ZnO crystals with different morphologies are synthesized through thermal evaporation of the mixture of Zn and Cu powder in air at atmospheric pressure. ZnO crystals with wire shape are synthesized when the process is performed at 1,000 oC, while tetrapod-shaped ZnO crystals begin to form at 1,100 oC. The wire-shaped ZnO crystals form even at 1,000 oC, indicating that Cu acts as a reducing agent. As the temperature increases to 1,200 oC, a large quantity of tetrapod-shaped ZnO crystals form and their size also increases. In addition to the tetrapods, rod-shaped ZnO crystals are observed. The atomic ratio of Zn and O in the ZnO crystals is approximately 1:1 with an increasing process temperature from 1,000 oC to 1,200 oC. For the ZnO crystals synthesized at 1,000 oC, no luminescence spectrum is observed. A weak visible luminescence is detected for the ZnO crystals prepared at 1,100 oC. Ultraviolet and visible luminescence peaks with strong intensities are observed in the luminescence spectrum of the ZnO crystals formed at 1,200 oC.

구조물의 『3차원 설계』는 성공적인 BIM(building information modeling) 정착을 위한 핵심 기술이다. 이를 위해 다양한 BIM 라이브러리들이 개발되고 있지만 선형기반으로 구조물이 가설되는 교통 인프라의 설계업무에 적용하기에는 한계가 있다. 상용화된 BIM 소프트웨어들이 지원하는 라이브러리를 계획된 선형을 기반으로 구조물이 가설되는 교통 인프라의 설계 업무에 적용하는 것은 사용성 측면에서 한계가 있다. 더욱이 조합을 고려하지 않고 개발된 라이브러리로 생성된 모델은 다양한 설계변경 상황에 대응하기가 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 교통인프라 구조물인 철도 교량을 대상으로, 유관 시설 또는 부재에 대한 3차원 객체를 설계변경에 효율적으로 대처할 수 있도록 매개변수 기법을 적용한 ‘BIM기반 3D 모델 생성 자동화 모듈’을 구축하였다. 모듈의 주요기능은 기준선형을 바탕으로 기준경로를 도출하고 다른 객체와의 조합을 고려하여 목표객체를 연장 및 배열하는 것이다. 또한 모듈의 조합으로 구성된 철도교량의 통합모델에 대하여 설계변수를 입력할 수 있는 사용자 인터페이스를 구성하여 설계변경 대응능력에 대한 적용성을 검증하였다.

식물성 오일을 이용한 바이오 항공유의 제조공정에서 탈산소 반응의 적절한 운전조건 선정을 통한 생성물 물성 최적화는 최대의 바이오항공유 수율을 얻기 위해 필수적인 요소이다. 이에 따라 팜유의 탈산소화 반응이 1 wt.% Pt/Al2O3촉매가 장입된 내경이 1인치인 고정층 반응기에서 수행되었다. 업그레이딩 공정을 통하여 수송 연료로 활용될 수 있는 액체 생성물(organic liquid product)은 가스 크로마토그래피 방법으로 그 조성을 분석하였다. 피드 내의 팜유/수소 비율과 수소 압력은 탈카르복실레이션과 수첨탈산소 반응에 영향을 주어 생성물의 조성 변화를 초래하였다. 반응 온도가 증가함에 따라 탈산소 생성물의 연속적 크래킹 반응이 촉진되어 C5~C14영역의 생성물 조성이 증가하였다. 본 연구의 결과는 팜유의 탈산소화 반응 특성의 이해 뿐 아니라 연속 공정인 수첨 업그레이딩 공정을 통한 바이오 항공유의 제조에 도움을 줄 수 있다.

