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어종식별을 위한 광대역 초음파 변환기의 설계 ( III ) - 이중음향정합층을 이용한 초음파 변환기의 대역폭 확장 - (The Design of Broadband Ultrasonic Transducers for Fish Species Identification - Bandwidth Enhancement of a Ultrasonic Transducer Using Double Acoustic Matching Layers-)

  • 이대재
    • 수산해양기술연구
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    • 제34권1호
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    • pp.85-95
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    • 1998
  • 어종의 식별을 위한 수중음향학적 정보를 수집하는 데 사용하기 위한 광대역 초음파 변환기를 개발할 목적으로 저주파용 Tonpilz형 초음파 변환기를 설계, 제작하고, 이 변환기의 음향 방사면에 $Al_2O_3$와 epoxy 수지를 서로 혼합하여 생성한 복합재료층과 폴리우레탄 수지로서 제작한 음향 정합층을 각각 직렬 접착시킨 복합구조 초음파 변환기의 광대역 주파수 특성에 대하여 분석, 고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) Tonpilz형 transducer (head mass : 알류미늄 / 두께 22.0 mm, tail mass : 황동 / 두께 15.0 mm )의 음향 방사면에 두께 7.0 mm의 $Al_2O_3$와 epoxy 수지로서 생성한 복합재료층의 두께 18.0 mm의 폴리우레탄 수지로서 제작한 정합층을 직열접착한 복합 구조 초음파 변환기의 - 3 dB점에 대한 하한 및 상한 주파수 범위는 35.0~42.3 kHz (${\Delta}f=7.3 kHz)$이었고, 이 주파수 구간에 있어서의 송파전압감도의 최대치는 135.7 dB re $1\;{\mu}Pa/V$ 이었다. 2) Tonpilz형 transducer (head mass : 알류미늄 / 두께 23.0 mm, tail mass : 황동 / 두께 15.0 mm )의 음향 방사면에 두께 11.0 mm의 $Al_2O_3$와 epoxy 수지로서 제작한 복합재료층과 두께 15.8.0 mm의 폴리우레탄 수지로서 제작한 정합층을 직열접착한 복합 구조 초음파 변환기의 - 3 dB점에 대한 하한 및 상한 주파수 범위는 35.5~41.73 kHz (${\Delta}f=6.2 kHz)$이었고, 이 주파수 구간에 있어서의 송파전압감도의 최대치는 136.3 dB re $1\;{\mu}Pa/V$ 이었다. 3) 본 연구에서 시작한 복합구조 초음파 변환기에 chirp 신호(펄스 폭 4 ms, 중심주파수 40 kHz, 대역폭 40 kHz)를 인가하고, 수중방사음역에 있어서의 시간응답특성을 조사한 결과, 그 응답특성은 송신전압감도의 주파수특성과 매우 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 설계, 제작한 이중정합층을 갖는 복합구조 초음파 변환기는 단순구조의 Tonpilz형 초음파 변환기와 비교하여 비록 송파전압감도에 있어서는 약 5 dB 정도의 음향출력의 손실이 불가피하지만, 그 대신 주파수 대역폭을 약 5 재 정도 확대시킬 수 있는 장점이 있기 때문에 이 넓은 주파수 대역을 효과적으로 활용하면 어종식별을 위한 음향산란신호를 정량적으로 수집 및 평가하는 것이 가능하다고 판단된다.

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정조(正祖)의 화훼(花卉) 애호 태도와 의미 (Jeongjo's Attitude and Meaning of Flowering Plant Loving)

