이 연구는 해조류에서 추출된 알긴산을 혼입하여 라텍스 콘크리트의 경제성을 개선하고, X선 회절 분석(XRD)을 통해 미세구조 변화 를 분석하는 것을 목표로 한다. 기존 라텍스 콘크리트(LMC)의 높은 비용을 보완하기 위해 라텍스 혼입량을 줄이고 알긴산을 추가한 콘크리트를 제작하여 재령 4시간, 7일, 28일에 따른 미세구조 및 강도 발현 특성을 분석하였다. XRD 분석 결과, 재령 증가에 따라 Ettringite는 감소하고 일부 Monosulfate(AFm 상)로 변환되었으며, Ye’elimite는 C-S-H 및 Monosulfate로 변환되면서 초기 강도 발현이 감 소하고 장기 강도가 증가하는 경향을 나타내었다. 압축강도 실험에서는 재령 28일 기준 case 2의 강도가 기존 LMC와 유사한 수준을 나타내었다. 알긴산 혼입 라텍스 콘크리트에서 Larnite(C2S) 증가와 Hatrurite(C3S) 감소가 관찰되었다. 이는 알긴산이 C3S의 조기 수화 를 촉진하고 후반 수화 반응을 활성화시켜 장기 강도 발현에 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다. 결과적으로, 알긴산 혼입 라텍스 콘크리트는 초기 강도보다는 장기 강도 발현에 유리하며, 최적 혼입량 설정과 내구성 평가를 위한 추가 연구가 필요할 것으로 판단된 다.
결빙되거나 적설이 있는 도로와 같이 마찰이 작은 노면에서는 일반 노면과 비교했을 때 제동거리가 크게 증가하기 때문에 심각한 교통사고로 이어질 수 있다. 이에 블랙 아이스(Black ice)와 같은 노면 위험을 감지 하기 위한 노면 분류 기술에 대한 연구가 지금까지 지속적으로 이루어지고 있다. ESC(Electronic Stability Control) 시스템은 차량 자세 제어를 통해 마찰이 작은 노면에서 차량의 미끄러짐 및 전복을 방지하는 능동 안전시스템(Active safety system)이다. ESC 시스템의 성능을 위해서는 정확한 노면 마찰 계수(Road friction coefficient) 추정을 통한 노면 분류가 중요하다. 최근의 노면 분류 기술은 카메라, LiDAR 등의 이미 지 기반의 방법에 중점을 두고 연구가 진행되고 있다. 그러나 이러한 이미지 기반의 방법들은 정확도가 낮을 뿐만 아니라 높은 계산 복잡도의 문제를 가지고 있다. 이뿐만 아니라 높은 비용으로 인해 상용화 측면에서도 단점을 드러내고 있다. 본 연구에서는 그림1처럼 센서 융합 기술을 활용하여 이미지 기반 방법의 문제점을 해결하고자 한다. 차량 횡방향 동역학 모델(Vehicle lateral dynamic model)을 선형화하여 칼만 필터(Kalman filter)를 적용한 노면 마찰 계수 추정 알고리즘을 설계하고, 기계학습(Machine learning) 모델을 적용하여 블랙 아이스 검출 알고 리즘을 설계한다. 전기차 CAN 버스로부터 얻을 수 있는 차량 종방향 가속도(Vehicle longitudinal acceleration)를 제어 입력으로 하고, 요 레이트(Yaw rate)를 측정값으로 하여 칼만 필터에 적용하여 차량 종 방향 속도(Vehicle longitudinal velocity)와 차량 횡방향 속도(Vehicle lateral velocity), 요 레이트, 차량 횡방 향 힘(Vehicle lateral force)을 추정한다. 이때 전통적인 칼만 필터 대신 EKF-UI(Extended kalman filter with unknown input)를 적용하여 시스템 행렬의 크기를 줄여 계산 복잡도를 감소시키고 차량의 거동 변화 를 보다 정확하게 반영할 수 있도록 하였다. 추정된 차량 종방향 속도, 차량 횡방향 속도, 요 레이트를 통해 사이드 슬립 각(Side slip angle)을 구해 사이드 슬립 각과 차량 횡방향 힘의 관계를 이용해 특징들을 찾아 기계학습 모델(e.g. 앙상블 기법, SVM 등)을 적용하여 블랙 아이스를 검출할 수 있다. MATLAB/Simulink SW 및 CarSim을 사용하여 개발한 알고리즘의 성능을 검증하였으며, 본 연구의 결과는 ESC 시스템의 성능 을 개선시켜 차량의 미끄러짐으로 인한 교통사고의 예방에 도움이 될 것으로 예상한다. 여기에 스마트 타이 어(Smart tire)의 센서도 추가해 노면과 타이어 사이의 직접적인 데이터를 추가해 검출 성능을 높일 것이다.
