In this study, crystallization was effectively suppressed in Al-based metallic glasses (Al-MGs) during pulverization by cryo-milling by applying an extremely low processing temperature and using a surfactant. Before Al-MGs can be used as an additive in Ag paste for solar cells, the particle sizes of the Al-MGs must be reduced by milling. However, during the ball milling process crystallization of the Al-MG is a problem. Once the Al-MG is crystallized, they no longer exhibit glass-like behavior, such as thermoplastic deformation, which is critical to decrease the electrical resistance of the Ag electrode. The main reason for crystallization during the ball milling process is the heat generated by collisions between the particles and the balls, or between the particles. Once the heat reaches the crystallization temperature of the Al-MGs, they start crystallization. Another reason for the crystallization is agglomeration of the particles. If the initially fed particles become severely agglomerated, they coalesce instead of being pulverized during the milling. The coalesced particles experience more collisions and finally crystallize. In this study, the heat generated during milling was suppressed by using cryo-milling with liquid-nitrogen, which was regularly fed into the milling jar. Also, the MG powders were dispersed using a surfactant before milling, so that the problem of agglomeration was resolved. Cryo-milling with the surfactant led to D50 = 10 um after 6 h milling, and we finally achieved a specific contact resistance of 0.22 mΩcm2 and electrical resistivity of 2.81 μΩcm using the milled MG particles.

The purpose of this study was to analyze the physicochemical properties by mixing ratio of soybean and peanut protein to secure basic data for developing alternative protein foods. As a result of analyzing the protein molecular weight pattern, it was confirmed that the specific molecular weight was affected by the soybean and peanut protein mixture. The content of glutamic acid, aspartic acid, arginine, glycine, serine, alanine, and tyrosine among nonessential amino acids was higher as the mixing ratio of peanut protein to soy protein was higher. However, the higher the peanut protein mixing ratio, the lower the water absorption capacity. Based on the results of this study, further studies, such as selecting soybean and peanut cultivars for determining the optimal mixing ratio of soybean and peanut protein and processing methods to improve physical properties, are necessary

본 연구는 집단급식소에서 제공되는 빈도수가 높은 비 가열 및 가열조리 엽경채류에 사용되는 차아염소산나트륨 수에 대하여 미생물적 안전성을 평가하고자 수행되었다. 비병원성 대장균과 장출혈성 대장균의 칵테일(E. coli O157:H7)을 엽경채류(초기 균수 7-8 log CFU/g)에 인위적 으로 오염시킨 후 차아염소산나트륨을 5분간 침지 후 흐 르는 물에 3번 씻어서 생균수를 측정하였다. 실험 결과 초 기 오염물질에 비해 살균효과가 1-2 log CFU/g 저감화하 여 대조군에 대해 유의적인 차이가 있었다(P<0.05). 잎채 소의 특성에 따라 약간의 차이가 있었는데 표면적이 클수 록, 덜 거칠고 잎이 부드러울수록 살균효과가 높았다. 200 mg/kg으로 처리하였을 때 100 mg/kg에 비해 0.1-0.3 log CFU/g만큼 효과가 더 감소하였으나 농도 증가에 따 른 유의적 차이는 없었다(P>0.05). 그러므로 학교급식위생 관리지침에서 제시한 기준 이상으로 차아염소산나트륨 농 도를 높이는 것은 불필요하다고 판단된다. 그러나 잎채소 는 일반적으로 미생물의 초기 오염도가 높기 때문에 차아 염소산나트륨 처리만으로는 안전한 수준의 저감을 달성하 기 어려워 생물학적 위험이 잔존한다. 따라서 여름철에 가 열하지 않은 잎채소의 대체 조리방법을 개발하는 것이 안 전성에 보다 효과적인 것으로 판단된다.

