본 연구는 아민화 셀룰로오스 나노섬유(CNF)를 시멘트 복합체에 적용하여 기계적 및 미세구조적 성능 향상을 도모하고자 하였다. CNF는 (3-aminopropyl) triethoxysilane (APTES)를 활용해 화학적으로 개질하였으며, 이는 시멘트 수화 생성물과의 계면 결합력 및 분산성을 향상시키기 위한 목적이다. 표면 개질의 성공 여부는 주사전자현미경(SEM)과 X-선 회절 분석(XRD)을 통해 확인 하였다. 다양한 함량의 개질 및 비개질 CNF를 혼입한 모르타르를 제작하여 압축강도 및 휨강도를 평가하였다. 그 결과, 아민화 CNF는 0.2% 혼입 시 압축강도 향상 효과가 가장 두드러졌으며, 휨강도는 0.3%에서 가장 우수한 성능을 나타내었다. 미세구조 분석을 통해, 아민화 CNF가 시멘트 수화물과의 상호작용을 통해 내부 조직을 치밀하게 형성하고 공극률을 저감시키는 것으로 확인되었다. 본 연구는 화학적으로 개질된 CNF가 지속가능하고 고성능인 시멘트 복합재료 개발에 있어 유효한 기능성 첨가제로 활용될 수 있음을 시사한다.

In this study, static and dynamic analyses were conducted on three atypical building models to evaluate the displacement response reduction performance based on the outrigger system installation location in a atypical building that incorporated both tapered and twisted shapes. Three 60-story models were developed with a fixed 3-degree taper and twist angles of 1, 2, and 3 degrees per story. Outrigger systems were installed at 10-story intervals and additionally between the 20th and 40th floor at 1-story intervals. The results indicated that, although there were variations depending on the seismic loads, the displacement response reduction performance was generally most effective when the outriggers were installed in the upper stories (41st to 60th floors) of the analytical models.

본 연구의 목적은 통합사회에서 요구되는 역량인 장애감수성을 함양할 수 있는 시민교육으로서의 건강권 교육을 개발하는 것을 목적으로 한다. 연구방법은 이제까지의 장애인식개선을 위한 교육이 비장애인을 대상으 로 한 장애체험 위주의 교육이었다는 문제의식을 기반으로 실행연구를 선택함으로써 건강권 교육 프로그램을 실행하고 평가하였다. 연구결과는 장애의 재해석을 기반으로 한 본 건강권 교육 프로그램은 장애에 대한 단순한 정보 전달이 아닌, 체험과 성찰을 통해 장애를 새롭게 이해하고 장애인에게 공감하는 역량을 형성하는 데 성공적이었다. 융복합 접근의 교육적 결과는 다학제로 구성된 교육과정과 팀티칭 수업이 장애인의 건 강을 사회모델과 의료모델이라는 이분법이 아닌) 다각도로 이해할 수 있 다는 점에서 긍정적이었으나, 교수자의 지속적 상호작용을 통해 연계에 좀 더 노력을 기울일 필요가 있었다. 장애인의 건강하고 풍요로운 삶을 위한 대안을 모색하기 위해서는 다학제간 융복합적 지원이 필요하다. 또 한 장애인의 요구를 수렴하고 전문적인 해결책을 함께 고민할 수 있는 장애인과 비장애인 간 상호작용이 지속적으로 필요하다는 점을 확인할 수 있었다.

This study investigated the correlation between compound malodor and total hydrocarbons (THC) to evaluate the potential use of THC as a predictor of compound malodor. A total of 87 samples were analyzed from five target facilities: two petrochemical manufacturing facilities (A, B), a wastewater treatment facility (C), a recycled plastic injection molding facility (D), and a surfactant manufacturing facility (E). The correlation coefficients of compound malodor and THC for each facility were as follows: A: 0.6698, B: 0.8068, C: –0.2767, D: 0.2071, and E: 0.7695. The correlation coefficient for all facilities was 0.5634, indicating a weak correlation. The coefficients of determination for the regression analysis to predict the compound malodor for facilities A, B, and E were 0.4093, 0.6316, and 0.5695, respectively, which validated the results of the correlation analysis. These values improved to 0.8394, 0.6941, and 0.7476 in the multiple regression analysis with the VOC analysis results added as independent variables. Therefore, it is expected that THC measurement that considers the characteristics of the facility can be used to establish a systematic odor management plan.

