This research has been conducted to develop a prevention module of collision and balance lost in electric wheelchairs. Ultrasonic sensors were used for detecting obstacles. Giro and acceleration sensors were used for measuring the tilt angle of wheel chair frame. Kalman filters were employed for filtering high-frequency noise of acceleration sensor and removing zero drift of the Giro sensor. The presence and location of obstacles were detected, and their information was sent to the user smartphone. When the tilt angle of the wheelchair frame exceeded a certain value, a warning signal was set to operate. Raspberry Pi camera module was used to transfer rear view image data to the smartphone to help the driver acknowledge obstacles in the rear side. A DSP processor with high computing performance was necessary to realize a real-time processing of the sensor and image data. Our research showed that a prevention module of collision and balance lost connected to a smartphone can be realized at a considerable low price.

This research proposes an optimal flushing operation technique in an effort to prevent secondary water pollutions and accidents in aged pipes, and to improve the cleaning effect of unidirectional flushing. Water flow directions were analyzed using EPANET 2.0, while flushing and air scouring experiments in forward and reverse directions were performed in the field. In 42 experiments, average residual chlorine concentration and turbidity were improved after cleaning compared to before cleaning. It was found that even when the same cleaning method was used, further improvement of cleaning effect was possible by applying air injection and reverse direction cleaning techniques. By means of one-way ANOVA(Analysis of variance), it was also possible to statistically verify the need of actively utilizing air injection and reverse direction cleaning. Based on correlation between turbidity and TSS, the total amount of suspended solids removal was estimated for 874 flushing operations and 194 air scouring operations. The result showed that air scouring used more discharge water than flushing by an average of 4.9 m3 yet with larger amounts of suspended solids removal by an average of 145.9 g. The result of analysis on turbidity values from 887 flushing operations showed low cleaning effect of unidirectional flushing for the pipes with diameters over 300 mm. In addition, the turbidity values measured during cleaning showed an increasing tendency as pipe age increased. The methodology and results of this research are expected to contribute to the efficient maintenance and improvement of water quality in water distribution networks. Follow-up research involving the measurement of water quality at regular time intervals during cleaning would allow a more accurate comparison of discharge water quality characteristics and cleaning effects between different cleaning methods. To this end, it is considered necessary to develop a standardized manual that can be used in the field and to provide relevant trainings.

화석연료 사용이 증가하면서 온실가스 및 대기오염가스 등의 환경오염 문제가 심각해졌다. 이를 해결하기 위한 신재생에너지, 친환경적인 대체에너지원을 찾기 위한 많은 연구가 이뤄지고 있다. 연료전지는 전기에너지를 발생하며 부산물로 물만이 생성되는 친환경 에너지 발생장치다. 특히, 전해질로 음이온 교환막을 사용하는 음이온 교환막 연료전지(Anion Exchange Membrane Fuel Cell)는 높은 촉매의 활성으로 양이온 교환막 연료전지(Proton Exchange Membrane Fuel cell)와 다르게 저가의 금속 촉매를 사용할 수 있는 장점 때문에 관심이 높아지고 있다. 음이온 교환막으로써 요구되는 주요 특성은 높은 이온(OH-) 전도도 및 높은 pH의 구동조건에서의 안정성이다. 본 연구에서는 PPO계 고분자의 화학적 가교 반응을 이용해 얻어진 가교형 고분자 막의 낮은 기계적인 특성과 치수 안정성을 높이기 위해 보다 높은 분자량을 갖는 고분자 사용과 함께 가교율 증대를 통해 보다 높은 이온 전도도와 기계적인 성질, 높은 화학적인 안정성뿐만 아니라 실제 연료전지 구동조건에서 높은 셀 성능을 갖는 AEMFC용 고분자 전해질 막을 개발했다.