  • 홍형순
    • 한국전통조경학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.14-25
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 정조가 애호한 화훼는 무엇이며 그 태도와 그 이유, 여기에 반영된 의미를 밝히는데 있다. 연구의 범위는 완호(玩好)의 대상물로서의 특정 '화훼'에 한정하였다. 연구의 방법은 사료에 담긴 내용과 의미를 고찰하고 해석하는 기술(description)적 연구로 진행하였다. 정조의 일생은 매우 절제된 생활태도로 일관했다. 그의 의식주는 소박했으며 음악, 잡기, 여색 등에도 관심을 보이지 않았다. 정조는 기화요초(琪花瑤草)에도 관심을 두지 않았다. 이러한 정조의 태도로 인해 특정 화훼에 대한 자신의 취향을 드러낸 일이 많지 않다. 정조는 여러 종류 꽃들을 잘 알고 있었으며 꽃을 소재로 문학 혹은 회화 등 예술적 표현에 있어서도 막힘이 없었다. 정조 스스로 자신이 애호하는 꽃으로 밝힌 것은 석류가 유일하다. 그러나 정조에게 있어서 석류는 단순한 완상(玩賞)의 대상물로서의 화훼가 아니었다. 석류는 벼농사의 절기를 알려주는 '지표식물(indicator plant)'로서의 의미를 갖는다. 따라서 이를 가까이 두고 수시로 접함으로서 농사의 절기를 일깨우는 매체가 되도록 했는데 그 수량도 단지 몇 그루에 그쳤다. 이 밖에 정조는 즉위 초반에 자신에 대한 암살기도 등 안위가 위협받는 상황 속에서 석류화분 5, 600개를 팔진도(八陣圖)의 돌무더기 형태로 배열하여 처소에 대한 방호물(barricade)로 활용하기도 했다. 정조의 이와 같은 석류화분 활용은 관상 등 시각적 활용과는 전혀 무관한 것으로 매우 독특한 사례라고 할 수 있다. 여러 기록을 볼 때 석류는 재위기간 전반에 걸쳐 정조와 함께한 꽃이라는 점을 확인할 수 있었다. 정조가 이렇듯 장기간에 걸쳐 석류를 가까이 한 이유도 미적 향유(享有) 등 통념적인 화훼에 대한 완상(玩賞) 행태와 차별성이 있다는 점이 주목된다. 본 연구의 한계는 국역된 자료에 의존하여 연구가 진행되었다는 점이다. 새로운 사료의 번역 성과에 따라 보다 심도 있는 후속 연구가 필요할 것이다.

피부선량 측정을 위한 Lead-Monoxide 기반의 Silicon Passive layer PbO 선량계 개발 및 평가 (Development and Evaluation of Silicon Passive Layer Dosimeter Based Lead-Monoxide for Measuring Skin Dose)

  • 양승우;한무재;정재훈;배상일;문영민;박성광;김진영
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.781-788
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    • 2021
  • 피부는 방사선에 대한 민감도가 높기 때문에 방사선치료 시에 피부에 조사되는 선량을 정확하게 측정하여 과도한 피폭을 방지할 필요가 있다. 임상에서는 film, OSLD, TLD, glass 선량계등과 같은 선량계를 사용하여 피부선량을 측정하고 있지만, 이러한 선량계들은 피부곡면에서의 정확한 선량측정이 힘든 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하고자 인체 굴곡에 따라서 부착이 가능한 피부선량계를 개발하고 그 반응 특성을 평가하였다. 선량계 제작에는 높은 원자번호(ZPb: 82, ZO: 8)와 밀도(9.53 g/cm3)로 방사선검출 측점에서 우수한 특성을 가지고 있는 Lead oxide(PbO)와 인체 굴곡에 따라 휘어질 수 있는 silicon 바인더를 사용하여 재조하였다. 한편 PbO 물질로 제작된 선량계의 경우 산화로 인한 성능 저하가 존재하기 때문에 parylene 등을 사용하여 성능저하를 방지해오고 있었지만, 기존에 사용된 parylene은 bending에 대한 영향을 받기 때문에 silicon을 이용한 새로운 형태의 passive layer를 제작하여 피부선량계에 적용하였다. 피부선량계의 특성평가는 SEM, 재현성, 선형성을 분석하여 평가하였다. SEM 분석을 통하여 bending에 영향을 받는지 평가하였으며, 6 MeV 에너지에서의 재현성, 선형성을 평가하여 피부선량계로 적용이 가능한지 평가하였다. SEM 분석을 통하여 선량계 표면을 관찰한 결과, parylene으로 passive layer가 올라간 parylene passive layer PbO 선량계는 구부러 졌을때, 표면에 crack이 발생하였다. 그에 반해 silicon passive layer가 올라간 silicon passive layer PbO 선량계에서는 crack 이 관찰되지 않았다. 재현성 측정 결과에서 silicon passive layer PbO 선량계의 RSD는 1.47%로 평가기준 RSD 1.5%를 만족하였으며, 선형성 평가 결과에서는 R2값이 0.9998로 나타나 평가기준 R2 0.9990을 만족하였다. silicon passive layer PbO 선량계는 bending에 따른 crack이 발생하지 않으며, 재현성, 선형성에서 높은 신호안정성과 정밀성, 정확성을 보여주어 피부선량계로의 적용이 가능한 것으로 평가되었다.

