대형 해상풍력 터빈을 지지하기 위해 이중관 콘크리트 충전(Double-Skinned Concrete Filled; DSCT) 풍력 타워가 개발되고 연구되고 있다. DSCT 풍력타워는 내·외부 튜브가 존재하고 그 사이가 콘크리트로 채워진 구조로 되어 있기 때문에 대형화하여 시공하기 위해서는 풍력타워의 모듈화가 필수적이며, 연결부는 본체의 성능 이상의 강도를 확보하여야 한다. 본 연구에서는 DSCT 풍력타워의 모듈화를 위하여 소켓형식과 H형 커넥터, 그리고 용접 몰탈 주입형과 같이 3종의 연결부를 개발하고 일체형 DSCT 풍력타워와 비교하여 성능 해석을 수행하였다. 각 개발 연결부에 대하여 정적해석과 동적해석을 수행하였다. 하중 변화에 따른 타워 상단의 변위를 비교하고 횡방향 변위에 따른 최대응력과 각 연결부에 작용하는 응력을 분석하였다. 기존의 실험 결과와 해석 결과를 비교하였으며, 해석에 의해 산출된 접합형식에 따른 탄성 구간 내 하중-변위 선도가 실험 결과와 유사하게 나타났으며, 상세검토를 위해 추가적인 재료비선형 해석이 필요한 것으로 나타났다.

본 연구에서는 근적외 분광법을 이용하여 양념용 채소로 많이 사용되는 파, 마늘, 양파의 건조 불균일성을 관찰하였다. 대류식 온풍건조기에서 건조 위치에 따른 양념채소류의 건조 상태 차이를 조사한 결과, 건조 트레이의 높이나 위치에 따라 바람의 온도와 습도에 차이가 발생하여 건조가 균일하게 되지 않았다. 건조 정도가 다른 양념채소류의 2차 미분 근적외 스펙트럼을 비교한 결과 1,390 nm에서 1,400 nm 부근의 수소결합이 약한 물이 먼저 증발되었고 1,420 nm 부근의 수소결합이 강한 물은 건조 후에도 잔존함을 관찰할 수 있었다. 초분광 NIR 이미징 기법으로 측정한 스펙트럼을 주성분분석함으로써 건조채소의 건조도를 가시적으로 판별할 수 있었다.

본 연구에서는 우리 식생활과 가장 밀접한 관계가 있는 고추(청고추, 홍고추)를 유기 및 관행으로 재배하여 품질특성과 기능성성분 함량을 비교 분석하였다. 유기 및 관행재배 고추의 품질특성은 pH, 가용성고형물 함량, 경도 및 색도를 분석하였다. 그 결과 유기 및 관행재배 고추의 가용성고형물이 유기재배에서 2.6~10% 높은 경향을 나타내었으나 경도는 관행재배에서 높게 나타났다. 기능성 성분은 클로로필 함량, ASTA 값, 총페놀성화합물 함량 및 SEM을 통한 세포조직을 검토하여 비교분석 하였다. 청고추의 경우 유기재배에서 관행재배에 비해 녹색도(-a value)값이 더 높게 나타났으며 chlorophyll 함량 또한 a, b, total 값이 전반적으로 높게 나타났다. 홍고추의 경우 유기재배에서 붉은색의 정도를 나타내는 ASTA 값이 28% 더 높게 나타났다. 또한 항산화효과가 있는 것으로 알려진 총페놀성화합물 함량은 청고추와 홍고추에서 모두 유기재배가 관행재배 보다 더 높은 것으로 조사되었다. 따라서 고추 유기재배의 경우 고추 색깔에 관계없이 품질특성 측면에서 색택이 더 우수하고 기능성 측면에서 또한 더 우수한 것으로 사료된다.

