PURPOSES : As evaluation methods for road paving materials become increasingly complex, there is a need for a method that combines computational science and informatics for new material development. This study aimed to develop a rational methodology for applying molecular dynamics and AI-based material development techniques to the development of additives for asphalt mixtures. METHODS : This study reviewed relevant literature to analyze various molecular models, evaluation methods, and metrics for asphalt binders. It examined the molecular structures and conditions required for calculations using molecular dynamics and evaluated methods for assessing the interactions between additives and asphalt binders, as well as properties such as the density, viscosity, and glass transition temperature. Key evaluation indicators included the concept and application of interaction energy, work of adhesion, cohesive energy density, solubility parameters, radial distribution function, energy barriers, elastic modulus, viscosity, and stress-strain curves. RESULTS : The study identified key factors and conditions for effectively evaluating the physical properties of asphalt binders and additives. It proposed selective application methods and ranges for the layer structure, temperature conditions, and evaluation metrics, considering the actual conditions in which asphalt binders were used. Additional elements and conditions considered in the literature may be further explored, considering the computational demands. CONCLUSIONS : This study devised a methodology for evaluating the physical properties of asphalt binders considering temperature and aging. It reviewed and selected useful indicators for assessing the interaction between asphalt binders, additives, and modified asphalt binders and aggregates under various environmental conditions. By applying the proposed methods and linking the results with informatics, the interaction between asphalt binders and additives could be efficiently evaluated, serving as a reliable method for new material development.

방충포장 상용화를 위하여 천연 해충기피물질을 이용한 박스 포장용 방충소재를 개발하고 이것의 유통, 보관중 제품 박스로의 해충침입 억제 효과를 시험하였다. 라면박스 포장을 접착제 중량대비 1, 3, 5%의 농도로 기피물질을처리한 OPP 테이프로 포장한 후 화랑곡나방 유충에 대한 기피효과를 조사한 결과, 박스 내에서 발견되는 개체수가처리농도 1%, 3%에서 무처리구에 비해 낮게 조사되었다. 특히, 처리농도 1%에서 기피효과가 크게 나타났으며골판지 내부(무처리: 47, 1%: 23마리)에서의 차이가 뚜렷하였다. 이러한 결과는 기피물질을 고농도로 처리한 경우기피물질 함량이 높아 밀폐된 실험공간에서 처리구의 기피물질 향이 확산되어 무처리구에도 영향을 준 것으로판단되었으나 일반적인 유통, 보관환경에서는 장기적으로 해충 기피효과를 발휘할 것으로 판단되었다.

식물유래 천연 방충 기피물질 처리 PE합지와 OPP합지 포장소재에 대한 화랑곡 나방 유충의 기피효과를 조사하였다. 기피물질이 처리된 포장소재의 처리방식과 처리농도는 대조구(0%), core 3%, 5%, 외면 3%, 5%로 처리하였다. PE합지에서 유 충 개체수는 core 3과 5%에서 처리면과 무처리면 간에 유의한 차이를 보이지 않았 으나(대조구: t=0.27, df=8, P>0.05, 3%: t=0.76, df=8, P>0.05, 5%: t=2.05, df=8, P>0.05), 외면처리의 경우 3%, 5% 처리 모두에서 처리면과 무처리면 간 유충 수에 서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(3%: t=-5.66, df=4, P<0.05, 5%: t=-41.01, df=4, P<0.05). OPP합지의 경우도 core 3, 5%에서 처리면과 무처리면 간 차이를 보 이지 않았으나(3%: t=-1.71, df=14, P>0.05, 5%: t=-1.59, df=14, P>0.05), 외면 3, 5%에서 처리면, 무처리면 간 유충 개체수에서 유의한 차이를 보였다(3%: t=-2.65, df=14, P<0.05, 5%: t=-3.74, df=14, P<0.05). 이러한 결과는 동일한 기피물질이라 하여도 포장소재 제작 공정 시 기피물질의 처리 위치에 따라 해충의 기피효과가 확연히 달라질 수 있음 보여준 것이며, 기피물 질 처리 농도 또한 포장소재 제작 시 신중하게 고려하여 결정되어야 할 것이라는 것 을 보여주는 것이다.