온실용 다겹보온자재의 보온성 비교 -Hot box 시험 결과를 중심으로- (Comparison of Thermal Insulation of Multi-Layer Thermal Screens for Greenhouse: Results of Hot-Box Test)

  • 윤성욱;이시영;강동현;손진관;박민정;김희태;최덕규
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.255-264
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    • 2019
  • 본 연구에서는 현장 온실농가에서 수명이 다하여 교체작업이 이루어진 총 4종의 다겹보온자재를 채취하여 해당 사용기간별 보온성의 변화를 비교하기 위해 여기서 고안된 Hot box 시험이 실시되었다. 4종의 다겹보온자재는 마트지, 부직포, PE폼 및 화학솜 등이 주요 재료로서 다겹보온자재별로 이 재료들이 서로 다르게 조합된 형태였다. 이 4종의 다겹보온자재를 시편($70{\times}70cm$)으로 제작하여 Hot box 시험을 통해서 대상시편별로 온도 하강률, 열관류율 및 열전도저항 등이 측정되었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 본 연구에서 사용된 다겹보온자재들에 대하여 적절한 보온성능을 기대할 수 있는 사용기간은 약 5년 정도로 예상되었다. 다겹보온자재의 재료조합에 대하여 다겹의 PE폼을 적용하여 상대적으로 보온성을 높일 수 있으나 다겹보온자재 내에서 공기 단열층을 형성하는 화학솜에 비해 보온성능에 대한 기여가 현저히 낮은 것으로 판단되었다. 다겹보온자재에 대하여 적절한 보온성능을 기대하기 위해서는 기본적으로 화학솜과 같은 공기 단열층을 형성하는 기능이 있는 재료가 다겹보온자재에 포함되어야 될 것으로 판단되었다. 본 연구에서 고안된 Hot box 시험을 통해 다겹보온 자재의 온도 하강률, 열관류율 및 열전도저항 등이 적절하게 측정되었다. 그러나 본 연구는 사용이 완료된 다겹보온자재의 채취 어려움으로 총 4종의 다겹보온자재만 고려되었으며, 이는 비교적 적은 사례로 통해 얻어진 결과라 할 수 있으며, 본 연구의 한계이다. 향후 관련 연구를 통해 더 많은 사례들이 조사 및 보완되어야 될 것이다.

지하 콘크리트 구조물 외벽 방수용 아스팔트 씰재 복합방수 공법의 흘러내림 특성에 관한 실험 (Experiments on Flow Characteristics of Asphalt Seal Composite Waterproofing Method for Underground Concrete Structure Exterior Wall Waterproofing)

  • 고상웅;김경훈;김영삼;신홍철;김진만
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.297-303
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    • 2018
  • 건축물의 대형화, 고층화에 따라 지하 구조물이 증가하고 있으며, 지하상가 및 지하철 등 지하구조물의 활용도 및 용도가 다양해지고 있다. 이에 따라 지하수 영향으로 인한 지하 구조물의 보호를 위해 다양한 방수 공법이 개발되었다. 그 중 대표적으로 방수층이나 외벽방수의 품질 확보와 구조물 거동에 대한 하자 발생률을 줄이고자 아스팔트 씰과 아스팔트 방수시트를 복합으로 사용하는 복합공법이 지하주차장 및 지하구조물의 외벽 중심으로 국내에서 널리 사용되고 있다. 그러나 일부 건설 현장에서 기온이 높아지는 여름철에 외벽 시공된 아스팔트 씰재가 층분리되어 건축물의 균열부를 통해 내부로 흘러들어가는 누유현상이 발생되었다. 본 연구에서는 콘크리트 구조물의 계절변화에 따른 온도 특성을 파악하고 이 결과를 바탕으로 옥외와 실내에서 온도 변화에 따른 아스팔트 씰재의 특성을 확인하여 품질 기준 을 설정할 목적으로 연구를 진행하였다. 연구 결과 여름철 콘크리트 구조물 온도가 최고 $51^{\circ}C$까지 상승하며, 슬래브에 시공된 방수재료의 경우 $54^{\circ}C$까지 상승하는 것으로 나타나 콘크리트 표면보다 방수 재료의 온도가 $3^{\circ}C$ 높은 경향을 나타냈다. 옥외 콘크리트 구조물을 대상으로 한 흘러내림 특성 실험 결과 수분산형의 경우 수분의 증발이 늦고 낮은 점도로 인해 다량의 흘러내림이 발생되었으며, 실내 촉진 흘러내림 특성 실험 결과 용제형과 수분산형의 경우 상온에서의 점도가 낮고 용융점이 낮아 다량의 제품에서 흘러내림이 발생되었다. 이상의 결과로부터 점도와 용융점이 아스팔트 씰재의 품질 특성에 큰 영향을 주는 것을 알 수 있었고, 점도와 용융점에 관한 정량적 수준을 결정할 필요성이 있다.

