In this study, we report the microstructural evolution and shear strength of an Sn-Sb alloy, used for die attach process as a solder layer of backside metal (BSM). The Sb content in the binary system was less than 1 at%. A chip with the Sn-Sb BSM was attached to a Ag plated Cu lead frame. The microstructure evolution was investigated after die bonding at 330 °C, die bonding and isothermal heat treatment at 330 °C for 5 min and wire bonding at 260 °C, respectively. At the interface between the chip and lead frame, Ni3Sn4 and Ag3Sn intermetallic compounds (IMCs) layers and pure Sn regions were confirmed after die bonding. When the isothermal heat treatment is conducted, pure Sn regions disappear at the interface because the Sn is consumed to form Ni3Sn4 and Ag3Sn IMCs. After the wire bonding process, the interface is composed of Ni3Sn4, Ag3Sn and (Ag,Cu)3Sn IMCs. The Sn-Sb BSM had a high maximum shear strength of 78.2 MPa, which is higher than the required specification of 6.2 MPa. In addition, it showed good wetting flow.

In ecosystems within limited resources, interspecific competition is inevitable, often leading to the competitive exclusion of inferior species. This study aims to provide foundational information for the conservation and restoration management of Microphysogobio rapidus by evaluating species’ ecological response to biological factors within its habitat. To understand this relationship, we collected food web organisms from site where M. rapidus coexist with Microphysogobio yaluensis, a specie ecologically similar to M. rapidus, and evaluated the trophic levels (TL), isotopic niche space (INS), and the overlap of INS among fishes within the habitat using stable isotope analysis. Our analysis revealed that the M. rapidus exhibited a higher TL than M. yaluensis, with TL of 2.6 and 2.4, respectively. M. yaluensis exhibited a broad INS, significantly influencing the feeding characteristics of most fish. Conversely, M. rapidus showed a narrow INS and asymmetric feeding relationships with other species, in habitats with high competition levels. This feeding characteristics of M. rapidus indicate that the increase in competitors sharing the similar resources lead to a decrease in available resources and, consequently, is expected to result in a decrease in their density.

최근 전 세계적으로 주목받는 자연 재난 중 하나는 폭염이다. 지구온난화로 세계의 기온이 상승함에 따라 피해도 꾸준히 발 생하고 있으며, 우리나라 역시 2011년 443명이던 온열질환자가 2018년 4,526명으로 10배가 넘게 증가하였다. 그로 인해 대한민국 정 부는 지속적인 기온상승과 폭염 피해 증가로 2018년 9월에「재난 및 안전관리 기본법」을 개정하여 기존 자연재난 분류에 포함되어 있지 않던 폭염을 추가함으로써 폭염으로 발생한 피해에 대한 지원, 보상을 위한 법적 근거를 마련하고 이전보다 폭염에 대해 주의 깊 은 관심과 저감 대책을 마련하기 위해 노력하고 있다. 높아진 관심처럼 폭염에 관한 연구는 2018년 이후 꾸준히 증가하였지만, 대부분 의 선행연구는 폭염 당일의 기온과 온열질환자에 대해 분석하였고, 폭염의 지속성이나 풍속이 온열질환자 발생에 미치는 영향에 대한 선행연구는 매우 미비한 형편이다. 따라서 본 연구에서는 폭염의 지속성의 영향을 평가하기 위하여 온열질환자 발생 당일을 기준으로 3일~7일 이전 기간을 포함한 기간의 기상 데이터, 즉 일 최고기도, 일 최저기온, 일 최고 체감기온, 일 평균 풍속의 이동 평균을 고려하 여 온열질환자 발생 이전의 기온과 발생 당일의 기온이 온열질환자에게 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다. 연구 결과 최고기온, 최 저기온의 이동 평균 기간별로 온열질환자 발생에 영향을 미치는 것을 확인하였으며, 일 평균 풍속이 2 m/s 이상일 경우 온열질환자 발 생률이 감소하는 것을 확인하였다. 하지만 기상데이터를 지자체별로 수집할 수 없어 인접 데이터를 사용한 한계와 온열질환 발생 이 전의 기상 환경 분석을 단순 산술평균을 이용하였다는 한계를 지니고 있다.