최근에 본 논문은 지능형 레벨 결정 시스템을 제안한다. 이 시스템은 사용자 중심의 마코프 의사 결정과정(MDP)을 활용한 지능형 레벨시스템이다. 이 레벨 시스템의 특징을 다음과 같다. 첫째, 게임 레벨에 필요한 레벨 함수 도출을 위해 마코프 의사결정과정(MDP)을 적용한다. 기본 레벨은 초기 입력 데이터와 생성된 데이터를 기초로 결정된다. 둘째, 사용자 중심의 레벨 결정 시스템을 설계하기 위해서는 실시간 발생되는 입력 파라미터를 처리할 수 있는 레벨함수를 이용한다. 입력 요소는 순발력에 따라 레벨 등급을 판단하고 레벨 함수에 의해 레벨이 적용한다. 적절한 레벨 판단을 위한 보상정책을 설계한다. 셋째, 지능적인 레벨 결정 시스템을 디자인한다. 게임진행을 위해 인터페이스를 단순화한다. 그리고 다양한 센스를 지원할 수 있게 게임을 설계하여 체감형 기기를 활용하여 운동효과를 최대화할 수 있도록 디자인한다.

본 논문은 Ni - Al2O3로 구성된 금속-세라믹 이종 입자복합재의 2차원 미세구조(microstructure) 생성과 미세구조 스케일 (scale)에 따라 정의되는 계층적 모델들의 역학적 특성 분석에 관한 내용이다. 이종 입자복합재의 미세구조는 수학적인 RMDF(random morphology description functions) 모델링기법을 복합재의 2차원 RVE(representative volume element) 영 역에 적용하여 생성하였다. 그리고 미세구조 생성에 필요한 가우스 함수들의 개수에 따라 미세구조의 계층적 모델을 정의하였다. 한편 임의 미세구조 내 금속과 세라믹 입자가 차지하는 체적분율(volume fraction)은 RMDF 함수의 레벨을 조정함으로서 설정하였다. RMDF기법에 의한 미세구조들은 가우스 함수들의 개수가 일정할지라도 랜덤하게 생성된다. 이렇게 랜덤 하게 생성되는 미세구조들을 2차원 보(beam) 모델에 적용하여 미세구조의 스케일에 따른 수직응력과 전단응력의 계층적 변 동을 수치 해석적으로 고찰하였다. 또한, 균열해석을 통해 RMDF의 랜덤성과 가우스 함수들의 개수가 균열선단에서의 응력 값에 미치는 영향을 고찰하였다.

In recent years, imbalanced data is one of the most important and frequent issue for quality control in industrial field. As an example, defect rate has been drastically reduced thanks to highly developed technology and quality management, so that only few defective data can be obtained from production process. Therefore, quality classification should be performed under the condition that one class (defective dataset) is even smaller than the other class (good dataset). However, traditional multi-class classification methods are not appropriate to deal with such an imbalanced dataset, since they classify data from the difference between one class and the others that can hardly be found in imbalanced datasets. Thus, one-class classification that thoroughly learns patterns of target class is more suitable for imbalanced dataset since it only focuses on data in a target class. So far, several one-class classification methods such as one-class support vector machine, neural network and decision tree there have been suggested. One-class support vector machine and neural network can guarantee good classification rate, and decision tree can provide a set of rules that can be clearly interpreted. However, the classifiers obtained from the former two methods consist of complex mathematical functions and cannot be easily understood by users. In case of decision tree, the criterion for rule generation is ambiguous. Therefore, as an alternative, a new one-class classifier using hyper-rectangles was proposed, which performs precise classification compared to other methods and generates rules clearly understood by users as well. In this paper, we suggest an approach for improving the limitations of those previous one-class classification algorithms. Specifically, the suggested approach produces more improved one-class classifier using hyper-rectangles generated by using Gaussian function. The performance of the suggested algorithm is verified by a numerical experiment, which uses several datasets in UCI machine learning repository.

본 논문에서는 국민생활안전에 밀접한 영향을 미치는 식품안전 패키징 기술 개발을 위하여, 식품의 신선도를 나타낼 수 있고, 신선식품의 부패 과정에서 발생하는 휘발성 염기질소 등 다양한 부패생성물을 감지하기 위한 색변환 센서기술을 연구하였다. 잉크젯, 바-코팅, 그라비아 등의 다양한 인쇄 방법을 통해 원가 경쟁 력이 우수한 스마트 패키징 제품 개발을 위해 신선육의 부패에 따른 pH 변화 범위 내에서 분명한 색변환 특성을 나타내는 염료와 수용성 고분자 지지체를 활용해 신선도 지시계 용도의 잉크를 제조 한 후, 소고기, 닭고기, 돼지고기 등의 신선육의 부패에 따른 휘발성 염기질소 반응 정도를 측정하여 센서의 감도 및 신뢰도를 연구하였다.