마케팅 믹스를 활용한 한국 중소기업의 브랜드 명품성 구축에 대한 연구 (Study on Korean SMEs' Brand Luxuriousness Building)

  • 고인곤
    • 벤처창업연구
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    • 제13권6호
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    • pp.1-14
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    • 2018
  • 명품에 대한 관심과 소비가 점차 대중화되면서 명품시장은 급성장하고 있다. 소비자들은 명품을 구매하고 사용함으로써 물질적인 풍요와 함께 심리적인 만족을 얻을 수 있다. 또한 기업의 입장에서는 명품은 가격 비탄력적인 특성을 가지고 있어 가격 프리미엄을 누릴 수 있고 양호한 성과를 산출하는데 유리하므로 명품성 확보방안에 많은 관심을 기울여야 할 것이다. 본 연구는 선행연구를 기반으로 명품성을 '다른 제품과 차별적으로 명품을 인식하게 만드는 제품의 속성으로서, 소비자의 구매행동에 중요한 동기를 부여하는 상황적 혜택을 제공하는 요인'으로 정의하고, 한국 중소기업의 브랜드 명품성 구축방안을 살펴보았다. 구체적으로는 명품산업의 세계시장과 한국시장 현황을 알아보고, 기존연구들과 관련문헌을 조사하여 명품성의 구성요소를 규명하였으며, 이론적 근거를 바탕으로 연구모형을 설계하여 마케팅 믹스를 활용한 한국 중소기업의 브랜드 명품성 구축방법을 제시하였다. 명품성의 하위차원은 기존연구들의 문제점을 감안하여 제품관련 속성여부와 소비자가 얻는 혜택여부에 따라 규명하였다. 제품관련 명품성은 우월성 (기능적 혜택)과 희소성(경험적 혜택)으로 구분하고, 비제품관련 명품성은 차별성 (상징적 혜택)과 전통성 (배타적 혜택)으로 구분하였다. 브랜드 명품성 구축방안은 다음과 같다. 첫째, 제품요인을 이용하는 것이다. 높은 품질, 우수한 디자인, 인지도가 높으면서 강력하고 호의적이며 독특한 연상의 브랜드를 통해 명품성을 제고할 수 있다. 둘째, 가격요인을 이용하는 것이다. 소비자들은 명품을 고가품으로 인식하는 경향이 있으므로 제품의 가격을 너무 낮게 책정하는 것은 명품성을 훼손할 수 있다. 셋째, 유통요인을 이용하는 것이다. 제한적인 유통 채널을 통해 소비자에게 명품성의 차별성과 희소성을 지각시키는 것이 효과적이다. 또한, 명품브랜드에 적합한 매장 분위기를 조성하여야 한다. 넷째, 촉진요인을 이용하는 것이다. 소비자가 광고에 많이 노출될수록 명품브랜드에 대해 호의적의 태도를 형성하여 명품성을 높게 지각한다. 가격촉진은 소비자의 명품성 지각에 부정적 영향을 미친다. 다섯째, 기업속성을 이용하는 것이다. 제품에 대한 소비자의 평가는 제품속성뿐만 아니라 그 제품을 둘러싼 기업연상이나 기업이미지에 영향을 받는다. 기존연구를 참고하면 높은 기업역량, 양호한 기업평판을 통해 명품성을 제고할 수 있다. 기업역량을 높이기 위해서는 지식창출능력과 연계하여 다차원적으로 접근하면 유용한 시사점을 얻을 수 있다. 기업평판에 있어서는 외부 이해관계자들의 평판도 중요하지만 이에 못지않게 내부구성원들의 평판도 중요하다. 한국의 중소기업들은 본 연구결과를 활용하여 상황에 따라 개별적인 마케팅전략을 수립하거나 혹은 믹스 (통합)한 마케팅전략을 수립하여 추진함으로써 브랜드의 명품성을 구축할 수 있을 것이다.

