• 멤브레인
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• 제32권2호
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• pp.140-149
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• 2022

본 연구에서는 폴리술폰 분리막을 이용한 바이오가스 정제 공정으로 고선택성 소재를 이용한 2단 공정의 높은 회수율 및 경제성과 동등한 수준의 회수율을 확보하기 위해 저온 고압의 분리막 공정을 설계하고 평가하였다. 폴리술폰 고분자를 4성분계 도프를 이용하여 비용매 유도 상전이법으로 중공사 분리막을 제조하였다. 기체 분리용 중공사 분리막은 1.6 m²의 유효 막면적을 갖는 샘플을 제조하여 상온 및 저온에서 기체 투과 특성을 평가하였다. 제조된 기체분리막 모듈의 온도에 따른 기체 투과 특성을 분석하기 위하여 온도별 단일 기체 투과도를 평가한 결과 이산화탄소와 메탄 투과도는 20℃에서 각각 412, 12.7 GPU이며, -20℃에서는 각각 280, 3.6 GPU로써 이상 선택도는 32.4에서 77.8로 향상되었다. 단일 기체 투과 테스트 후 혼합 기체에 대한 분리 테스트를 진행하였으며, 모듈 1단 구성 및 2단 구성(막 면적비 1:1, 1:2, 1:3)을 통하여 투과 거동을 살펴보았다. 1단 구성에서는 stage-cut이 상승함에 따라 메탄의 농도가 상승하지만, 반대로 회수율은 떨어지는 결과를 나타내었다. 2단 구성 테스트에서는 메탄 농도 97% 기준에서 막 면적비 1:1보다 1:3이 메탄의 회수율이 더 높게 측정되었으며, 공급 기체의 온도가 낮을수록 메탄의 회수율이 높아짐을 확인하였고, 최종적으로 폴리술폰 2단 공정에서 메탄 농도 97%, 회수율 97%의 결과를 달성하였다.

• 한국안전학회지
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• 제37권4호
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• pp.120-128
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• 2022

Printed circuit boards (PCBs) are a basic component in the electronics industry and are widely used in nearly all electronic products, such as mobile phones, tablet computers, and digital cameras, as well as in electric equipment. PCB manufacturing involves the use of many chemicals and chemical processes and therefore has more risks than other manufacturing sectors. This study aims to identify the causes of possible accidents during PCB manufacturing through risk assessment, develop and implement safety measures, and evaluate the effectiveness of these measures. Note that the safety measures developed to mitigate the risks of a certain process were also implemented for other similar processes. The risk assessments conducted over seven years, from 2015 to 2021, at a PCB manufacturing company identified 361 hazardous processes. Between 2016 and 2019, 41-56 hazardous processes were identified per year; such processes decreased to fewer than 20 per year after 2020. Application of the risk assessment results to the improvement of the hazardous processes with the similar characteristics seems to be effective in decreasing the risks. Equipment-related factors such as lack of appropriate maintenance, low work standards, and defective protection devices were responsible for 59.8% of all possible accidents. Because PCB manufacturing involves many chemicals, skin contact with hazardous substances, electric shock, fire, and explosion were the most common types of possible accidents (81.7%). In total, 505 safety measures were implemented, including 157 related to purchase and improvement of equipment and devices for safety (31.1%), 147 related to the installation/modification of fire prevention facilities (29.1%), and 69 related to the use of standard electrical appliances (13.7%). Risk assessment conducted after implementing the safety measures showed that these measures significantly decreased risk; 247 processes (68.4%) had a risk level of 3, corresponding to "very low," and 114 processes (31.6%) showed a risk level of 4, corresponding to "low." In particular, risk assessment of 104 processes with risk scores of 12 and 10 other processes with risk score of 16 showed that the risk decreased to 4 after implementing the safety measures. Thus, implementing these measures in similar manufacturing sectors that involve chemical processes can mitigate risk.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.105-110
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• 2022

