• 한국산업보건학회지
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• 제26권2호
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• pp.225-236
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• 2016

Objectives: Nanomaterials have been used in various fields. As use of nanoproducts is increasing, workers dealing with nanomaterials are also gradually increasing. Exposure assessments for nanomaterials have been carried out for protection of worker's health in workplace. Exposure studies were mainly focused on manufacturing processes, but these studies on after-treatment processes such as refinement, weighing, and packing were insufficient. So, we investigated exposure characteristics of particles during after-treatment processes of $Al_2O_3$ fibers and Ni powders. Methods: Mass-production of Ni powder process was carried out in enclosed capture-type canopy hood. In a developing stage, $Al_2O_3$ was handled with a local ventilation unit. Exposure characteristics of particles were investigated for $Al_2O_3$ fiber and Ni powder processes during the periods of 10:00 to 16:00, 20 May 2014 and 13:00 to 16:00, 21 May 2014, respectively. Three real-time aerosol instruments were utilized in exposure assessment. A scanning mobility particle sizer(SMPS, nanoscan, model 3910, TSI) and an optical particle counter(OPC, portable aerosol spectrometer, model 1.109, Grimm) were used to determine the particle size distribution in the size range of 10-420 nm and $0.25-32{\mu}m$, respectively. In addition, a nanoparticle aerosol monitor(NAM, model 9000, TSI) was used to measure lung-deposited nanoparticle surface area. Membrane filters(isopore membrane filter, pore size of 100 nm) were also used for air sampling for the FE-SEM(model S-5000H, Hitachi) analysis using a personal sampling pump(model GilAir Plus by 2.5 L/min, Gilian). Conclusions: For Ni powder after-treatment process, only 27% increase in particle concentration was found during the process. However, for $Al_2O_3$ fiber after-treatment process, significant exposure(1.56-3.34 times) was observed during the process.

• Applied Microscopy
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• 제41권2호
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• pp.99-107
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• 2011

한국산 다람쥐 정자의 형태적 특징을 알아보기 위하여 광학현미경과 주사 및 투과 전자현미경으로 관찰하였다. 다람쥐 정자머리의 모양은 주걱 모양의 형태를 취하고 있었다. 정자의 전체 길이는 67.8 ${\mu}m$이었으며, 머리의 길이는 7.8 ${\mu}m$, 꼬리는 60.0 ${\mu}m$이었다. 꼬리는 경부(1.0 ${\mu}m$), 중편부(8.0 ${\mu}m$), 주편부(48.5 ${\mu}m$) 그리고 미부(2.5 ${\mu}m$)로 각각 구성되어져 있었다. 특히, 본 연구에서 정자의 중편부도 짧지만 미부의 길이는 다른 설치류 종보다도 매우 짧은 것이 특징적이다. 첨체 후 덮개는 핵의 약 1/5을 점유하고 있으며, 적도절은 핵 상단의 첨체 후 덮개와 첨체 덮개사이에 위치하고 있었다. 9개의 분절주들은 미토콘드리아에 의해 둘러싸여져 있었다. 중편부의 미토콘드리아의 회전수는 26개 이었다. 한 개의 분절주는 10~12개의 마디로 구성되어져 있었으며, 이들 경부의 각각의 분절주는 중편부의 9개의 외측치밀 섬유와 제각기 결합되어 있었다. 특히 경부의 분절주와 분절주 사이에는 수많은 satellite 섬유와 흡사한 물질들이 존재하고 있었다. 중편부의 9개의 외측 치밀 섬유는 Nos. 1, 5, 6의 섬유가 다른 섬유들(2, 3, 4, 7, 8, 9) 보다도 크다. 섬유초와 종 지주는 주편부에는 존재하고 있었으며, 미부에는 섬유초와 종 지주는 존재하지 않았다. 이상의 결과에서 볼 때, 정자두부와 꼬리의 구조적인 특징들은 정자의 진화와 더불어 종을 분류하는데 있어서 매우 중요한 정보를 제공하리라 여겨진다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권6호
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• pp.705-710
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• 2015