초임계 이산화탄소 조건에서 다중벽 탄소 나노튜브(MWCNT)에 공유결합으로 조합된 폴리(2-에티닐피리디 늄 염) 복합체를 제조하였다. 초기 반응 단계에서 MWCNT 표면에서 형성된 4차염화 2-에티닐피리디늄 염의 활성 화된 아세틸렌 삼중 결합이 MWCNT 표면에서 연속적으로 중합되어 폴리(2-에티닐피리디늄 염)이 공유결합으로 조 합된 MWCNT가 용이하게 제조되었다. MWCNT/폴리(2-에티닐피리디늄 염)의 전기 광학 및 전기화학적 특성을 측 정하고 분석하였다. 해당 복합체의 광발광 피크는 2.04 eV의 광자 에너지에 해당하는 610 nm에서 관찰되었다. SnO2:F/TiO2/N719 염료/고체 전해질/Pt 장치가 있는 준고체 DSSC를 MWCNT/P2EP로 제조하였는데, 이의 최대 에 너지 변환효율은 5.33%였다.

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.

2019년 농촌 인구는 전년도보다 7만 명 감소하였으며, 60대 이상이 전체 농촌 인구의 69%를 차지하면서 노동력 부족이 심화되고 있다. 또한 기후 변화로 인한 폭염과 가뭄뿐만 아니라 농업 생산에도 큰 피해가 발생하고 있어, 농업용수 절감과 자원 낭비 감소가 필수적이다. 현재 농가에서는 파종 후 초기 육묘기에 분수 호스를, 성장기에는 점적 테이프를 사용하지만, 두 가지 장치를 함께 설치하면 노동력과 비용이 증가하고 관수 효율이 낮아 용수 낭비와 폐기물이 많아지는 문제가 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 원거리 살수 기능을 가진 분수 호스와 직하 점적 기능을 수행하는 점적 테이프의 장점을 결합한 복합형 분수 호스를 개발하였다. 이를 위해 공급 압력만으로 두 가지 기능을 수행할 수 있도록 충돌형 Dripper를 설계하였으며, 내부 유로의 최적 설계를 통해 충돌각, 충돌율, 단면적의 형태 및 크기, 공급 압력 등의 요소를 조절하여 원거리 분사와 직하 점적을 동시에 수행할 수 있도록 하였다. 실험을 통해 충돌각 20° 및 30°에 대한 다양한 Dripper 설계 조건을 평가한 결과, 충돌각 30°에서 중첩율 30.0%(0.50×0.50 mm, 중첩 거리 0.15 mm)의 Dripper가 가장 우수한 성능을 나타냈다. 이 설계는 0.5 bar의 낮은 압력에서는 직하 점적 기능을 수행하고, 1.0~2.0 bar의 높은 압력에서는 원거리 확산 살수가 가능하여 기존의 분수 호스와 점적 테이프를 하나의 장치로 대체할 수 있다. 이 연구를 통해 농업 노동력 절감, 관수 비용 절감, 용수 절약 및 관수 폐기물 감소 등의 효과를 기대할 수 있으며, 복합형 분수 호스의 실용화를 위한 설계 기준을 제시하였다.

본 연구는 강재 보행자용 방호 울타리 고정부 부식에 따른 유효단면적 감소로 인한 강성 저하를 해결하기 위해 내부식성이 뛰어난 GFRP, CFRP를 볼트에 적용하여 설계하중에서의 적용성을 검증하였다. 강재에서 유효단면적은 부식이 20년 진행 되었을 때 1.4mm 감소하여 기둥 변위는 28.65mm로 측정되어 부식의 심각성을 인지하였다. FRP 적용 시 평가는 파손 지수(DI)를 통하였고 CFRP 고정부 앵커에서 최대 성능의 30% 수준을 사용하여 설계하중에 만족함을 보였다. 또한, 콘크리트 연석에 가하는 쪼갬 인장응력 이 강재 대비 0.93배로 확인되었다. 이는 FRP 볼트 적용 시 강재와 동일한 방법으로 연석을 검토할 수 있을 것으로 판단된다. 결론적 으로 강재 부식에 따른 강성 저하는 구조물의 심각한 영향을 주어 부식 저항성이 높은 재료의 대체는 필수적이며, 동시에 보행자용 방호 울타리의 설계하중에 대한 연구가 추가적으로 수행 되어야한다.