이 연구의 목적은 효 관련 그림책을 활용한 토의활동을 실시했을 때 유아의 효 관련 행동에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는 데 있다. 이를 위해 경기도 이천시에 소재한 A병설유치원 1개 학급에 재원중인 만 5세 유아 27명(남17명, 여10명)이었다. 연구 도구는 유아의 효 관련 행동을 알아보기 위해 박석일(2001)이 초등학생의 효행 실태를 알아보기 위해 제작한 설문지 문항을 토대로 유아에게 적합하게 수정·보완한 유아 효 관련 행동 설문지를 사용하였다. 실험처치는 효 관련 그림책을 활용한 토의활동을 2013년 10월 14일(월) ~ 2013년 12월 20일(금)까지 10주 동안 주 1회씩 총 10회의 교육활동을 자유선택활동시간에 20~25분씩 모둠별로 실시하였다. 자료 처리는 연구문제에 따라 효 관련 그림책을 활용한 토의활동이 유아의 효 관련 행동에 미치는 영향을 알아보기 위하여 효 관련 그림책을 활용한 토의활동을 경험한 집단의 사전․사후 점수 차이에 대하여 대응표본 t검증을 실시하였다. 본 연구의 결과는 효 관련 그림책을 활용한 토의활동이 유아의 효 관련 행동에 통계적으로 유의한 차이(p< .001)가 있는 것으로 나타났으며 이는 효 관련 그림책을 활용한 토의활동이 유아의 효 관련 행동에 긍정적인 영향을 미치는 것을 의미한다.

현대문명은 많은 의약품 및 식료품을 발효공정을 통해 생산하고 있다. 이 과정에서 다량의 발효균체 폐기물이 발생되는데 이는 매립, 소각, 해양투기와 같은 다양한 방법들로 처리되고 있다. 그러나 처리방법 중 가장 큰 비중을 차지하던 해양투기가 런던협약으로 인해 전 세계적으로 금지됨으로 우리나라뿐만 아니라 전 세계적으로 발효균체 폐기물 처리에 대한 새로운 해결방안이 도출해야 하는 상황에 직면하였다. 발효 폐기물 처리에 효과적인 방법으로 최근 대두되고 있는 것이 발생한 폐기물들을 흡착소재로 사용하여 적용하는 생체흡착 기술이다. 생체흡착 기술은 일반적으로 버려지는 죽은 생물들이나 자연에서 발생하는 부산물들을 그대로 이용하여 폐기물 처리비가 들지 않는 경제적인 장점이 있다. 그러나 지금까지의 생체흡착연구는 대부분 특정 금속에 결합력이 우수한 천연바이오매스를 선발하는데 그쳤다. 본 연구에서는 그보다 더 나아가 흡착 가능성을 보인 천연바이오매스의 적절한 개질을 통해 상용화 되어 있는 이온교환수지 보다 더 뛰어난 흡착제를 제조하였다. 그리고 이렇게 만들어진 흡착제를 특정 금속이 아닌 다양한 산업에서 발생되는 중금속, 희귀금속 및 비철금속 등에 대한 각각의 흡착 성능을 보았으며, 현장 적용을 위한 온도 및 다른 이온들의 저해 현상 등을 조사하였다. 본 연구는 기존 연구에서 루테늄 회수에 효과적인 성능을 보였던 발효 폐기물(C.glutamicum)을 polyethylenimine(PEI)로 개질을 통해 만든 흡착제를 이용하였다. 이 흡착제는 기존 이온 교환 수지보다 10배 이상의 고성능을 가진 것으로 조사 되었다. 실험 대상은 Cd(II), Cr(VI), As(V), Mn(VII), ClO4-, PO42- 등 환경에 피해를 주는 물질들과 Au(I)와 같은 경제적 가치가 높아 회수해야 하는 회수해야 하는 희귀금속에 대한 흡착성능을 다각적으로 평가하였다. Cd(II)과 같은 양이온 중금속은 흡착제 특성상 흡착성능이 좋지 않은 것으로 조사되었으며 Cr(VI), Mn(VII)은 흡착 기작이 단순 흡착 기작뿐만 아니라 산화-환원과 같은 복합 기작 제거 형태를 보여주었다. As(V), ClO4-, PO42- 는 기존 흡착제의 성능과 비교하였을 때 매우 좋은 효능을 가지는 것을 보여주었다. 한, 대부분의 이온들이 sulfate 및 chloride에 저해를 받았으며, 온도의 효과는 미미한 것으로 조사되었다. 회수대상인 Au(I) 경우 qmax 값은 103.18 mg/g (Langmuir model)으로 실험되었으며 다른 흡착제보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