In the anchovy boat seine fishing boat, it is necessary to select other aquatic organisms other than live anchovies, which are the target species of catch. By making a rotating roller sorter using hydraulic pressure, the anchovy sorting amount was compared and the sorting accuracy of the rotary roller sorter, and the discharge speed of butter fish and jerry fish according to the number of roller revolutions were analyzed. The rotating roller sorter increases the weight of the sorted raw anchovy by 54%, 74% and 91.5% compared to the round bar fixed type, so it can reduce the required time by an average of 73.2%. As a result of converting the sorting accuracy to the weight of pure anchovies excluding the catch weight, the round bar fixed type was 89%; however, the average of the rotating roller sorter was 97.7%. Thus, the sorting accuracy of the rotary roller sorter was further improved by about 8.7%. The roller speed moved 7% at 300 rpm, 7.5% at 600 rpm, and 16% at 900 rpm, so butter fish were discharged overboard 10% faster than jelly fish on average. In addition, the average feed speed of butter fish and jelly fish is 1,400 mm/s when the roller rotation speed is 300 rpm, 1,480 mm/s at 600 rpm, and 1,850 mm/s at 900 rpm. A Φ58 mm roller rotates once it moved about 1.23 mm. In the future, a follow-up study of quantitative evaluation is needed targeting more non-target fish species of anchovy boat seine.

비가열 닭고기 분쇄육의 제조 시 향신료의 첨가에 의한 세균의 증식 억제 효과에 대하여 연구하였다. 닭가슴살 분 쇄육의 일반성분은 수분 72.98±0.15%, 조단백질 23.37±0.46%, 조지방 1.00±0.03%, 조회분 1.90±0.03%였다. 향신료 첨가 에 의한 미생물 증식 억제 효과는 로즈마리 > 마늘 > 겨 자 순이었으며, 첨가량이 증가할수록 억제 효과가 커졌다. 닭고기 분쇄육의 일반세균 및 대장균 증식 억제를 나타내 는 향신료의 최적 첨가 농도는 로즈마리 2%, 마늘 4%, 겨 자 1.2%였다. 일반세균 및 대장균에 대한 증식 억제 효과 는 단독 및 혼합 첨가 시 저장기간 동안 기간별로 차이가 있었고, 저장 9일째 억제 효과는 MixA(97.4%) > 로즈마 리(96.9%) > MixB(96.3%) > 마늘(53.7%) > 겨자(33.3%) 순이었다. 닭고기 분쇄육에 살균마늘과 비살균마늘을 첨가 하여 비교했을 때 일반세균 수는 살균마늘 처리구가 비살 균마늘 처리구에 비해 초기 2.6-3.0 log CFU/g, 9일째 2.4- 3.2 log CFU/g 정도 낮았고, 저장기간이 경과할수록 그 수 가 감소하였다. 비살균마늘 처리구는 대조구보다 높은 일 반세균 수를 나타냈으며, 저장기간이 경과할수록 증가하는 경향을 나타냈다. 대장균 수의 경우 살균마늘 처리구가 비 살균마늘 처리구에 비해 저장 0일째 0.4-1.0 log CFU/g, 9 일째 0.5-1.5 log CFU/g 정도 낮았으며, 저장기간의 경과에 따른 변화는 일반세균 수와 비슷한 경향을 나타냈다. 결론 적으로 로즈마리, 마늘, 겨자의 다양한 혼합적용에 의해 닭 고기 분쇄육 제품의 미생물적 안전성이 향상되었다.