Composites of carbon fiber-reinforced silicon carbide (Cf/SiC) with ultra-high temperature ceramics (UHTCs) exhibit superior resistance to oxidation and ablation under high temperatures. Components in large-scale applications often have complex geometries, making it crucial to understand the oxidation and ablation behaviors of curved and non-uniform surfaces. In this study, a Cf/SiC-ZrB2 composite was fabricated into a 300 mm cylindrical shape using filament winding and liquid silicon infiltration processes. The resulting specimens exhibited a uniform microstructure, with SiC and ZrB2 crystals evenly distributed across the top and bottom surfaces, demonstrating the feasibility of producing large-scale composites. The specimens underwent an oxyacetylene torch test at 2,100 K for 5 min to assess their ablation and oxidation performance. The results revealed significant variation in the oxide layer due to the non-flat surface, with the layer thickness gradually decreasing as the oblique angle was reduced. Additionally, the presence of high-melting-point ZrO2 in the oxide layer near the torch center was attributed to the migration and solidification of molten SiO2. This suggests that large and complex Cf/SiC incorporating UHTCs can effectively form a protective oxide layer, even under conditions where SiO2 displacement occurs. The findings underscore the importance of integrating geometric considerations into the design of ultra-high temperature ceramic composites to achieve the thermal and ablation resistance required for advanced high-temperature applications.
Since 2004, the so-called new siheyuan – the modernized siheyuan (traditional Chinese house type) - has emerged in earnest. Over the past two decades, the new siheyuan has undergone continuous evolution in terms of program, structure, space, and form. To achieve a comprehensive understanding of the diverse forms of the new siheyuan , this paper aims to classify its varieties and analyze representative cases in the old Bejing city, corresponding to these. The classification system utilized the typology presented in ‘Type Classification of Contemporary Hanok’ (2016), as this was considered to be universal and takes into account the commonalities between hanok and siheyuan . The criteria for the classification are: (1) new construction or renovation; and (2) the degree of the new siheyuan ’s deviation from the traditional siheyuan ’s standard - maintaining the traditional form; changing space within the traditional form; changing the traditional frame; and juxtaposing the traditional and the modern. Based on these two criteria, this paper identified eight types of the new siheyuan and analyzed representative cases for each type. It can be argued that the diverse spectrum and significance of the new siheyuan were effectively explored through this typological classification and case-studies.
담관 협착 및 확장은 그 원인을 정확히 알기 어려운 경우가 많다. 호산구성 담관염은 담관 협착 및 확장을 일으킬 수 있는 양성 질환으로, 발생빈도는 드문 것으로 알려져 있다. 조직병리학, 방사선 사진, 내시경 및 혈액학적 소견을 종합하여 진단할 수 있으며, 스테로이드 투여를 통해 호전을 기대할 수 있다. 드물지만 담관 협착 및 확장의 감별진단 시 고려해야 하는 질환으로, 이 증례를 통해 호산구성 담관염을 알아보고자 한다.
