• 한국결정성장학회지
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• 제28권6호
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• pp.256-262
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• 2018

화력발전소에서 발생하는 폐기물인 플라이애시(fly ash)는 현재까지도 상당량이 재활용되지 못하고 매립되어 환경오염 및 막대한 경제적 비용을 발생시키고 있다. 본 연구에서는 플라이애시를 건축 도자타일의 점토 원료를 대신함과 동시에 양산 공정을 그대로 적용하여 최종 제품을 제조하였다. 광물형 원료를 사용하여 소지와 1차(엔고베)와 2차(표면) 유약을 제조하고, 신속 소성(fast firing) 과정을 적용하여 도자타일을 제조한 후 도자타일의 성능을 측정하였다. 특히 소지에 첨가되는 석회석 함량을 증가시켜 플라이애시 첨가에 따른 도자타일 성능에 미치는 영향에 대하여 고찰하였다. 플라이애시가 첨가된 다공성 도자타일은 굽힘 강도와 흡수율, 뒤틀림 및 내마모성은 우수하지만 오토클레이브 실험을 통한 내구성은 크게 저하된 것을 확인하였다. 반면에 석회석을 첨가할 경우 도자타일의 흡수율과 뒤틀림 및 수화팽창은 증가하는 결과를 보이지만, 플라이애시가 첨가된 도자타일의 내구성을 크게 향상시키는 것으로 확인되었다. 결론적으로 플라이애시와 석회석 첨가를 통하여 국내 건축기준을 만족하면서 기존 도자타일 성능과 유사한 플라이애시 재활용 건축 도자타일을 제조할 수 있었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제46권1호
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• pp.85-92
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• 2019

이 연구의 목적은 유치 줄기세포에 대해 다양한 Calcium silicate-based material (CSM)의 세포독성을 비교하고 평가하는 것이다. Retro $MTA^{(R)}$ (RM), $EZ-Seal^{TM}$ (EZ), ENDOCEM $Zr^{(R)}$ (EN)의 powder를 세포 배지를 이용하여 용출시키고 filtering 하였다. 유치 줄기세포가 다양한 농도의 용출액 하 배양되었다. MTS assay를 통해 CSM 용출액이 세포 증식에 미치는 영향을 분석하였고, Flow cytometry analysis를 통해 세포 표현형의 변화 여부를 관찰하였다. 10% 농도의 용출액에서 배양된 유치 줄기세포의 흡광도 값은 RM > EN > EZ 순이었다(p = 0.0439). 그러나 유치 줄기세포는 재료에 관계없이 간엽줄기세포의 표현형을 유지했다. 세 종류의 CSM이 줄기세포 marker를 변형시키진 않았지만, EZ가 RM과 EN보다 세포적합성이 낮음을 알 수 있었다.

• 한국자원식물학회지
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• 제34권4호
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• pp.249-256
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• 2021

김치의 재료로 우리나라에서 중요한 채소인 배추는 호냉성으로 여름에는 서늘한 고랭지역에서 주로 재배된다. 고랭지에서 배추 재배 시 주로 배추를 매년 이어짓기하거나 감자와 번갈아 가면서 재배하고 있는데, 본 연구에서는 두 가지 작부체계 하에서 토양 물리화학성, 배추 생산성 그리고 배추 무기성분의 차이를 분석하고 평가하였다. 결과적으로 토양 내 유기물, 유효인산, 칼륨(K⁺)은 두 작부체계 모두 6년의 재배 이후 감소하였으며, 토양 pH는 배추 이어짓기 작부에서만 감소하였다. 표토의 공극률 또한 두 작부체계에서 모두 감소하였으나 감자와 돌려짓기 작부에서는 심토의 공극률이 증가하였다. 돌려짓기 작부에서는 배추와 잎의 크기가 유의하게 높아 높은 수량을 얻었다. 식물체 분석 결과 6년의 재배 이후 두 작부체계 모두 배추의 총 질소, Ca²⁺, Mg²⁺은 증가하고 총탄소와 인산함량은 감소하였는데, 총질소와 Mg²⁺은 이어짓기 작부에서 Ca²⁺은 돌려짓기 작부에서 감소하여 배추 재배 시 작부체계가 토양의 물리화학성과 작물의 생산성에 영향을 줌을 시사하였다.