화랑곡나방은 국외 뿐만아니라 국내 식품제조, 가공회사 제품(스넥, 면, 제과 등) 들의 곤충이물관련 클레임 중 60% 이상을 차지하는 주요 해충 종으로, 식품제조, 가공회사는 제품으로의 해충의 접근을 억제하여 경제적 손실을 최소화하고자 많 은 노력을 하고 있다. 기피효과 실험은 식품공전 상에 등재된 한약재 배합물에서 추 출한 기피물질 고형분을 각 농도 0, 10, 20, 30, 40%로 처리하여 제조한 식품 포장소 재(PE 필름)에 화랑곡나방 4령 유충을 투입한 후 기피효과를 조사한 결과, 0% 처리 에서는 상단면 9.8, 하단면 10.2마리로 차이가 없었으나(df=8, t=-0.17, P>0.05), 10% 처리의 경우 처리면(상단면) 4.6마리, 무처리(하단면) 15.4마리로 통계적으로 유의한 차이를 보였으며(df=8, t=4.77, P<0.05), 20% 처리에서는 처리면 4.4, 무처 리면 15.6마리, 30% 처리에서는 처리면과 무처리면에서 각각 4와 16마리, 40% 처 리의 경우 처리면 6.4, 무처리면 13.6 마리로 0%를 제외한 모든 기피물질 처리농도 에서 통계적 유의한 차이를 보였다(20%: df=8, t=11.68, P<0.05, 30%: df=8, t=7.75, P<0.05, 40%: df=8, t=4.21, P<0.05). 식품포장 소재에 기피물질을 처리하였을 경우 제품으로의 화랑곡나방 유충의 접근을 억제 할 수 있는 것으로 추정되었으며, 적절한 처리 농도에 대해서는 더 많 은 연구가 필요한 것으로 판단되었다.

화랑곡나방은 경화된 입술과 강력한 턱으로 포장지를 직접적으로 천공하여 제품 내로 유입, 제품을 오염시켜 전 세계적으로 뿐만아니라 국내 식품제조, 가공회사 제품(스넥, 면, 제과 등)들의 곤충이물관련 클레임 중 60~70%를 차지하는 주요 저장해충 종이다. 천공력 시험을 위해 천공기기를 제작하여 식품공전 상에 등재된 한약재 배합물에서 추출한 기피물질 고형분을 각 농도(Repellent(5): 고형분 0.25%, Repellent(10): 고형분 0.5%, KP2(5): 고형분 1.0%, KP2(10): 고형분 2.0%, KP3(5): 고형분 1.5%, KP3(10): 고형분 3.0%)로 주입한 포장소재를 이용하여 만든 포장지에 대한 화랑곡나방 3령 유충의 천공률 조사 결과, 유충 투입 후 무처리의 경우 1.5일, 기피물질 처리 소재에서는 2일 정도 늦은 약 3.5일부터 천공이 확인되었으며, 소재가 접힌 부분에서 대부분의 천공이 발생하였다. 무처리 포장소재는 94%, 기피물질이 처리된 포장소재의 천공률은 59~87% 범위로 나타났으며 Repellent(10) 처리 포장소재에서 59%로 가장 낮은 천공률을 보였다. 이러한 결과는 유충 투입 후 일정시간이 지나면 기피물질 처리 여부에 상관없이 거의 모든 포장소재가 천공의 가능성이 있으며 기피물질이 해충에 의한 포장소재의 천공을 지연시키는 것으로 판단되었다.

본 연구에서는 자연분해재 펠릿과 polyethylene들을 이용해 LDPE와 신장율과 인장강도가 유사한 생붕괴성 플라스틱 필름들을 제조하였다. 식품 포장재로서의 안전성, 광분해성, 열분해성 및 곰팡이 생분해성을 평가한 결과 제작된 생붕괴성 플라스틱 필름들은 식품 포장재로 사용하기에 안전하고 LDPE 필름에 비해 상대적으로 우수한 분해 특성을 나타내어 환경친화적인 식품 포장 소재로 사용될 가능성을 보여주었다.