The fabrication process of thin boron-doped nanocrystalline diamond (B-NCD) microelectrodes on fused silica single mode optical fiber cladding has been investigated. The B-NCD films were deposited on the fibers using Microwave Plasma Assisted Chemical Vapor Deposition (MW PA CVD) at glass substrate temperature of 475 ℃. We have obtained homogenous, continuous and polycrystalline surface morphology with high sp³ content in B-NCD films and mean grain size in the range of 100-250 nm. The films deposited on the glass reference samples exhibit high refractive index (n=2.05 at λ=550 nm) and low extinction coefficient. Furthermore, cyclic voltammograms (CV) were recorded to determine the electrochemical window and reaction reversibility at the B-NCD fiber-based electrode. CV measurements in aqueous media consisting of 5 mM K₃[Fe(CN)₆] in 0.5 M Na₂SO₄ demonstrated a width of the electrochemical window up to 1.03 V and relatively fast kinetics expressed by a redox peak splitting below 500 mV. Moreover, thanks to high-n B-NCD overlay, the coated fibers can be also used for enhancing the sensitivity of long-period gratings (LPGs) induced in the fiber. The LPG is capable of measuring variations in refractive index of the surrounding liquid by tracing the shift in resonance appearing in the transmitted spectrum. Possible combined CV and LPG-based measurements are discussed in this work.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권3호
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• pp.208-215
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• 2009

포름알데히드 등 유해 휘발성유기화합물(VOC)의 제거성능을 지닌 MDF 탄화보드를 개발하기 위한 기초연구의 일환으로 MDF를 여러 온도에서 탄화하여 주사전자현미경법 및 X선회절법에 의하여 특성을 조사하였다. 주사전자현미경 관찰 결과, 탄화 된 MDF의 내층부 보다 표층부에서, 측면내층부에 비해 측면표층부에서 압착된 섬유의 형태가 나타났으며, 다수의 이물질도 관찰되었다. 그러나 탄화온도가 상승함에 따라서 이물질이 제거되었고 공극의 증가가 관찰되었다. 섬유벽 표면과 내강측에서 주름형태가 관찰되었고 세포내강측 보다 외부 표면의 주름형태가 더욱 뚜렷하였다. 또한 벽공의 손상은 크지 않았고 벽공이 존재하는 부위에서 주름형태가 적게 나타났다. X선회절 결과, 셀룰로오스 결정은 탄화온도 $400^{\circ}C$에서 배향성을 잃으며 붕괴되었으나 약간의 결정성은 남아있는 것이 확인되었다. 그러나, $1,000^{\circ}C$에서 탄화한 MDF는 셀룰로오스 결정이 모두 붕괴되었고 탄소원자에 의한 비결정성 회절강도곡선을 나타내었다.

• Composites Research
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• 제28권4호
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• pp.168-175
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• 2015

탄소섬유 강화 복합재료는 높은 비강도 및 비강성을 가지기 때문에 자동차 산업, 선박, 우주 항공 산업과 같은 다양한 산업 분야에 적용되어 왔으며, 수요가 점차 증가하고 있다. 탄소섬유 강화 복합재료에는 기지재로 주로 에폭시(Epoxy)와 같이 점도가 낮고 젖음 특성이 우수하며 강도가 양호한 열경화성(Thermosetting) 수지가 사용된다. 열경화성 수지는 우수한 물리적 특성을 나타내지만 재사용이 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 재사용이 가능한 탄소섬유 강화 열가소성 수지(Thermoplastic) 복합재료 개발 및 탄소섬유 재사용에 관한 많은 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 열분해 방법을 사용하여 탄소섬유/에폭시 복합재료로부터 탄소섬유와 수지를 분리하여 탄소섬유를 재활용하였다. 에폭시의 분해도(Degree of decomposition)는 열중량분석기(TGA)와 시차 주사현미경(SEM)을 통해 확인하였다. 수지로부터 분리해낸 탄소섬유는 절단(Cutting)과 그라인딩(Grinding) 방법을 거쳐 탄소섬유 복합재료 시트(Sheet)를 제조하였다. 재활용 탄소 섬유로 제조된 탄소섬유 시트는 각각 다른 냉각조건에서 결정화 엔탈피(Crystallization enthalpy)와 기계적 특성, 표면과 단면의 형태를 분석하였다.

• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제29권1호
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• pp.1-9
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• 2007

Purpose: To evaluate the effect of compression on the distracted area in new bone formation during mandibular distraction osteogenesis in rabbits. Materials and method: Sixteen rabbits, weighing approximately 2 Kg, and the prefabricated distraction device were used. With the rabbits under general anesthesia, we performed vertical osteotomies between the anterior and posterior mandibular teeth and then placed the distraction device. After a 5 -day latency period, the mandible was distracted to a length of 10.0 mm at a rate of 1 mm/day and then immediately compressed 4 mm in the experimental group (n=8). In the control group (n=8), the mandible was distracted to a length of 6.0 mm at a rate of 1 mm/day. Rabbits in the control group were killed at 2 and 8 weeks during the consolidation period. The specimens were evaluated with light microscope after H & E stain. Histomorphometric analysis was done at 8 week specimens. Results: All experimental animals showed mandibular elongation on the macroscopical and radiographic evaluations. At 2 week, immature bone formation was observed from the surface of the host bone margins with collagen fibers arranged parallel to the direction of distraction in the control group; in the experimental group, immature bone formation was observed adjacent to the host bone, and the collagen fibers were not arranged uniformly. At 8 week, spindle-shaped new bone formation was seen in the direction of distraction in distracted area of the control group, while in the experimental group, the newly formed bone was arranged in a multidirectional manner, like the pattern of trabeculae. In the histomorphometric analysis of 8 weeks, the area of bone deposition was $2.12{\pm}\;0.75\;inch^2$ in the experimental group and $0.87{\pm}0.51\;inch^2$ in the control group (p<0.01). The bone deposition ratio was $29.60{\pm}10.50%$ in the experimental group and $12.10{\pm}7.17%$ in the control group (p<0.01). Conclusion: These results suggest that compression after over-distraction during the mandibular distraction osteogenesis is an effective method of increasing the amount of newly formed bone in distracted area.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권3호
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• pp.269-276
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• 2007

$TiO_2$ 함유 피치섬유의 최적 안정화 조건을 도출하기 위하여 $TiO_2$의 함유량을 달리하여 피치섬유를 제조한 후, 여러가지 안정화 조건에 대한 섬유의 특성 변화와 금속입자의 거동을 관찰하였다. 공기에 의한 피치섬유의 안정화시 안정화온도가 높고, $TiO_2$ 함유량이 적을수록 산화에 의한 무게증가가 컸다. 안정화된 섬유를 탄화하면 수율은 71~82 wt.% 수준인데, $TiO_2$가 활성촉매 역할을 하여 $TiO_2$의 함유량이 많을수록 탄화수율은 낮았다. 안정화 과정에서 열가소성의 피치섬유는 산소의 도입으로 카르보닐기(C=O)와 카르복실기(-COOH) 등이 형성되며 동시에 이들이 가교결합을 이루고 수소를 탈리시켜 열경화성 섬유로 전환되었다. 활성탄소섬유의 기공크기는 $TiO_2$ 함유량이 증가함에 따라 점점 커졌으며, 주사전자현미경과 투과전자현미경을 통하여 섬유의 표면과 내부에 분포된 $TiO_2$ 입자와 분포를 관찰한 결과 안정화, 탄화 및 활성화공정 중 일부 $TiO_2$가 서로 뭉침을 알 수 있었다. 최종적으로 0.5 wt.% $TiO_2$ 함유 석유계 피치섬유는 $280^{\circ}C$에서 3 hr를 최적 안정화 조건으로 제시할 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제21권3호
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• pp.295-301
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• 2000

