빈번히 발생됨에 따라 구조물의 노후화가 가속화되고 있다. 건설 분야에서는 이러한 내하력 저하에 대응하기 위하여 최근 저 중량 고강도 재료 장점을 가진 유리섬유 복합재료(GFRP)를 활용하여 많은 노후 구조물에 대하여 보수·보강을 수행하고 있다. 본 연구에서는 유리섬유에 비하여 보다 경제적이고 친환경적인 바잘트 섬유 복합재료(BFRP)를 활용하여 콘크리트 압축부재의 내진보강을 위한 횡구속 효과를 더욱 효과적으로 제공할 수 있는 보강재를 개발하고 그 성능을 평가하였다. 실험 시 고려된 주요 변수로는 바잘트섬유 복합재료(BFRP) 시공 시 적용되는 함침 수지의 양생 온도와 대상 콘크리트 압축부재의 재료 특성을 고려하였다. 콘크리트 압축부재의 재료 특성에 따른 횡구속 보강효과를 조사하기 위하여 본 연구에서는 일반 콘크리트와 섬유 보강을 통하여 내구성능이 개선된 콘크리트 시험체를 각각 제작하여 성능을 평가하였다. 그 결과, 일반 콘크리트의 경우 3.15배, 섬유 보강 콘크리트의 경우 약 3.72배의 보강 효과가 나타났으며 압축부재 내구특성 개선에 따른 보강 효과의 차이는 크지 않음을 알 수 있었다. 마지막으로 GFRP 압축부재 보강재에 대한 선행연구 결과를 통하여 바잘트 보강 복합재료의 성능을 비교한 결과 BFRP 보강재의 횡구속 보강효과가 상대적으로 약 1.18배 GFRP 보강재에 비하여 성능이 우수한 것으로 나타났다.

• 한국화예디자인학연구
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• 제43호
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• pp.81-100
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• 2020

플로리스트 샵에서 판매되는 꽃바구니 디자인의 지속가능한 패키징은 판매자와 구매자의 관점에서 필요하였으며 이에 꽃바구니 디자인의 2차 패키징을 연구하게 되었다. 이에 본 연구에서는 2019년 실시한 설문조사와 2020년 인터뷰 내용을 분석하여 지속가능한 꽃바구니 디자인 패키징 개발 방향을 제안하는 것을 목적으로 하였다. 꽃바구니 디자인의 개념을 정의하고 오브제인 바구니 유형, 운송수단과 플로리스트 샵 특성 등에 따른 국내의 꽃바구니 디자인 2차 패키징의 현황을 조사하였다. 지속가능한 패키징을 위해서는 물리적 이론 토대 위에 디자인 요소를 포함한 패키징과 운반수단과 최종착지에 따른 2차 패키징이 달라져야 했다. 지속가능한 패키징으로 고려되어야 할 점은 불투명 종이의 재질, 1차 패키징 필요성, 오브제를 고정할 수 있는 패키징 구조와 운송수단에 따른 2차 패키징의 형태였다. 패키징 개발을 위한 방향제안은 1차 패키징의 신소재, 재활용/재사용이 가능한 친환경의 오브제, 구조적 패키징 디자인, 패키징의 규격화와 가변성 있는 패키징과 패키징의 근본적 목적인 꽃상품 보호와 브랜드 광고효과까지를 포함하였다. 본 연구 결과를 기반으로 향후 패키징 디자인을 상품화하고 무인 시스템에 맞는 미래형 화예디자인의 새로운 패키징 디자인과 물류 유형을 연구할 계기가 된 것에 본 연구의 의의가 있다고 하겠다.

