본 연구는 한국교원대학교 캠퍼스에 설치한 고밀도 지오폰 관측망의 연속 자료를 이용하여 일상적 캠퍼스 환경 의 자연 배경잡음과 인위 신호를 시공간적으로 분석하였다. 약 1.0 km×0.6 km 영역에 약 100 m 간격으로 배치한 60개 지오폰 노드의 수직 성분을 사용하였으며, 광대역 파워스펙트럼밀도(Power Spectral Density, PSD)의 시공간 분포 분석, 시간대별 PSD 공간 매핑, 그리고 적 이동 신호의 다관측소 도플러 곡선 모델링을 결합하여 적용하였다. PSD 분석 결 과 0.1-1Hz 대역은 풍속과 기압 변화에 따른 광역 자연 환경 신호의 상대적 변동을, 30-80 Hz 대역은 강수에 의한 광 대역 동시 상승을, 1-60 Hz 대역은 차량·보행·시설 가동 등 캠퍼스 내부 인위 활동의 비균질 공간 분포를 주로 반영하 였다. 30-60 Hz 대역의 시간대별 평균 지도는 주중 일과 시간대에 캠퍼스 중심부와 주요 도로 주변의 PSD가 증가하고, 야간과 주말에는 관측망 북동부(KN011, KN012 등)에 위치한 기숙사와 일부 도로 주변에만 신호가 잔존함을 보여 준 다. 2022년 7월 20일 자료에서는 동일 시간 영역에 (1) 원거리 항공체에 의한 다중 모드 도플러 신호, (2) 캠퍼스 내부 이동수단에 의한 다중 모드 도플러 신호, (3) 보행자 등 저속 이동에 의한 비도플러 광대역 신호가 함께 관측되었다. 원거리 항공체 신호에 대해 59개 가용 관측소 중 46개에서 신뢰도 높은 도플러 모델 결과를 얻었으며, 정지 주파수는 79.68±0.53 Hz, 속도는 63.2±3.7 m/s, 평면 회귀 방위각은 178.7o로 추정되었다. 고해상도 PSD에서 17.2와 79.5 Hz 및 그 배음이 동시에 확인되어, 해당 신호원은 4개의 주회전날개와 꼬리회전날개를 갖는 헬리콥터 계열 항공체로 해석된다. 본 연구는 일상적 인위 잡음이 우세한 캠퍼스 환경에서도 고밀도 관측망을 이용하면 신호원의 시간 패턴, 공간 분포, 이동 방향, 속도, 회전체 특성을 정량적으로 추정할 수 있음을 보인다.

This study evaluates ground-motion (GM) acceleration conversion methods by applying them to strain-rate data from a horizontal Distributed Acoustic Sensing (DAS) array under both idealized and real-world conditions. We test four conversion methods—1) slant-stacking, 2) Lior’s method, 3) Lindsey’s method, and 4) Curvelet transform—through numerical modeling and by applying them to a publicly available 9 km horizontal DAS array dataset. Numerical simulations reveal critical calculation factors specific to each method and show that numerically derived apparent ground velocity can deviate from theoretical values when multiple elastic waves arrive simultaneously. In real-world applications, the slant-stacking and Lior’s methods are relatively insensitive to the measurement length of the straight DAS array. By contrast, the Curvelet method exhibits strong sensitivity to this factor, whereas Lindsey’s method shows weaker dependence. Implementing Lior’s method in the frequency-wavenumber domain also requires pre-determining water-levels by comparing adjacent seismograms. Additionally, we find that Lior’s method generates excessively high spectral levels above 13 Hz, which may lead to underestimation of the high-frequency spectral attenuation parameter (κ0), a key parameter in GM simulation. Collectively, these findings provide a technical guideline for the use of horizontal DAS arrays in future observational earthquake seismology.