• 대한지구과학교육학회지
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• 제15권1호
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• pp.47-61
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• 2022

이 연구에서는 한국지질자원연구원에서 제공하는 빅데이터 플랫폼의 지오빅데이터를 토대로 가상현실 지질자료를 개발하고 이 자료를 중심으로 학생들이 직접 주제를 선정하고, 이에 대한 가상현실 자료를 개발하는 원격수업을 운영하였으며, 이에 대한 수업의 효과를 알아보았다. 따라서 지오빅데이터에서 제공하는 지질 주제도는 실제 한국의 지질노두를 가상현실을 바탕으로 재구성하여 수업자료를 제작하였고, 지형정보 데이터는 원격수업을 위한 자료 제작을 위해 활용하였다. 연구대상으로 무선표집에 의해 20명의 학생들을 선정하였고 가상현실 지질자료 개발의 원격수업에 대한 학생들의 인식의 변화 및 수업의 효과를 확인하기 위해 인터뷰를 포함한 설문조사를 실시하여 자료를 수집하고, 귀납적 범주화를 통해 자료를 분석하였다. 이 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 가상현실 지질자료 개발 원격수업에 대한 흥미도, 활용도 및 지식활용도에서 학생들은 긍정적인 수업반응을 나타내었다. 이는 가상현실을 활용한 수업이 학생들에게 동기를 부여하고, 의사소통을 위한 협력을 유발하여 고정된 틀에서 벗어나 다양하고 융통성 있는 학습의 적응성을 나타낸 결과이다. 둘째, 가상현실 지질자료 개발의 원격수업에 대해 학생들은 '현실감 있는 체험 학습 과정', '동기유발에 의한 몰입감 있는 학습 과정', '지구과학 분야 지식 습득의 학습 과정'으로 인식하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권3호
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• pp.251-258
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• 2022

시멘트산업에서는 CO₂ 배출량 감축을 위해 원료대체 및 전환기술, 저탄소 신열원 활용 공정효율 향상기술, 공정발생 CO₂ 포집 및 재자원화 기술 개발이 진행되고 있다. 공정발생 CO₂ 포집 및 재자원화는 대규모로 배출되는 배기가스에서 CO₂를 분리 및 포집하는 기술로 지중저장과 해양저장, 탄산염 광물화로 크게 세 가지로 나뉜다. 이에 본 연구에서는 CO₂를 탄산염광물로 저장할 수 있는 CSC를 개발하고자 기초 실험을 진행하였다. 클링커 원료 배합에서 SiO₂/(CaO+SiO₂) 몰비가 다른 세 가지의 CSC 클링커를 제작하여 클링커의 성분 및 상 분석을 진행하였다. 제조한 CSC 클링커는 Wollastonite와 Rankinite가 생성되었다. 또한, CSC 페이스트 탄산화 시험편은 탄산화 생성물로 Calcite가 생성되었음을 확인할 수 있었다. CSC 클링커와 CSC 탄산화 시험편은 CSC 클링커 화학조성에서 SiO₂/(CaO+SiO₂) 몰비가 낮을수록 Wollastonite 생성량이 감소하고 Rankinite의 생성량이 증가하였고, CSC 페이스트 시험편의 탄산화 진행에 따라 Calcite 생성량이 증가하였다. 이는 Rankinite가 Wollastonite보다 CO₂를 광물화하는데 반응성이 높은 것으로 판단된다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제65권6호
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• pp.825-833
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• 2022

