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4주간의 혈류를 제한한 걷기운동이 비만여성의 혈중 염증지표와 등속성근기능, 대퇴둘레에 미치는 영향 (Effect of 4 Weeks' Walking Exercise with Blood Flow Restriction on Inflammatory index, Isokinetic Muscle Function, and Thigh Circumference in Obese Women)

  • 박만수;장석암;이장규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.480-489
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    • 2017
  • 혈류를 제한한 운동은 가압벨트를 사용해 사지의 윗부분을 적당한 정도로 압박한 상태에서 트레이닝을 실시하며 인체의 다양한 생리적 기능에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 이 연구의 목적은 만성질환의 발병 위험성이 높은 비만여성을 대상으로, 낮은 강도의 혈류를 제한한 걷기운동이 신체조성 및 성장호르몬, 근손상지표에 어떠한 영향을 미치는 지를 구명하고자 한다. 연구대상자는 BMI $25kg/m^2$와 체지방률 30% 이상의 직장 비만여성 11명으로 하였으며 혈류제한은 공압방식의 탄성벨트를 양쪽의 대퇴부위에 착용하고 압력을 조절하였다. 걷기프로그램은 트레드밀을 이용하여 실시하였으며(4주, 주 3일, 1일 2회), 2분 걷기와 1분 휴식으로 구성하여 총 5세트 반복하였고(4km/h, 5%) 대응표본 t-test를 실시하였다. 4주간의 혈류를 제한한 걷기운동 후, 체중과 신체질량지수, 체지방량이 유의하게 감소하였으며(p<.05), 우측의 대퇴둘레 또한 유의하게 감소되었다(p<.05). 혈중 염증지표의 농도변화에서 IL-6는 4주간의 혈류를 제한한 걷기운동 후, 유의하게 증가되었으며(p<.05), 통계적 유의수준에는 도달하지 못하였지만 TNF-${\alpha}$는 증가하는 경향을, CRP는 감소하는 경향을 보였다. 등속성 근기능의 변화에서 $60^{\circ}/sec$의 좌 우측 신전력(좌, p<.001; 우, p<.05)과 좌측의 굴곡력(p<.001)이 유의하게 증가되었으며 $180^{\circ}/sec$의 좌측 신전력에서 유의하게 증가되었다(p<.001). 이상의 결과로부터 4주간의 혈류를 제한한 걷기운동이 비만 중년여성의 체중 및 체지방량 감소와 근 기능 향상, 혈중 염증지표 농도의 변화에 긍정적인 효과가 있는 것으로 사료되며, 이는 짧은 운동시간에도 불구하고 장시간의 운동 효과를 얻을 수 있음을 검증한 것과 동시에 각종 만성성인질환 및 대사성 질환의 원인인 비만을 예방하고 치료하는데 효과가 있는 것으로 생각된다.

고지방식이를 섭취한 흰쥐에서 유청단백질 가수분해물의 섭취가 지질 농도 및 식욕 관련 호르몬에 미치는 영향 (Effects of Whey Protein Hydrolysates on Lipid Profiles and Appetite-Related Hormones in Rats Fed High Fat Diet)

