• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제26권6호
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• pp.1-13
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• 2022

이 연구에서는 콘크리트 표면에서 측정된 반전지전위(half-cell potential, HCP)값을 활용하여 철근 부식 상태 및 부식속도의 정량적 평가 가능성을 논의하였다. 이 연구에서는 염수에 침지된 콘크리트 속 철근에 전류를 인가하여 다양한 부식상태의 철근 콘크리트 실험체(한 변의 길이가 200mm 인 정육면체)를 준비하였다. 부식촉진시험을 마치고, 염수 포화상태의 콘크리트 실험체 표면에서 HCP값을 측정하였고, 바로 이어서 동일한 조건의 실험체에서 전기화학적 임피던스 분광법을 활용하여 콘크리트 속 철근의 분극저항값을 측정하였다. 측정된 분극저항값을 Stern-Geary식에 대입하여 부식전류밀도(corrosion current density, i_corr)를 계산하였다. 실험결과를 바탕으로 염해에 따라 다양한 부식상태의 철근이 매입된 철근 콘크리트 실험체의 염수 포화상태에서 HCP와 i_corr의 상관관계를 도출하였다. 대체적으로 HCP와 i_corr은 로그선형관계를 보였으며, R2값이 0.87이상의 높은 적합도를 확인하여 통계적인 유의함을 확인하였다. 이러한 결과는 일정한 환경에 노출된 철근 콘크리트일 경우 자연전위값을 측정함으로서 철근의 부식상태 및 속도를 평가할 수 있음을 실험적으로 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.559-568
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• 2019

최근 해양환경의 대형 SOC구조물 증가에 따른 구조물 내구성 증진에 관심이 증가되고 있다. 내구성 증진을 위해 개발된 FRP Hybrid Bar의 구조적 성능은 검증 되었으나 부식에 대한 저항성을 평가한 연구는 미흡하여 본 연구를 수행 하였다. 본 연구에서는 콘크리트 중의 철근 종류에 따른 철근부식 저항성을 평가하였다. 평가를 위하여 철근은 일반철근과 FRP hybrid Bar을 사용하였다. 시험방법은 갈바닉전류(Galvanic)와 반전지법(Half-Cell)을 사용하였으며, 철근부식 촉진을 위하여 콘크리트 내부에 염분을 0%, 1.5%, 3%, 6% 첨가하였다. 그 결과 갈바닉전류측정에서 FRP Hybrid Bar는 부식전류가 측정되지 않았다. 반면 일반철근에서는 시험 직후 부식이 발생하는 결과를 나타내었다. Half-Cell측정 결과에서도 4단계의 염분 함유량의 차이와 광물질혼화재료를 사용한 콘크리트와 일반콘크리트에 관계없이 FRP Hybrid Bar의 부식 저항성이 우수하게 나타났다. 따라서 FRP Hybrid Bar는 해양환경 및 철근부식이 예측되는 구조물용 대체 철근으로 사용이 가능하나 부착성능, 탄성계수, 절곡부의 강선 노출에 대한 처리 방법 등이 개선되면 염해로부터 철근부식 저항성 확보를 요구하는 구조물에 사용 할 수 있는 우수한 소재로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.124-132
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• 2022

콘크리트 내의 부식전위는 노출환경 및 배합에 따라 크게 변화한다. 본 연구에서는 피복 두께, 염화물 농도, 물-시멘트 비를 변수로 하여 RC 시편을 제조하였으며, 철근과 표면과의 전위차를 평가하는 HCP 측정을 수행하였다. 또한 매립된 철근과 상대전극을 이용하여 OCP의 측정하였다. 한천과 NaOH 수용액을 이온교환물질로, Hg/HgO를 기준전극으로 사용하여 OCP를 측정하였는데, HCP에 비하여 온도에 더욱 민감하게 작용하였다. 영향 인자 중 존치 기간 및 염화물 농도는 피복 두께 및 물-시멘트 비보다 상대적으로 큰 영향을 가지고 있었다. 또한 전체 측정된 HCP 및 OCP는 피복 두께 및 물-시멘트와 뚜렷한 선형관계를 나타내었다. 다중회귀분석을 통하여 HCP와 OCP의 관계를 정량화하였으며 온도를 고려하여 개선된 상관성을 도출하였다.

• Advances in Energy Research
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• 제1권1호
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• pp.35-52
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• 2013

A model for DMFC anode performance is developed. The model takes into account potential--independent methanol adsorption on the catalyst surface, finite rate of proton transport through the anode catalyst layer (ACL), and a potential loss due to methanol transport in the anode backing layer. An approximate analytical half--cell polarization curve is derived and equations for the anode limiting current density are obtained. The polarization curve is fitted to the curves measured by Nordlund and Lindbergh and parameters resulted from the fitting are discussed.