Active electronically scanned array (AESA) multi-function radars (MFRs) comprise numerous transmit/receive modules (TRMs) whose maximum temperature and temperature uniformity must be tightly controlled. This study proposes a new liquid-cooling-plate flow-channel design for an X-band AESA MFR: a two-layer straight channel incorporating multiple fins irregularly spaced along the flow channel. The proposed design (Type-4) is compared with three baseline channel designs. At the same coolant flow rate, Type-4 reduces the TRM maximum temperature by 28.2 K and the maximum inter-module temperature difference by 19.7 K relative to Type-1. However, the pressure drop increases by 726% because of the added internal surfaces and fins which are flow obstructions. A comprehensive thermo-hydraulic comparison, including pumping power criteria, is conducted over multiple flow-rate conditions. Overall performance was highest for Type-4, followed by Type-2, Type-3, and Type-1. When designs achieve similar maximum temperature and temperature difference with various coolant flowrate condition, Type-2 requires 83.6% less pumping power than Type-1, and Type-4 requires 33.8% less pumping power than Type-2.

본 연구는 국내에서 아직 식품색소로 지정되지 않은 zeaxanthin과 citranaxanthin에 고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)를 적용하여 최적화된 동시 분석법을 개발하고, 이 분석법을 검증하기 위해 수행되었다. 최적의 분석법을 확립하기 위해, 기존에 보고된 다양한 국외 문헌 시험법의 HPLC 분석법을 비교 검토하였다. 그리고 분석 조건 선정 시 선형성, 검출한계(LOD), 정량한계(LOQ), 정확성, 반복 성, 실험실 간 검증 등의 주요 검증 항목을 고려하여 다 양한 식품에 적용 가능한 최적 전처리법을 개발하였다. 개 발된 분석법은 우수한 선형성(R20.999)을 나타내었으며, 식품 매트릭스 내에서 zeaxanthin과 citranaxanthin에 대한 검 출한계(LOD)는 각각 0.11-0.32 mg/kg 및 0.14-0.20 mg/kg, 정량한계(LOQ)는 각각 0.33-0.96 mg/kg 및 0.42-0.60 mg/kg 으로 확인되었다. 기존 연구에 보고된 전처리 방법은 다 양한 식품군에 적용하는 데에 한계를 보였으나, 본 연구 에서 개발된 분석법은 카로티노이드 착색료가 사용되는 주요 식품군에서 모두 적용이 가능하였다. 특히 이 방법 은 적용성 평가에서 zeaxanthin과 citranaxanthin에 대해 모 든 식품군에서 90% 이상의 우수한 동시 회수율을 나타내 었다. 또한, 새로운 HPLC 분석법을 적용한 두 물질의 정 확도(회수율) 및 정밀도(%RSD)는 식품의약품안전처(MFDS) 가이드라인에서 제시한 기준 범위에 부합하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 동시 분석법은 식품 중 zeaxanthin과 citranaxanthin을 신뢰성 있고 정확하게 분석할 수 있는 방 법으로 판단되었다.

본 연구는 에너지 저장 응용을 위한 PVI-PGMA/LiTFSI 고분자 막 전해질 및 CxNy-C 유연 전극의 합성 및 특성 에 관한 연구이다. 이중 기능을 갖는 PVI-PGMA 공중합체는 우수한 이온 전도성을 나타내었으며, PVI-GMA73/LiTFSI200 막 전해질은 1.0 × 10-3 S cm-1의 최고 전도도를 달성하였다. CxNy-C 전극의 전기화학적 성능을 체계적으로 분석하였으며, C3N2-C는 나노와이어와 다면체로 구성된 높은 연결성을 갖는 하이브리드 구조와 이중 Co/Ni 산화물을 포함하여 풍부한 산 화환원 활성 부위와 이온 확산을 용이하게 하는 특징으로 인해 958 F g-1의 최고용량 및 최소한의 전하 전달 저항(Rct)을 달성 하였다. 흑연 탄소 껍질의 존재는 충전-방전 동안 높은 전기화학적 안정성에 기여하였다. 이러한 결과들은 고성능 에너지 저 장 장치인 슈퍼커패시터 및 리튬 이온 전지와 같은 첨단 에너지 저장 장비에 PVI-PGMA/LiTFSI 고분자 막 전해질과 CxNy-C 전극을 활용하는 잠재력을 보여주었으며, 지속 가능하고 고성능의 에너지 저장 기술을 더욱 발전시키는 길을 열어가 고 있다.

