공유결합 유기 구조체(covalent organic framework, COF)는 정밀한 기공 설계와 우수한 구조적 안정성을 동시에 갖춘 새로운 다공성 유기 소재로, 기존 고분자 분리막이 지닌 투과도–선택도 한계를 극복할 수 있는 유망한 대안으로 주목받 고 있다. 본 총설에서는 2차원 COF를 분리막 소재 측면에서 정리하고, 모노머 수준의 분자 설계와 다양한 화학 결합 전략을 통해 기공 크기와 구조를 원자 수준에서 정밀하게 조절함으로써 높은 투과도와 선택도를 동시에 달성할 수 있다는 점을 그 주요 장점으로 논의한다. 용매열 합성, 계면 중합, 나노시트 조립, 혼합 매트릭스 막 등 2차원 COF를 제조하는 방법을 살펴 보며, 이렇게 제조된 2차원 COF 분리막의 응용 분야로서 기체 분리, 수처리 및 유기용매 나노여과, 그리고 이온분리에 대해 다루었다. 마지막으로, COF 분리막의 상용화를 위해 해결해야 할 기술적 과제와 향후 연구 방향을 제시하였다.

바이러스 여과는 동물세포기반 바이오 의약품 제조에서 중요한 정제 공정으로, 특수하게 설계 및 제조된 분리막 을 사용하여 바이러스를 차단하고 항체 등 바이오 의약 물질을 선택적으로 통과시킨다. 바이러스 필터의 핵심 성능인 바이러 스 제거율과 항체 및 단백질의 회수율은 필터의 기공 구조와 대칭성뿐만 아니라, 여과 조건(표면 다공성, 압력, 유속, pH, 이 온 강도 등)에 따라 달라진다. 특히 단백질 오염은 비가역적 및 가역적 오염으로 구분되며, 추가로 blocking 모델을 통해 정밀 하게 분석하였다. 본 총설에서는 바이러스 필터 및 여과 공정의 이해 및 최적화를 위해 필터 구조, 제거 기작과 막오염 현상 을 소개하고, 바이러스 여과 공정에서 제거성능에 영향을 미치는 다양한 인자를 분석해보고자 한다.

Polyethersulfone (PES)은 친수성과 상분리법의 용이성 덕분에 수처리 및 정제 분야에서 정밀여과 및 한외여과막 소재로 일반적으로 사용된다. 그러나, 비용매 유도 상분리법으로 제조된 PES 분리막, 특히 지지체가 없는 여과막의 경우 도 프의 조성과 기재의 특성에 따라 여과막 하부에 낮은 기공도를 갖는 치밀층이 형성되기 쉽고, 이러한 치밀층으로 인해 수투 과 저항이 증가하고 오염물질의 쌓임에 의한 막오염이 일어난다. 본 연구에서는 PES 여과막 제조 시 상전이 과정의 수축으 로 인해 분리막 하부에 물이 침투하여 치밀층을 형성, 심각한 막오염을 유발할 수 있음을 확인하였다. 동일한 선택층을 갖는 PES 여과막을 단일층 및 이중층 캐스팅법으로 각각 제조하여 하부 치밀층이 여과막의 투과성능 및 막오염에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. 하부 치밀층이 없는 이중층 캐스팅된 여과막은 기존 여과막 대비 높은 투과성능 및 막오염에 대한 저항 성을 보였으며, 이를 통해 다공성 여과막의 내오염성을 향상시키기 위한 표면 기공도 및 기공 구조 등 물리적 구조의 최적화 가 중요함을 확인하였다.

사실적인 게임 경험을 위해서 게임 시스템이 풍부하고 사실적인 표정 표현을 처리할 수 있는 능력을 갖춰야 한다. 그러나 이렇게 풍부한 표정 정보를 담기 위해서는 큰 저장 공간이 필수적이다. 이 논문에서는 게임과 3차원 애플리케이션에서 인간 얼굴 모델에 최적화된 옥트리 기반의 기하 주도 매시 압축 프레임워크를 제안한다. 본 논문에서는 인간의 얼굴 모델에 대한 정보 엔트로피를 줄이기 위해 구면 좌표계에서 옥트리 데이터 구조를 정의(S-Octree)하고 매시에 내포한 대칭성을 적극 활용한다. 제안하는 방법은 일반적인 공간 분할 방식에 대한 프레임워크를 제공하기 때문에 인간 얼굴 매시의 압축을 위한 다른 옥트리 기반 압축 기법에도 적용 가능하다. 이전 방식과 비교했을 때 제안하는 방법은 압축 후 데이터 크기와 인코딩/디코딩 시의 시간이 약 50% 향상되는 결과를 얻는다.

해수 유동모델과 입자 추적자 모델을 이용하여 유해적조의 거동을 파악하였다. 통영-남해 주변해역에서 4대분조 (M2, S2, K1, O1)의 조류를 POM 모델을 이용하여 계산하였다. 대조기 최대 창조시의 조류는 북서향하고 최대 낙조시에는 남 동향하는 흐름을 보였다. 소조기 조류는 최대 창조시와 낙조시의 유향은 각각 대조기와 동일한 분포를 보였고, 유속이 대조기에 비하여 작게 나타났다. 조석잔차류의 분포를 보면 남동향 하는 흐름이 전반적으로 우세하게 나타난다. 이러한 유동환경에서 자 란만, 미조앞바다, 욕지도서측 해역에 유해적조 생물이 발생하였을 경우 시간에 따른 공간적 분포를 알기 위한 입자 추적자 모 델을 이용하였다.