• 대기
• /
• 제20권4호
• /
• pp.467-482
• /
• 2010

수치모델 및 자료동화 기법이 급격히 발달하고 여러 가지 물리 역학적 과정이 개선되며, 이를 운영하는 컴퓨팅 시스템이 발달함에 따라 수치예보 기술 및 성능이 개선되었지만, 낙뢰와 같이 주로 중규모 시스템에 동반되어 발생하거나, 수십 km 이내의 국지적인 악기상에 동반된 경우 아직까지는 수치모델의 예측성은 매우 낮다고 할 수 있다. 이렇게 낮은 낙뢰 탐지 및 예측성을 개선하기 위하여 지상 및 고층, 원격 탐사된 자료를 종합적으로 활용하여 낙뢰 탐지 및 예보에 접근할 필요성이 있다. 또한 한반도의 대기상태가 점차 하층에서의 온난화와 습윤화로 인하여 불안정화되고 있는 상태에서 최근 데이터를 이용하여 새로운 지침을 모색할 필요가 있다. 본 연구에서는 남한 지역에서 발생하는 낙뢰현상의 탐지 가능성 및 예측성을 높이기 위하여 기상청 신낙뢰관측 시스템에서 관측된 낙뢰 자료와 우리나라 5개 고층 관측소 (오산, 광주, 포항, 제주, 백령도)에서 관측된 고층기상관측자료를 분석하여 낙뢰 발생시 안정도 지수와 환경변수의 객관적인 특성을 제시하고자 하였다. 본 연구에서 분석한 안정도 지수 및 대기환경변수는 CAPE, SSI, LI, KI, LCLT, MLMR, TPW 그리고 바람시어 등이다. 낙뢰와 고층기상관측 자료사이의 대응(match-up) 자료 선정기준으로는 레윈존데의 실제적인 비양 및 관측시간을 기준으로 -2hr~+1 hr 사이 그리고 고층기상관측소를 기준으로 100 km 이내에 낙뢰가 발생한 경우로 하였다. 장소 및 시간에 따라 정도의 차이는 있으나 낙뢰가 발생했을 때의 대류권 하층의 기온과 혼합비는 평시에 비해 약 1 K, $1{\sim}2gkg^{-1}$ 높게 나타나고 있다. 또한 각 안정도 지수와 환경변수를 낙뢰 발생시와 비발생시로 구분하여 지수들의 분포를 분석한 결과 변수에 따라 분리수준이 높은 경우도 있지만 대부분 많은 중첩이 나타나고 있어 특정 안정도 지수만을 이용하여 낙뢰탐지가 쉽지 않음을 확인하였다. 낙뢰 발생시와 비발생시에 값들의 분리가 상대적으로 높은 지수들를 이용하여 낙뢰탐지에 최적인 임계값을 산출하였다. 낙뢰와 같이 현상의 유무로 구분되는 이진변수의 탐지수준 분석에는 주로 분할표가 이용된다. 여기서 안정도 지수별 낙뢰탐지 최적의 임계값은 분할표로부터 도출되는 POD, FAR, ACC, CSI, HSS 등 다양한 평가측도 중에서 낙뢰와 같이 발생빈도가 적은 현상의 분석에 적합한 HSS를 최대로 하는 값으로 도출하였다. Table 6에서 보는 바와 같이 전지역에서 HSS의 값이 크지 않을 뿐만 아니라 각 안정도 지수 및 환경변수의 개수 및 임계값이 지역에 따라 상이하게 나타나고 있다. 따라서 이들 자료를 현업에서 이용하기 위해서는 보다 많은 사례와 낙뢰-고층기상관측자료 대응(match-up) 자료 선정기준의 정교화 등이 필요하다. 또한 낙뢰, 집중호우와 같은 악기상의 현황과 발달과정에 대해 많은 정보를 제공해 주는 위성, 레이더 등 원격탐사자료와의 종합적인 활용이 필요하다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제35권5호
• /
• pp.473-480
• /
• 2011

막 가습기는 다른 가습장치와는 달리, 기생 전력의 손실이 없고 가습 성능이 우수하여 이온교환막 연료전지의 외부 가습을 위해 적용되고 있다. 원통형 막 가습기는 특히 가습성능에 비해 요구 체적이 매우 작기 때문에, 수송용 및 가정용 이온교환막 연료전지에 적용된다. 막가습기의 최적 설계를 위한 열 및 물질 전달 특성에 대한 이해가 필요하지만, 아직 다양한 연구가 이루어지고 있지 않다. 본 연구에서는 원통형 막가습기의 열 및 물질전달 특성을 이해하기 위한 특성 실험을 수행하였다. 기존의 습도 측정계는 비정상 가습 특성 실험에 한계가 있고, 정상 상태에서도 고온 다습한 환경에서는 오차가 크기 때문에 본 연구에서는 습증기 응축법을 이용하였다. 가습기의 정상상태 특성을 확인하기 위해 압력과 온도 변화에 대한 실험을 수행하였으며, 비정상 특성을 확인하기 위해 순간 유량 변화 시의 가습 성능을 측정하였다. 본 연구에서는 이상의 기초 실험을 통해서 막 가습기의 성능에 영향을 미치는 주요 인자를 확인하였으며, 원통형 막가습기의 기초적인 열 및 물질 전달 특성을 이해하였다.