화석연료의 사용은 대기가 오염되어 지구온난화와 이상기후 등의 문제를 야기하고 있다. 우리나라는 탄소 배출량을 줄이기 위하여 신재생에너지 개발에 관심이 집중되었고, 신재생에너지에 관한 정책 중 ‘그린 홈 100만호 보급사업’을 통해 일반 주택에 태양 광 발전기 보급이 확대되었다. 태양광 발전기는 외부에 노출되어 있어 직접적으로 태풍과 같은 강풍에 영향을 받게 된다. 따라서 보급 이 확대된 만큼 피해사례도 증가하고 있다. 본 연구에서는 태양광 발전기의 안전한 내풍설계를 위하여 주택설치 용량에 부합하는 태양광 발전기 형태를 특정하여 풍동실험을 진행하였다. 태양광 발전기의 모듈을 동일 면적의 정사각형(3 by 5 어레이), 직사각형(5 by 3 어레이)으로 배열하고 설치 각도를 30°, 35°, 40°로 하여 변수에 따른 풍압분포와 피크순압력계수를 산출하였다. 전체적으로 설치 각도가 증가할수록 값은 줄어들었으며 어레이 상부 모서리에서 상방향, 하부 모서리에서 하방향의 피크순압력계수가 지배적이었다. 또한 대체로 정사각형(3 by 5 어레이)보다 직사각형(5 by 3 어레이)의 배열이 바람에 더 불리한 것으로 나타났다.

Synthesizing one-dimensional nanostructures of oxide semiconductors is a promising approach to fabricate highefficiency photoelectrodes for hydrogen production from photoelectrochemical (PEC) water splitting. In this work, vertically aligned zinc oxide (ZnO) nanorod arrays are successfully synthesized on fluorine-doped-tin-oxide (FTO) coated glass substrate via seed-mediated hydrothermal synthesis method with the use of a ZnO nanoparticle seed layer, which is formed by thermally oxidizing a sputtered Zn metal thin film. The structural, optical and PEC properties of the ZnO nanorod arrays synthesized at varying levels of Zn sputtering power are examined to reveal that the optimum ZnO nanorod array can be obtained at a sputtering power of 20W. The photocurrent density and the optimal photocurrent conversion efficiency obtained for the optimum ZnO nanorod array photoanode are 0.13 mA/cm2 and 0.49 %, respectively, at a potential of 0.85 V vs. RHE. These results provide a promising avenue to fabricating earth-abundant ZnO-based photoanodes for PEC water oxidation using facile hydrothermal synthesis.

개(Canis lupus familiaris)는 인간의 소외 현상을 개선하고, 공동체 생활 의식 향상에 기여하는 반려동물이다. 반려견 품종을 명확히 관리하는 것은 유전병을 감소시키거나, 형질 개량, 종 다양성 유지 등을 위해 중요하다. 본 연구에서는 고밀도 SNP 칩 유전자형 데이터와 기계학습 기술을 이용하여, 유전자형 데이터에 기반한 품종 식별이 가능한지, 가능하다면 최소 몇 개의 유전마커로 품종 식별을 유의하게 수행할 수 있는지 확인하기 위하여, 반려견 11 품종 226두의 23K SNP 칩 데이터를 분석하였다. 9종의 기계학습 다중범주 분류 알고리즘과 2종의 특징 선택 방법의 성능을 비교하여, 선형 서포트 벡터 머신 분류기와 주성분 분석 특징 기여도를 이용한 특징 선택 방법을 이용했을 때, 11종의 반려견 품종을 90% 이상 정확도로 식별하였으며, 이 때 40개의 유전마커가 필요함을 확인하였다. 최종 선발 된 40개의 반려견 품종 식별 유전마커는 타 질병 예측 마커와 결합하여 유전자 검사 키트로 제작될 수 있으며, 반려견 품종 관리 및 질병 관리 기술로 유용하게 활용될 수 있을 것이다.