목적 : 본 연구의 목적은 장애인운전지원센터 현황과 이용자 대상 설문조사 결과를 분석하여 이를 바탕으로 장애인운전지원센터 발전방안을 제시하는데 있다. 연구방법 : 장애인운전지원센터 서비스 인력 및 이용자 현황을 조사하고, 장애인운전지원센터 이용자 76명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문결과는 SPSS 18.0 version을 사용하여 빈도분석 및 기술통계, 일원배치 분산분석(one way ANOVA)을 통해 분석하였다. 결과 : 첫째, 대상자는 대부분 2종 보통 운전면허를 취득하고자 하였으나 운전면허 취득 후 바로 운전할 계획이 없다는 응답도 많았는데, 그 이유는 직접 운전할 차량이 없거나 운전 실력이 부족해서인 것으로 나타났다. 둘째, 장애인운전지원센터에 대한 정보는 주로 인터넷, 주변사람의 안내, 복지관, 홍보물을 통해 얻는 경우가 많았고, 의료기관, 보건소, 관공서, TV 등 대중매체를 통한 경우는 매우 적었다. 셋째, 운전교육 중 가장 어렵다고 느끼는 부분은 주차와 사이드/룸미러로 주변 확인으로 나타났으며, 이어서 핸들 조작 및 기어변속, 차로유지 순으로 나타났다. 넷째, 장애인운전지원센터의 전반적인 만족도는 매우 높은 것으로 나타났다. 센터의 환경 및 서비스 항목 중에서는 지리적 접근성이 가장 만족도가 낮았고, 운전교육은 가장 높았다. 다섯째, 장애인운전지원센터 개선사항으로는 모든 시험장에 장애인운전지원센터 추가 설립, 장애인운전지원센터에 대한 홍보 강화, 장애인 운전자에 대한 혜택 안내, 운전면허 취득 후 교통안전교육 등 사후 지원 강화에 대한 요구가 있는 것으로 나타났다. 결론 : 본 연구는 장애인운전지원센터 현황조사 및 이용자 설문조사를 통해 장애인운전지원센터의 발전방안을 제시하고자 하였다. 본 연구를 기초로 향후 장애인운전지원센터 이용자의 만족도를 높이고, 장애인 운전면허 취득 및 자가운전을 지원하는 다양한 방안이 마련되길 기대해본다.

We develop a purification process of Hg2Br2 raw powders using a physical vapor transport(PVT) process, which is essential for the fabrication of a high performance acousto-optic tunable filter(AOTF) module. Specifically, we characterize and compare three Hg2Br2 powders: Hg2Br2 raw powder, Hg2Br2 powder purified under pumping conditions, and Hg2Br2 powder purified under vacuum sealing. Before and after purification, we characterize the powder samples through X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy. The corresponding results indicate that physical properties of the Hg2Br2 compound are not damaged even after the purification process. The impurities and concentration in the purified Hg2Br2 powder are evaluated by inductively coupled plasma-mass spectroscopy. Notably, compared to the sample purified under pumping conditions, the purification process under vacuum sealing results in a higher purity Hg2Br2 (99.999 %). In addition, when the second vacuum sealing purification process is performed, the remaining impurities are almost removed, giving rise to Hg2Br2 with ultra-high purity. This high purification process might be possible due to independent control of impurities and Hg2Br2 materials under the optimized vacuum sealing. Preparation of such a highly purified Hg2Br2 materials will pave a promising way toward a high-quality Hg2Br2 single crystal and then high performance AOTF modules.