인공지능(Artificial Intelligence, AI)은 1950년대 초기개념과 이론을 앨런 튜링이 튜링 테스트를 제안하여 기계가 인간과 같은 수준의 지능을 가질 수 있는지 대한 질문을 던지면서 시작되었다. 1980년대부터 특정 분야의 전문 지식을 모방하여 지원하는 AI 시스템인 전 문가 시스템이 부상하기 시작하면서 Machine Learning이 중요성을 얻기 시작하였다. 특히, Decision Tree, Clustering 그리고 Neural Network Algorithm 등이 연구되기 시작하였다. Clustering 기법은 다양한 분야에서 통계분석에 사용되는 자료를 정제하기 위한 비지도 학습 중 하나로, 군집화 알고리즘을 사용하여 자료의 값(Pointer)들을 특정 그룹으로 분류하는 방법이다. 이러한 Clustering을 활용하여 기존 데이터에서 숨겨진 데이터들의 특성을 파악할 수 있으며, 일정 패턴이나 특징을 가진 데이터들끼리의 군집화를 할 수 있게 된다. 이러한 클러스터링은 다양한 산업 분야에서 적용 및 활용하고 있다. 산업화 이후 미국, 벨기에 등 많은 나라에서 효율적인 도로 관 리를 위해 자국의 특성에 맞는 Pavement Management System (PMS)를 운영하고 있지만 현재 많은 분야에서 적용하고 있는 AI를 활용한 사례가 매우 드물다. 한국에서도 수십년 동안 국토교통부와 한국도로공사에서 PMS를 이용하여 도로를 관리해 왔으며, 최근에 는 몇 개 지자체에서 PMS를 도입하였다. 하지만 한국에서는 오랜 PMS 운영 경험에도 불구하고 AI를 활용하지 않고 전통적 방법인 회귀모형을 활용하여 개발한 공용성 예측모형을 사용하고 있기 때문에 그 성능이 떨어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 Machine Learning Clustering 기법을 PMS 자료에 적용이 가능한지 확인하였다. 공용성 예측모형의 종속변수인 Performance Factors와 독립변 수인 Influencing Factors 간의 상관성을 확인할 수 없는 경우 클러스터링을 적용하여 종속변수와 독립변수 간의 상관성을 분명히 나 타내고 회귀분석이 가능하도록 하였다. Delaunay Triangulation을 적용하여 인천광역시 기상관측소의 삼각망을 형성하였다. 삼각망의 각 꼭짓점과 도로 각 지점 간의 거리에 대하여 Inverse Distance Weighted 방법을 적용하여 도로 각 구간의 PMS 자료와 영향인자를 매칭하였다. 클러스터링 기법을 원자료에 적용한 결과 공용성인자와 영향인자 간의 상관성이 분명해졌다. 또한, 클러스터링 이전과 이 후 자료의 확률밀도함수의 분포를 비교하여 클러스터링 이후의 자료가 이전의 대해서 대표성을 갖고 있는지 확인하였다.