노면결빙에 따른 전도사고 및 블랙아이스에 의한 사고 등이 증가하고 있으며 이를 해결하기 위한 발열 시멘트 복합체에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구에서는 리튬이차전지 산업에서 발생되는 폐 CNT 폐 음극재 등 탄소계 산업부산물을 활용하여 고상탄소 캡슐을 제조 하고 이를 혼입하여 레미탈 및 모르타르 실험체를 제조하여 전기 인압에 따른 중심부 표면 온도 측정 및 열화상 카메라를 통하여 발열 성능을 평가하였다. 고상탄소캡슐 혼입량이 증가할수록 발열 성능이 우수하게 나타났으며 레미탈 실험체의 경우 DC 24 V에서 모든 실험체가 35분 내 표면온도 60℃ 이상 나타내었다. 모르타르 실험체의 경우 전기 인압 DC 24 V에서 고상탄소캡슐을 19% 이상 혼입 시 소요시간 30분 내 30℃ 이상의 발열 상승 목표를 만족하는 것으로 나타났다.

The study aimed to enhance quality characteristics of prune juice added with Schisandra chinensis and optimize mixing ratios of its components. Prune juice was prepared using varying proportions of prune concentrate and medicinal herbal plant extracts. Results showed that the pH of the medicinal herbal plant complex extract containing Schisandra chinensis decreased significantly, while the content of soluble solids increased with increasing concentration of prune concentrate. Results of analyzing antioxidant activity of individual component revealed that both prune concentrate and Schisandra chinensis extract demonstrated significantly higher antioxidant activities than other extracts, with Cinnamomum cassia extract showing the lowest antioxidant activity. As a result of antioxidant component analysis, total polyphenol contents, total flavonoid contents, and total tannin contents were all the highest in MSS but the lowest in the control. Regarding antioxidant activity, DPPH radial scavenging activity, ABTS DPPH radial scavenging activity, and SOD-like activity were the highest in MSS but the lowest in the control. In conclusion, findings suggest that incorporating higher proportions of both Schisandra chinensis and prune concentrate can synergistically improve the antioxidant activity and overall quality characteristics of prune juice.

본 연구는 시멘트 산업의 대체연료(폐합성수지 등) 사용량 증대에 따라 이를 활용한 탄소배출 저감 및 시멘트/콘크리트 제조 적용 기술 및 방안에 대해 검토하고자 했으며, 향후 시멘트 산업의 탄소중립 실현을 위한 기초 자료로써 활용하고자 한다. 시멘트 제조 에 있어 폐합성수지 사용은 경제적 장점과 높은 발열량으로 인해 연료로서의 가치가 높은 것으로 나타났으며, 열경화성 수지는 부가가 치가 높은 저탄소 시멘트 복합체의 비반응성 골재로 작용할 수 있는 것으로 확인되었으며, 감마선 조사는 다양한 폐플라스틱의 성능 평가에 적용되는 것으로 확인되었다.

The cosmetics industry expects skin improvement and anti-aging effects by using natural products and natural extracts. In particular, herbal extracts are ingredients with traditionally proven pharmacological efficacy, and are in the spotlight as effective ingredients for maintaining skin health and improving skin troubles. In this study, the antioxidant, anti-inflammation, and wrinkle improvement effects were evaluated by using herbal ingredients such as Dioscorea opposita, Angelica dahurica, Rehmannia glutinosa, Panax ginseng and Ophiopogon japonicus. The antioxidant activity of the herbal complex was confirmed by measuring DPPH and ABTS+ radical scavenging activity, and after a cytotoxicity test using the MTT assay, it showed a concentration-dependent inhibition effect on NO production by LPS stimulation in RAW 264.7 cells. In addition, in the analysis of MMP-1, MMP-2 and procollagen gene expression induced by H2O2 in HDF cells, the expression of MMP-1 was suppressed in a dose-dependent manner by the herbal complexes. This is expected to make a significant contribution to wrinkle improvement and skin elasticity enhancement. These results suggest that herbal complexes can be used as promising cosmetic materials for skin improvement and anti-aging.