무등산국립공원의 과거(1966년)와 현재(2017년) 항공사진으로 암설사면 분포면적을 분석했고, 암설사면과 그 일대 의 식생을 조사하여 암설사면의 면적 변화에 영향을 주는 식생의 특성을 알아보았다. 무등산에 외관상 보이는 암설사면 의 면적은 과거보다 ¼수준까지 줄어들었다. 이곳의 암설사면은 51년 동안 식생 피복에 의해 연평균 2.3ha씩 감소했다. 특히, 저지대 완경사지에 소면적의 암설사면은 식생 피복이 활발하여 대부분이 사라졌다. 하지만 서향, 남서향, 남향 그리고 대면적의 암설사면이 남아 있었는데 이는 태양의 복사열이 암괴의 표면온도를 급속도로 상승시켜, 수분 건조에 따른 수목 생육이 불리해졌기 때문이다. 이런 입지특성 때문에 가장 넓은 덕산너덜 중간부의 소규모 식생은 인접한 산림지역과 다른 특성을 보였다. 덕산너덜에는 양지바른 곳이나 내건조성이 뛰어난 수종이 흔하게 출현했다. 하지만, 토양조건이 양호한 계곡부에 잘 자라는 호습성 수종 또한 세력이 우세했다. 이곳 일부에는 암괴 틈사이로 세립물질과 유기물 축적으로 토양층이 발달해 이런 수종이 정착해 자라는 것으로 보인다. 한편, 무등산 정상부에는 산림이 암설사면 을 덮었는데 고지대에 전형적으로 자라는 신갈나무·철쭉이 우세했다. 이곳은 덕산너덜처럼 암괴 밀도가 높지 않고 토양이 드러나, 식생 발달에 유리했다고 본다. 또한 이곳에는 계곡부에 출현하는 물푸레나무와 당단풍나무의 세력이 강했다. 이는 일부 지역에 암괴들이 떨어져 아래에 쌓이면서 원지형을 오목한 형태의 함몰지형으로 만들어, 빗물 집수로 인해 토양수분이 높아졌기 때문이다. 결론적으로 암괴사면의 면적, 암괴밀도, 분포유형이 암설지형에서의 식생발달과 종조성에 지대한 영향을 미쳤다고 본다.

Background and Purpose: Antimicrobial photodynamic therapy using Methylene blue (MB-PDT) has been proposed as an adjunctive to scaling and root planing (SRP) to provide preferable results for the treatment of periodontitis. The multi-factor mechanism of aPDT action correlates with various influencing components such as the photosensitizer and the light delivery system. The paper aims to review the recorded parameters of MB-PDT from clinical trials of periodontitis which may serve to improve the treatment of periodontal diseases. Materials and Methods: PubMed search engine was used to identify human clinical trials of PDT in dentistry. After applying specific keywords, additional filters, exclusion criteria, the initial number of 17378 was reduced to 12. Results: More than half of the articles of SRP + MB-PDT presented better results [pocket depth (PD) reduction, clinical attachment level (CAL) gain, etc.] compared to SRP alone in the treatment of periodontitis. Conclusions: While more clinical evidence is needed, recent studies demonstrate that MB-PDT combined with SRP show a greater potential as a treatment of periodontal diseases in comparison to SRP alone.

본 논문에서는 구조물의 부분 변위값으로 전체 구조물의 변위 형상을 예측할 수 있는 인공지능 학습기법을 개발하였으며, 개발된 기술의 성능을 실험을 통해 평가하였다. 3차원 공간에서 변위 형상 및 노드 위치 좌표의 특성을 학습에 반영할 수 있는 Image-to-Image 변위 형상 학습과 위치 특징을 결합한 변위 상관 학습 방법을 제시하였다. 개발된 인공지능 학습방법의 성능을 평가하기 위해 목업 구 조 실험을 진행하였고, 3D 스캔으로 측정한 변위값과 인공지능으로 예측한 결과를 비교하였다. 비교 결과 인공지능 예측 결과는 3D 스캔 측정 결과에 비해 5.6~5.9%의 오차율을 보여 적정 성능을 보였다.