하수처리장 운영 시 생성되는 하수슬러지는 하수처리장에서 배출되는 폐기물의 대부분을 차지한다. 발생한 하수슬러지의 처리는 퇴비화, 사료화, 매립, 소각, 에너지화, 재활용, 해양투기 등의 여러 방법으로 이루어졌다. 그러나 2013년 런던 협약 발효에 따라 처리 방법 중 30~40%를 차지하던 해양투기가 금지되었다. 해양투기 다음으로 많이 사용된 방법은 육상매립이나, 육상매립의 경우 부지 확보가 점차 어려워지고 환경규제의 강화로 매립하는 양이 감소되고 있다. 따라서 하수처리장에서 발생하는 슬러지를 최소화 하는 동시에 자원으로 활용할 수 있는 적정 기술의 필요성이 대두되고 있다. 여러 적정 기술 중 혐기성소화는 하수슬러지를 혐기 미생물을 이용하여 메탄을 생성하는 가용화하는 대표적인 방법이다. 혐기소화조 운영에 있어서 하수슬러지를 바로 투입하여 처리하는 경우 낮은 소화 효율을 보이므로 소화조 전단에 전처리 기술을 배치하여 소화 효율을 향상 시킬 수 있다. 이런 전처리 기술에는 효소에 의한 생물학적 처리, 초음파, 오존, 원심분리, 액체전단, 분쇄의 기계적 처리, 산화, 알칼리에 의한 화학적 처리, 열처리가 있다. 그 중 열전처리 공정은 슬러지의 부피 감량과 불필요한 화합물의 분해 뿐만 아니라 슬러지 내의 병원균도 제거 가능한 장점을 가진다. 본 연구를 통해 열전처리 공정의 특성을 확인하였으며 공정 이후 생성된 물질의 특성도 평가하였다. 실험은 회분식 반응기에서 진행 되었으며, 혐기조건을 만든 후 열을 가하여 운전하였다. 실험 조건은 온도, 시간, 슬러지 함량에 따라 설정하였다. 각 조건에 따른 시료를 분석한 결과 건조 중량 1g을 기준으로 휘발성유기물질의 초기 농도가 0.67 g 일 때 최대 0.002 g까지 감소가 확인되었다. 감소한 휘발성 유기물질은 용존 유기물 형태로 변경되었고, COD 0.071 - 0.158 g-C/L 또는 TC 0.04 - 0.085 g-C/L 의 증가가 확인되었다. 이외에 TN은 3 - 22 mg-N/L의 증가가 확인되었고, 질산성 질소 또는 아질산성 질소는 미량 발견되었으며, 암모니아 형태의 N이 0.34 - 10.36 mg-N/L로 존재하는 것이 확인되었다.

This Research examines the extent of damage on the waterproofing layer in the first floor underground parking lot affected by fire through various waterproofing quality testing. According to the result of the research, although the first floor surface of the substrate layer was damaged due to high temperature of the fire, the waterproofing layer applied in the substrate was not damaged to the point that its waterproofing performance would be affected.

In this study, by blocking the hot warm air inside the sun and is discharged to the outside by checking whether the insulating performance of the insulation and waterproof coating friendly environment using nano-ceramic, and economy through the energy savings it is intended to present a scheme which can minimize environmental pollution and the loss (global warming).

본 연구는 그림책을 활용한 자기표현활동이 유아의 창의성에 어떠한 영향을 미치는지 알아보는 데 목적이 있다. 연구 대상은 경상북도 포항시에 소재한 2개의 공립유치원에 재원중인 2학급 만 5세 유아 30명이다. 실험집단은 H초등학교병설유치원 만 5세 유아 15명(남 6명, 여 9명)이며, 통제집단은 O초등학교병설유치원 만 5세 유아 15명(남 8명, 여 7명)으로 선정하였다. 연구 도구는 유아의 창의성을 검사하기 위해 개발된 노영희, 김경철, 김호(2006)의 교사용 유아 창의성 평정척도(Teacher's Creativity Rating Scale for Young Children: TCRSYC)를 사용하였다. 실험 집단은 한 권의 그림책과 관련한 자기표현활동을 주 2회씩 총 16회 실시하였고, 통제집단은 5세 누리과정 생활주제에 따른 일반적인 유치원 교육활동을 실시하였다. 본 연구의 결과 그림책을 활용한 자기표현활동이 유아 창의성의 하위요인인 확산적 사고, 호기심, 몰입, 탈규범성, 독립성에 통계적으로 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다.