• 한국진공학회지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.440-446
• /
• 2009

본 연구에서는 인라인 스퍼터링 공정을 이용하여 저항막 방식 터치패널에 적용이 가능한 인듐 주석 산화물(indium tin oxide: ITO)기판 제조 공정을 최적화하였다. 플라스틱 기판으로 고분자 기판인 폴리카보네이트(polycarbonate : PC) 기판을 사용하였으며 면저항 $500{\pm}50\;{\Omega}$/□, 면저항 균일도 10 % 이내, 투과율 87 %(at550nm)이상, 두께 $120{\sim}250\;{\AA}$의 조건을 만족하는 ITO 기판의 공정 최적화를 위한 실험을 진행하였다. 스퍼터링 공정은 초기 진공도 $1{\times}10^{-6}\;torr$ 일 때 상온에서 DC 전압을 인가하여 진행되었으며 산소/알곤 가스의 비율, 인가 전압, 공정 압력, 기판의 이송 속도를 변수로 하여 요구되는 ITO 박막의 특성에 가장 최적화된 공정 조건을 형성하였다. 인라인 방식의 스퍼터 장비에서 최적화된 공정 조건은 실제 생산 라인에 적용이 가능할 것으로 판단되며 향후 지속적인 연구를 통해 현재 수입에 의존하고 있는 ITO 기판 제조기술의 국산화에 기여할 수 있을 것이다.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제47권4호
• /
• pp.574-580
• /
• 2019

Group II형 샤페로닌은 단백질의 캡슐화를 유도하기 위해 열린 기질 결합 형태에서 닫힌 형태로 형태를 변화시키며, 이 때 ATP를 필요로 한다. 샤페로닌의 폴딩 유도는 ATP에 의한 샤페로닌의 구조 변화와 관련이 있는 것으로 보여진다. 본 연구에서는 Pyrococcus horikoshii OT3의 group II형 샤페로닌인 PhCpn의 ATPase 활성을 다양한 조건에서 측정하였다. PhCpn의 반응온도(37-85℃)와 ATP 농도(1.5-10 mM) 의존성을 확인한 결과, 반응 온도는 80℃에서, ATP 농도는 3 mM에서 최적 활성을 보였다. 염의 종류에 따른 ATPase의 활성을 분석한 결과, 1가 양이온은 300 mM LiCl, 2가 양이온은 5 mM MgCl₂에서 최적 활성을 나타내었다. ATP 기질에 대한 Km 값은 2.17 mM, Vmax 값은 833.3 μM/min으로 계산되었다. 이러한 결과는 의약학용 및 바이오 산업용 단백질(효소)을 장기간 활성유지하는데 PhCpn을 이용할 경우에 귀중한 기초 자료를 제공할 것이다.

• 한국광물학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.13-22
• /
• 2018

알루미늄 규산염($Al_2SiO_5$) 광물은 온도와 압력 환경에 따라 남정석, 홍주석, 규선석으로 상전이가 일어나는 동질이상(polymorph)으로 변성암의 변성정도를 유추하는 데 사용되는 중요한 광물이다. 이번 연구에서는 고전분자동력학 시뮬레이션(classical molecular dynamic simulations)과 양자역학 계산방법인 밀도범함수이론(density functional theory)을 이용하여 압력에 따른 알루미늄 규산염 광물의 결정구조와 엔탈피를 계산하고, 상대적인 안정성을 평가하였다. 격자상수 계산결과, 분자동력학과 밀도범함수이론 계산 모두 압력에 따라 부피가 줄어드는 기존의 실험결과와 동일한 경향을 보였다. 특히, 밀도범함수이론으로 얻어진 격자상수는 실험과 약 1% 이내의 오차로 매우 정확한 결과를 보였다. 그러나 엔탈피 계산 결과, 분자동력학에서는 압력에 따른 엔탈피의 변화가 거의 없어 광물 간 안정성이 역전되는 상전이 압력을 구할 수 없었다. 밀도범함수이론 계산 결과는 실험과 동일한 경향을 보여주었지만, 전자의 교환-상관 관계를 나타내는 범함수에 따라 상전이 압력이 크게 다른 결과를 보여주었다. 밀도범함수이론 계산 결과는 결정구조와 엔탈피에 대해서 모두 높은 수준의 정확도를 보여주지만, 동질이상의 상도표 작성에는 정량적으로 큰 오차를 보여주었다.