4차 산업혁명이라는 흐름에 따라 서로 다른 분야의 결합을 통해 새로운 분야가 생기는 융복합의 시기를 맞아 예술 분야 중 크래프트 영역의 확장성에 관해 연구하고자 하였다. 연구 내용은 디지털 크래프트의 정의와 가치에 대한 이론적 배경을 토대로 3D 프린팅 기술을 활용한 크래프트 사례를 분석한 것이다. 연구 결과, 3D 프린팅 기술을 활용한 크래프트 작품은 융합적 표현 방식에 따라 크게 네 가지의 형태로 나누어 볼 수 있었다. 첫 번째로 혼합형은 전통 크래프트 형식에서 크게 벗어나지 않으면서도 조화롭게 제작된 것이 가장 큰 특징이었다. 두 번째로 부품형은 일정한 형태와 세밀한 작업이 장점인 디지털 기술의 특징이 가장 잘 나타난 형태로 제작되었다. 세 번째로 구조형은 3D 프린터로 출력한 결과물을 베이스로 하여 전통 크래프트 기법이 덧입혀져 아날로그 감성이 묻어나는 작품이 되었다. 네 번째로 연결형은 본 연구의 분석 사례 중에서 독창성과 고유성이 가장 크게 엿보인 작품이었다. 디지털 기술이 널리 활용되고 있는 만큼, 효과적인 작업 방향성에 관하여 지속적인 연구가 필요하다고 판단된다.

• 멤브레인
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• 제32권5호
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• pp.292-303
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• 2022

이산화탄소 배출이 없는 고분자 전해질 막 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell, PEMFC)는 수송용, 발전용 시스템에 적용 가능한 친환경 에너지 변환장치이다. PEMFC의 주요 구성품 중 하나인 고분자 전해질 막(polymer electrolyte membrane, PEM)은 구동시간 동안의 높은 수소 이온 전도도와 물리화학적 안정성 갖춘 과불소화계 고분자(perfluorinated sulfonic acid, PFSA) 기반 PEM (PFSA-PEM)이 상용화 되어있다. 하지만 PFSA-PEM의 단점으로 지적되는 낮은 유리전이온도와 높은 기체 투과도의 보완이 요구되고 있다. 이에 본 총설에서는 PFSA-PEM의 성능 향상 및 단점 보완을 위해 1) PFSA의 측쇄부 길이를 조절함으로써 이온교환용량의 증가와 고분자의 결정성을 증가시켜 PFSA-PEM의 능력을 향상시킨 연구와 2) 유/무기 첨가제를 도입하여 수소 이온 전도도 및 물리적 안정성을 향상시키는 복합 막 연구 및 3) 다공성 지지체를 도입하여 PEM의 두께를 효과적으로 감소시켜 막 저항을 효과적으로 줄이고 내구성을 큰 폭으로 개선한 다공-충진막에 관한 연구를 소개하고자 한다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권5호
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• pp.71-80
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• 2022

본 연구는 국내·외 경도인지장애 노인에게 시행된 비약물 중재의 우울 증상에 대한 효과를 확인하기 위해 시행되었다. PubMed, CINAHL, PsycINFO, Science direct, KISS, RISS, DBPia 등의 전자 데이터베이스를 통해 총1,147편의 문헌을 검색하였고 문헌선정 기준을 충족하는 21편의 문헌이 선정되었다. 선정된 문헌의 질평가는 2명의연구자가 독립적으로 시행하였다. 비약물 중재의 효과크기는 CMA3.0 프로그램을 이용하여 분석하였고, 분석결과 비약물 중재의 우울 증상에 대한 전체 효과크기는 중간효과크기(ES=-0.68)로 나타났다. 하위그룹 분석결과, 인지중재(ES=-1.03)와 복합중재(ES=-0.97)가 운동중재(ES=-0.53)에 비해 큰 효과크기를 나타냈다. 본 연구결과 비약물 중재가 경도인지장애 노인의 우울 증상 감소에 효과적임이 확인되었으며, 이를 토대로 경도인지장애 노인의 인지기능과 우울 증상 개선을 위한 다양한 비약물 중재프로그램이 시행되기를 기대한다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권2호
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• pp.127-139
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• 2023