휠체어 탄 인공지능: 자율적 기술에서 상호의존과 돌봄의 기술로 (Artificial Intelligence In Wheelchair: From Technology for Autonomy to Technology for Interdependence and Care)

  • 하대청
    • 과학기술학연구
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    • 제19권2호
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    • pp.169-206
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    • 2019
  • 이 글은 인공지능이 만들어내는 문화적 상상을 분석하면서 기술과 인간 사이의 새로운 윤리를 모색한다. 과학기술을 돌봄물(matter of care)로 이해하는 페미니스트 과학기술학 연구(Puig de la Bellacas, 2011)에 기댄 이 글은 우선 인공지능이 자율성을 문화적 상상으로 강력하게 생산하고 있다는 점에 주목한다. 스스로의 경험과 학습을 통해 새로운 환경에 적응할 수 있는 능력으로 정의된 이 자율성은 기술적 영역을 넘어 이상적인 인간상을 정의하고 있다. 하지만 데이터에 기반한 딥러닝 기법과 무장한 무인 비행기가 예증하듯, 인공지능 기술은 보이지 않는 인간노동과 복잡한 물질적 장치에 의존하고 있으며, 자율성은 허구에 가깝다. 또한 이른바 '조수 기술 (assistant technology)'이 보여주듯, 가사노동을 부불노동화하는 우리 사회의 오래된 젠더화된 노동인식에 기초해 수많은 인간의 돌봄 노동은 비가시화되는 반면, 기계의 돌봄노동은 적극적으로 가시화되고 있다. 또한 인공지능의 문화적 상상은 자율성과 행위능력을 이상적인 인간의 특질로 정의하면서 장애의 몸과 이 몸이 갖는 가치인 연약함과 의존성의 연대는 가치 없는 것으로 만들고 있다. 인공지능과 그 문화적 상상은 능력이 있는 몸(abled-bodies)을 이상화하고 기술의 자율성을 우선 가치로 삼으면서 서로 의존하는 인간과 기술의 현실적 관계를 삭제하고 있다. 결론에서 저자는 우리에게 필요한 기술은 타자의 비정형적인 몸과 인간의 돌봄노동을 가치 없게 여기도록 하는 것이 아니라 이들을 있는 그대로 드러내면서 그 가치를 인정하는 것이어야 한다고 주장한다. 책임 있게 응답하는 기술은 주변화된 존재들에 공감하고 의존성을 긍정하고 연약성 사이의 연대를 촉진하는 것이어야 한다. 저자는 이런 대안적인 기술을 형상화하기 위해 예술가 수 오스틴의 퍼포먼스에서 영감을 얻어 '휠체어 탄 인공지능'을 제안한다. '휠체어 탄 인공지능'은 자율성을 과시하기보다는 타자의 몸과 노동을 부정하지 않고 이들의 존재론적 가능성을 함께 만들어가려 노력하는 상호의존과 돌봄의 기술이다.