• 대한화학회지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.205-211
• /
• 1992

아세트아미드(AA)의 CO기와 희토류 금속이온(Ln(II))을 포함하는 몇 가지 lanthanide shift reagent(LSR) 사이의 상호작용을 이해하기 위하여 AA의 $2{\nu}_{C=0}$ + amide III 조합띠를 $15^{\circ}$ ${\sim} 45^{\circ}C$에서 조사하였다. 묽은 $CCl_4$ 용액속에서 하나의 AA가 사용된 LSR에 배위되어 1 : 1 AA-LSR 복합체를 이루며, Ln(Ⅲ)이온에 대한 AA의 배위 위치는 카르보닐의 산소임을 알았다. 온도 및 농도에 따른 이 조합띠의 변화로부터 Ln(III)${\cdot}$O=C 결합에 대한 여러가지 열역학적 함수들을 구했다. Eu$(dpm)_3$, Yb$(dpm)_3$ 및 Pr$(dpm)_3$에 대한 AA의 결합의 세기를 나타내는 ${\Delta}H^{\circ}$는 각각 -39.1, -28.4 및 -25.5kJ/mol이다. 이들 값을 비교해보면 AA 분자가 배위될 때 중심금속이온의 ionic potential 효과보다는 이미 배위되어 있는 커다란 dpm 분자에 의한 입체장애효과가 더 큼을 알 수 있다.

• 농업과학연구
• /
• 제22권1호
• /
• pp.103-109
• /
• 1995

단백질과 전분을 각 성분비로 조합하고, 고형물 함량 8, 9, 10, 11%로 조정한 시료를 $80^{\circ}C$에서 30분간 가열한 후 $25^{\circ}C$로 냉각하여, 온도 $30{\sim}60^{\circ}C$, 0.6 ~ 6 rpm의 범위에서 Brookfield 단원통회전점도계로 리올로지 특성을 측정하였는 바, 아래와 같은 결과를 얻었다. 1. 모델 식품 $P_1S_3$, $P_1S_2$, $P_1S_1$, $P_2S_1$, $P_3S_1$, $P_4S_0$는 모두 의가소성을 나타내고, 항복치를 가지며, 시간 의존성 구조 붕괴를 나타내는 thixotropic 식품이었다. 그러나 $P_0S_4$, 즉 전분의 경우는 8~11% 범위에서 gel의 강도가 크기 때문에 유동성을 보이지 않았다. 2. 각 수분함량에서 모형식품의 단백질 함량에 따른 유통 특성값은 일정한 상관관계를 나타내지 않았다. 3. 전단속도에 대한 전단웅력의 변화는 전분질식품이 ($P_1S_3$, $P_1S_2$) 단백질식품($P_2S_1$, $P_3S_1$)보다 컸으며, 전단초기의 구조붕괴는 Tiu의 모델에 따라 2차 반응식으로 붕괴되었고, 전단속도가 증가 할 수록 구조 붕괴 속도도 빨랐다. 4. $P_1S_2$, $P_2S_1$의 온도의존성은 Arrhenius식에 잘 따랐으며 이때 활성화에너지는 각각 2.35, $1.34Kcal/g{\cdot}mole$이었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제29권3호
• /
• pp.165-172
• /
• 2004

피폭상자 내에서 벼를 생육단계별로 80 분 간 $I_2$ 증기에 피폭시키고 작물체 직접오염 관련 인자를 조사하였다. $I_2$ 증기의 경엽부 침적속도$(m\;s^{-1})$는 피폭시기에 따라 $1.4{\times}10^{-5}-1.3{\times}10^{-4}$의 범위로 생육 전반기 피폭시 비교적 낮았다. 이삭 침적속도는 $2.5{\times}10^{-5}-6.7{\times}10^{-5}$의 범위였다. 전체 작물체에 대한 침적속도는 $1.4{\times}10^{-5}-1.8{\times}10^{-4}$의 범위로 8월 18일(출수 시작후 7일) 피폭시 가장 높았다. 침적속도를 생육밀도 기준으로 나타내면 시기에 따른 변이 정도가 대체로 감소하였다. 기온, 일광 및 습도에 대한 이렇다할 침적속도의 경향성은 관찰되지 않았다. 요오드의 현미 전류계수는 $3.3{\times}10^{-5}-4.7{\times}10^{-4}$의 범위로 8월 23일 피폭에서 가장 높았다. 출수전 경엽부에 침적한 요오드도 상당량 현미로 전류하는 것으로 나타났다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제60권4호
• /
• pp.419-425
• /
• 2006