국내 고속도로의 본선차로 포장은 시공비용이 저렴한 줄눈 콘크리트 포장을 주로 시공하였으나, 최근 유지보수비용이 증가함에 따 라 유지관리비용이 저렴하고 공용성이 뛰어난 연속철근 콘크리트 포장을 확대 적용하고 있는 추세이다. 그러나 본선차로가 연속철근 콘크리트 포장으로 시공될 때 접속차로의 포장은 대부분 줄눈 콘크리트 포장으로 시공하고 있어 서로 다른 포장 형식이 접속함으로 인해 거동 차이가 발생하여 접속부에서 파손이 발생하기도 한다. 따라서 본 연구에서는 본선차로 연속철근 콘크리트 포장과 접속차로 줄눈 콘크리트 포장을 시공할 경우 줄눈 간격에 따른 접속차로 줄눈 콘크리트 포장의 응력 특성을 분석하기 위하여 유한요소해석 프 로그램을 이용하여 구조해석을 수행하였다. 줄눈 간격별로 줄눈 콘크리트 포장의 해석모델을 구성하였으며 환경하중인 선형수직온도 경사와 온도하강, 그리고 선형수직온도경사와 온도하강을 동시에 적용하여 해석을 실시하였다. 구조해석 결과, 모든 온도조건에서 줄 눈 간격이 좁아질수록 슬래브와 타이바의 응력이 감소하는 것으로 나타났다.

국내 고속도로의 시멘트 콘크리트 포장은 초기 시공 비용이 저렴한 줄눈 콘크리트 포장을 주로 사용해 왔으나 포장이 노후화됨에 따 라 줄눈부 파손으로 인해 유지보수비용이 매년 증가하고 있는 실정이다. 이러한 줄눈부 파손을 근본적으로 해결할 수 있는 포장 형식 으로 연속철근 콘크리트 포장을 들 수 있다. 연속철근 콘크리트 포장은 1980년대에 중부고속도로 등에 적용하였으나 자연발생적이며 허용되는 횡방향 균열에 대한 이해가 부족하여 그 이후로는 사용이 미미하였으나 균열에도 불구하고 우수한 공용성을 지닌 것이 검증 되면서 최근에는 연속철근 콘크리트 포장을 확대하고 있는 실정이다. 하지만 본선차로가 연속철근 콘크리트 포장으로 시공되어도 접 속차로의 포장은 줄눈 콘크리트 포장을 사용하는 경우가 대부분이며 이러한 경우 서로 다른 포장 형식의 거동 차이가 타이바로 인해 구속되므로 과도한 응력 발생에 의해 접속부에서 파손이 발생하기도 한다. 따라서 본 연구에서는 본선차로가 연속철근 콘크리트 포장 이고 접속차로가 줄눈 콘크리트 포장일 경우 타이바가 포장 거동에 미치는 영향을 3차원 유한요소해석 프로그램을 통해 분석하였다. 유한요소해석은 타이바 배치가 서로 다른 모델을 구성하여 환경하중이 작용할 경우를 고려하여 수행하였다. 연구를 통해 타이바의 배 치가 줄눈에서 멀어지며 슬래브 중앙부에 집중적으로 배치될 경우에 슬래브와 타이바의 응력이 감소하는 것을 확인하였다

Research has been conducted on acoustic metamaterials that control the transmission characteristics of reflected and refracted waves using phase delay by resonators. Using one-dimensional theory, the phase delay equations for the 1/4 wavelength and Helmholtz resonator are presented. These one-dimensional analysis results are compared with the results predicted by three-dimensional FEM. The advantages and disadvantages of 1/4 wavelength and Helmholtz resonator were confirmed in implementing phase delay. An acoustic metamaterial with a refraction angle of 30° was manufactured using multiple tubes and then the sound pressure distribution was measured. A relatively large sound pressure was measured at the target position of 30°, which was compared with the 3D FEM analysis results. Simulations confirmed that a phase delay range closer to 2π was more effective in refraction, but varying the number of resonators was found to have minimal impact on which additional research is needed for generalization.

