Background: Individuals with pes planus tend to overuse the extrinsic foot muscles, such as the tibialis anterior (TA) and peroneus longus (PL), to compensate for the weakened intrinsic foot muscles, such as the abductor hallucis (AbdH). Furthermore, differences in weight-bearing can affect the activity of muscles in both the intrinsic and extrinsic foot muscles. To date, no study has compared the effects of the short foot exercise (SFE) and toe spread-out exercise (TSO) on intrinsic and extrinsic foot muscle activity and the corresponding ratios in different weight-bearing positions. Objects: To compare the effects of the SFE and TSO on AbdH, TA, and PL activity and the AbdH/TA and AbdH/PL activity ratios in the sitting and standing positions in individuals with pes planus. Methods: Twenty participants with pes planus were recruited. Surface electromyography was used to assess the amplitudes of AbdH, TA, and PL activity. Participants performed both exercises while adopting both the sitting and standing positions. Results: No significant interaction between exercise and position was found regarding the activity of any muscle or ratio of the activity, except for PL activity. We observed a significant increase in AbdH activity during the TSO compared to the SFE, and no significant difference in TA and PL activity between the two exercises. AbdH, TA, and PL activity were significantly higher in the standing position than in the sitting position. Furthermore, the AbdH/PL activity ratio significantly increased in the sitting position, although there was a significant increase in AbdH activity in the standing position. Conclusion: In individuals with pes planus, we recommend performing the TSO in the sitting position, which may increase the activity of the AbdH while concurrently decreasing the activity of the TA and PL, thus strengthening the AbdH.

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.

Background: The longitudinal arch is important for individuals with pes planus. The toe spread out exercise (TSO) has been widely used to continuously support the longitudinal arch by increasing the abductor hallucis (AbdH) muscle activation. However, the AbdH muscle is commonly lack of the sufficient activation during the TSO especially in individuals with pes planus. Objects: This study was performed to investigate the effect of arch support on the muscle activity and strength of the AbdH during TSO in standing position in individuals with pes planus. Methods: Twenty subjects with pes planus between 20 and 30 years of age participated in this study. The muscle activity and strength of the AbdH were measured using surface EMG system and the Smart KEMA tensiometer system. The AbdH muscle was evaluated during TSO between individuals with and without longitudinal arch support in standing position. The longitudinal arch was supported by using the insole. The paired t-test was used. The level of statistical significance was set at α = 0.05. Results: The muscle activity and strength of the AbdH during TSO with arch support in standing position was significantly greater than that without arch support. Conclusion: The muscle activity and strength of the AbdH during TSO in standing position can be influenced by the longitudinal arch support in individuals with pes planus. The AbdH strengthening during TSO in standing with arch support can be recommended especially in individuals with pes planus in the clinical settings.

폴리에테르설폰(PES)과 폴리페닐렌설파이드설폰(PPSS)을 블렌딩한 고분자를 이용하여 음이온교환막을 제작하였다. EDXS와 FT-IR 분석으로부터 제작한 음이온교환막이 음이온교환기인 -N-을 갖는다는 것을 확인하였다. 1 mol/L의 황산 용액에서 이온전도도를 측정하였다. 제작한 음이온교환막은 0.015~0.083 S/cm의 이온전도도를 가졌으며, 시판의 음이온교환막인 AFN과 APS의 값과 비교하여 동등 이상의 값을 가졌다. 제작한 음이온교환막의 바나듐 레독스 흐름 전지용 격막으로 사용한지를 평가하기 위해 각 바나듐 이온의 투과를 측정하였다. 제작한 음이온교환막의 각 바나듐 이온의 투과도는 시판의 양이온교환막인 Nafion 117과 시판의 음이온교환막인 AFN과 비교하여 낮은 값을 가졌다.

PEBAX 는 우수한 기계적 특성과 선택도를 제공하고 또한 높은 투과도를 제공한다. 특히 ether block 은 CO2 투과도를 촉진시킨다. PEGDA 를 첨가하면 Tg 가 증가하므로 CO2/N2 선택도를 증가시킨다. 본 연구에서는 PEBAX (2533)/PEGDA 혼합 막을 PEGDA 분자량 별로 제조하고 PEBAX (2533)/PEGDA - PES 복합 막을 PEGDA 함량별로 제조하여 비교한다. 제조된 막의 특성은 FT-IR, TGA, DSC, SEM 분석으로 확인하였으며 막의 CO2, N2 기체에 대한 투과도와 선택도를 확인하였다.