Objective : ABM/P-15 (anorganic bone matrix/15-amino acid peptide fragment) is a commercially available synthetically manufactured P-15 collagen peptide fragment, that is adsorbed on ABM. This study was done to investigate the efficacy of ABM/P-15 in achieving fusion in the lumbar spine and comparing it with that of recombinant bone morphogenic protein-2 (rhBMP-2) and demineralized bone matrix (DBM). Methods : A retrospective observational study of prospectively collected data of 140 patients who underwent lumbar spinal fusion surgeries in a single specialty spine hospital between 2016 and 2020, with a minimum 6-month follow-up was conducted. Based on the material used for the augmentation of the bone graft at the fusion site, the patients were divided into three categories namely ABM/P-15, rhBMP-2, and DBM group. Results : ABM/P-15, rhBMP-2, and DBM were used in 46, 44, and 50 patients, respectively. Patient characteristics like age, gender, bone mineral density, smoking history, and presence of diabetes mellitus were comparable amongst the three groups. Average follow-up was 16.0±5.2, 17.9±9.8, and 26.2±14.9 months, respectively in ABM/P-15, rhBMP-2, and DBM groups. The fusion was achieved in 97.9%, 93.2%, and 98% patients while the average time-to-union was 4.05±2.01, 10±4.28, and 9.44±3.49 months (p<0.001), respectively for ABM/P-15, rhBMP-2, and DBM groups. The average pre-operative Visual analogue scale score was 6.93±2.42, 7.14±1.97, 7.01±2.14 (p=0.900) for ABM/P-15, rhBMP-2 and DBM groups, respectively, which reduced to 1.02±0.80, 1.21±0.96, and 0.54±0.70 (p=0.112), respectively at the last follow up. Pre-operative Oswestry disability index scores were 52.7±18.02, 55.4±16.8, and 53.56±19.6 (p=0.751) in ABM/P-15, rhBMP-2, and DBM groups, which post-operatively reduced to 33.77±15.52, 39.42±16.47, and 38.3±15.89 (p=0.412) and further to 15.74±8.3, 17.41±10.45, and 16.76±9.81 (p=0.603), respectively at the last follow-up. Conclusion : ABM/P-15 appears to achieve union significantly earlier than rhBMP-2 and DBM in lumbar spinal fusion cases while maintaining a comparable clinical and complication profile.

• 터널과지하공간
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• 제32권6호
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• pp.518-529
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• 2022

DECOVALEX-2023 Task C에서는 6개국 9개 참여 기관들이 스위스 Mont Terri 지하처분연구시설에 서 수행된 FE 실험을 대상으로 열-수리-역학 복합거동 모사를 위한 해석코드 개발을 수행하고 있다. 현재 현장시험 결과와 비교 분석을 위한 Step 1이 진행되고 있으며, 본 연구진은 OGS-FLAC 해석 시뮬레이터를 활용하여 일련의 해석을 진행하였다. 해석 결과 히터 가열에 따른 온도 상승이 잘 구현되었고, 상 변화에 따른 완충재 내 포화도 변화를 관측할 수 있었다. 반면 완충재 흡입력의 과대평가로 완충재 내 상대습도, 온도 변화 및 Opalinus 점토암 내 압력 변화가 현장 결과와 다소간 차이를 나타내는 것을 확인하였다. 이를 통해 완충재 흡입력이 처분시스템 해석 시 유동 해석 결과에 지배적인 영향을 미침을 확인할수 있었으며, 향후 지보재 및 초기 수압 모사 개선을 통해 향상된 결과를 도출하고자 한다. 또한, Opalinus 점토암의 열, 수리, 역학적 이방성이 잘 구현되었으며 해석 결과를 통해 OGS-FLAC 시뮬레이터의 처분시스템 해석 적용성을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.16-24
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• 2023