Lightweighting is crucial in various industries, especially for bicycles where weight and stiffness are key. Traditional materials like steel, aluminum, and carbon each have pros and cons. This study compares hybrid tubes made of aluminum and carbon composites with conventional aluminum tubes. Using structural analysis and experimental testing, the hybrid tubes showed a weight reduction of up to 17.25% and maintained acceptable deformation levels. Finite element analysis confirmed these findings, demonstrating the hybrid tubes' potential as superior bicycle frame materials. Future research should focus on long-term durability and fatigue characteristics.

In the development of a digital multi-process welding machine, we aimed to analyze the heat dissipation effects resulting from changes in the transformer's shape. Two installation configurations for the transformer, vertical and horizontal, were proposed. Thermal-flow analysis was conducted for the welding machine, taking into account variations in spacing between each proposed configuration. The results indicated that the shape and spacing of the components did not significantly alter the airflow around the reactor coil, which is the main heat-generating component of the machine. When comparing the heat dissipation effects across models with different transformer spacings, it was observed that models with narrower spacing exhibited improved heat dissipation, while the vertical configuration demonstrated a slightly higher heat dissipation effect overall. Transient analysis revealed the irregularities in internal flow and the resulting scattered temperature distribution over time within the welding machine.

현재 기후변화 문제 해결을 위한 국제적 목표 및 국내 에너지 정책에 부합하는 LNG 발전의 효율성을 극대화하는 방안이 요구 되고 있다. 2050년 탄소중립 목표 달성을 위해 각국은 2030년까지 온실가스 감축 목표를 설정하였고, 국내에서도 석탄 발전 시설을 단계 적으로 폐쇄하고 LNG 발전 시설을 확대하려는 노력이 진행되고 있다. 이 연구에서는 LNG의 재기화 과정에서 발생하는 냉열을 회수하여 Carbon Capture and Storage, Ammonia-water Rankine Cycle / Kalina Cycle, Data Center Cooling, Direct Expansion 공정에 활용할 수 있는 시스템을 제안하였다. 연구 결과 제안된 시스템의 3E 분석 결과 Energy 효율 51.52%, Exergy 효율 42.74%, 환경적 측면에서 2,145.8 gCO2 / kgLNG의 탄 소 배출량을 보여 가장 우수한 성능을 확인하였다. 이를통해 본 연구에서 새롭게 제시한 시스템은 Energy, Exergy, 환경성 측면에서 강점을 가지며, 향후 기후변화 대응에 크게 기여할 것으로 판단된다.

본 연구는 합성 아질산염 대체 천연보존료로 개발하고자 천연물 유래 복합추출물(NP-NAP, NP-NAMR)의 성분 특성 과 소시지에의 적용 시 품질 특성을 규명하였다. NP-NAP 와 NP-NAMR 0.5-1.0% (w/v)는 90.1-100%의 ABTS 라디 칼 저해능과 10 mg/mL에서 각각 811 μM 및 770 μM trolox 상당의 FRAP 활성을 보였다. NP-NAP와 NP-NAMR은 S. aureus와 L. monocytogenes, E. coli 및 S. Typhimurium에 대 해 0.1% (w/v)에서 99.99-100%의 감소율을 보였고 C. perfringens에 대해 1%와 2% (w/v)에서 각각 89.0-91.4%와 84.7-100% 이상의 감소율을 보였다. 천연 복합추출물 첨가 소시지 시제품의 냉장 중 품질 특성에서 4주 차 pH (6.43- 6.57)와 NP-NAMR 첨가 시 높은 a 값(23.54% 및 28.81)을 확인하였다. Springiness와 cohesiveness는 NP-NAP 1%가 높 았으나 다른 모든 시험구는 양성 대조구와 유의적 차이가 없었다(P<0.05). 냉장 중 평균 MDA (0.87-1.183 μM)는 양 성 대조구(0.93-0.96 μM)와 유사하였으며(P<0.05) 총 증가 균수(log CFU)는 1% 첨가(1.10-1.32) 시 nitrite pickling salt (NPS) 0.08% (1.31)과 유사하였고 2% 첨가 시(0.17-0.49)는 commercial product from Spain (CPS) 1% (0.53)보다 적었 다. 종합적 기호도는 NP-NAMR 2% 제외한 모든 시험구는 통계적 유의차가 없었다. 이상의 결과, 과채 추출물 유래 NP-NAP와 NP-NAMR은 항산화, 항균 활성과 안정적인 적 색도와 함께 식약처 고시 소시지류의 기준 및 규격을 만족 하여 합성 아질산염과 시판 수입품을 대체하는, 유효한 소 재가 될 수 있을 것으로 사료된다.