As an approach for estimation of the droplet size in the molten salt-liquid metal extraction process, a droplet formation experiment at room temperature was conducted to evaluate the applicability of the Scheele-Meister model with water-mercury system as a surrogate that is similar to the molten salt-liquid metal system. In the experiment, droplets were formed through the nozzle and the droplet size was measured using a digital camera and image analysis software. As nozzles, commercially available needles with inner diameters (ID) of 0.018 cm and 0.025 cm and self-fabricated nozzles with 3-holes (ID: 0.0135 cm), 4-holes (ID: 0.0135 cm), and 2-holes (ID: 0.0148 cm) were used. The mercury penetration lengths in the nozzles were 1.3 cm for the needles and 0.5 cm for the self-fabricated nozzles. The droplets formed from each nozzle maintained stable spherical shape up to 20 cm below the nozzle. The droplet size measurements were within a 10% error range when compared to the Scheele-Meister model estimates. The experimental results show th

픽셀 아트는 낮은 해상도와 제한된 색 팔레트를 가지고 영상을 표현한다. 픽셀 아트는 낮은 연 산 성능과 적은 저장 공간을 가지는 초기 컴퓨터 게임에서 주로 사용되었다. 현대에 이르러, 픽셀 아트는 예술이나 퍼즐, 게임과 같은 다양한 분야에서 찾아볼 수 있게 되었다. 본 논문에서는 게임 캐릭터 영상을 입력으로 받는 픽셀 아트 생성 모델을 제안한다. 기존 방법 과는 달리, 합성곱 신경망(CNN:Convolutional-Neural Network)를 픽셀 아트 생성 목적에 맞게 변형하여 이를 이용하는 방법을 제시한다. 기존의 합성곱 연산 후에 upsampling 과정을 추가하여 픽셀 아트가 생성될 수 있도록 하였다. 네트워크는 ground truth와 생성된 픽셀 아트와의 평균 오차 제곱(MSE:Mean Squared Error)을 최소화해나가며 학습을 수행한다. Ground truth는 실제 아티스트가 생성하도록 하였고, 이미지 회전과 반전 기법을 이용하여 augumentation을 수행하였다. 생성된 데이터 집합은 학습, 검증, 시험 데이터로 나누었다. 이러한 데이터 집합을 기반으로 감독 학습을 실시하여 픽셀 아트 생성 네트워크를 학습하였다. 학습 모델의 학습 과정과 학습 정확도를 제시하고, 시험 데이터 뿐만 아니라 다양한 영상에 대한 픽셀 아트 결과도 함께 제시한다.

현재 단백질 분리 공정에서의 큰 문제점은 공정의 시간이 길며 고비용이라는 단점을 가지고 있다. 때문에 이러한 단점의 해결방안으로 membrane을 이용한 공정이 지속적으로 연구되고 있다. 특히 최근연구에는 단백질 분리 공정에서도 단백질 크기 및 막 표면의 전하차를 이용한 분리 공정이 관심을 받으며 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 Poly Sulfone을 이용하여 용액을 제조하여 유사크기 단백질의 분리를 위한 membrane을 제조하였다. membrane은 용액을 얇게 casting하여 증류수를 이용한 상 분리 법을 통하여 membrane을 제조하였다. 제조된 membrane의 structure을 확인하기 위해 FT-IR, H-NMR을 이용하였다. 또한, pH에 따른 전위차를 측정하여 표면의 Zeta Potential을 확인하였으며 membrane의 특성평가를 진행하였다.