미연탄을 사용하는 화력발전소에서 발생되는 석탄재는 Si, Al, Fe 성분을 포함하고 있으며, 이들 성분은 시멘트 클링커에 제조에 필요한 주요성분이다. 특히 Al, Fe 성분은 시멘트 클링커의 간극상을 형성하는 성분으로 시멘트 클링커의 소성에 중요한 영향을 미친다. 본 연구에서는 시멘트 클링커의 원료로서 다량의 석탄재를 함량별로 적용하여, 석탄재를 적용한 시멘트 클링커의 소성온도별 광물형성 과정을 확인하고자 하였다. 석탄재를 다량 적용한 시멘트 클링커는 1050~1150 ℃의 소성온도 구간에서 중간상이 생성되는 것을 확인하였고, 이는 석탄재의 함량이 증가할수록 생성량이 증가하였다. 석탄재의 첨가로 생성된 상은 1350 ℃ 이상에서 칼슘실리케아트상과 간극상으로 전환되어 소멸되는 것으로 예상된다. 시멘트 클링커의 일반적인 소성온도인 1450 ℃에서는 다량의 석탄재를 적용한 시멘트 클링커는 순수원료를 사용하여 제조한 기준 시멘트 클링커와 동등수준의 잘 발달된 광물을 형성하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제46권2호
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• pp.21.1-21.12
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• 2021

Objectives: This study compared the cytotoxicity, biocompatibility, and tenascin immunolabeling of a new ready-to-use hydraulic sealer (Bio-C Sealer) with MTA-Fillapex and white MTA-Angelus. Materials and Methods: L929 fibroblasts were cultivated and exposed to undiluted and diluted material extracts. Polyethylene tubes with or without (the control) the materials were implanted into the dorsa of rats. At 7 days and 30 days, the rats were euthanized, and the specimens were prepared for analysis; inflammation and immunolabeling were measured, and statistical analysis was performed (p < 0.05). Results: MTA-Fillapex exhibited greater cytotoxicity than the other materials at all time points (p < 0.05). The undiluted Bio-C Sealer exhibited greater cytocompatibility at 6 and 48 hours than white MTA-Angelus, with higher cell viability than in the control (p < 0.05). White MTA-Angelus displayed higher cell viability than the control at 24 hours, and the one-half dilution displayed similar results at both 6 and 48 hours (p < 0.05). At 7 days and 30 days, the groups exhibited moderate inflammation with thick fibrous capsules and mild inflammation with thin fibrous capsules, respectively (p > 0.05). At 7 days, moderate to strong immunolabeling was observed (p > 0.05). After 30 days, the control and MTA-Fillapex groups exhibited strong immunolabeling, the white MTA-Angelus group exhibited moderate immunolabeling (p > 0.05), and the Bio-C Sealer group exhibited low-to-moderate immunolabeling, differing significantly from the control (p < 0.05). Conclusions: Bio-C Sealer and white MTA-Angelus exhibited greater cytocompatibility than MTA-Fillapex; all materials displayed adequate biocompatibility and induced tenascin immunolabeling.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제11권3호
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• pp.303-314
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• 2009

암석 절리면의 거칠기의 발현에 따른 돌출부의 손상 특성을 연구하기 위해 전단시험 한 절리면 시편에 대한 이미지 분석을 수행하였다. 동일한 절리면에 대한 반복적인 시험에는 복제 시편을 사용한 모델시험이 가장 적합하였으므로 암석절리면으로부터 각기 다른 4종류의 3차원 거칠기를 복제하고, 고강도 석고를 사용한 시편을 제작하였다. 연직응력 수준을 변화시키며 총 20여회의 전단시험을 실시하였으며, 전단된 시편의 디지털 사진의 이미지 분석을 통하여 손상된 거칠기의 국지적 양상과 규모를 분석하였다. 분석 결과 거칠기의 손상 특성은 연직응력의 수준에 크게 의존하며, 돌출부의 파괴와 마모로 규정할 수 있는 것으로 나타났다. 돌출부 손상은 첨두 전단변위에서 가장 많이 발생하며, 변위가 증가하면 작은 돌출부들이 새롭게 손상되어 평균적인 돌출부의 손상 규모는 일정한 것으로 나타났다. 고강도 석고를 사용한 전단시험 결과에 자연 암석절리의 돌출부를 구성하는 광물입자의 물리적 특성이 완전하게 반영될 수는 없다. 그러나 첨두 전단변위와 돌출부 손상과의 상관관계에 대한 정량적 연구 결과는 돌출부 손상 특성의 파악이 암석 절리면 역학적 특성과 전단모델의 연구에 매우 중요한 수단이 될 수 있음을 보여준다.