  • 박정윤;박미나;최유영;윤숭섭;전호남;이연숙
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.428-436
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    • 2008
  • 본 연구에서는 고지방식으로 유도한 식이성 비만 모델 수컷 흰쥐에게 고지방식이와 함께 유청단백질 및 유청단백질 가수분해물을 급여하였을 때, 유청단백질 가수분해물의 섭취에 따른 체중, 장기 및 체지방, 지질 농도 및 식욕 조절호르몬에 대한 영향을 살펴보았다. 즉, 실험동물 흰쥐에게 18% 우지를 첨가한 고지방식을 기본으로 하여 질소원으로 유청단백질(whey protein concentrate 80: WPC80, 매일유업(주)) 10%를 4주간 공급한 후(control period), 4군으로 나누어서 고지방식을 기본으로 유청단백질, 유청단백질 가수분해물(whey protein hydrolysate), 유청 macropeptide fraction(whey macropeptide fraction; WH중 MW${\geq}$10,000)의 3종을 함유한 실험식이를 각각 6주 동안 급여하였다. 그 결과는 다음과 같다. 체중증가량 및 식이섭취량은 유청단백질 수준이나 가수분해물 섭취에 따른 실험군간 유의적 차이가 없었다. 간의 무게는 가수분해물 섭취에 의해 감소하였으나, 신장, 고환 및 비장의 무게는 실험군간 유의적 차이가 없었다. 한편, 신장의 무게는 고단백 식이에 의해 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 지방조직의 무게는 신장 주변 지방과 부고환 주변 지방 모두 유청단백질 수준이나 가수분해물 섭취에 따른 차이를 보이지 않았다. 혈청의 총 지질과 중성지방은 가수분해물 섭취에 의해 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). 반면, 혈청의 총 콜레스테롤과 HDL 콜레스테롤은 유청단백질 수준과 가수분해물 섭취에 따른 차이를 보이지 않았다. 간 조직의 총 지질, 중성지방과 총 콜레스테롤은 가수분해물 섭취에 따라 차이가 없었으며, 고단백식이에 의해 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 일일 분 배설량은 고단백식이에 의해 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 분 중 총 지질함량과 중성지방 함량은 가수분해물 섭취 시 그 함량이 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 반면, 분 중 총 콜레스테롤 함량은 유청단백질 수준이나 가수분해물 섭취에 따른 영향을 받지 않았다. 혈청 중 glucose와 insulin 농도는 가수분해물 섭취 시 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 혈청 중 leptin 농도는 유청단백질 수준이나 가수분해물 섭취에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았다. 혈청 중 ghrelin 농도는 고단백 식이에 의해 유의적으로 감소하였으며(p<0.05), 특히, 가수분해물 섭취 시 감소하는 경향을 보였다. 이상의 결과로부터 유청단백질 가수분해물의 섭취는 intact 유청단백질보다 흰쥐의 혈청과 간의 지질 농도를 저하시키고, 분 중으로의 지질배설량을 증가시키는 것으로 나타났다. 또한 혈중 glucose 농도와 insulin 농도를 감소시킴으로서 인슐린 저항성을 개선시켰으며, ghrelin 감소를 통한 식욕조절 효과를 보였다. 한편, 본 연구에서 유청단백질 가수분해물이 체중감소나 조직의 지방량에는 영향을 미치지 않았는데, 이것은 본 연구에서 사용된 25% 단백질 수준이 체중감소나 조직 지방량에 영향을 미치기에는 부족한 수준이라 사료되며, 단백질 수준에서의 증가 또는 보다 장기간 동안의 섭취가 수행되어진다면 식욕 촉진 호르몬 분비 감소를 통해 체중 감소에 있어서 더 유의적인 효과가 나타날 것으로 사료된다.

1980년대 민중미술론의 기원과 형성 (The Origin and Formation of Korean Public Art Theories in the 1980s)