농수축산 포장디자인과 브랜드 개념은 이미 오래전부터 중요성을 인식하고 있었으나, 생산자 위주의 포장디자인과 유사브랜드의 개발로 차별성이 없고 경쟁력이 떨어지고 있다. 오늘날과 같이 고객의 요구가 다양해지고 시장이 세분화 되고 있는 상황에서 농수축산 제품의 디자인, 기능, 가격, 품질 등의 차별화만으로는 더 이상 경쟁력을 확보할 수 없고, 다른 상품과 달리 소비자가 쉽게 구매결정을 하는 비용이 저렴한 제품이므로, 더욱 더 포장디자인의 역할이 중요하다고 볼 수 있다. 이에 농수축산 포장디자인의 개념, 기능, 가치부터 농수축산 포장산업의 현황, 친환경 포장소재에 관한 내용을 조사하게 되었다. 식재료나 식료품을 구입할 때 음식이 담겨있는 포장디자인과 포장소재는 매우 중요한 역할을 한다. 농산물 패키징은 단순히 식품을 포장하는 용기를 넘어 기능성식품의 효능을 보존하고 물류 적재 방식과 물류비에도 큰 영향을 주고 있다. 글로벌 식품시장의 지속적인 성장이 이루어지는 가운데 농수축산 상품이 글로벌 상품에 효과적으로 대응하기 위해선 국제경쟁력의 확보, 고부가 기능성 식품 개발, 전통식품의 프리미엄화 등이 필요하다. 농수축산 포장디자인의 기대효과는 농가소득을 증대하고 농촌경제 활성화, 농업의 고부가가치화를 위한 농촌산업화 전략이다. 이를 위해 체계적인 방안을 모색하여 차별화할 수 있는 연구를 지속적으로 진행하고, 특히 상품판매를 위한 포장디자인은 농산물의 이윤추구와 농촌경제를 성장시키는 중요한 역할을 하므로 이에 대한 전략 방안을 제시하였다. 농수축산 포장소재에 관한 연구를 통해 친환경소재를 상품에 접목시키고 경쟁력 있는 농산물 포장산업에 기여하고자 한다.

항균소재를 함유한 포장지로 포장하여 실험실 조건하에서 저장하였을 때 방울토마토와 밀감의 저장기간 연장효과가 있는 것으로 나타난 항균포장지가 대규모 저장 및 유통시에도 적용이 가능한지를 알아보기 위하여 항균포장지를 함유한 박스에 방울토마토와 밀감을 담아서 냉장 창고에서 저장하면서 품질 변화를 고찰하였다. 즉 분말 형태의 식물성 천연항균제인 자몽추출물제재와 제올라이트를 각각 3% 및 6%를 넣어서 만든 항균포장지로 방울토마토와 밀감을 포장하여 에서

딸기를 항균소재에 침지 처리한 후 1% 농도로 항균성 소재를 첨가시킨 저밀도폴리에틸렌(LDPE) 필름에 의하여 딸기를 싸서 포장하고 5에 저장하면서 미생물 성장, 부패율, 텍스쳐, 화학적 품질을 측정한 결과 대조구에 비교해서 긍정적인 결과를 얻을 수 있었다. 즉, 항균성 소재를 포함시킨 LDPE 필름은 무첨가 대조 필름에 비해 호기성 총균수, 효모/곰팡이수로 측정된 미생물의 증식을 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 미생물 증식억제의 효과로 인하여

항균력의 우수성이 확인된 천연항균소재인 대황추출물, 황련추출물 및 자몽종자추출물을 시설채소산물인 호박의 선도유지용 표면처리제 및 포장소재로 개발하여 저장실험을 실시한 견과는 다음과 같다. 호박을 항균소재에 침지처리한 후, 항균필름에 포장하고 1에서 저장하면서 저장호박의 경도, ascortbic acid함량, 중량손실을, 미생물 성장도 및 부패율을 측정한 결과, 대조구에 비교해서 긍정적인 결과를 얻을 수 있었다. 이는 대조구(LDPE) 필름에 비교

The antimicrobial extracts of rheum palmatum and coptis chinensis root as well as grapefruit seed extract(GFSE) were applied to dipping treatment for keeping qualities of cucumbers, respectively, which were then packed in low density polyethylene(LDPE) films incorporated with 1 % antimicrobial extracts and stored . Dipping and packaging in the antimicrobial agents suppressed the growth of putrefactive microorgani는 and the decay ratio of cucumbers. In addition, the loss ratio of ascortic acid content and their weight was decreased during the sotrage of cucumbers. Consequently, the combined method of dippinf and packaging in antimicrobial agents turned out to be superior to dipping treatment or film-packaging in the view point of decay ratio and the keeping qualities of cucumbers.