PURPOSES : With the recent enactment of the 「Framework Act on Sustainable Infrastructure Management」 in Korea, the establishment of mid- to long-term management plans for social infrastructure and the feasibility evaluation of maintenance projects have become mandatory. To this end, the life cycle cost analysis is essential. However, owing to the absence of a deterioration model, trials and errors are in progress. METHODS : In this study, a deterioration model was established for bridges, which are the representative social infrastructures of roads, particularly for expansion joints that can cause enormous damage to not only the superstructure but also the substructure. The deterioration model was classified into rubber and steel, based on the material of the expansion joint. The analysis used the inspection and climate data conducted in Korea over the last 12 years. The Bayesian Markov Hazard model was applied as the analysis technique. RESULTS : The average life expectancy by type of expansion joint was analyzed to be 8.9 and 6.6 years for rubber and steel, respectively. For probabilistic life cycle cost analysis, the probability distribution of the life expectancy, validity range by confidence level, and Markov transition probability matrix were presented. CONCLUSIONS : In this study, the basis for deterministic and probabilistic life cycle cost analysis of expansion joints was laid. In future studies, it will be necessary to establish a standardized deterioration model for all types of infrastructure, including all bridge elements.

테프라연대학은 광역테프라를 연대측정과 층서대비에 이용하는 연구이다. 광역 테프라층은 층서적 건층으로 사 용될 수 있기 때문에 제4기지질학과 고고학 분야에서 매우 중요하다. 이 논평에서는 테프라의 동정 방법과 연대측정 방법에 대해 정리하였다. 또한 한반도의 육상퇴적층에서 발견되는 광역테프라층의 종류와 산출 특성에 대해 정리하였고, 광역테프라층의 지질학적 활용 방법과 한계점에 대해서도 토의하였다. 지금까지 한반도 육상의 고토양층, 해안단구 퇴 적층, 호수퇴적층에서는 일본 큐슈 기원의 AT와 Ata, Kb-Ks 테프라가 발견되었다. 또한 공식적으로 발견되지는 않았지 만 Aso-4 테프라도 발견될 가능성이 높은 것으로 판단된다. 광역테프라층은 제4기 퇴적층, 특히 방사성탄소연대측정의 범위를 넘는 5만년 이상 퇴적층의 연대측정과 층서대비에 유용하며, 활성단층의 연대측정과 화산재해에 대한 대응책 마 련에도 유용한 정보를 제공한다. 하지만 테프라층을 지질학적으로 이용하기 위해서는 퇴적학적 연구를 통해 일차퇴적 여부에 대한 확인이 필요하다.

미선나무(Abeliophyllum distichum Nakai)는 오직 한반도 일부 지역에 제한적으로 자생하는 특산식물이며, 지구범위 인 IUCN Red List Endangered로 평가·등재되어 있는 이화주성(distyly, 二花柱性) 특성을 가진 희귀식물이다. 본 연구는 미선나무 자생 개체군 8개 지역과 천연기념물 개체군 6개 지역 등 총 14개 지역의 정량조사 결과를 바탕으로 미선나무 이화주성에 따른 개화 특성과 개체군 크기를 비교·분석함으로써 향후 미선나무 개체군에 적합한 현지 내 보전관리방안 정립을 목적으로 수행되었다. 개체군별 출현 개체는 전수조사하였으며, 각 개체의 화기 형태로 장주화·단 주화 개체를 식별해 개화 개체를 현장에서 조사·기록 후 분석하였다. 미선나무 전체 출현 개체 수는 총 13,130개체(개화 7,003개체, 미성숙 6,127개체)로 각 개체군의 장주화·단주화 개화 개체 수 적정 균형 상태가 유의적(P<0.05)이지 않고, 불균형한 상태를 나타냈다. 특히, 영동 개체군은 타 개체군 대비 매우 불균형적 형태를 나타내 타 개체군과 비교했을 때 유전다양성이 낮고, 근친교배 가능성이 클 것으로 추정된다. 관리 단위별 평균 개화·결실률은 각각 자생 개체군 39.0%, 8.5%, 천연기념물 개체군 89.2%, 55.3%로 천연기념물 개체군이 자생 개체군 대비 매우 높게 나타났다. 이는 상층 수관 울폐 차이에 따른 임내 광유입 변화와 관계된 생식 생장 크기 차이로 사료된다. 한반도 내 미선나무 전체 점유면적은 23,224.5㎡이었고, 천연기념물 개체군이 자생 개체군 대비 개체군 점유 면적은 작으나 밀도는 상대적으로 높게 나타났다. 일정 면적에 대한 보호시설 설치로 개체군 확산에 제약이 있는 천연기념물 개체군 내 주기적인 관리가 천연기념물 개체군 밀도를 높인 주된 요인일 것으로 추정된다. 미선나무 보전을 위해서는 현재 인위적·유전적 교란이 의심되는 천연기념물 집단을 해제하고, 새로운 보호구역을 신규로 지정함으로써 보전 우선 개체군의 확대가 필요하다. 천연기념물 개체군의 경우 문화재청과 지자체에서 자생지 관리가 이뤄지고 있으나 자생 개체군의 경우 관리 주체가 전무한 실정으로 미선나무 전반적 관리에 대한 제도적 개선이 우선적으로 이뤄져야 할 것이다.