본 연구는 지난 10여년간 고려대학교 및 한국과학기술연구원(KIST)에서 AMS를 이용하여 측정된 우주선유발 동위원소 10 Be의 준비 및 측정 과정을 다룬 보고서이다. 총 2 4세트의 표준물질과 107개의 Blank시료가 분석되었으며, 2017년 이후 표준물질의 측정 재현성이 크게 향상되어 국제적인 주요 실험실의 결과와 비교할 만한 수준의 성과를 보였다. 그러나 Blank 값은 사용된 9 Be 캐리어의 종류 및 석영 추출 과정과 AMS 측정 세팅 등 실험 조건에 따라 영향 을 받는 것으로 나타났으며, 이는 잠재적인 오염원을 체계적으로 추적하고 관리할 필요성을 시사한다. 본 연구는 10 Be Background 값을 줄이는 것이 우주선유발 동위원소 연구의 범위를 넓히는 데 중요한 역할을 함을 강조한다. 낮은 Background 값은 상대적으로 최근에 형성된 지형이나 오랜 시간 매몰되어 방사성 핵종이 상당량 감소한, 저준위 10 Be 지형의 연대측정을 가능하게 한다. 향후 연구에서는 실험 과정을 개선하고 가중평균 계산법 등의 새로운 통계적 방법을 도입하여 측정 오차를 최소화하는 데 중점을 둘 예정이다. 본 연구는 다양한 시간적 및 공간적 규모에서 지구표면과학 연구를 발전시키기 위한 우주선유발 동위원소 분석의 기반을 제공한다.
벌나무(Acer tegmentosum Maxim.)는 국내 고산지대를 중심으로 분포하고 있고 간질환 치 료에 효과가 있다고 알려져 왔다. 본 연구에서는 벌나무 추출물의 기능성 화장품 소재로서의 활용 가능 성을 알아보기 위해 항산화, 항균, 항염증 효능 평가를 수행하였다. 시료 추출은 벌나무 껍질을 사용하 였고 벌나무 70% EtOH 추출물 (ATE)와 벌나무 열수 추출물 (ATW)로 나누어 추출하여 두 추출물의 효능을 비교평가 하고자 하였다. DPPH radical 소거능, ABTS+ radical 소거능, 총 폴리페놀 및 플라보 노이드 함량 측정을 진행한 결과 ATE와 ATW 모두 우수한 항산화 능력을 보였다. 항균 효능 평가 결 과, ATW는 E. coli와 P. aeruginosa에 대해 ATE보다 우수한 항균 효과를 보였으나, ATE는 S. aureus 에 대해 ATW보다 우수한 항균력을 보였다. 항염증 효능을 알아보기 위해 세포 독성 평가, NO 생성 측정, Western blotting 실험을 진행한 결과 ATE는 6.25 및 12.5 μg/ml에서 세포독성 없이 NO 생성 을 유의하게 감소시키고 iNOS 및 COX-2의 발현을 억제하여 우수한 항염증 효과를 보였다. 이 연구의 결과를 바탕으로 Acer tegmentosum Maxim. 추출물을 기능성 화장품 소재로 활용할 가능성을 제안한 다.