최근 국내에서 개발된 송풍식 양파 줄기절단기를 수확기 양 파 엽 절단에 활용할 경우 적정 작업 조건을 구명하기 위해서 이 실험을 수행하였다. 처리구 중 식물체 엽 건조가 가장 많이 진행된(엽 건조 정도 : 66.3%, 엽 수분함량 : 50.5%) 6월 20일 엽 절단 처리구에서 평균 잔여 엽장은 6.7±3.5cm로서 작업 후 적정 잔여 엽장에 해당되는 범위인 4－10cm에 포함되므로 기계 엽 절단 성능이 처리구 중 가장 우수한 것으로 판단된다. 줄기절단기 이용 양파 엽 기계 절단 시 평균 작업 속도는 0.17m·s-1였는데, 이는 인력 엽 절단 처리구의 평균 작업 속도 인 0.05m·s-1보다 3.4배 정도 빨랐으며, 이를 통해 해당 기종 을 이용하여 10a 면적을 작업할 경우에는 인력 작업(1인 기준) 에 비해 2.6시간 정도를 절감할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 기계 엽 절단 처리구에서의 손상구 발생률은 1.3%로서 인력 엽 절단 처리구의 0.0%에 비해 높았는데, 이로 인해 기계 엽 절단 처리구가 인력 엽 절단 처리구보다 저장 중 양파 구 부패 율이 평균적으로 높았던 것으로 판단된다. 처리별 저장 특성 을 살펴보면, 저장 8개월 후 구 부위(기부, 정부)별 부패율은 기계 엽 절단 후 잔여 엽장이 5.0cm 미만인 처리구에서 잔여 엽장이 5.0cm 이상인 처리구보다 높았다. 이는 잔여 엽 길이 가 5.0cm 미만인 처리구에서는 5.0cm 이상인 처리구보다 저 장 중 구 부패를 유발하는 병원균의 감염이 쉬우므로 장기 저 장 시 부패율이 높은 것으로 생각된다. 본 실험 결과와 실험 기 종의 성능 목표(작업 후 잔여 엽장 : 5cm) 및 양파 수확 시 적정 잔여 엽장에 관한 기존의 연구결과 등을 종합적으로 고려할 경우, 본 실험에 사용된 줄기절단기 이용 양파 엽 절단 시 양파 의 적정 잔여 엽장은 5－10cm 정도일 것으로 판단된다.

This study analyzed the monitoring results of fishways at 16 weirs constructed on four large Rivers to provide data helpful for the operation and management of fishways. The average utilization rate of the fishways at the weirs was confirmed to be 64.9%. When comparing the dominant species in the mainstream and fishway monitoring results, differences were observed in 9 weirs (56.3%). This indicated that the species prevalent in the mainstream were not necessarily the ones most frequently using the fishways. The average number of individuals using the fishways per day was 336. When classifying the fish species using the fishway by life type, 92.3% were primary freshwater fish, and migratory species accounted for only 5.6%. Analysis based on the season of fishway usage revealed that an average or higher number of fish species used the fishways from May to October, with the highest number of individual users occurring from June to August. Between May and July, 80% of the fish species using the fishways were in their spawning period, while during other season, less than 40% were species that move during the spawning period. The fishways that showed a significant alignment between the spawning period and the fishway passage period were Rhinogobius brunneus, Leiocassis nitidus, Squalidus chankaensis tsuchigae, Pseudogobio esocinus, Acheilognathus rhombeus, and Pungtungia herzi, in that order. When comparing the fishway monitoring results of the Gangjeong-Goryeong Weir and the Dalseong Weir with the upper part water level of the weir, both the number of fish species and individuals using the fishway showed positive correlations with the upper part water level of the weir. This suggests that a higher water level of the weir increases the inflow discharge within the fishway, leading to increased use by fish (number of individuals in Gangjeong-Goryeong Weir, P<0.001; number of species in Dalseong Weir, P<0.05). This study summarized and analyzed the results of fishway monitoring at 16 weirs built on four large Rivers, considering fishway efficiency, operation and management, monitoring period, and regulation of water level in the upper part of the weir. It is thought that this will help understand the status of fish use in fishways on large River and aid the construction, operation, and management of fishways in the future.