본 연구는 제주도 연안의 해역별 해조류 분포특성을 비교하기 위하여 2018년 5월부터 12월까지 제주도 본섬 4개 정점과 유인도서 2개 정점의 마을어장에서 수행되었다. 해조류는 총 101종으로 녹조류 13종(12.9%), 갈조류 24종 (23.8%) 그리고 홍조류 64종(63.4%)이 출현하였다. 계절별로는 5월에 가장 많은 해조류가 출현하고, 10월에 가장 적게 출현하는 전형적인 온대해역의 특징을 나타냈다. 수심별 해조류 출현 종수는 5m와 8m에서는 66종과 65종으로 유사하였으며, 12m에서는 74종으로 최대였다. 해역별로는 도서해역인 우도에서 66종으로 가장 많은 해조류가 출현하 였고, 본섬의 동부 표선에서 27종으로 가장 적게 출현하였다. 출현종 가운데 중요도가 높은 해조류는 감태(Ecklonia cava)와 둘레혹산호말(Corallina crassissima)로 각각 21.1%와 20.3%를 나타냈으며, 방황혹산호말(Corallina aberrans) 9.2%, 에페드라게발(Amphiroa ephedraea) 6.2% 그리고 큰열매모자반(Sargassum macrocarpum) 4.4%의 중요도를 나타냈다. 해조류 중 산호말류는 평균 11.2종이 출현하였고, 각 해역의 산호말류 중요도는 평균 32.6%로 우도에서 14.7%로 가장 낮았고, 표선에서 가장 높은 41.0%를 차지하였다. 해조류 군락의 생태학적 평가지수(EEI)는 2.1∼10.0으로 표선의 5월과 6월 12m에서 가장 낮았고, 그 밖의 다른 해역에서는 평균 7.3이상으로 좋은 상태를 나타냈다. 본 조사에서 설정한 생태등급기준 Ⅰ등급은 우도와 추자도의 수심 12m이었으며, Ⅱ등급은 사계와 추자도의 수심 5 m와 8 m가 해당되었다. Ⅲ등급은 표선과 귀덕2의 수심 5m와 12m, 평대의 수심 5m와 8m가 해당되었으며, Ⅳ등급은 귀덕2의 수심 8m가 해당되었다.