본 연구에서는 의약품 원료로 잘 알려진 minoxidil과 화장품 원료인 diaminopyrimidine oxide (DAO) 활성성분으로 사용하여 니오좀(niosome)의 물성평가와 더불어 인공피부에 대한 경피투과율을 비교하였다. 나노입자의 니오좀을 제조하기 위해 고압유화(high pressure homogenization) 방법을 이용하였으며 제타사이저(zetasizer)로 물성평가를 진행하였다. 활성성분을 포함한 니오좀의 입자크기는 HLB에 따라 평균 99 ~ 123 nm, 제타전위(zeta potential)는 -60 ~ -81 mV의 범위로 측정되었다. DSC (differential scanning colorimetry)를 통해 결정성 성분인 minoxidil이 니오좀 내에 무결정 상태로 균일하게 용해되어 있음을 확인하였다. 경피투과량을 확인 및 비교하기 위해 in vitro Franz diffusion cell 방법으로 측정하였으며, 니오좀 제형이 대조군인겔 제형보다 minoxidil의 경우 3.4배, DAO의 경우 11.1배 높은 투과율을 보였다. 또한 minoxidil과 DAO 니오좀의 경피투과 비교 시 유사한 경향을 보였으며, 상대적으로 DAO의 투과량이 많았다. HLB 값을 달리한 니오좀 제형을 Cryo-TEM을 이용하여 형상을 관찰하였으며, 모두 소포체가 형성되었으며 SUV (small unilamella vesicle)와 LUV (large unilamella vesicle)의 중간 형태임을 확인하였다. 본 연구를 통하여 탈모에 효과적인 약물인 minoxidil과 화장품 원료인 DAO 성분을 니오좀 제형에 캡슐화시킴으로써 효과적으로 피부에의 전달을 기대할 수 있다.

• 분석과학
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• 제19권5호
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• pp.441-448
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• 2006

소변 중 대마 남용여부를 판별하는데 기준이 되는 tetrahydrocannabinol (THC)의 대사체 성분인 11-nor-9-carboxy-${\Delta}^9$-tetrahydrocannabinol (THCCOOH)를 고체상 추출법 (solid-phase extraction, SPE)과 가스크로마토그래피/질량분석법 (GC/MS)을 이용하여 신속하게 분석 할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 실험은 시험관에 소변 3 mL를 취해 염기성 (pH 10) 조건에서 가수분해 한 후, 양이온교환 카트리지를 사용하여 THCCOOH 성분을 선택적으로 추출하고, 증발 건고한 다음 유도체 반응을 시켜 GC/MS로 분석하였다. 그 결과 분석방법의 검출한계 (LOD)는 0.4 ng/mL이고, 정량한계 (LOQ)는 1.2 ng/mL이였다. 검정곡선의 직선성 상관계수 ($r^2$)는 1.2 (LLE는 1.3)~50.0 ng/mL의 농도범위에서 0.999를 나타내었다. 그리고 정밀도 (precision)와 정확도 (accuracy)는 모두 ${\pm}1.20%$ 이내로 안정적이었으며, 회수율(recovery)은 83.6~90.7%로 측정되었다. 액체상 추출법 (liquid-liquid extraction, LLE)과 비교할 때, SPE 방법이 회수율은 낮았지만 검출한계, 정량한계, 정밀도 및 정확도에서는 큰 차이가 없었다. 그러나 LLE 방법은 추출과정에 시간과 노력이 많이 드는 반면, SPE 방법은 상대적으로 추출 조작이 간편하고 신속하게 추출되었으며, 추출 잔류물도 깨끗하였다. SPE를 이용한 추출방법을 다수의 대마 흡연자 소변에 적용하였을 때 기존에 사용하던 LLE 방법보다 간편하고, 신속하게 대마 대사체 분석이 가능하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권2B호
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• pp.177-185
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• 2008

적설분포의 정확한 모니터링은 일 기상 예측, 융설 유출 모델링과 동시에 기후와 지구의 연구에 중요한 요소이다. 융설 모형의 중요 매개변수인 적설분포면적은 실제 우리나라에서 적설과 관련한 관측 자료의 부족으로 인해 매개변수 추정이 어렵다. 이러한 문제점 해결을 위해 원격탐사기법을 활용하여 적설분포면적을 추출하였다. 본 연구에서는 1997년부터 2006년까지의 겨울철 NOAA AVHRR 위성영상의 8 sets의 총 108개 영상을 이용하여 적설분포면적을 추출하였고, 기상청의 지상기상관측소의 최심적설심 자료를 이용하여 GIS 자료를 구축함으로써 적설심의 공간적 분포를 추출하였다. 이를 이용하여 국내 주요 7개 댐유역에 대한 융설모형의 주요 매개변수인 적설분포면적, 유역 평균, 최대 적설심과 적설분포면적감소곡선을 구축하였다. 시간의 경과에 따른 적설면적의 감소는 지수함수적 감소곡선으로 표현이 가능하였으며, 곡선의 결정계수($R^2$)는 0.46~0.88의 범위를 보였다. 최대적설면적에서 10일이 경과하면 적설면적은 70-100% 감소하는 것으로 나타났다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권3호
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• pp.40-50
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• 2023