Herbicide-resistant transgenic rapeseed (TG rapeseed) was developed by inserting phosphinothricin acetyltransferase (PAT, bar), a modified gene from the soil bacterium Streptomyces hygroscopicus, into the genome of a conventional variety of rapeseed (Youngsan). The TG rapeseed used for the test was confirmed to express the PAT gene by polymerase chain reaction (PCR) and immunostrip. Feeding tests were conducted with Cyprinus carpio to evaluate the environmental risk of TG rapeseed, including the herbicide resistant gene. C. carpio was fed 100% ground rape suspension, TG rapeseed, or non-genetically modified (GM) counterpart rapeseed (Youngsan). As a result, the feeding test showed no significant differences in the cumulative immobility or abnormal response between C. carpio samples fed on TG rapeseed and non-GM counterpart rapeseed. The 48 h-LC50 values of the TG rapeseed and the non-GM counterpart rapeseed were 3,376 mg/L (95 % confidence limits: 3,169 - 3,596 mg/L) and 2,682 mg/L (95 % confidence limits: 2,267 – 3,123 mg/L), respectively. The rape NOEC (no observed effect concentration) value for C. carpio was suggested to be 625 mg/L. Based on these results, there was no significant difference in the toxicity for non-target organisms (C. carpio) between the TG rapeseed and non- GM counterparts.

벼밤나방[Sesamia inferens (Walker, 1856)](나비목: 밤나방과)은 벼 줄기를 가해하는 해충이다. 본 연구는 국내 몇 지역에서 벼밤나방의 연 중 세대수를 추정하였다. 북위 38° 부근의 세 지역에서 벼밤나방 성충이 성페로몬트랩에 포획되었다. 이는 국내 모든 지역에서 벼밤나방이 서식하 는 것을 나타냈다. 조사된 지역 대부분에서 단일사인곡선의 유효적산온일도 모델로 추정된 세대별 성충 발생 시기는 관찰된 성충 세대의 발생 시기 와 차이가 없었다. 이 모델을 사용하여 추정된 월동유충은 성충 마지막 세대로부터 유래할 가능성이 있다고 추정되었다. 중남부지역에서 가을동안 벼 포장에서 채집된 유충들을 25°C에서 사육하였을 때, 번데기의 약 70%가 용화전 유충 탈피를 보이지 않았다. 경남 고성에서 3월초에 채집된 유 충은 25°C 사육에서 유충 탈피 없이 용화하여 이 지역에서는 주로 마지막 유충 영기로 월동할 것으로 추정되었다. 모든 결과를 종합하여 벼밤나방 은 북위 38° 부근 지역에서는 주로 2세대, 북위 35.3° ~ 37.3° 사이 지역에서는 3세대가 경과할 것으로 결론지었다. 별도로, 시토크롬 c 산화효소 1 유전자의 염기서열을 분석한 결과, 성페로몬트랩에 포획된 종의 35%가 다른 종이었고, 이들은 형태적으로 벼밤나방과 혼동되지 않았다.

PURPOSES : In this study, the basis for improving the maintenance method of road pavement in Jeju Island, where deterioration is accelerating, was presented through field construction and analysis of various combinations of maintenance methods. METHODS : Construction was performed on Jeju Island's Aejo Road, which has high traffic and frequent early damage, using various asphalt mixtures mainly applied in Jeju Island, with different maintenance cross-sections depending on the level of repair. The quality and performance of the asphalt mixture collected during construction were evaluated, and MEPDG was used to analyze the service life according to the type and maintenance level of the mixture. RESULTS : While the mixture for the surface layer satisfied the quality standards and had excellent rutting and moisture resistance performance, the asphalt mixture for the intermediate and base layer did not satisfy the quality standards such as air voids, so it was judged that quality control was necessary during production. The section repaired to the base layer was found to be advantageous for the integrated behavior of the pavement and had the best structural integrity. As a result of predicting the service life, the estimated life of the section where only the surface layer was repaired was analyzed to be approximately 7 years, the section where the intermediate layer was repaired was 14.5 years, and the section where the entire section up to the base layer was repaired was analyzed to be 18 years. CONCLUSIONS : In Jeju Island, where deterioration is accelerating, it was analyzed that when establishing a maintenance plan, it is necessary to consider repairing the middle and base floors in order to secure the designed life of 10 years.