• 콘크리트학회지
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• 제10권6호
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• pp.325-333
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• 1998

염화물에 의한 콘크리트 중의 철근부식을 억제하기 위하여 콘크리트 배합시 방청제를 사용하는 방안이 일반적으로 많이 사용되고 있으나. 국내에서는 아직까지 방청제의 방식효과에 대한 연구는 찾아보기 어려운 실정이다. 본 연구에서는 염화물의 영향을 받는 콘크리트 중의 철근부식 억제를 위한 방안으로 방청제를 사용하여 철근의 방청효과를 알아보기 위하여 3종류의 방청제와 각각 사용량을 변화시킨 시험체를 제작하여 부식촉진 실험을 실시하였으며, 철근의 자연전위와 부시면적율을 측정하여 방식효과에 대하여 평가하였다. 그 결과 염화물의 혼입량이 지나치게 많을 경우에는 방청제의 양을 증가시켜도 방청효과가 크게 향상되지 않았으나. 염화물의 혼입량을 동일하게 사용하고 방청제의 양을 증가시켜도 방청효과가 크게 향상되지 않았으나, 염화물의 혼입량을 동일하게 방청제의 양을 증가시킬 경우에는 방청효과가 현저하게 좋아짐을 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.67-75
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• 1993

해수의 영향을 받거나 해사를 사용한 콘크리트 구조물중의 철근 부식의 정도를 추정, 평가하여 철근의 부식 방지대책을 수립하기 위하여 실시한 연구이다. 그래서 철근을 붉은 7종류의 모르터 시험체를 제작 인공해수용액에 침지하여 철근의 부식을 촉진하였으며 모르터 중의 가용성 염분량, 염소이온 결합능력을 분석하고 아울러 자연전극전위 및 철근의 부식 정도에 대하여 고찰하였다. 본 연구결과 철근의 부식은 자연전극전위 및 모르터 중의 가용성 염분량, 염소이온 결합능력과 상관관계가 있음을 알았으며 철근의 부식정도를 추정, 평가하는데 유익한 참고자료를 얻었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.171-179
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• 1999

The present research investigated the interaction among loading level, corrosion rate and flexural deflection of reinforced concrete beams. 10cm$\times$15cm$\times$110cm reinforced concrete beams were prepared and subjected to different levels of flexural loading, including 0%, 45% and 75% of the ultimate load. The beams with either a pre-load or a sustained load were also exposed to a laboratory environment with ponding and wetting/drying cycling at room temperature. Half cell potential and galvanized current measurements were taken to monitor corrosion process of reinforcing steel. After corrosion initiation, external current was applied to some of the beams to accelerate corrosion propagation. The beam deflections were recorded during the entire tests. The results indicate that loading level has significant effect on corrosion rate. The beams under a sustained load had much higher corrosion rate than the pre-loaded and then unloaded beams. Significant corrosion may result in an increase in beam deflection and affect serviceability of the structure. The present research may provide an insight into structural condition evaluation and service life predictions of reinforced concrete.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제12권4호
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• pp.440-452
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• 2021

Enhancement of durability and reduction of maintenance cost of concrete, with the implementation of various approaches, has always been a matter of concern to researchers. The integration of pozzolans as a substitute for cement into the concrete is one of the most desirable technique. Silica fume (SF) and colloidal nanosilica (CS) have received a great deal of interest from researchers with their significant performance in improving the durability of concrete. The synergistic role of the micro and nano-silica particles in improving the main characteristics of cemented materials needs to be investigated. This work aims to examine the utility of partial substitution of cement by SF and CS in binary and ternary blends in the improvement of the durability characteristics linked to resistance for electrochemical corrosion using electrical resistivity and half-cell potential analysis and chloride penetration trough rapid chloride penetration test. Furthermore, the effects of this silica mixture on the compressive strength of concrete under normal and aggressive environment have also been investigated. Based on the maximum compression strength of the concrete, the optimal cement substituent ratios have been obtained as 12% SF and 1.5% CS for binary blends. The optimal CS and SF combination mixing ratios has been obtained as 1.0% and 12% respectively for ternary blends. The ternary blends with substitution of cement by optimal percentage of CS and SF exhibited decreased rate for electrochemical corrosion. The strength and durability studies were found in consistence with the microstructural analysis signifying the beneficiary role of CS and SF in upgrading the performance of concrete.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제4권3호
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• pp.169-175
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• 2000

To learn the developmental changes in intrinsic electrophysiological properties of the second order taste neurons, whole cell recordings from the developing nucleus of the solitary tract neurons were done in brainstem slices of postnatal rats. Rats aged from postnatal 0 to 21 days (P0-P21) were used, being divided into 3 age groups: postnatal first week (P0-P7 days), second week (P8-P14 days), and third week (P15-P21 days). Slices containing gustatory NTS were cut horizontally in the thickness of $300\;{\mu}m.$ Whole cell recordings were obtained from neurons in response to a series of hyperpolarizing and depolarizing current pulses. The intrinsic electrophysiological properties of the rostral NTS (rNTS) neurons were compared among the age groups. Depolarizing current pulses evoked a train of action potentials in all neurons of all age groups. The resting membrane potential and input resistance of the neurons did not show any significant differences during the postnatal 3 weeks. The time constant, however, decreased during the development. Duration of action potential measured at half maximum amplitude was longer in younger age groups. Both the maximum rate of rise and the maximum rate of fall in the action potential increased during the first 3 weeks postnatal. Electrophysiologically more than half neurons were type III. In summary, it is suggested that developmental changes in electrophysiological properties in rNTS occur during the first three weeks in rats.

• Genomics & Informatics
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• 제19권1호
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• pp.3.1-3.12
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• 2021

Functional interpretation of noncoding genetic variants associated with complex human diseases and traits remains a challenge. In an effort to enhance our understanding of common germline variants associated with lung cancer, we categorize regulatory elements based on eight major cell types of human lung tissue. Our results show that 21.68% of lung cancer-associated risk variants are linked to noncoding regulatory elements, nearly half of which are cell type-specific. Integrative analysis of high-resolution long-range chromatin interactome maps and single-cell RNA-sequencing data of lung tumors uncovers number of putative target genes of these variants and functionally relevant cell types, which display a potential biological link to cancer susceptibility. The present study greatly expands the scope of functional annotation of lung cancer-associated genetic risk factors and dictates probable cell types involved in lung carcinogenesis.