Background: In previous studies regarding flexible pes planus, Foot orthosis, special shoes have been used as interventions for correcting malalignment and intrinsic muscles strengthening exercise have been regarded as interventions for foot function and supporting medial longitudinal arch during walking. However, some recent studies reported that strengthening extrinsic muscles as well as intrinsic muscles is more effective and active intervention for flexible pes planus. In particular, the tibialis posterior muscle of foot extrinsic muscles plays essential roles in maintaining the medial longitudinal arch during dynamic weight bearing and balance. In addition this muscle acts longer than other supination muscles during the stance phase in the gait cycle. Objects: This study aimed to investigate the effect of foot intrinsic muscle and tibialis posterior muscle strengthening exercise for plantar pressure and dynamic balance in adults with flexible pes planus. Methods: 16 young flexible pes planus adults (7 males, 9 females) were recruited and were randomized into two groups. The experimental group performed foot intrinsic muscle and tibialis posterior muscle strengthening training, the control group performed only foot intrinsic muscle strengthening training. All groups received strengthening training for 30 minutes five times a week for six weeks. Results: The experimental group had significantly lower plantar pressure of medial heel area than the control group in stand (p<.05). The experimental group had significantly higher dynamic balance ability than control group (p<.05). Conclusion: The results of this study provide evidence to suggest that foot intrinsic muscle and tibialis posterior muscle of extrinsic muscle strengthening exercises may improve plantar pressure distribution and dynamic balance ability in adults with flexible pes planus.

The anion exchange membrane fuel cells (AEMFCs) have been noticed as the promising power sources. One of the most important components in AEMFC is the anion exchange membranes(AEMs). Recently various materials for AEMs have been investigated for fuel cell applications. Imidazolium-based long alkyl chain multiblock copolymers have drawn much interest due to their well-defined phase separation between hydrophilic and hydrophobic blocks. We report herein the investigation of the effect of block ratio on the phase separation as well as mechanical and electrical properties of the corresponding membranes.