본 연구의 목적은 생물음향탐지기법을 적용해 국내에서 국지적인 위치에 서식하는 참깽깽매미의 번식울음을 분석하여 서식지 분포를 확인하고 영향 요인을 분석하는데 목적이 있다. 연구대상지는 전국 보호지역 20개소를 선정하였다. 번식울음 분석기간은 2017년부터 2021년까지 4년(2020년 제외)이었다. 번식울음 녹음은 각 연구대상지에 생물음향 녹음장비를 설치하여 시간당 1분씩 365일 수집하였다. 기후 데이터는 온도, 습도, 강수량, 전운량, 일조량 등 기상청에서 데이터를 제공받아 분석하였다. 연구 결과, 참깽깽매미 서식처는 연구대상지 20개소 중 강원도 고지대 4개 국립공원(설악 산, 오대산, 치악산, 태백산)에서만 확인되었다. 4년간 참깽깽매미 번식울음 시기는 8월 5일에서 9월 28일 사이였고, 번식울음 기간은 31~52일이었다. 참깽깽매미 출현시기 내 온도 분석 결과, 참깽깽매미는 최저 13.1°C, 최고 35.3°C 사이의 온도에서 주로 번식울음을 내었고, 번식울음 일주기 시간대(09~16시)의 평균기온은 24.4~24.9°C로 나타났다. 참깽깽매미가 출현한 연구대상지 4개소의 2019년 번식울음 일주기를 분석한 결과, 참깽깽매미는 06~16시까지 번식울음 을 내었고 11~12시경 피크를 보였다. 참깽깽매미의 출현기간 내 참매미, 애매미, 유지매미, 늦털매미 4종이 공통 출현하였다. 로지스틱 회귀분석 결과, 참깽깽매미의 번식울음에 영향을 끼치는 환경요인은 일조량으로 나타났다. 종간영향에 있어서 다른 공통출현종 4종(참매미, 애매미, 유지매미, 늦털매미)과 종간영향을 주고 받았음을 확인하였다. 이상의 내용을 종합하였을 때, 참깽깽매미는 우리나라에서 강원도 고지대를 중심으로 한정적으로 서식하며 다른 종과 비교하여 낮은 온도에서 번식울음을 내고 있는 것으로 나타났다. 본 결과는 향후 참깽깽매미 연구를 위한 기초자료로 활용이 가능하다.

This study aimed to investigate the need for dietary education and programs for young Koreans belonging to singleperson households in the metropolitan area. A total of 500 young adults aged 19-34 participated in the study through an online survey. Participants responded to questions on general characteristics, dietary problems, and the need for dietary education and programs. The subjects were divided into three groups as follows: Undergraduate students, employed workers, and others. Among the subjects from single-person households, 20.2, 67, and 12.8% were undergraduate students, employed workers, and others, respectively. When asked for their estimation of an appropriate self-pay when participating in a cooking class, 39.8% of total subjects responded ‘5,000-10,000 won’. The most preferred program for young adults in single-person households was the ‘support food package’. For the preferred method of dietary education, undergraduate students showed a greater preference for classes ‘at campuses’. However, employed workers and others had a higher preference for ‘non-face-to-face online classes’. Undergraduate students tended to generally have a higher preference for dietary education and support programs compared to employed workers and others. This study provides data that will be useful for establishing healthy dietary policies and education programs for young single-person households in Korea.

This study compared the antioxidant and mineral properties of the leaves and seeds of fifteen Korean adzuki bean (Vigna angularis L.) breeding lines. This study was conducted in an attempt to expand the use of Korean adzuki bean leaves. The potassium, calcium, magnesium, and sodium contents of the leaves were significantly higher than the seeds, in particularly, the potassium content. The leaves had approximately 3.3 times higher potassium content than the seeds. For instance, the potassium content of YA1317 leaves was 21% higher than that of Arari. The total polyphenol content and ABTS activity of Adzuki bean leaves were significantly higher than the seeds, as opposed to the total flavonoid content and DPPH scavenging activity. Among the 15 breeding lines, YA1402 had 1.2~3.2 times higher antioxidant content and activity as compared to the Arari variety. It was concluded that adzuki bean leaves had higher mineral content, antioxidant component and activity as compared to the seeds. Therefore, adzuki bean leaves could be used an ingredient for dishes and as a medicine.

Thermal protection systems (TPS) are a group of materials that are indispensable for protecting spacecraft from the aerodynamic heating occurring during entry into an atmosphere. Among candidate materials for TPS, ceramic insulation materials are usually considered for reusable TPS. In this study, ceramic insulation materials, such as alumina enhanced thermal barrier (AETB), are fabricated via typical ceramic processing from ceramic fiber and additives. Mixtures of silica and alumina fibers are used as raw materials, with the addition of B4C to bind fibers together. Reaction-cured glass is also added on top of AETB to induce water-proof functionality or high emissivity. Some issues, such as the elimination of clumps in the AETB, and processing difficulties in the production of reusable surface insulation are reported as well.