배경: 중증 지역사회 획득 폐렴은 항생제의 발달과 보조요법의 발전에도 불구하고 사망률이 높은 질환으로 호흡부전으로 진행되어 기계환기가 필요한 경우 사망률은 더욱 증가하게 된다. 최근 중증 지역사회 획득 폐렴에서 저용량 하이드로코르티손 주입이 사망률을 감소시킨다고 보고되었다. 본 연구는 기계환기가 요구된 중증 지역사회 획득 폐렴 환자에서 하이드로코르티손 정주의 효과를 알아보기 위하여 시행하였다. 방법: 2005년 2월부터 7월까지 중증 지역사회 획득 폐렴으로 기계환기를 유지한 13명의 환자(남:여=10:3, 평균 연령: $68.6{\pm}14.1$)를 대상으로 하이드로코르티손을 240mg을 부하로 정주하고 시간당 10mg을 지속적으로 7일간 주입하였다. 대조군은 연구 기간 이전 중증 지역사회 획득 폐렴으로 기계환기를 유지하고 스테로이드 치료를 하지 않았던 13명의 환자를 대상으로 하였다. 하이드로코르티손 주입 전과 주입 8일째 두 군 간의 임상적, 생리적 지표의 차이와 최종 결과를 비교하였다. 결과: 1) 하이드로코르티손 주입 전 주입군과 대조군의 나이, 성별, 내원 당시의 SAPS II, SOFA 점수, 체온, 백혈구 수, PaO2/FiO2(P/F) 비, P/F 200이하인 환자수, 흉부방사선 사진 점수, 폐손상 점수, 카테콜라민 의존성 패혈성 쇽의 빈도 등은 유의한 차이가 없었다. 2) 하이드로코르티손 주입 8일 후 대조군에 비해 주입군이 P/F비가 100이상 호전된 환자의 비율과 흉부 방사선 점수가 호전된 환자의 비율이 유의하게 높았다(61.5% vs. 15.4% p=0.016, 76.9% vs. 23.1% p<0.05). 이외 다른 임상적 및 생리적 지표들은 주입군과 대조군 사이에 유의한 차이는 없었다. 3) 두 군 간에 기계환기 유지기간, 중환자실 재원기간, 병원내 재원기간, 재원 10일째와 30일째의 사망률은 유의한 차이가 없었다. 결론: 기계환기가 요구되는 중증 지역사회 획득 폐렴에서 하이드로코르티손 정주는 산소화와 흉부 방사선 점수의 빠른 호전을 보이지만 최종 치료 성적에 대해서는 많은 환자를 대상으로 한 전향적 무작위 대조 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국지구과학회지
• /
• 제41권5호
• /
• pp.469-477
• /
• 2020

염분은 해양의 밀도를 결정하는 중요한 변수이자 전지구 물의 순환을 나타내는 주요 인자 중 하나이다. 해상염분 관측은 선박을 이용한 현장조사, Argo 플로트, 부이를 통한 조사가 주로 수행되어 왔다. 2009년 염분관측 인공위성이 발사한 이래로, 위성 염분자료를 이용하여 전 지구 해역에서 표층 염분 관측이 가능해졌다. 그러나 위성 염분자료는 다양한 오차를 포함하기 때문에 연구 자료로 활용하기에 앞서 정확도 검증과정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 2015년 4월부터 2020년 8월까지 Soil Moisture Active Passive (SMAP) 위성 염분자료와 이어도 해양과학기지에서 제공하는 실측 염분자료 간의 정확도 및 오차특성을 비교 분석하였다. 총 314개의 일치점을 생산하였으며, 염분의 평균제 곱근오차 및 평균편차는 각각 1.79, 0.91 psu로 제시되었다. 전반적으로 위성 염분이 실측 염분보다 과대추정 되는 것으로 나타났다. 위성 염분의 오차는 계절, 표층 수온, 풍속과 같은 다양한 해양 환경적 요인에 의존성을 보였다. 여름철 위성 염분과 실측 염분의 차이는 0.18 psu 이하로 저수온보다는 고수온에서 위성 염분의 정확도가 증가하였다. 이는 센서의 민감도에 따른 결과였다. 마찬가지로 5m s^-1 이상 풍속 조건에서 오차가 줄어들었다. 본 연구결과는 연안에서 위성 염분자료를 활용할 경우에는 특정한 연구 목적에 적합한지 확인하여 제한적으로 사용하여야 함을 제시한다.