본 연구에서 Phantom에 고 밀도 물질이 삽입 된 CT 영상을 재구성 하여 방사선 치료 계획 시 선량 분포에 대한 평가를 하고자 하였다. Gammex 467 Tissue Characterization Phantom을 사용하여 인체 조직과 유사한 영상을 획득하였고 Titanium을 삽입하여 금속물로 인한 인공허상을 발생시켜 영상을 획득하였다. 획득한 영상은 Metal Artifact Reduction for Orthopedic Implants (O-MAR)를 이용하여 영상을 재구성 하였고 전산화 치료계획 시스템을 이용하여 체적을 분석 하고 선량 분포를 추출하였다. MapCHECK™을 이용하여 선형가속기의 광자선 선량 분포를 측정하여 계획한 선량 분포와 비교 분석 하였다. 비교 분석 결과 Titanium으로 인한 인공허상이 발생 되었을 때 O-MAR를 적용한 체적은 BR-12 Breast는 16.8 % 그리고 LV 1 Liver는 40.2 % 증가하였고 선량 분포는 O-MAR를 적용하기 전의 선량 분포 보다 1.4 에서 1.6 % 높게 나타났다. 결론적으로 금속물로 발생된 인공허상 O-MAR를 적용하여 가능한 제거하고 치료계획에 이용해야 오류를 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

Ecotoxicity assessments with the physiochemical water quality items and the bioassay test using Daphnia magna were conducted for 18 selected effluents of 6 industrial types (metal processing, petroleum refining, synthetic textile manufacturing, plating, alcohol beverage manufacturing, inorganic compound manufacturing) being detected toxicity from industrial effluent in Ulsan city, and the interrelationship between total toxic unit (ΣTU) and concentrations of Water Quality Conservation Act in Korea were investigated. The average toxic unit(TU) of effluents for 6 industrial types displayed the following ascending order: petroleum refining (0.2) < synthetic textile manufacturing (0.6) < alcohol beverage manufacturing (0.9) < metal processing (1.3) ≤ inorganic compound manufacturing (1.3) < plating (3.0). These values were less than effluent permission standard. Based on the result of substances causing ecotoxicity, the correlation analysis was not easy because most of heavy metals were not detected or were less than effluent permission standard. Toxicological assessment of industrial effluent was suitable for the evaluation of the mixture toxicity for pollutant. The whole effluent toxicity test using a variety of species was needed for the evaluation of industrial wastewater.

본 연구는 연화 및 연화주에 대한 식품학적 기초자료를 제공하고자 연화 및 연화주의 영양성분, 항산화성분 및 다양한 모델에서의 항산화활성을 평가하였다. 연화 및 연화주의 수분함량은 각각 85.90 및 92.87%이었고, 조회분 함량은 1.04 및 0.15%, 조단백질 함량은 1.91 및 1.70%, 조지방 함량은 0.30 및 0.11%, 탄수화물 함량은 10.85 및 5.17%이었다. 연화 및 연화주의 총 아미노산 함량은 각각 2,168 및 6,341 mg/kg 이었고 필수 아미노산은 각각 485 및 2,246 mg/kg으로 전체 아미노산 함량의 약 26.0 및 35.4%이었다. 연화에는 fructose가 0.14 g/100 g 함유되어 있었고 연화주에는 glucose 1.85 g/100 g이 함유되어 있었으며 지방산 조성은 연화의 경우, palmitic acid(C16:0)가 약 38.63%로 가장 높았고, 연화주의 경우 oleic acid(C18:1n9c)가 약 76.24%의 비율로 가장 높았다. 무기질 함량은 연화(390 mg/100 g) 및 연화주(27.40 g/100 g)에서 모두 K이 가장 높았다. 유기산 함량은 연화에서 citric acid(2,222 mg/kg)가 가장 많았고, 연화주는 lactic acid(5,427.90 mg/kg)가 가장 많았다. 한편, 연화에탄올 추출물 및 열수 추출물의 항산화활성은 연화주 동결건조물에 비해 높았으며 이는 총 페놀 함량의 결과와 유사한 경향을 나타냈다. ORAC value는 연화 에탄올 추출 및 열수 추출물에서 각각 272.9±7.6 및 275.3±2.6 mM TE/g을 나타낸 반면, 연화주 동결건조물에서는 11.5±0.4 mM TE/g로 나타났다. 이상의 연구 결과로부터 연화 추출물은 다양한 항산화 평가모델에서 항산화 활성을 나타내었으며 전통방식에 의해 제조된 연화주의 항산화 활성은 연화에 함유된 일부 항산화 성분의 침출에 기인된 것으로 사료되며, 연화추출물 및 연화주는 체내 산화적 스트레스 저감에 일부 도움을 줄 것으로 판단되었다.