그래핀/폴리우레탄 나노웹 기반의 스트레인센서 제작 및 호흡측정 (Fabrication of Strain Sensor Based on Graphene/Polyurethane Nanoweb and Respiration Measurement)

  • 이효철;조현선;이유진;장은지;조길수
    • 감성과학
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    • 제22권1호
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    • pp.15-22
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 그래핀(Graphene)을 사용하여 폴리우레탄 나노웹(Polyurethane Nanoweb)에 전기전도성을 부여하고, 이를 이용하여 나노웹 기반의 스트레인센서(Strain Sensor)를 개발하는 것이다. 이를 위해 1% 그래핀 잉크를 폴리우레탄 나노웹에 푸어코팅(Pour-coating)한 후 PDMS(Polydimethylsiloxane)로 후처리를 하여 착용 가능한 스트레인센서를 완성하였다. 시료 표면에 전도성 물질이 잘 코팅되었는지 확인하기 위해 전계방사형 주사전자현미경(FE-SEM)를 이용하여 시료의 표면 특성을 평가하였다. 시료의 전기적 특성 평가는 멀티미터(Multimeter)를 사용하여 시료의 선저항(Linear Resistance)을 측정하고, 시료를 각각 5%, 10% 인장하였을 때 선저항이 어떻게 변하는지 비교하였다. 또한 시료의 성능을 평가하고자 게이지율(Gauge Factor)을 구하였다. 착의평가 실험은 완성된 스트레인센서를 더미에 착용시킨 후 MP150(Biopac system Inc., U.S.A.)과 Acqknowledge(ver. 4.2, Biopac system Inc., U.S.A.)를 사용해 인장에 따른 호흡신호를 측정하였다. 표면 특성을 평가한 결과, 모든 전도성 나노웹 시료들이 그래핀 잉크로 균일하게 코팅되어있음을 확인하였다. 인장에 따른 저항값 측정 결과, 그래핀을 처리한 시료인 시료 G가 가장 낮은 저항값을, 그래핀을 처리한 후 열처리를 한 시료인 시료 G-H가 가장 높은 저항값을 가졌고, 시료 G와 시료 G-H의 경우 길이가 5%, 10%로 늘어남에도 선저항값의 변화가 안정적으로 증가하는 것으로 나타났다. 저항값 결과와는 달리, 시료 G가 시료 G-H보다 더 높은 게이지율을 보였다. 실제로 착의평가 결과, 시료 G-H를 이용해 만든 스트레인센서가 안정된 Peak값으로 측정되어 좋은 품질의 신호를 얻었다. 그러므로 본 연구를 통해 그래핀 잉크를 처리한 폴리우레탄 나노웹이 호흡 센서로서의 역할을 충분히 수행하는 것을 확인하였다.

긴급구조훈련 개선에 관한 의식조사 연구 -강원도 소방조직을 중심으로- (A Study on the Consciousness Survey of Improvement of Emergency Rescue Training -Based on the Fire Fighting Organizations in Gangwon Province-)

  • 최윤정;구원회;백민호
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.440-449
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    • 2019
  • 연구목적 : 소방조직은 재난현장에서 가장 우선적으로 대응하는 기관으로 신속하고 체계적인 대응을 하기 위하여 긴급구조훈련을 실시하고 있다. 하지만 형식적인 훈련, 지역적 특성이나 환경적 특성이 고려되지 않는 훈련 등 긴급구조훈련의 한계점에 대한 변화와 개선의 필요성이 제기되고 있다. 연구방법 : 본 연구에서는 긴급구조훈련과 관련된 이론적 검토를 실시하고 강원지역 소방조직의 의식조사를 통하여 긴급구조훈련 개선방안을 제시하였다. 연구결과 : 긴급구조 활동 시 어려움이 있는 시설은 위험물 저장 및 처리시설이 가장 많았으며 긴급구조 대응업무의 수준은 응급복구가 미흡하다고 응답한 의견이 가장 많았다. 또한 긴급구조훈련의 효과는 도움이 된다고 응답하였지만 시나리오에 의한 훈련, 보여주기식 훈련, 매년 유사한 훈련, 현실감 없는 훈련, 유관기관의 관심 부족 및 형식적 참여 등으로 도움이 되지 않는다고 응답한 부분도 있었다. 그리고 긴급구조훈련 평가의 적절성은 대부분이 만족한다고 응답하였지만 훈련 유형과 상관없는 평가방식, 필요 이상의 훈련 규모를 설정하게 하는 평가방식, 유관기관의 형식적 참여를 유도하는 평가방식 등으로 만족하지 않는다고 응답하였다. 마지막으로 긴급 구조훈련 개선에 대한 요구도는 다양한 피해 상황을 반영한 훈련이 필요하다는 의견이 가장 많았다. 결론 : 긴급구조훈련 개선방안은 다음과 같다. 첫째, 다양한 훈련내용을 설정하고 지역의 주요 발생재난 등을 검토하여 지역적 특성에 맞게 작성해야 한다. 둘째, 소방서별 적절한 훈련계획을 위하여 긴급구조훈련계획 지침 및 매뉴얼 등을 개정하고 실무자를 대상으로 교육하고 이를 위해 긴급구조훈련에 대한 유형부터 전술, 전략까지 실무적으로 활용할 수 있도록 훈련을 정립해야 한다. 셋째, 실제 재난 발생 시 지원기관 및 유관기관의 참여도를 높이기 위하여 훈련계획단계부터 참여를 유도하고 인센티브 혹은 패널티(penalty)를 줄 수 있는 제도 등을 마련해야 한다. 넷째, 동시다발적으로 발생할 수 있는 재난 상황에 대비하여 소방서간, 권역별 훈련으로 기관별 지원태세 확립, 협조체계를 구축해야 한다. 다섯째, 긴급구조훈련 평가는 결과보다 훈련과정에 중점을 둘 수 있도록 하고 재난상황별 보완사항을 도출해내는데 관심을 두고 개선해야 한다. 특히, 세부절차에 수행여부를 평가하기 보다는 훈련의 종류나 형태 등을 고려하여야 하며 훈련 규모 보다는 훈련의 완성도(숙련도), 역할 수행여부 등을 고려할 수 있는 평가방안이 마련되어야 한다. 여섯째, 효율적인 긴급구조훈련을 위하여 실무자의 요구도를 파악하여 훈련 유형 및 방법에 대하여 소방서별 특성에 맞는 훈련으로 개선되어야 한다.