본 연구는 충남도내 칠갑산 도립공원을 대상으로 생태계 서비스 지불제에 대한 이론적 검토를 통해 개념정립 후 칠 갑산 도립공원의 실제 자연환경, 토지이용환경 등을 분석하 여 국내에 적합한 생태계서비스 지불제의 구체적인 도입방 안을 도출하였다. 먼저, 칠갑산 도립공원을 대상으로 기존문헌을 참고하여 생태계서비스 지불제 개념정립을 통해 유형화하여 칠갑산 도립공원에 가장 적합한 유형을 도출하고자 하였다. 그리고 칠갑산 도립공원의 비오톱 지도와 지목을 활용하여 자연환 경 및 토지이용을 통해 현황을 분석하였다. 이를 통해 칠갑 산 도립공원 생태계서비스의 가치평가를 하였다. 이는 기존 선행연구를 바탕으로 지표를 선정하여 산림, 농경지, 하천 및 습지 생태계서비스의 공급서비스, 조절서비스, 문화서비 스의 가치를 산출하였다. 이때 지지서비스는 최종서비스라 기보다는 최종서비스 도출을 위한 기반여건에 해당하는 중 간 서비스에 해당된다. 따라서 지지서비스의 가치추정은 중 복산정의 문제로 가치산출에서 제외했다. 그리고 선행연구 를 통해 지불절차를 도출하여 칠갑산 도립공원 생태계서비 스 지불금액를 산정하였다. 지불금액도 산림, 농경지, 하천 및 습지 생태계서비스로 구분하여 산정하였는데 산림 생태 계서비스 지불단가에서 기본지불액은 ‘2013년 산림 임업통 계’의 연간 임업소득을 활용하였고 조건지불액은 숲 생물다 양성 증진사업, 산림경관, 산림유전자원보호, 산림수원함양 기능 등에 대한 금액을 고려하여 산정했으며 조건지불사이 에서 중복수혜가 가능하다는 전제에서 산정했다. 하지만 조 건지불은 실행 예산의 부담을 고려하여 기준 단가에서 30%, 50%, 70%, 90%, 100%씩 예산을 단계적으로 인상하 는 방안을 고려하였다. 농경지 생태계서비스 지불제는 기존 의 농업직접지불제도를 활용했다. 이 중 기본지불은 농업직 접지불제도에서 소득 및 경영안정형 직불제, 조건지불금은 공익형 직불제를 활용하여 산출하였다. 그리고 하천·습지 생태계서비스 지불단가 중 기본지불은 물이용부담금을 활 용하여 산정하였다. 마지막으로 위의 산정결과와 기존문헌 을 검토하여 국내 생태계서비스 지불제의 정책적 적용방안 을 검토했다. 정책적 적용방안은 생태계서비스 지불제의 제 도 도입방안, 체계, 지불금 분배방안, 계약기간 등을 검토하 여 정책도입 방안을 모색하였다. 이를 통해 도출된 연구결 과는 다음과 같다. 먼저, 칠갑산 도립공원 생태계서비스 구매자는 충청남도 이며 공급자는 도립공원 특성상 대부분 지역이 사유지이므 로 개인으로 볼 수 있다. 즉, 구매자는 공공이며 공급자는 민간으로 볼 수 있다. 또한 비용문제, 관리·감독방안 등을 고려해 토지이용전환보다 토지이용행위 및 유지를 통한 지 불이 보다 바람직하다. 그리고 실비보상을 통해 토지소유자 에게 제도시행으로 인한 기회비용과 실질비용을 지불하는 것이 타당하다. 이에 따라 칠갑산 도립공원 생태게지불제는 투입요소(면적)에 따른 지불제에 해당한다. 다음으로 칠갑산 도립공원 현황분석 결과, 녹지 및 오픈 스페이스 지역이 전체 면적의 98.52%로 가장 높게 나타났 다. 녹지 및 오픈스페이스 지역에서는 산림이 92.40%로 가 장 높게 나타났으며, 경작지와 하천 및 호소는 각각 3.65%, 1.90%로 산림에 비해 낮은 점유율을 나타냈다. 또한 칠갑 산 도립공원은 도립공원 특성상 대부분의 면적이 사유지로 나타났다. 사유지의 면적은 2,804.90ha로 전체면적의 85.14%를 차지하였다. 다음으로 지목을 이용한 토지이용 현황에서도 산림의 면적이 가장 높게 나타났다. 용도지구별 면적 현황은 자연보존지구와 자연환경지구가 사유지를 기 준으로 각각 554.60ha, 2,143.37ha로 전체면적의 19.77%, 76.43%로 칠갑산 도립공원의 생태계서비스에 대한 가치는 보존 가치가 높다고 볼 수 있다. 칠갑산 도립공원 생태계서비스 가치평가 결과, 산림 생태 계서비스의 가치는 약 1,527억원으로 산출되었다. 농경지 생태계서비스는 약 101억원으로 나타났고 하천·습지 생태 계서비스는 약 21억원으로 산림과 농경지에 비해 낮은 가치 가 산출되었다. 이를 바탕으로 칠갑산 도립공원의 생태계서 비스 가치는 약 1,648억원으로 산출되었다. 그리고 지불절차는 기본지불과 조건지불로 나누어 지불 하는 중앙정부와 지방자치단체 사이의 ‘이원화 체계' 도입 이 필요한 것으로 판단되었다. 이때 기본지불은 중앙정부 가, 조건지불은 중앙정부 및 지방자치단체가 각각 일정 비 율을 부담하도록 하며, 이를 바탕으로 칠갑산 생태계서비스 지불단가를 기본지불과 조건지불로 나누어 산출했다. 산출결과, 산림 생태계서비스 기본지불 산출금액은 489,425,984원으로 나타났다. 여기에 조건지불을 포함하여 산림 생태계서비스 산정하면 최소 약 4억 9000만 ~ 100억 의 예산이 소요될 것으로 판단되었다. 농경지 생태계서비스 산출 결과 칠갑산 도립공원 농경지 생태계서비스 기본 지불 금액은 67,352,520원으로 산출되었으며 조건지불까지 포 함할 경우 최소 약 6,700만원 ~ 2억 7천만원 정도의 예산이 산출되었다. 하지만 칠갑산 도립공원의 하천·습지 생태계서 비스는 대부분 국유지로 생태계서비스 지불대상에서 제외 하였다. 이는 보상의 개념으로 접근하는 것이 바람직할 것 을 판단되었다. 정책적인 제언을 검토한 결과, 먼저 칠갑산 도립공원의 생태계서비스 지불제는 ‘자발적 계약의 원칙’에 따른 원칙 에 입각하여 도입해야 한다. 다음으로 중앙정부와 지방자치 단체 사이의 이원화 체계를 바탕으로 시행되어야 한다. 이 원화 체계를 바탕으로 기본지불은 중앙정부가, 조건지불은 중앙정부와 지방자치단체가 공동으로 지불하는 방향으로 모색해야 한다. 또한 생태계서비스 대상지의 토지소유자와 실제 토지관리인의 명의가 일치하지 않을 경우 제도의 형평 성이라는 취지를 고려했을 때 ‘경작자 우선 원칙’을 통해 실제로 토지를 경작·관리하는 자에게 지불금을 지불해야한 다. 생태계서비스 지불제는 공익형 지불제를 기반으로 진행 되는 것이 필요하며 이에 대한 예산을 단계적으로 증가할 필요가 있다. 그리고 각 제도마다 기본적으로 5~10년의 장 기간의 계약을 해야 한다. 이를 통해 사후관리와 통제가 가 능한 구조로 전환하여 기존의 1년 단위 계약에 의한 토지 소유자의 ‘무임승차’를 방지해야 제도의 실효성을 확보해 야 한다. 본 연구는 칠갑산 도립공원을 대상으로 생태계서비스 지 불제의 지불방법, 지불액, 정책제언 등의 도입방안을 마련 하였다. 향후 생태계서비스 지불제 활성화를 위한 제도적 뒷받침이 필요하며 이를 통한 생태계서비스 지불제 활성화 를 기대한다.