4 개의 사각형으로 구성된 도형들의 집합인 테트로미노는 가장 유명한 게임 중의 하나인 테트리스에서 사 용되면서 널리 알려졌다. 최근에는 테트리스를 모방하는 다양한 보드 게임들이 제작되어 저학년 학생들의 교육에서 사용되고 있다. 이에 본 논문에서는 사용자가 입력한 고해상도의 영상으로부터 테트로미노에 기반한 퍼즐을 생성하는 2단계 알고리즘을 제시한다. 1단계에서는 슈퍼 픽셀 알고리즘을 이용해서 고해상도의 입력 영상을 공통된 색 팔레트를 공유하는 저해상도의 픽셀 아트 영상으로 변환한다. 2단계에서는 타일화 알고리즘 을 이용해서 픽셀 아트 영상을 채우는 4x4 또는 8x8 크기의 테트로미노 타일을 생성한다. 영상을 타일로 채우는 과정은 픽셀 아트 영상의 픽셀의 색과 테트로미노 타일의 색의 차이를 최소화하는 방법을 이용한다. 이 과 정에서 퍼즐의 복잡도를 제어하기 위해서 픽셀 아트 영상의 해상도를 조절한다. 이러한 테트로미노에 기반한 게임은 보드 게임뿐 아니라 컴퓨터 게임의 형태로도 구현할 수 있으며, 다양한 사용자 테스트를 통해서 게임의 재미를 검증한다.

The design and fabrication of photoelectrochemical (PEC) electrodes for efficient water splitting is important for developing a sustainable hydrogen evolution system. Among various development approaches for PEC electrodes, the chemical vapor deposition method of atomic layer deposition (ALD), based on self-limiting surface reactions, has attracted attention because it allows precise thickness and composition control as well as conformal coating on various substrates. In this study, recent research progress in improving PEC performance using ALD coating methods is discussed, including 3D and heterojunction-structured PEC electrodes, ALD coatings of noble metals, and the use of sulfide materials as co-catalysts. The enhanced long-term stability of PEC cells by ALD-deposited protecting layers is also reviewed. ALD provides multiple routes to develop improved hydrogen evolution PEC cells.

선박 거주구역에 화재발생 시 화재시뮬레이션 도구를 이용하여 화재확산형상을 실시간으로 예측하고 상황에 따른 적절한 대응방안을 제시할 수 있다면 화재사고로 인한 인명피해를 최소화시킬 수 있을 것으로 예상된다. 그러나 오늘날 화재시뮬레이션은 해 석대상공간의 크기와 그리드 개수에 따라 해석을 하는데 있어, 매우 장시간을 필요로 하는 현실적 한계가 있다. 이에 이 연구에서는 화재시뮬레이션 시간단축을 목적으로 선박 거주구역 화재시뮬레이션에 적용할 수 있는 격자크기와 생성방법에 대한 연구를 수행하였 다. 연구결과 선박 거주구역에 적용되는 격자크기는 0.25[m] 이내의 값을 사용하는 것이 가장 효율적인 것으로 판단되었다. 또한 single mesh 격자생성방법으로 수행했을 경우와 비교하여, multi mesh 격자생성방법으로 시뮬레이션을 수행하였을 때 가시거리 값은 4.3 %, 온 도 값은 8.3% 이내에서 유사하고 해석시간은 약 80% 감소하였기 때문에, multi mesh 방법으로 격자를 생성하는 것이 해석시간을 단축 하는데 있어 매우 효과적임을 확인하였다.

카렌듈라 추출물과 혼용되어 불리고 있는 메리골드 추출물을 인간섬유아세포에서 콜라겐 생성과 MMP-1 발현에 미치는 영향을 알아보기 위하여 HDF세포를 이용하여 세포독성 및 콜라겐 생성과 MMP-1 발현을 측정하였다. 실험 결과, HDF세포에 대한 메리골드와 카렌듈라 추출물의 5 ~ 100 μ g/mL 농도에서 80%이상의 세포 생존율을 나타내어 세포독성이 없었으며, 콜라겐 합성능 측정 결과, 두 추출물 모두 농도 의존적으로 콜라겐 생성능의 증가를 나타냈으며, 메리골드 추출물 100 μg/mL 농도에서 25%, 카렌듈라 추출물 100 μg/mL 농도에서 7% 콜라겐 생성능의 증가를 확인하였다. MMP-1 발현에 미치는 영향 실험 결과, 메리골드와 카렌듈라 추출물 모두 MMP-1 발현을 억제시키는 것을 확 인하였고, MMP-1 발현에 관련 있다고 알려진 p-JNK와 p-ERK의 인산화를 관찰한 결과, 메리골드 추 출물은 p-JNK와 p-ERK 신호전달 경로를 통화여 MMP-1 발현을 효과적으로 억제하는 것을 확인하였 다. 이와 같은 결과를 통해 메리골드 추출물의 주름 개선 효능을 확인하였고, 나아가 항노화 효능을 가 지는 화장품 원료로 활용 가능성을 확인하였다.