최근 스마트폰의 부품 수는 급격히 증가하고 있는 반면, PCB 기판의 크기는 지속적으로 감소하고 있다. 따라서 부품의 실장밀도를 개선하기 위해 PCB를 쌓아서 올리는 stacked PCB 구조의 3D 실장 기술이 개발되어 적용되고 있다. Stacked PCB에서 PCB 간 솔더 접합 품질을 확보하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 stacked PCB의 신뢰성을 향상시키기 위하여, 인터포저(interposer) PCB 및 sub PCB의 프리프레그의 물성, PCB 두께, 층수에 대한 휨의 영향을 실험과 수치해석을 통해 분석하였다. 또한 솔더 접합부의 응력을 최소화하기 위해 인터포저 패드 설계 구조에 따른 접합강도를 분석하였다. 인터포저 PCB의 휨은 프리프레그의 열팽창계수가 적을수록 감소하였으며, 유리전이온도(Tg)가 높을수록 감소하였다. 그러나 온도가 240℃ 이상이면 휨의 개선 효과는 크지 비교적 크지 않다. 또한 FR-4 프리프레그에 비하여 FR-5을 적용할 경우에 휨은 더 감소하였으며, 프리프레그의 층수와 두께가 높을수록 휨은 감소하였다. 한편 sub PCB의 경우, 휨은 프리프레그의 Tg 보다 열팽창계수가 더 중요한 변수임을 확인하였고, 두께를 증가시키는 것이 휨 감소에 효과적이었다. 솔더 접합력을 향상시키기 위하여 다양한 인터포저 패드 디자인을 적용하여 전단력 시험을 수행한 결과, 더미 패드를 추가하면 접합강도가 증가하였다. 또한 텀블 시험 결과, 더미 패드가 없을 때의 크랙 발생율은 26.8%이며, 더미 패드가 있으면 크랙 발생율은 0.6%로 크게 감소하였다. 본 연구의 결과는 stacked PCB의 설계 가이드라인 제시를 위한 유용한 결과로 판단된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.101-101
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• 2020

Soybean is known as to have a several healthy ingredients. Among them, isoflavones are effective in reducing obesity, menopausal symptom. Isoflavones consist of 12 isomers, including Aglycon, Glucoside, Malonyl glucoside, Acetyl glucoside, and are usually found in soybean seeds. The content is determined by the sum of 12 isomers, and the content value difference between the varieties is huge. In this study, we investigated the agronomic traits, 12 isomer of isoflavone content and composition for 49 soybean germplasms. This germplasms were selected from the 23,000 germplasms with the highest total content of isoflavones possessed by the National Agrobiodiversity Center. Seed samples were cultivated in experimental field located in Jeonju City on April 04, 2019. Matured seeds were harvested and portions of each seed samples were oven-dried, pulverized, and analyzed for their isoflavone compositions using HPLC-DAD. The soybean samples showed distinction in their agronomic traits, isoflavone compositions and contents. The days to flowering ranged between 38 and 69 days while the days to maturity ranged between 103 and 156 days. The seed coat color of soybean germplasms was 24 in black, 10 in yellow, 2 in green, 5 in yellowish green, 4 in green with black spot, 4 in pale yellow. The germplasm with the highest total content of isoflavones was the IT178054(1257.61±7.98 ㎍/g), but the germplasms containing the largest number of isoflavone isomers were IT274592, IT275005, both germplasms had 11 isoflavone isomers excluding Malonyl glycitin. The largest source of Aglycon, the most easily absorbed isoflavone form in the human body, was IT274592(DZ: 8.83±0.30 ㎍/g, GL: 11.14±0.81 ㎍/g, GE: 8.16±0.26 ㎍/g), while only IT274592, IT275005, IT308619 contained all three components of Aglycon. In Principal Component Analysis(PCA), the first two principal components showed more than 3.5 Eigen value and accounted for 58.2% of variability. The total content value had strong relationship with Malonyl genistin content value. Acetyl isomers had strong relationship, but Malonyl isomers were only related to isomers except Malonyl glycitin. These results will help in research on soybean varieties to enhance isoflavone ingredients.