  • 최열
    • 미술이론과 현장
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    • 제7호
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    • pp.37-64
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    • 2009
  • The theories of Korean Public Art originated by the artists who were against dictatorship and they associated with democratic politicians. They criticized the Fine art that were supported by the dictatorship and gave their efforts for restoration of 'resistance paintings(against dictatorship)', 'proletarian painting', 'realism painting'. In addition, they participated new social ideology(democracy) movement and demonstrated for their rights in arts. These became the main kernel the public art theory was initiated. The public artists splitted into several different parts and participated in the democratic social movement as well as the art movement for freedom. They opened various art exhibitions within different genre, diverse space for various art section such as an exhibition hall, a factories, a university, or a congregation square. Furthermore, the public art theorists published their divergent views through newspaper/broadcasting or unauthorized printed materials. Most of the public artist and the theorists kept their relationship strongly until 1985, the time when 'National Arts Association' started. In 1983 and 1984, they were clearly separated into two parts; artists(move only in art museums) and activists(move in public spaces like school, convention square etc). Their ideological separation also took out national problems. The division; professional artists and armatures, became the social issue as a social stratification matter. And in creating method, there are also other conflicts; critical realism, and public realism as well as western painting and traditional one. These kinds of separation and conflicts made different Public artists associations, under divergent names; 'Reality and Speak'(R&S), 'KwangJu Art Association', 'Durung', 'Dang(Land)', and 'Local Youth Students Association'. In addition, their ideology and pursuit toward art movements were very difference. However, the differences and conflicts weakened When the oppression of democratic education from new dictatorship(Pres. Jun, Doo Hwan) came out. In August. 1985 the government opened to the public so called, 'The draft of School stabilization law'(Hankwon Anjung Bup) to control the teachers' rights and that initiated bigger street demonstration and conflicts between police and educators. In November.1985, assembly meeting of National Arts Association in democracy opened as 'ONE' combined organization. In this presentation, I'd like to summarize the stream of art movement until 1984, and clarify the main art theories that lead the Public Art Movements in 1980s. The main theories in 1980s are crucial because they become the origin of public art theories. This presentation started with O,youn's "Hyunsil Dong In the first declaration" and explained the absent of practice in 1970s. In addition, Won, Dong Suk 's theory was mentioned as all over struggles in theories before 1980s. GA and R&S 's founding declarations in 1970s were the start of public art theorists' activities and this article reported the activities after the declarations. First, realism base on the consciousness of reality. Second, practice art democratization based on the ideology. Third, the subject of public art movement based on understanding people's social stratification structure. Fourth, the matters of national forms and creative ways in arts based on showing reality. Fifth, the strong points in arts that the practitioners accepted. About the public art theories around 1984, I discussed the dividing point of public art theories that were shown in 'generation theory', 'organization theory', and 'popularization theory' by the practitioners. The public realism theory that subjects the contradiction of reality and point out the limits of critical realism not only showing the new creative ways but also giving the feeling of solidarity to the public art activist groups. After that, public art movements expressed 'Dismentlement of Capitalism' and 'Public revolution'. In addition, the direction of public art movements were established strongly. There were various opinions and views during the start and formation of the public art theories. The foundation of theorists activities derived from the practitioners who had the concept based on stratification and nationalism. The strong trend of group division spreaded out by practitioners who opened art work together in factories, universities, squares and rural areas. Now many lively active practitioners are gone to the other field not related with arts, and others join into professional art field not public art one with unknown reason. The theorists have the same situation with the practitioners. It means to me that theory always have to be based on the practice.

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교정용 브라켓의 종류와 각도, 호선의 코팅 여부에 따른 마찰력의 비교 (The comparison of the frictional force by the type and angle of orthodontic bracket and the coated or non-coated feature of archwire)

  • 장태호;김상철;조진형;채종문;장나영;강경화
    • 대한치과교정학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.399-410
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 코팅된 호선, 다양한 브라켓, 그리고 브라켓-호선 각도가 교정용 호선이 브라켓을 활주 이동하는 동안 발생되는 마찰력에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 평가해보는 것이었다. 고정식 장치를 이용한 교정치료 시발생할 수 있는 상황을 시뮬레이션하기 위하여 4종류의 브라켓(금속 브라켓인 Micro-arch, 단결정 세라믹 브라켓인 Perpect Clear2, active type의 자가결찰 브라켓인 Clippy-C, passive type의 자가결찰 브라켓인 Damon3)과 5종류의 교정용 호선(0.014", 0.016", 0.016" ${\times}$ 0.022" inch coated Ni-Ti 호선, 0.016", 0.016" ${\times}$ 0.022" inch Ni-Ti 호선)이 사용되었고 브라켓-호선 각도는 각각 $0^{\circ}$, $3^{\circ}$, $6^{\circ}$, $9^{\circ}$로 조절되었다. 모든 실험군에서 자가결찰 브라켓군, Micro-arch군, Perpect Clear2이 순으로 정지, 운동 마찰력이 유의하게 높았다 ($p$ < 0.001). $0^{\circ}$$3^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 같은 크기의 Ni-Ti 호선은 코팅 여부에 따른 정지, 운동 마찰력의 유의한 차이가 없었으나, $3^{\circ}$에서 자가결찰 브라켓군의 0.016" ${\times}$ 0.022" inch Ni-Ti 호선에서만 코팅된 경우에 마찰력이 유의하게 높았으며 ($p$ < 0.001), $6^{\circ}$$9^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 원형과 각형 호선은 모두 같은 크기의 코팅된 호선에서 정지, 운동 마찰력이 유의하게 높았다 ($p$ < 0.001). 코팅된 호선은 크기가 커질수록 정지, 운동 마찰력이 유의하게 높아졌다 ($p$ < 0.001). 각형 호선은 원형 호선 보다 정지, 운동 마찰력이 유의하게 높았으나, $9^{\circ}$의 브라켓-호선 각도에서 0.016" inch coated Ni-Ti 호선만은 0.016" ${\times}$ 0.022" inch Ni-Ti 호선보다 마찰력이 높았다 ($p$ < 0.001). 브라켓-호선 각도가 증가함에 따라 정지, 운동 마찰력도 유의하게 높아졌으나 ($p$ < 0.001), Micro-arch군과 Perpect Clear2군에서 0.016 inch Ni-Ti 호선과 이루는 각도 $0^{\circ}$, $3^{\circ}$에서는 마찰력의 유의한 차이가 없었다.