Recently, applications of high voltage impulse (hereafter HVI) technique to desalting, sludge solubilization and disinfection have gained great attention. However, information on how the operating condition of HVI changes the water qualities, particularly production of hydroxyl radical (·OH) is not sufficient yet. The aim of this study is to investigate the effect of operating conditions of the HVI on the generation of hydroxyl radical. Indirect quantification of hydroxyl radical using RNO which react with hydroxyl radical was used. The higher HVI voltage applied up to 15 kV, the more RNO decreased. However, 5 kV was not enough to produce hydroxyl radical, indicating there might be an critical voltage triggering hydroxyl radical generation. The concentration of RNO under the condition of high conductivity decreased more than those of the low conductivities. Moreover, the higher the air supplies to the HVI reactor, the greater RNO decreased. The conditions with high conductivity and/or air supply might encourage the corona discharge on the electrode surfaces, which can produce the hydroxyl radical more easily. The pH and conductivity of the sample water changed little during the course of HVI induction.

건축분야에서 BIM이 널리 사용되면서, 토목구조물에 BIM을 적용하려는 노력이 최근 급속히 증가하고 있다. 그러나 기존 상용 BIM 소프트웨어의 기능은 건물 등의 건축물 중심으로 특화되어 있기 때문에 선형 중심의 토목구조물에 적용하기에 많은 어려움이 따른다. 본 연구에서는 철도 궤도부의 객체 정보를 관리하기 위하여 선형을 다룰 수 있는 소프트웨어와 BIM 소 프트웨어간의 정보공유를 통해 캔트가 반영된 정보모델 생성방법을 제시하였다. 철도 궤도부 모델링은 궤도부 구조물을 연속 구조물과 비연속 구조물로 분류한 후, 연속 구조물을 선형 소프트웨어에서 생성하고, 이후 공유된 선형정보를 이용하여 비연속 구조물의 정보모델을 생성하는 절차로 이루어진다. 이 때 비연속 구조물은 BIM 소프트웨어에 전달한 이산화된 궤도 선형 및 캔트 정보를 바탕으로 비연속 구조물 각각의 위치, 회전 정보를 계산하는 알고리즘을 통하여 생성된다. 본 연구에서 제시한 방법을 오송 철도종합시험선로에 적용하여 그 실용성을 검증하였으며, 생성된 정보모델을 기반으로 명확한 객체 식별과 속성정보 추출 및 객체별 물량산출이 가능함을 확인하였다.

최근 대기환경 및 난류해석분야에 관심을 받고 있는 대와류모사(LES)는 그 적용분야도 다양하다. 특히 LES를 이용한 난류 유동장 해석 시, 실제와 유사한 난류의 특성을 지니고 있는 입구조건을 부여하면 해석 도메인 내에서 실제 난류를 보다 빠르게 생성시 킬 수 있다. 본 연구에서는 LES를 이용한 해석으로 난류경계층을 수치해석 도메인 내에 빠르게 생성시킬 수 있도록 하기 위해 입구 조건으로 기존에 많이 적용하는 방법 중 하나인 합성법(synthesis method)이 이용되었고, 수치해석 도메인 내에 만들어진 난류특성들을 기존의 연구결과들과 비교하였다. 입구에 유입되는 몇몇 유동특성들은 기존의 연구결과와 동일한 값을 입력할 수 있으나 유동방향의 길이크기는 쉽지 않다. 그로인해 기존의 연구결과들과 비교하였을 때, 채널 내에서 발달한 난류특성들은 약간의 차이를 나타내지만 유입데이터와 큰 차이는 나타나지 않았다. 또한, 본 합성법을 통한 난류 입구유동의 길이크기에 따른 응답특성을 확인하기 위하여, 폭방 향으로 다양한 길이스케일 변화를 주어 그 특성을 확인하였다. 그 결과, 폭방향의 길이스케일이 커질수록 벽면의 전단응력의 회복이 빨라졌으며, 이는 난류경계층의 발달이 빨라지는 것을 의미한다.