본 연구는 양성자 치료를 시행하고 있는 수모세포종 환자의 양성자 치료 시 환자들의 Skin에서 홍반이나 피부염이 발생하는 경우가 빈번하여 Phantom에서 실제 환자와 동일한 치료계획 후 생체 내 선량측정 검출기(In-vivo dosimetry)로 사용되는 열 형광선량계(Thermo-luminescence Dosimeter, TLD)와 EBT3 Film으로 실제선량을 조사측정한다. 측정된 선량값을 치료계획 된 피부선량과 비교 분석하여 양성자 치료 시 임상적으로 피부선량 측정 사용에 유용성이 있는지 알아보고자 한다. Phantom을 수모세포종의 전뇌척수치료(Cranio-spinal irradiation, CSI) Set-up position으로 위치하여 Brain에서부터 Pelvis까지 CT촬영하고 양성자 치료계획 후 치료실에서 디지털 영상 포지셔닝 시스템(Digital Imaging Positioning System, DIPS)을 이용하여 정확하게 치료 Isocenter지점을 맞춘다. 양성자 빔이 들어가는 5부위의 치료 Isocenter 지점과 CT촬영 시 Phantom에 표시한 Marker 2부위, 모두 7지점에 미리 교정을 마친 열 형광선량계와 EBT3 Film을 교차해가면서 위치하여 붙이고 치료 계획된 양성자 빔을 각각 10회씩 조사한다. 10회 반복 측정하여 얻은 값을 평균산출하여 치료계획 시스템 에서 측정된 Skin Dose와 비교 분석한 결과, 측정위치의 어려움이 있는 정확한 측정이 결여된 한 지점을 제외한 나머지 6지점의 측정 선량값은 열 형광선량계와 EBT3 Film 모두 절대 선량값과 ±2%이내의 분포를 보였다. 결론적으로, 본 연구에서는 국내 최초의 양성자 치료에서 Enterance skin dose 측정을 위한 In-vivo dosimetry로 열 형광선량계와 EBT3 Film의 임상적인 유용성을 확인하였다.

본 연구에서는 메밀 속성장의 저장, 유통 과정 중 품질특성을 조사하고자 30일간 발효, 숙성 시킨 메밀 속성장을 다양한 용기(항아리, 플라스틱, 유리)에 담아 5℃, 15℃, 25℃에 저장시킨 후 기간에 따른 pH, 산도, 아미노태 질소,총 균수, 색도의 변화를 관찰하였다. 그 결과 항아리(15℃,25℃)에 저장되었던 실험군을 제외한 나머지 실험군은 저장기간 동안 초기의 pH 4.5를 유지하는 경향을 보였으며 항아리(15℃, 25℃)시료는 pH가 시간이 지남에 따라 증가하여 저장 98일에는 각각 pH 5.6, pH 7.4로 증가 하였다. 또한 항아리(15℃, 25℃)에 저장되었던 실험군의 산도는 저장기간에 따란 점차 증가하는 경향을 보였는데 항아리(15℃)시료는 저장 98일(1.85%), 항아리(25℃) 시료는 저장 91일(0.71%)에 낮은 산도를 나타내었다. 플라스틱(25℃) 실험군의 아미노태 질소 함량은 저장 98일에 0.751%이었으며, 항아리(25℃)에 저장된 실험군은 0.92%로 다른 실험군에 비하여 그 함량이 크게 증가하였다. 또한 저장기간 동안 샘플의 총균수는 모든 실험군에서 전체적으로 뚜렷한 증가나 감소의 경향을 보이지는 않았다. 색도의 경우, 항아리(25℃)에 저장된 시료의 경우, L, a, b의 모든 값에서 가장 큰 변화를 보였으며 저장 온도가 높을 수록 L 값이 낮아지는 현상을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 연구결과 메밀 속성장의 저장, 유통과정에서 25℃보다 5~15℃를 유지하는 것이 품질 변화를 줄일 수 있는 것으로 확인 되었으며, 항아리와 플라스틱에 비하여 유리병에 보관하는 것이 제품을 보존하는데 있어 탁월한 것으로 확인되었다. 이러한 실험 결과는 메밀 속성장의 저장성 및 유통기한 설정에 기초자료로 제시하고자 한다.