본 연구는 3차 정제수 (SEW)와 70% 에탄올 (SEE) 용매에 따른 파인애플 세이지 (Salvia elegans Vahl)를 항산화, 미백, 주름 개선, 항균, 항염증에 미치는 영향을 살펴보고자 진행하였다. 그 결 과, 총 폴리페놀 및 플라보노이드 함량은 SEW가 SEE에 비해 더 높았다. SEW와 SEE은 DPPH radical, ABTS+ radical, Hydrogen Peroxide (H2O2)의 소거 활성과 SOD 유사 활성이 보여 농도 의존적으로 높 아졌으며 SEW가 SEE에 비해 우수한 항산화 활성을 나타냈다. Tyrosinase 저해 활성 및 Elastase 저해 활성을 분석한 결과, SEE가 미비한 미백 효능을 보였으며, SEW가 미비한 주름 개선 효능을 나타냈다. 항균 효능은 SEW의 경우 대장균, 녹농균, 표피포도상구균에서 높은 항균 활성 보였으며, SEE의 경우 황색포도상구균, 여드름균에서 높은 항균 활성을 보였다. 항염증 효능은 지질다당류 (LPS)에 의해 염증 이 유발된 RAW 264.7 cell에서 SEE가 SEW에 비해 NO 생성 억제 효과가 우수한 효능을 확인하였다. 또한, iNOS, COX-2의 단백질 발현은 SEE가 SEW에 비해 더 높은 감소량을 보였으며, 이에 따라 mRNA 발현에서도 SEE가 우수한 효능을 보였다. 이는 NO 생성 억제 효과와 동일한 경향을 나타내었 다. 본 연구 결과를 기반으로, SEW는 항산화 및 주름 개선 효과를 나타내고 대장균, 녹농균, 표피포도 상구균에 대한 항균 효과를 보인다. 반면 SEE는 미백 및 항염증 효과를 나타내고 황색포도상구균, 여드 름균에 대한 항균 효과를 보이므로 SEW과 SEE는 제약, 건강식품, 화장품 등과 같은 산업원료의 천연소 재로서 가능성이 있다고 사료된다.
본 연구에서는 열유도상분리법으로 제조한 polyvinylidene fluoride (PVDF) 중공사막의 오염성과 화학적 세척에 대한 실험을 진행하였다. 오염수는 소 혈청 단백질(bovine serum albumin, BSA)과 카올린(kaolin)을 이용해 제조하였으며, 차아 염소산나트륨(NaOCl), 구연산(citric acid), 황산(H2SO4)으로 화학적 세척을 진행한 후 뒤 표면 전하 분석기, 주사전자현미경 (scanning electron microscope, SEM) 그리고 에너지 분산 X선 분광법(energy dispersive X-ray spectroscopy, EDX)을 통해 세 척 효율을 평가하였다. PVDF 분리막은 높은 내화학성과 열적 안정성을 가지는 분리막으로 화학적 세척을 진행한 결과 가장 좋은 효율은 차아염소산나트륨으로 세척한 것으로 그 결과 투과도는 793.2 L/(m2.h.bar)로 초기 투과량인 945.3 L/(m2.h.bar) 값과 비교하였을 때 약 84% 회복률을 보여주었다. 이는 수처리 공정에서의 막 오염 방지 및 세척의 중요성을 제시한다.
This study aimed to compare effects of cultivation areas (upland and reclaimed land) and harvest time on contents of bioactive components and antioxidant activities of wheat sprouts. Contents of Ca and K were higher in upland, while content of Mg was higher in reclaimed land. Mineral content decreased after winter, regardless of the harvest time. Total dietary fiber increased by 24.3% in reclaimed land and improved by 45.2% after winter, with Ariginheuk showing the highest fiber content (34.41 ± 0.53 g/100 g). Total polyphenols increased by 48.6% in reclaimed, but decreased by 26.7% after winter. Similarly, flavonoids increased by 87.8% in reclaimed land but declined after winter. Content of octacosanol, a key bioactive compound, was 33.2% higher (7.75 ± 0.09 mg/g) in Ariginheuk grown in reclaimed land and decreased after winter. Antioxidant activities measured by ABTS and DPPH assays increased by 51.4% and 82.4%, respectively, in reclaimed land, with pre-winter harvests showing higher scavenging abilities. Overall, reclaimed land generally showed higher contents of bioactive components, with contents of pre-winter harvests being more beneficial. These findings highlight significant differences in wheat sprouts' physiological activities based on cultivation area and harvest time, suggesting that reclaimed land and pre-winter harvesting might offer advantages.