This study presents a cost-effective wet chemical coating process for fabricating a boron nitride (BN) interphase on silicon carbide (SiC) fibers, increasing the oxidation resistance and performance of SiCf/SiC ceramic matrix composites. Using urea as a precursor, optimal nitriding conditions were determined by adjusting the composition, concentration, and immersion time. X-ray diffraction analysis revealed distinct BN phase formation at 1300°C and 1500°C, while a mixture of BN and B2O3 was observed at 1200°C. HF treatment improved coating uniformity by removing SiO2 layers formed during the de-sizing process. Optimization of the boric acid-to-urea molar ratio resulted in a uniform, 130-nm-thick BN layer. This study demonstrates that the wet coating process offers a viable and economical alternative to chemical vapor deposition for fabricating high-performance BN interphases in SiCf/SiC composites that are suitable for high-temperature applications.

산악 지역이 대부분인 한국에서는 많은 깎기비탈면이 사회기반시설 건설사업의 일환으로 조성된다. 경주지역에 서는 초기 깎기비탈면 설계 시 깎기비탈면의 안정성을 평가하기 위해 암종 및 지질구조 파악을 위한 시추 및 지표지질 조사를 실시하였다. 또한, RMR (Rock Mass Rating), SMR (Slope Mass Rating), 입체투영법, 한계평형분석 등을 이용 하여 사면안정성을 정량적으로 평가하였다. 본 연구에서는 경주지역의 토사층과 풍화암으로 구성된 깎기비탈면은 총길이 110m, 높이는 10-19 m, 경사도는 51/175-155 (경사/경사방향)로 구성되어 있으며, 시추결과에 따라 3개 구역(A, B, C)으로 구분하였다. 구역 A에서 사면에 대한 수많은 불연속성과 준평행 절리가 관찰되어 평면 파괴의 위험이 있는 것 으로 분석되었으며, 이로 인해 불안정하고 풍화가 심한 깎기비탈면에 대한 보강 작업을 하였다. 한계 평형 분석에 따르 면, 세 구역 모두의 깎기비탈면은 건기와 지진 조건에서 모두 불안정한 것으로 분석되었다. 이 분석을 바탕으로 국토교 통부가 정한 사면 안전 계수 기준과 시공성, 경제적 타당성과 같은 현장 특정 조건을 고려하여 깎기비탈면에 대한 마 이크로파일 보강재를 적용하였다. 이 연구는 복합 비탈면의 안정성평가와 적합한 보강 공법 선택에 실무적 방법론을 제 공하며, 유사 지역의 비탈면 설계 및 관리에 기여할 수 있다.

본 연구에서는 유기계 산화 방지제인 가려진 페놀이 그래프팅된 산화 그래핀(hindered phenol-grafted graphene oxide, HP-GO)을 합성하였고, 이를 도입한 나피온(Nafion) 기반의 복합 막을 제조하여 고분자 전해질 막 연료전지에 응용하 였다. HP-GO는 3,5-디-tert-뷰틸-4-히드록시페닐프로피오닐 클로라이드에 존재하는 염화 카보닐기(carbonyl chloride)와 GO에 존재하는 히드록시간의 치환 반응을 통해 합성되었으며, 합성된 HP-GO를 고분자 기지체 대비 0.01~0.5 wt%까지 포함하는 복합 막을 제조하여 순수 Nafion과의 물성 차이를 비교하였다. 특정 함량의 HP-GO가 첨가된 복합 막은 순수 Nafion에 비해 우수한 인장강도와 수분 흡수율 및 치수안정성을 나타내었다. 특히 HP-GO의 산화 방지 특성으로 인해 HP-GO가 첨가된 복 합 막은 장시간의 펜톤 평가(Fenton’s test) 이후 순수 Nafion 대비 높은 산화 안정성을 나타내었다. 또한 HP-GO에 의한 향상 된 수분 흡수율에 의해 복합 막은 전 습도 구간에서 순수 Nafion 대비 우수한 수소 이온 전도도를 나타내었다.