• 멤브레인
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• 제32권5호
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• pp.283-291
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• 2022

재생에너지의 보급과 기후변화를 대응하기 위한 해결책으로 수소에너지에 대한 관심이 늘어나고 있다. 수소는 미이용 전력을 대용량 장주기로 저장하기에 가장 적합한 수단이며 이러한 수소를 생산하는 기술 중 수전해는 물에 전기에너지를 인가하여 수소를 생산하는 친환경적 수소생산 기술로 알려져 있다. 수전해의 구성 요소 중 분리막은 음극과 양극을 물리적으로 분리할 뿐만 아니라 생성되는 수소와 산소의 섞임 현상을 방지하며 이온의 전달을 가능하게 하는 복합적인 역할을 수행한다. 특히 기존의 수전해 기술들의 단점을 보완할 수 있는 차세대 음이온 교환막 수전해에서의 핵심은 우수한 음이온 교환막을 확보하는 것이다. 높은 이온 전도성과 알칼리 환경에서 우수한 내구성을 동시에 가지려는 많은 연구들이 진행되고 있으며 다양한 소재에 대한 탐색이 이루어지고 있다. 본 총설에서는 상용 블록 공중합체인 Polystyrene-b-poly(ethylene-co-butylene)-b-polystyrene (SEBS)를 기반으로 하는 음이온 교환막에 대한 연구에 대해 살펴보며 최신 연구 동향과 앞으로 나아가야할 점에 대해 논하고자 한다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제42권4호
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• pp.258-263
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• 2022

본 시험은 우리나라에서 원적외선을 이용한 이탈리안 라이그라스 인공건초 조제 가능성을 확인하기 위해 수행되었다. 본 시험에 사용된 기계는 온도, 송풍량, 원적외선 방사량을 조절할 수 있는 원적외선 건조기로 5월에 수확한 이탈리안 라이그라스를 대상으로 실시하였다. 건조를 위한 조건은 전체 9개의 조건을 선택하여 수행하였으며 각각의 조건은 방사율 42~45 %로 설정을 하였으며 내부 온도는 65℃로 설정하였다. 기기내의 기류의 속도는 40~60m/s로 하였으며, 전체적인 건조시간은 방사량 42%는 30분, 43%는 25분 그리고 45%는 20분으로 하여 수행하였다. 각각의 건조조건에 따른 최종 건물함량은 평균 88.5%로 나타났으며 전처리에서 건초에 적합한 건물함량을 나타내었다. 건조 조건에 따른 전력 소비량을 보면 45% 방사량에서 20분간을 건조한 처리구에서 가장 낮게 나타났다. 건조율에 있어서는 1~5번 건조 조건에서는 차이가 없었으나 6~7조건에서는 유의적으로 낮은 경향을 보였다. 사료가치에 있어서는 대부분의 건조조건에서 원물보다 CP, IVDMD는 높았고 ADF, NDF 함량은 낮게 나타났으며 대체적으로 4, 7 및 8번 건조 조건에서 높은 경향을 보였다. 이상의 결과를 통하여 건조속도, 전력량, 품질 등을 고려할 때 7 및 8번 건조조건이 가장 유리한 것으로 판단되었다.

• 한국포장학회지
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• 제29권2호
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• pp.95-102
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• 2023

실내마스크 착용 해제 및 거리 두기 완화에도 불구하고 비대면 서비스가 계속되어 이루어지고 있다. 특히 음·식료품을 비롯한 농·축·수산물의 배송 수요는 증가하고 있어 이에 부가되는 플라스틱 포장 폐기물의 양이 꾸준히 증가하는 추세이다. 이에 따라 EU에서는 포장재 플라스틱의 사용을 규제하려는 방향으로 움직임을 보였다. 이러한 국제 트렌드의 흐름에 대응하여 국내 패키징 업계에서는 PLA, PBAT와 같은 생분해성 물질을 이용한 친환경 포장재 개발 연구를 활발히 진행하고 있다. 본 연구에서는 이러한 이슈에 대응하여 국내 가로수 중 상당 비중을 차지하여 식재된 은행나무의 은행잎을 lactic acid 생산에 관한 새로운 원료로 활용하고자 하였다. 은행잎은 cellulose, mannan, xylan 등의 다당류를 함유하고 있으며 대량의 원료를 얻을 수 있다는 유용한 특징이 있다. 본 연구를 통해 전처리한 은행추출부산물의 glucan은 단일 분획 공정으로는 높은 수율을 기대하기 어렵다고 판단되어지며, 낮은 수욜 문제를 해결하기 위해서는 전처리 가수분해액, 효소당화액을 모두 활용하는 통합 공정이 필수적으로 적용되어야 한다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.55-61
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• 2023