하절기 조경용 녹음수 수관 하부의 일사와 평균복사온도 비교 (The Comparison of the Solar Radiation and the Mean Radiant Temperature (MRT) under the Shade of Landscaping Trees in Summertime)

  • 이춘석;류남형
    • 한국조경학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.22-30
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    • 2014
  • 조경용 녹음수가 하절기 옥외공간에서 인간이 느끼는 열쾌적성에 미치는 효과를 객관적으로 검증하기 위하여 수형이 서로 다른 미국참나무, 배롱나무, 참느릅나무 등 세 종의 수목를 선정하여 일사차단율과 평균복사온도 저감 효과를 비교분석하였다. 또한, 주기적으로 수관부 사진을 촬영하여 수관부의 변화특성도 비교 검토하였다. 일사량과 건구온도, 흑구온도를 현장에서 자동으로 계측 기록할 수 있는 시스템을 구축하여 각 수목의 수관 하부에 지면으로부터 1.1m 위치에 설치하고, 2013년 4월 1일부터 동년 11월 30일까지 매 분 단위로 기록될 수 있도록 설정하였다. 수관의 천공차폐율 분석결과, 비교적 일정한 상태를 유지한 것으로 나타난 2013년 6월 1일부터 동년 8월 30일까지의 자료 중, 우천과 이상 기상일 자료를 제외한 오전 10시에서 오후 2시까지의 자료를 통계 분석에 이용하였다. 10분 단위 평균값으로 환산된 총 6,640건의 흑구온도와 건구온도를 바탕으로 평균복사온도를 환산하였으며, 이를 각 시험구의 일사량과 비교 분석하였다. 분석 대상 기간 중 미국참나무와 배롱나무, 참느릅나무 수관부의 평균 천공차폐율은 각각 99%, 98%, 97%였으며, 각 수관하부에 도달한 평균 태양 복사량은 $106W/m^2$, $163W/m^2$, $202W/m^2$로 대조구의 $823W/m^2$와 비교했을 때, 최소 75%이상이 차단된 것으로 나타났다. 또한, 평균복사온도의 경우, 각각 $30.34^{\circ}C$, $33.34^{\circ}C$, $34.77^{\circ}C$로 계산되어 대조구의 $46.0^{\circ}C$와 비교했을 때, 적게는 $10^{\circ}C$에서 많게는 $16^{\circ}C$까지 수목의 수관부에 의해서 저감된 것으로 나타났다. 일사량과 평균복사온도의 관계를 회귀분석한 결과, 매우 밀접한 선형관계를 형성하고 있었으며, 설명력도 매우 높게 분석되었다. 결론적으로 본 연구를 통해서 하절기 옥외공간에서 녹음수의 수관은 일사량의 상당부분을 차단함으로써 인간이 체감하는 열쾌적성을 개선하는데 매우 중요한 역할을 하고 있다는 점을 객관적으로 확인할 수 있었다. 따라서, 옥외공간에 더 많은 녹음수와 숲을 조성하여 그늘 지역을 증가시킴으로써 인간의 하절기 옥외활동에 부정적 영향을 주고 있는 불필요한 열에너지를 현격하게 저감시켜 쾌적한 열환경을 효과적으로 조성할 수 있을 것이다.