뼈의 성장에 미치는 많은 요소들 중에서 implant의 상대적인 미세운동(relative micromotion)은 뼈의 implant와의 접합을 방해하는 것으로 알려져 왔다. 그런데 이러한 상대적인 운동 및 spinal stability에 직접적으로 영향을 주는 하중조건, spinal material의 물성치, spinal geometry 및 뼈와 implant의 접촉면에서의 마찰계수를 고려하기 위하여, 하나의 titanium interbody cage 가 삽입된 human lumbar segments (L4-L5)의 유한요소 모델이 개발되었다. 이러한 유한요소 모델의 해석을 통하여 상대적인 미세운동, Posterior의 수직적인 변위, von Mises 응력 및 마찰력이 예측되었다. Cancellous bone. annulus fibers 및 ligaments의 기계적인 물성치의 감소 또는 접촉면에서의 마찰계수의 감소는 상대적인 미세운동 (relative micromotion or slip distance)을 증가 시켰다. 접촉면에서의 normal force는 뼈의 밀도 (cancellous bone density) 가 감소하거나 접촉마찰계수가 증가하면 감소했다. 특히 하중조건에 있어서, compressive preload에 대한 torsion의 추가는 접촉면의 anterior부위에서 상대적인 미세운동을 증가 시켰다. 하지만 디스크면적이 증가할수록 상대적인 미세운동은 감소했다. 결론적으로, 접촉면의 기계공학적 거동 (Relative micromotion, stress response, posterior axial displacement and contact normal force)은 접촉면의 마찰계수 뼈의 밀도, 하중조건 및 노화에 따른 형상/물성의 변화에 매우 민감함을 보이고있다.

• 보존과학회지
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• 제36권6호
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• pp.562-577
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• 2020

보물 제1752호 고창 선운사 소조비로자나삼불좌상 보존을 위해 불상을 구성하는 주요 재질에 대한 과학적 분석을 실시하였다. 소조불상을 구성하는 토양층 분석결과 중립사 이상의 모래와 세립사 이하의 토양이 3:7의 비율로 쓰인 것으로 나타났으며, 닥나무의 인피섬유도 함께 확인되었다. 따라서 소조토는 모래와 풍화토를 혼합하고 분산방지를 위해 닥지를 섬유질로 첨가한 것을 알 수 있다. 수종분석 결과, 아미타여래, 비로자나불, 약사여래의 좌대 및 팔 부위를 구성하는 목재는 모두 경송류(Hard pines)로 식별되었으며, 개금층 분석 결과, 시료 단면에서 3개의 층위가 확인되었다. 불상의 나발은 석영, 조장석, 미사장석, 운모, 자철석 등 토양성 물질로 구성되었으며, 나발의 표면은 자철석이 함유된 흑색물질을 이용하여 표면을 채색한 것으로 판단된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권6호
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• pp.553-564
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• 2022

콘크리트는 건설분야의 대표적인 복합재료로써 아주 우수한 재료이나, 불균질성을 가진 취성적 재료로 휨이나 인장력에 대해 취약한 거동을 보인다. 이러한 단점을 보완하기 위해 다양한 종류의 섬유를 보강한 콘크리트를 활용하고 있다. 특히, 강섬유는 다른 고분자 섬유에 비해 시장성이 좋으며 우수한 역학적 성능을 가지고 있어 콘크리트 보강재로 널리 사용되고 있다. 그러나 해양 환경에 노출된 부위에 시공할 때 염소이온 침투에 따른 부식의 영향으로 콘크리트의 내구성을 저하시킨다는 문제점을 가진다. 따라서 본 연구에서는 반복적 연수침지가 강섬유 혼입 콘크리트에 미치는 다양한 영향들에 관해 평가해 보고자 하였다. 실험 결과에 따르면, 37주간의 반복적 염수 침지 기간 동안 콘크리트의 상대동탄성 계수의 감소는 관찰되지 않았고, 염수 침지 종료 후의 휨강도의 감소도 발생하지 않았다. 반복시험 종료 후 시편의 파단면 육안 관찰 시 강섬유 부식의 증거는 확인할 수 없었다. 그러나 휨인성은 감소하였는데, 이는 콘크리트 시편의 절반 정도가 휨 시험의 최대 측정변위인 3mm지점에 도달하지 못하고 파괴가 발생하였기 때문이다. 비록 반복적 염수침지가 강섬유의 부식을 통한 콘크리트 균열을 발생시키지 못하더라도, 휨인성에는 영향을 미칠 수 있으므로 해양환경에 강섬유 보강 콘크리트를 사용 시 이를 유의해야 할 것으로 판단된다.