본 연구에서는 매립 석탄저회를 활용한 긴급복구용 CLSM 채움재의 실용화 기술개발의 일환으로서 매립 석탄저회의 입도분포 및 미립분 함량 등의 물성을 파악한 결과 저회와 비회, 일반 흙이 섞여 있는 상태로 밀도 2.03, 잔입자 통과율 7.8 %인 입도분포 불량한 모래(SP)군인 것으로 나타났다. 유동화제 및 감수제와 같은 화학 혼화제를 사용하지 않고 단위수량으로 유동성을 확보하는 CLSM 재료는 Bleeding에 의한 재료분리 위험성이 크며 본 실험결과 석탄저회 사용량이 많고 배합수 추가가 많은 실험체의 경우 Bleeding ratio이 기준을 만족하지 않는 것으로 나타났다. 압축강도 시험결과 4시간 0.5 MPa 이상 강도발현은 반수석고를 단위결합재량 200 이상으로 사용한 시험체의 경우 만족하는 것으로 나타났으며 나머지 석고는 강도발현이 저조한 결과를 나타냈다. 매립 석탄저회를 CLSM 재료로 사용이 가능한 것으로 판단되나 발전사별 회처리장에 매립되어 있는 석탄저회의 물리, 화학적 특성을 파악하여 적용하는 것이 필요하다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.120-129
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• 2023

해양구조물은 염분에 의한 손상뿐만 아니라 해양미생물과 부유물질의 착상 등에 의해 추가적인 손상이 발생하게 되며, 이를 억제하기 위하여 선박등의 경우에는 주기적인 도장을 통하여 필요성능을 유지하고 있다. 그러나 콘크리트 또는 강재지지구조는 주기적인 도장이 어렵고 해양환경의 오염위험이 존재하는 것이 사실이다. 본 연구에서는 친수성 셀룰로오스 나노섬유와 AKD를 사용하여 소수성능을 갖는 친환경 재료를 사용하여 방오코팅제를 개발하였다. 균질한 배합을 위해 나노섬유의 함량을 1 %로 고정하고, AKD, 증류수와 폐유리를 디지털 교반기와 호모게나이져로 교반 제작하였다. 제작된 코팅제의 접촉각은 130°이상으로 나타났으며, 15°기울기의 물방울 흐름시험에서도 충분한 성능을 갖추고 있어 자가세척기능을 갖춘 것으로 판단된다. 또한 온도에 따른 점성 특성 분석을 통해 상온에서 시공이 가능한 것을 확인하였으며, 미세구조 분석을 통해 콘크리트표면에 코팅제가 균질하게 도포되는 것을 확인하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제65권6호
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• pp.1124-1150
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• 2023

This study aimed to analyze the leading research materials and research trends related to livestock food in Asia in recent years and propose future research agendas to ultimately contribute to the development of related livestock species. On analyzing more than 200 relevant articles, a high frequency of studies on livestock species and products with large breeding scales and vast markets was observed. Asia possesses the largest pig population and most extensive pork market, followed by that of beef, chicken, and milk; moreover, blood and egg markets have also been studied. Regarding research keywords, "meat quality" and "probiotics" were the most common, followed by "antioxidants", which have been extensively studied in the past, and "cultured meat", which has recently gained traction. The future research agenda for meat products is expected to be dominated by alternative livestock products, such as cultured and plant-derived meats; improved meat product functionality and safety; the environmental impacts of livestock farming; and animal welfare research. The future research agenda for dairy products is anticipated to include animal welfare, dairy production, probiotic-based development of high-quality functional dairy products, the development of alternative dairy products, and the advancement of lactose-free or personalized dairy products. However, determining the extent to which the various research articles' findings have been applied in real-world industry proved challenging, and research related to animal food laws and policies and consumer surveys was lacking. In addition, studies on alternatives for sustainable livestock development could not be identified. Therefore, future research may augment industrial application, and multidisciplinary research related to animal food laws and policies as well as eco-friendly livestock production should be strengthened.