이동한계유속과 한계소류력을 활용한 수제 설치에 관한 연구 (A Study on the Installation of Groyne using Critical Movement Velocity and Limiting Tractive Force)

  • 김영식;박상호;안익태;추연문
    • 한국습지학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.194-199
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    • 2020
  • 현재 전 세계적으로 과거와는 달리 기후양상으로 인한 물 부족문제와 함께 홍수로 인한 재해의 위험을 동시에 관리해야 하는 어려움에 직면한 상황이다. 수자원의 관리와 물 산업 육성을 통한 물 강국 실현을 목적으로 4대강 사업이 시행되었으며 유례없는 공사 규모에 비하여 상대적으로 단기간의 공사기간을 두고 진행되었다. 이에 4대강 사업 이후 하천환경이 어떻게 달라지는가에 대한 예측 및 분석이 미흡한 상태이다. 현재 4대강 사업 공사구간 일부에서는 대규모 준설과 홍수 시보로 인한 사류화의 영향으로 인해 침식 및 퇴적이 반복되어 발생하며 지류부의 두부침식이 발생한다. 이러한 문제점 해결을 위해 하상유지공이 설치되었으나 오히려 하천 양안을 침식시키는 결과를 초래하였으며 침식과 과도한 퇴적 등 하상을 안정하게 유지시킬 수 있는 새로운 접근방법 및 기법의 개발이 요구된다. 수제는 하천에서 흐름을 하도 중앙으로 집중시켜 주운을 위한 일정수심을 확보하는 역할을 하며 흐름방향과 유속을 제어함으로써 흐름에 의한 제방 침식작용을 방지하는 호안 역할을 한다. 또한, 수제는 하안 및 제방의 보호 기능 외에 국부적인 침식과 퇴적을 유도함으로써 자연스러운 형태의 하안을 형성하여 다양한 생태환경을 제공한다. 따라서 본 연구에서는 이동한계유속과 한계소류력을 활용하여 현재 사용되고 있는 수제형상결정 방법을 검토한 후 실제 국내하천에 적용 가능한 수리학적 인자를 고려한 새로운 한계유속(${\bar{U}}_d$) 및 새로운 저항계수 식을 개발하여 수제 설치 시 적용 가능한 방안을 제시하였다.

2010년도 국내 임상에서 분리한 다제내성 녹농균의 유전자형 조사 (Genotypic Investigation of Multidrug-Resistant Pseudomonas aeruginosa from Clinical Isolates in Korea, 2010)

  • 김민지;차민경;이도경;강주연;박재은;김영희;박일호;신혜순;하남주
    • 미생물학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.240-245
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    • 2012
  • 녹농균은 특히 면역이 저하된 환자에게서 심각한 감염을 일으키는 그람음성의 기회감염 균주이다. 또한 carbapenem 내성 metallo-${\beta}$-lactamases (MBL)를 가진 녹농균이 한국에서 증가되는 추세로 보고되고 있다. 따라서 본 실험에서는 2차 병원인 삼육 서울 병원에서 수집된 총 92종의 임상 녹농균의 다재내성 수준을 분석하였다. 항생제에 대한 감수성은 최소억제농도(MIC) 분석에 의해 결정되었고, inhibitor-potentiated disk diffusion(IPD) 분석은 MBL 검출을 위해 수행되었다. RAPD-PCR은 임상환자에서 분리한 녹농균 계통의 유전적 유형의 특징을 밝히기 위해 사용되었다. 그 결과 임상에서 분리된 녹농균의 40.2%는 ceftazidime에 내성을, 58.7%는 meropenem에 내성을, 56.5%는 gentamicin에 내성을, 46.7%는 tobramycin에 내성을, 62.0%는 ciprofloxacin에 내성을 그리고 97.8%는 chloramphenicol에 내성을 보였다. IPD 분석에 의해 29종의 다재내성 균주로 관찰 되었고, RAPD 분석에 의해 19종은 IPM-1 유전자형을, 2종은 VIM-2 유전자형을 만들었다. MBL 유전자 검출 시험을 통해 19종의 IMP-1 생성 녹농균 중에서 16종이 유사한 유전자형을 보였고, 3종은 다른 유전자형이 관찰되었다. 임상에서 분리한 IMP-1 생성 다재내성 녹농균의 비율은 꾸준히 증가하고 있다. 이번 연구는 2010년 국내 임상에서 분리한 녹농균의 항생제 다제내성 패턴과 유전자형에 대한 정보를 제공한다.