목적 : 본 연구는 도로교통공단 장애인운전지원센터에서 2017년까지 운전면허를 취득한 장애인의면허취득 현황을 비교 및 분석하고, 이를 바탕으로 향후 국내 장애인 운전과 관련된 제반사항에 대한 개선방안을 도출하는데 그 목적이 있다. 연구방법 : 전국 7개 장애인운전지원센터 중 2개 장애인운전지원센터에서 운전조력을 통해 운전면허를 취득한 장애인 488명에 대한 현황 및 항목별 빈도분석을 실시하였다. 결과 : 분석 결과, 개소 이후 2017년까지 2개 장애인운전지원센터에서 운전조력을 받고 운전면허를 취득한 장애인은 총 488명 이었으며, 장애유형별로는 지체장애 234명, 뇌병변장애 45명, 청각장애 151명, 발달장애 33명, 정신장애 3명, 기타장애 22명인 것으로 나타났다. 장애등급별로 확인해본 결과, 1급 60명, 2급 221명, 3급 207명인 것으로 나타났으며, 운전면허 취득 종별은 1종대형 19명, 1종보통 114명, 2종보통 353명, 1종특수 2명으로 확인되 었다. 결론 : 본 연구는 장애인운전지원센터 개소 이후, 운전면허를 취득한 장애인의현황 및 관련정보 제시하고, 이를 바탕으로 국내에 거주하는 장애인이 운전면허를 취득하는데 있어 개선사항을 도출하고자 하였다. 본 연구를 토대로 장애인이 운전면허를 취득하는데 있어 국가차원의제도적 개선 및 지원과 장애인 운전에 대한 인식변화가 이뤄지길 기대한다.

In recent years, interest in halal authentication from the domestic food and cosmetics field has been growing for advances into the overseas halal market. For halal authentication, the product must not contain haram ingredients derived from pig, dog, human, GMO, etc. In this study, the presence of haram ingredients in plant extracts (carrot, oyster mushroom, and pine needle) treated with papain and bromelain and cosmetics (mask pack and cream) containing these extracts were analyzed by PCR to confirm whether these cosmetics were suitable for halal authentication. Detection limits of the PCR method that specifically detected template DNA of human, pig, dog, and GMO were 1.29×103, 1.14×103, 1.24×102 and 2.02×103 copies/tube, respectively. PCR was not inhibited by the plant extracts or cosmetic ingredients. Results of PCR for the plant extracts or cosmetics containing these extracts were all negative. This PCR method could be used to rapidly identify the presence of haram ingredients in raw materials or final products during the manufacturing process of food and cosmetics.

Water supply/intake pumps operation use 70~80% of power costs in water treatment plants. In the water treatment plant, seasonal and hourly differential electricity rates are applied, so proper pump scheduling can yield power cost savings. Accordingly, the purpose of this study was to develop an optimal water supply pump scheduling scheme. An optimal operation method of water supply pumps by using genetic algorithm was developed. Also, a method to minimize power cost for water supply pump operation based on pump performance derived from the thermodynamic pump efficiency measurement method was proposed. Water level constraints to provide sufficient disinfection performance in a clearwell and reservoirs were calibrated. In addition, continuous operation time constraints were calibrated to prevent frequent pump switching. As a result of optimization, savings ratios during 7 days in winter and summer were 4.5% and 5.1%, respectively. In this study, the method for optimal water pump operation was developed to secure disinfection performance in the clearwell and to save power cost. It is expected that it will be used as a more advanced optimal water pump operation method through further studies such as water demand forecasting and efficiency according to pump combination.

There is a great importance in the development of anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs) for renewable energy research. The high conductivity and alkaline stability under high pH conditions at elevated temperatures are required for AEMs. We report herein SEBS-based AEMS with different hydrophobic side chain lengths, and investigated the properties of the corresponding AEMs, including conductivity, morphology and chemophysical stabilities.

Anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs) have attracted a growing interest as an alternative for proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs). AEMs are the most important components of AEMFCs, and it’s a great challenge to attain high ion conductivity, good dimensional, mechanical and alkaline stabilities for AEMs. We prepared poly(ether sulfone ketone)s having various hydrophilic-hydrophobic block ratios, and investigated the effect of the block composition on the chemo-physical properties of the corresponding membranes. The experimental procedures and the properties, including conductivity, morphology and stability will be discussed in detail.

The anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs) have been known to be promising eco-friendly power sources. To develop AEMFCs, the high ion conductivity, good dimensional, mechanical and alkaline stabilities are required for AEMs. However, the high conductivity generally requires high water uptake, which causes an enhanced swelling and decreased mechanical properties for the AEMs. To overcome this problem, we introduced an ionic conductor having long alkyl diammonium groups to alkyl-substituted poly(p-phenylene oxide) (PPO). Addition of this new additive increased the conductivity, mechanical and alkaline stabilities due to the molecular interaction between alkyl chains in PPO and same group of the additive. Synthesis and properties of the corresponding membranes will be discussed in detail.

Anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs) have been considered as a promising energy device. To make highly efficient AEMs, high ion conductivity, mechanical stabilities and alkaline stabilities are required. High ion conductivity generally accompanies poor mechanical properties, and crosslinking has been widely applied to overcome these problems. Our groups introduced novel terminally-crosslinked piperidinium-functionalized poly(arylene ether sulfone)s as a anion exchange membrane. Unlike the typical AEMs, our terminally-crosslinked membranes are expected to have high conductivity, especially at low RH conditions due to enhanced water-holding capacity, while maintaining the high chemophyscial stabilities by crosslinking. The synthesis, and properties of the prepared membranes will be discussed in detail.

Polymer membrane-based gas separation has been attracting recent interest due to its ease of operation and low operational cost. Polyimides (PIs) are the most widely used polymers for this application due to their toughness and moderate gas separation properties. However, the gas separation performance of the current polymers, including PIs, do not meet the requirement for the industrial applications. We report herein multi-block PIM-co-PIs as novel polymer membranes for CO2 separation. Synthesis, characterization and their properties including gas separation performance of various compositions of PIM-PI block copolymer membranes will be discussed in details.

향후 통일 이후 북한 지역의 급격한 국토 개발로 인한 자연 환경 훼손을 미연에 방지하기 위해 식생지수와 토지피복지도 등 원격탐사 기법을 이용한 평가 항목과 빈도비 분석을 이용하여 환경생태적 우수 지역 평가를 수행했다. 빈도비를 이용한 환경생태적 우수 지역 확률 지도의 ROC 분석 결과 87.1%의 높은 정확도가 나타났다. 그리고 빈도비를 이용한 환경생태적 우수 지역 결과와 국토환경성평가지도와의 Kappa를 이용한 비교 분석에서 높은 적합성을 나타냈다. 이에 빈도비를 이용한 환경생태적 우수 지역 평가 기법을 이용한 환경생태적 우수 지역 평가 결과는 향후 통일을 대비한 각종 개발 및 환경 보전 계획을 수립에 도움이 될 수 있으며, 더 나아가 한반도의 지속 가능한 국토 관리에 큰 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구에서는 폴리페닐렌옥사이드 고분자에 브롬화반응을 통해서 할로겐 원소를 수월하게 도입하고, 도입한 할 로겐 원소를 이미다졸륨으로 치환하여 이미다졸륨이 도입된폴리페닐렌옥사이드를 합성하였다. 다양한 특성평가를 통해서 합 성이 이루어졌음을 확인하였고, 산소, 질소, 이산화탄소 기체투과 특성평가를 진행하여 합성한 고분자의 기체특성을 확인하였 다. 이미다졸륨의 함량이 증가할수록 합성고분자의 이온교환용량이 증가하였으나, 기계적 강도는 감소하였다. 특히, 기체투과 도는 미세하지만 감소하는 경향을 나타내었으며, 이산화탄소/질소 선택도의 경우 이미다졸륨 함량이 높아질수록 증가하는 경 향을 확인할 수 있었다.

Good Agricultural Practices (GAP) is the world's leading quality certification for food safety. Since its introduction in Korea in 2006, its importance has been increasing every year. In particular, food safety issues are becoming increasingly important in society, and food safety is directly linked to health. The core of GAP certification is the traceability of the production, distribution, and consumption of hazardous materials, including pesticide residues, heavy metals, and microbes. In the present study, pesticides and heavy metals in button mushroom (Agaricus bisporus) and associated cultivation materials were analyzed. Tricyclozole (0.0144 ppm), flubendiamide (0.147 ppm), and trifloxystrobin (0.0340 ppm) were detected in rice straw and wheat straw, and carbendazim (0.0142 ppm) was detected in mixed wheat straw and rice straw medium. Lead and cadmium were detected at levels higher than the standard level in rice straw and mixed medium. However, lead and cadmium were not detected in mushrooms, and levels of arsenic and mercury were below the safety limit. Therefore, it was confirmed that the residual pesticides and heavy metals are safely managed in the investigated mushroom species. The results of the present study suggest that if these materials are adequately managed in the surroundings during cultivation, all hazardous materials can be managed during mushroom production.