네팔산 자트로파 오일로부터 바이오디젤 제조를 위한 불균일계 촉매 Scale-up 연구 (Scale-up Study of Heterogeneous Catalysts for Biodiesel Production from Nepalese Jatropha Oil)

  • 심민석;이승희;김영빈;구희지;우재규;;전종기
    • 청정기술
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    • 제27권2호
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    • pp.198-204
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    • 2021
  • 본 연구는 네팔산 자트로파 오일을 원료로 사용하여 바이오디젤을 제조하는 불균일 촉매를 사용하는 2-step 공정에 초점을 맞추었다. 첫 번째 단계로, 네팔산 자트로파 오일에 함유된 FFA의 에스테르화 반응에서 Amberlyst-15의 재사용 횟수가 FFA의 에스테르화 반응에 미치는 영향을 고찰하였다. 두 번째로, 돌로마이트 비드 촉매를 적용한 전이에스테르화 반응의 scale-up 가능성을 확인하고자 하였다. 네팔산 자트로파 씨앗 120 kg을 이용하여 30 L (27 kg)의 자트로파 오일을 얻었으며 씨앗으로부터의 오일 수득율은 약 25.0 wt%이다. 자트로파 오일의 산가와 FFA 함량은 각각 11.3 mgKOH g-1 및 5.65%로 측정되었다. 비드형태의 Amberlyst-15 촉매를 사용하여 자트로파 오일의 에스테르화 반응을 수행한 결과, 신규 Amberlyst-15 촉매를 사용한 경우 반응 생성물의 산가는 0.26 mgKOH g-1까지 낮출 수 있었다. Amberlyst-15 촉매의 재생을 거듭할수록 Amberlyst-15 촉매가 비활성화되어 에스테르화 반응 성능이 저하됨을 알 수 있다. 비활성화의 원인은 촉매가 부서짐과 동시에 불순물이 침적되기 때문인 것으로 판단된다. 자트로파 오일의 에스테르화 반응에 Amberlyst-15 촉매를 5회까지 반복하여 재사용할 수 있음을 알 수 있다. 두 번째 단계인 전이에스테르화 반응에는 돌로마이트 촉매를 비드 형태로 대량 제조하여 사용하였다. 돌로마이트 비드 촉매가 90 g 장착된 spinning catalyst basket 반응기에서 전처리된 자트로파 오일의 전이에스테르화 반응을 통해서 반응 시작 후 2 h 후에 바이오 디젤 89.1 wt%에 도달하였으며, 이는 동일한 조건에서 soybean oil 의 전이에스테르화 반응 실험 결과와 거의 유사하였다.