Bacterial cellulose를 기반으로 하는 투명전도성막의 제조 및 특성평가 (Fabrication and Characterization of Transparent Conductive Film based on Bacterial Cellulose)

  • 임은채;김성준;기창두
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권6호
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    • pp.766-773
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    • 2013
  • 본 연구에서는 물리적 강도가 뛰어나고 고온에서 안정하며 유연한 친환경 소재인 박테리아 셀룰로오스를 기반으로 투명 전도성막을 제조하였다. 전기전도성의 확보를 위해 은나노와이어(AgNW)와 그래핀을 도입하였다. 합성한 AgNW는 평균적으로 길이 약 $15{\mu}m$, 폭 약 70 nm로 종횡비 214이었다. 종횡비가 클수록 접촉저항을 낮추어 전도성을 개선시키게 된다. 총 7가지의 막을 제조하고 열적 및 전기적 물성을 조사하였다. 또 전도성막으로 제조하기 위해서 BC막을 칼로 길이 2 mm, 깊이 $50{\mu}m$ 간격으로 홈을 파서 직교상의 그물모양을 형성한 후 이 홈에 AgNW와 그래핀을 채워 넣었다. 대표적으로 AgNW 첨가막은 두께 $350{\mu}m$, 전자농도 $1.53{\times}10^{19}/cm^3$, 전자이동도 $6.63{\times}10^5cm^2/Vs$, 비저항 $0.28{\Omega}{\cdot}cm$로 가장 우수한 전기적 특성을 지닌 것으로 평가되었다. 또한 그래핀 첨가막은 두께 $360{\mu}m$, 전자농도 $7.74{\times}10^{17}/cm^3$, 전자이동도 $0.17cm^2/Vs$, 비저항 $4.78{\Omega}{\cdot}cm$이었다. 550 nm 광투과는 AgNW 첨가막 98.1%, 그래핀 첨가막 80.9%로 투명한 전도성 막이 형성되었다. 모든 막이 평면과 휜 상태에서 LED 점등 실험에서 전구의 밝기에 차이가 있었으나 불이 켜졌다. $150{\pm}5^{\circ}C$의 열판에서 박테리아 셀룰로오스 막은 형태가 매우 안정하였으나 같은 두께의 PET는 형태가 심하게 변형되었다. 이러한 연구 결과를 통해 박테리아 셀룰로오스 기반의 투명전도성막을 제조할 수 있는 가능성을 확인하였다.

콘크리트용 골재활용을 위한 셰일 골재의 성능개선에 관한 연구 (A Study on Improving the Performance of Shale for Application of Aggregate for Concrete)

  • 이승한;정용욱;장석수;여인동;최종오
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.5915-5922
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    • 2013
  • 본 연구에서는 셰일 골재의 콘크리트용 굵은골재로의 활용을 위한 성능개선 방안으로 발수제와 폴리머를 사용하여 셰일 골재를 코팅하였으며, 코팅방법에 따른 밀도, 흡수율, 마모율, 안정성 등 물리적 특성을 평가하였다. 또한, 성능개선 효과를 검토하기 위하여 셰일 골재의 치환율을 변화시켜 제조한 콘크리트의 굳지 않은 콘크리트의 특성과 재령별 압축강도, 휨강도 및 동결융해 저항성을 평가하였다. 실험결과, 골재의 절대건조밀도는 모든 골재에서 콘크리트용 굵은 골재의 밀도 사용기준인 $2.50g/cm^3$이상을 만족하는 것으로 나타났으며, 발수제 코팅에 의한 셰일 골재는 성능개선 전 셰일 골재와 비교하여 약 50%의 흡수율을 감소시키는 것으로 나타났다. 마모율은 폴리머 코팅에 의한 경우 성능개선 전과 비교하여 최대 13.0%의 마모율 감소를 나타내었으며, 안정성은 모든 골재에서 콘크리트용 굵은 골재 사용기준인 12% 이하를 만족하였다. 발수제에 의한 성능개선 셰일 골재의 슬럼프는 성능개선 전의 셰일 골재보다 약 20~30mm 높게 나타났으며, 공기량은 발수제를 코팅한 셰일 골재의 경우 코팅하지 않은 셰일 골재보다 약 1.0%의 공기량 증가를 나타내었다. 폴리머 코팅 셰일 골재의 재령 28일 압축강도는 Plain 골재를 사용하여 제조한 콘크리트와 비교하여 압축강도는 RS(F) 95.7%, BS(F) 90.0%로 나타났으며, 휨강도는 RS(F) 98.0%, BS(F) 92.0%의 수준으로 나타났다. 또한, 폴리머로 코팅된 셰일 골재를 사용한 콘크리트의 300 cycle 동결융해 후 상대동탄성계수는 RS(F)와 BS(F)에서 91%와 88%로 나타나 코팅에 의한 셰일골재의 성능개선은 동결융해 반복에 따른 내구성능 증진에도 효과가 있는 것으로 나타났다.