In this study, we detected the presence of residual pesticides in 341 agricultural products collected from local food outlets in western Gyeonggi Province. Residual pesticides were detected in 105 (30.8%) samples. Six samples exceeded the legal limits for residual pesticides, resulting in a non-compliance rate of 1.8%, which was slightly higher than the average non-compliance rate of 1.4% in the last three years. Among the tested agricultural products, only fruits and vegetables were found to have pesticide residues, with 24 of 34 fruits (a detection rate of 70.6%) and 81 of 277 vegetables (a detection rate of 29.2%) testing positive. In total, 59 types of pesticides, including acetamiprid, which was detected 208 times, were detected and had a detection range of 0.01–2.38 mg/kg. Among the 105 agricultural products containing pesticide residues, a single pesticide was detected in 62 samples (59%) and two or more pesticides were detected in 43 samples (41%). In particular, 14 pesticides were detected in the same sample of peaches; dinotefuran was detected 21 times. Upon examining the toxicity of the detected pesticides, Class III pesticides (moderate toxicity) were detected 44 times (21.2%) and Class IV pesticides (low toxicity) were detected 164 times (78.8%). Class I, II, and III pesticides with fish toxicity were detected 68 (32.7%), 14 (6.7%), and 126 times (60.6%), respectively. Upon examining the exposure to high-frequency pesticide components detected five or more times, the hazard index was found to be ≤2.8%. Accordingly, the hazard of residual pesticides based on dietary intake was deemed insignificant.

The status of residual pesticides was investigated in four pepper seed oil samples and 36 pepperflavored oil samples oil distributed on the market from August to December 2022. A total of 179 pesticides were monitored in 40 samples, and 14 pesticides were detected in 39 of the samples, with a detection range of 0.01-2.16 mg/kg. In chili seed oil, 10 pesticides were detected 27 times with a range of 0.11-2.16 mg/kg, and in pepper-flavored oil, 9 pesticides were detected 94 times with a range of 0.01-0.80 mg/kg. The most frequently detected pesticides were tebuconazole, ethion, and difenoconazole, with ethion being detected in large concentrations in products using Chinese raw materials. Ethion, an unregistered pesticide in the Republic of Korea, has not been detected in the Gyeonggi-do area in the past 10 years. It is thought that the detection of ethion can be utilized as an indicator of products made in China. Peppers are a representative agricultural product for which many pesticides are used, and if the pesticides transferred to pepper seeds are not removed, the probability of detecting various types of pesticides in pepper seed oil is very high. Therefore, continuous research is needed to ensure the safety of pepper seed oil.

This study aimed to investigate the acrylamide content in frozen food products after cooking. Twenty samples of bread (Group 1) and 30 samples of processed tuberous and corn vegetable products (Group 2) were selected. Acrylamide levels were quantified using liquid chromatography tandem-mass spectrometry (LC-MS/MS). The frozen food samples were heated using the air fryer cooking method according to the product packaging and were compared to ready-to-eat French fries (Group 3). The results showed that the acrylamide content was the highest in group 3, followed by that in group 2 and group 1. The acrylamide content of all the samples was found to be within the domestic recommended standard of 1 mg/kg. However, when the samples that exceeded EU benchmark level (0.5 mg/kg) were selected and cooked using the deep-fat frying method according to the product packaging, one of them showed the acrylamide content of 1.83 mg/kg, which exceeded the domestic recommended standard. The present study highlights the need for continued evaluation and management to reduce acrylamide contents in frozen foods, as increasing domestic exposure to acrylamide is concerning.