Korea is a country where the population is concentrated in metropolitan areas that have undergone rapid industrial development. As of 2020, more than 43% of the total population lives in large cities, and about 18.5% of the total population lives in Seoul. A basic human need living in such a metropolis is a pleasant environment. In this study, complex odors and designated odors were evaluated at the boundary areas and at the outlets for 15 public environmental facilities selected from among odor sources in Seoul. As a result of measuring the complex odor intensity was 3 ~ 6 times at the boundary areas and 100 ~ 4,481 times at the outlets. In food waste treatment facilities, incineration facilities, and waste transfer station facilities, the compound making the largest contribution to odor is acetaldehyde, which was recorded at 46%, 25%, and 32% respectively. At a sewage treatment facility and agro-fisheries wholesale market, hydrogen sulfide was the largest contributing compound at 71% and 29% respectively.

Gut contents analysis is essential to predict the impact of organisms on food source changes due to variations of the habitat environment. Previous studies of gut content analysis have been conducted using traditional methods, such as visual observation. However, these studies are limited in analyzing food sources because of the digestive process in gut organ. DNA metabarcoding analysis is a useful method to analyze food sources by supplementing these limitations. We sampled marine fish of Pennahia argentata, Larimichthys polyactis, Crangon affinis, Loligo beka and Sepia officinalis from Gwangyang Bay and Yeosu fisheries market for analyzing gut contents by applying DNA metabarcoding analysis. 18S rRNA v9 primer was used for analyzing food source by DNA metabarcoding. Network and two-way clustering analyses characterized the relationship between organisms and food sources. As a result of comparing metabarcoding of gut contents for P. argentata between sampled from Gwangyang Bay and the fisheries market, fish and Copepoda were analyzed as common food sources. In addition, Decapoda and Copepoda were analyzed as common food sources for L. polyactis and C. affinis, respectively. Copepoda was analyzed as the primary food source for L. beka and S. officinalis. These study results demonstrated that gut contents analysis using DNA metabarcoding reflects diverse and detailed information of biological food sources in the aquatic environment. In addition, it will be possible to provide biological information in the gut to identify key food sources by applying it to the research on the food web in the ecosystem.

본 논문에서는 역전파 방법 기반 자동미분법을 이용하여 설계민감도를 구하고 이를 응력제한조건을 고려한 위상최적설계에 적용 하였다. 응력제한조건이 있는 위상최적화문제는 특이점(singularity)과 응력의 국부성(local nature of stress constraint)문제, 그리고 설 계 변수에 대한 비선형성의 문제를 포함하고 최적해를 얻기가 매우 힘들다. 특이점 문제를 해결하기 위해서 응력 완화(stress relaxation) 기법을 사용하였고, 응력의 국부성을 해결하기 위해 p-norm을 이용한 전역 응력치를 제한조건에 사용하였다. 설계 변수에 대한 비선 형성을 극복하기 위해 해석적인 방법으로 정확한 설계민감도를 구하는 것이 중요하다. 위상최적설계에서 기존에는 보조변수방법 (adjoint variable method)을 사용하여 빠르고 정확한 설계민감도를 구했지만, 설계민감도를 해석적으로 구해야 하고, 보조평형방정식 을 추가로 풀어야 하는 어려움이 있다. 이를 해결하기 위해서 인공신경망에서 최적 가중치(weights)와 편차(biases)를 구할 때 쓰이는 역전파 기법을 이용하여 설계민감도를 구하고 이를 응력제한조건을 고려한 위상최적설계에 적용하였다. 역전파 기법은 자동미분에 쓰이는 기법으로 목적함수나 제한조건에 대한 설계민감도를 별도의 수식유도 없이 간단하게 구할 수 있는 장점이 있다. 또한, 미분값 을 구하는 역전파의 과정이 보조평형방정식을 푸는 것보다 계산시간이 빠르고 해석적 방법으로 구한 설계민감도와 같은 정확도를 보 여준다