탄소계 경질 박막의 연구 및 산업 적용 동향 (Trend in Research and Application of Hard Carbon-based Thin Films)

  • 이경황;박종원;양지훈;정재인
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.111-112
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    • 2009
  • Diamond-like carbon (DLC) is a convenient term to indicate the compositions of the various forms of amorphous carbon (a-C), tetrahedral amorphous carbon (ta-C), hydrogenated amorphous carbon and tetrahedral amorphous carbon (a-C:H and ta-C:H). The a-C film with disordered graphitic ordering, such as soot, chars, glassy carbon, and evaporated a-C, is shown in the lower left hand corner. If the fraction of sp3 bonding reaches a high degree, such an a-C is denoted as tetrahedral amorphous carbon (ta-C), in order to distinguish it from sp2 a-C [2]. Two hydrocarbon polymers, that is, polyethylene (CH2)n and polyacetylene (CH)n, define the limits of the triangle in the right hand corner beyond which interconnecting C-C networks do not form, and only strait-chain molecules are formed. The DLC films, i.e. a-C, ta-C, a-C:H and ta-C:H, have some extreme properties similar to diamond, such as hardness, elastic modulus and chemical inertness. These films are great advantages for many applications. One of the most important applications of the carbon-based films is the coating for magnetic hard disk recording. The second successful application is wear protective and antireflective films for IR windows. The third application is wear protection of bearings and sliding friction parts. The fourth is precision gages for the automotive industry. Recently, exciting ongoing study [1] tries to deposit a carbon-based protective film on engine parts (e.g. engine cylinders and pistons) taking into account not only low friction and wear, but also self lubricating properties. Reduction of the oil consumption is expected. Currently, for an additional application field, the carbon-based films are extensively studied as excellent candidates for biocompatible films on biomedical implants. The carbon-based films consist of carbon, hydrogen and nitrogen, which are biologically harmless as well as the main elements of human body. Some in vitro and limited in vivo studies on the biological effects of carbon-based films have been studied [$2{\sim}5$].The carbon-based films have great potentials in many fields. However, a few technological issues for carbon-based film are still needed to be studied to improve the applicability. Aisenberg and Chabot [3] firstly prepared an amorphous carbon film on substrates remained at room temperature using a beam of carbon ions produced using argon plasma. Spencer et al. [4] had subsequently developed this field. Many deposition techniques for DLC films have been developed to increase the fraction of sp3 bonding in the films. The a-C films have been prepared by a variety of deposition methods such as ion plating, DC or RF sputtering, RF or DC plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), electron cyclotron resonance chemical vapor deposition (ECR-CVD), ion implantation, ablation, pulsed laser deposition and cathodic arc deposition, from a variety of carbon target or gaseous sources materials [5]. Sputtering is the most common deposition method for a-C film. Deposited films by these plasma methods, such as plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) [6], are ranged into the interior of the triangle. Application fields of DLC films investigated from papers. Many papers purposed to apply for tribology due to the carbon-based films of low friction and wear resistance. Figure 1 shows the percentage of DLC research interest for application field. The biggest portion is tribology field. It is occupied 57%. Second, biomedical field hold 14%. Nowadays, biomedical field is took notice in many countries and significantly increased the research papers. DLC films actually applied to many industries in 2005 as shown figure 2. The most applied fields are mold and machinery industries. It took over 50%. The automobile industry is more and more increase application parts. In the near future, automobile industry is expected a big market for DLC coating. Figure 1 Research interests of carbon-based filmsFigure 2 Demand ratio of DLC coating for industry in 2005. In this presentation, I will introduce a trend of carbon-based coating research and applications.

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