식·약용으로 사용되고 있는 흰점박이꽃무지(Protaetia brevitarsis) 유충은 가공 전처리 시 배변 유도 섭식물로 찹쌀과 비지를 사용하고 있으나 생산비 절감, 영양적 가치 증대, 이취감 저감을 목적으로 가공부산물로 대체할 필요가 있다. 본 연구는 유충의 배변유도섭식물로 홍삼박, 구기자박, 흑마늘박, 마늘부산물 등을 활용하여 이에 대한 효과를 구명하고, 전처리 조건을 확립하였다. 이를 위해 섭취 한 후 배변유도, 체중 감소율, 생존율, 지표물질 등을 조사하였다. 가공부산물을 섭식한 유충의 섬유질 함량은 모든 처리구에서 무처리(절식) 9.91% 보다 낮은 섬유질 함량을 보였다. 유 충의 일별 체중 감소율과 생존율을 회귀분석하여 가공부산물 투입에 따른 사육 용기(264×194×192 mm (W×H×D)) 내 적정 마릿수를 추정한 결 과 홍삼박과 흑마늘박 섭식구가 180과 175마리로 다른 처리에 비해 높은 경향을 보였다. 유충의 살처리 및 동결건조방법에 따른 total ginsenoside, betaine, pyruvate함량은 -20°C 냉동 처리 후 동결건조한 것이 가장 높았으며, 특히 냉동 후 동결건조 처리한 홍삼박 섭식구의 total ginsenoside함 량은 다른 처리에 비해 월등히 높은 경향을 보였다. 따라서 흰점박이꽃무지 유충은 가공 전처리 시 배변 유도 섭식물로 홍삼박을 사용하여 냉동 후 동결건조하는 것이 가장 적합한 것으로 사료된다.
Acneiform eruptions are skin diseases that mimic acne vulgaris but lacking typical follicular blockage features. Acne vulgaris and some granulomatous variants of acneiform eruptions can involve Cutibacterium acnes, an anaerobic opportunistic bacterium; however, some cases remain resistant to standard antibiotics treatments. We report a 56-year-old male with facial acneiform granulomas unresponsive to long-term antibiotic and steroid treatments. The patient had no history of additional medications or other diseases, except symptomatic apical periodontitis in a molar toot. Both facial skin and dental lesions shared a key finding, intracellular infection of C. acnes within macrophages, despite differing histopathological features. The facial acneiform eruptions did not respond to initial minocycline treatment. However, following extraction of the infected tooth, the facial granuloma responded to the antibiotics and resolved without complications. PCR analysis confirmed C. acnes DNA in both the dental and skin biopsies. This case indicates the C. acnes-associated oral-skin-microbiome axis although a direct causal link between the distinct lesions could not be fully established. Odontogenic infection may act as reservoirs, impairing efficacy of antibiotic treatment. We recommend dental evaluation for case of facial acneiform granulomas that do not respond to antibiotics alone.
In March 2022, Wongu-ilyeong, a globe-like sundial made during the 19th century in the Joseon Dynasty, was repatriated from the United States through the efforts of the Korea Heritage Service and the Overseas Korean Cultural Heritage Foundation. This sundial has a total height of about 228 mm, and has time lines and a T-shaped gnomon on its spherical surface with a diameter of approximately 112.2 mm. This sundial is known to have been made by Sang Jik-Hyeon (尙稷鉉, 1849–?), as he carved his seal and the manufacturing date onto its spherical surface. This study investigated Sang, Jik-Hyeon's records from royal governmental literature, and also analyzed the structure of Wongu-ilyeong to understand its usage. We restored the Wongu-ilyeong’s design drawing and manufactured a prototype, with which we measured daytime hours in Jeju, Daejeon, and Seoul. The experimental measurements from three cities showed that the time accuracy of the Wongu-ilyeong, whose minimum time scale is 15 minutes, could be measured within ±7.5 minutes. Wongu-ilyeong is a very rare type of sundial-relic in Korea and overseas, and it is considered to have significant value in the history of science and technology.