최근 환경 문제를 해결하기 위한 방법으로 분리막을 이용한 많은 연구가 이루어지고 있고, 그중에서도 고분자막을 이용한 기체분리는 빠른 속도로 발전하고 있는 분야로써 시장 규모 및 응용 범위가 확대되고 있다. 본 연구에서는 다 양한 모노머를 사용하여 poly(ether ether ketone)를 합성 후, 이미다졸륨 그룹을 도입한 고분자를 이용하여 분리막을 제조하였다. 제조된 분리막의 특성평가 를 진행하였고, 이어서 타임렉 방법을 이용하여 기체특성평가를 진행하였다. 그 리고 동일고분자를 분자동역학시뮬레이션(Molecular dynamics simulation)의 COMPASS force field로 계산하여 진행하였다. 마지막으로 분자동역학시뮬레이션 계산값과 실험 측정값을 비교 분석하는 연구를 진행하였다.

화석연료의 무분별한 사용에 따라 이산화탄소 배출 등 환경오염의 문제가 대두되면서, 전 세계적으로 신⋅재생에 너지 및 친환경 에너지에 많은 연구가 이루어지고 있다. 연료전지는 전기에너지를 발생시키며 부산물로써 물만을 생성하는 친환경 에너지 발전 장치이다. 특히, 음이온 교환막을 이용한 알칼리 연료전지(Anion Exchange Membrane Alkaline Fuel Cell, AEMAFC)는 수소이온 교환막을 이용한 연료전지(Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC)에 비해 보다 높은 촉 매의 활성으로 인해 저가의 금속 촉매의 사용이 가능하다는 장점이 있다. 이러한 AEMAFC에서 요구되는 AEM의 특성으로 는 연료전지가 작동하는 높은 pH 조건에서 높은 이온전도도 뿐만 아니라 화학적 안정성이다. 본 연구에서는 화학적 안정성 을 극대화 시키기 위하여 poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) 고분자에 spacer-type의 전도기를 도입함과 동시에 가교법을 이용하여 높은 이온전도도(80°C, 67.9 mS cm-1)와 기계적 성질(영률 : 0.53 GPa) 뿐만 아니라 높은 pH 조건에서 화학적 안정 성(80°C, 1000 h, 6.8% loss of IEC)을 갖는 AEMAFC용 고분자 전해질 막으로써의 가능성을 제시하였다.

공항을 통한 여행객들의 식물류 반입 실태를 조사하기 위하여 김해공항을 대상으로 2017년 3월부터 6월까지여행객들의 휴대식물에 대한 검사를 실시하였다. 검사받은 휴대식물 중 323건에서 해충 발생 조사를 실시하였으며,반입국가는 13개국이고, 41개 과실류 품목이었다. 해충이 검출된 건수는 98건이며, 망고 17건, 망고스틴 17건, 슈가애플9건, 자두 8건, 고추 6건, 구아바 5건 등의 순이었다. 반입국가는 베트남 76건으로 가장 많았으며, 태국 8건, 필리핀4건 등의 순으로 많았다. 해충의 종류는 매미목이 45건이었으며, 깍지벌레과와 가루깍지벌레과가 대부분이며, 파리목25건이고 그 중 과실파리류는 24건이었고 오리엔탈과실파리류가 23건을 차지하였다. 본 결과를 토대로 여행객들의휴대식물을 통한 해충류의 침입이 우려되는 상황이며, 검역강화를 위하여 검역관 증원 및 휴대식물 검사강화 등의대책이 필요하다.