오미자의 위생과 저장성에 관여하는 미생물(총 호기성 세균, 효모 및 곰팡이균)의 저감을 위해서 세척수 종류(물, ClO2, H2O2) 및 농도별 이산화염소수(ClO2 10 ppm, ClO2 15 ppm, ClO2 20 ppm, ClO2 25 ppm, ClO2 30 ppm)처리에 따른 세척시간(30~90초) 및 세척배수(×1~×4)을 달리 처리 하여 오미자 표면에 존재하는 총 호기성 세균수, 효모 및 곰팡이균수를 측정하였다. 오미자의 세척수 종류에 따른 미생물 균수 측정 결과, 세척하지 않은 구(control) 및 물세 척 처리구보다 이산화염소수 처리구 및 과산화수고 처리구 가 총세균, 효모 및 곰팡이 균수가 감소하였음을 확인하였 다. 이산화염소(ClO2)수를 이용한 오미자의 세척시간에 따 른 미생물 균수 측정 결과 총 세균과 효모 및 곰팡이는 이산화염소 농도 30 ppm 에서는 30초, 15 ppm에서는 60초, 10 ppm에서는 90초 처리시 검출되지 않았다. 또한 세척 배수에 따른 미생물 사멸 효과는 이산화염소 농도 30 ppm 에서는 ×1, 20 ppm에서는 ×2, 15 ppm에서는 ×4로 처리시 총 세균과 효모 및 곰팡이가 측정되지 않았다. 이런 결과로 미루어 보아 이산화염소수 처리구는 이산화염소수의 농도 가 증가하고 세척 배수가 증가함에 따라 미생물 저감화 효과를 확인할 수 있었다.

비소는 대표적인 지하수 오염물질로써 장기 음용시 색소침착, 피부 각화증, 신장질환 및 암을 유발하는 것으로 알려져 있다. 최근 해외 언론 보도에 따르면, 중국의 경우 2천만명이 비소로 오염된 지하수를 마시고 있을 가능성이 있다는 연구 결과가 사이언스에 발표되어 파문이 일었다. 국내에서도 폐광산 주변 토양 및 지표수가 비소 등의 중금속으로 오염되어 그 처리방안이 심각하게 다루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 자연계에 존재하는 대표적인 비소 형태인 비산염(arsenate) 제거를 위해 생체흡착제에 의한 비산염의 흡착 및 탈착 특성을 연구하였다. 본 연구에 사용된 생체흡착제는 발효폐기물을 PEI로 개질한 것으로 다량의 아민기를 가지고 있어 음이온성 교환수지의 기능을 가진다. 비산염은 pH3~6의 영역에서 1가 음이온(H2AsO4-)으로 존재하기 때문에 pH가 낮아질수록 비산염의 흡착 속도 및 흡착량이 증가하였다. 하지만 pH가 3 이하로 더욱 낮아지게 되면 오히려 탈착 현상이 일어났다. 그 이유는 pH 3 이하에서는 비산염이 0가의 형태(H3AsO4)로 전환될 뿐만 아니라 pH 조절에 사용된 산성용액에 포함된 염소이온이나 황산이온에 의해 1가 음이온성 비산염(H2AsO4-)이 탈착되기 때문이었다. 흡착된 비소는 0.01M NaOH 용액을 이용해 100% 탈찰할 수 있었다. 다만 수회 반복된 흡탈착 실험결과 흡탈착이 반복될수록 흡착제의 질량감소로 인해 흡착량이 감소하였다.