The proton exchange membrane fuel cells(PEMFCs) have been noticed as the promising power sources. One of the important components in PEMFC is the proton exchange membranes(PEMs). Recently various materials for PEMs have been investigated for fuel cell applications. Sulfonated aromatic hydrocarbon-based multiblock copolymers have drawn much interest due to their well-defined phase separation between hydrophilic and hydrophobic blocks. In our group, multiblock copolymers based on highly sulfonated poly(fluorenyl ether sulfone)s were developed as highly conductive and stable polymer electrolyte membranes. We report herein the investigation of the influence of phase separation and properties by block length of the corresponding membranes.

매립지, 하수처리장 등 혐기성 공정에서 발생하는 바이오가스의 CO2를 제거하고 CH4를 연료로 사용하는 분리 정제 기술이 주목을 받고 있다. 매립지가스에는 35~55%의 CH4, 20~45%의 CO2 및 미량의 암모니아, 황화수소, 실록산 등 포함되어 있다. 본 연구에서는 제습, 탈황, 탈실록산 등의 전처리 과정을 통해 얻어진 가스를 PES(polyethersulfone) 중공사막을 이용하여 CO2/CH4 혼합가스의 투과특성을 관찰하였고 순도 95%의 CH4와 90%의 높은 회수율을 얻을 수 있는 분리막 공정을 설계하였다.

고도정수처리를 위한 관형 세라믹 정밀여과와 이산화티타늄(TiO₂) 광촉매 첨가 PES (polyethersulfone) 구의 혼성공정에서 pH 및 포화산소, 역세척 매체의 영향을 막오염에 의한 저항(Rf) 및 투과선속(J), 총처리수량(VT) 측면에서 물 또는 질소, 산소 역세척 결과를 비교하였다. pH가 증가할수록 Rf는 감소하였고 J과 VT는 증가하였다. 탁도 처리효율은 pH에 상관없이 물 또는 질소 역세척 모두 유사한 값을 보였고, 용존유기물(DOM) 처리효율은 물 역세척 시 일정한 경향을 보이지 않았다. Rf는 공급수를 산소로 포화시킨 무역세척(NBF)에서 포화산소(SO)가 없는 NBF보다 낮게 나타났다. DOM 처리효율도 SO가 있는 NBF에서 SO가 없는 NBF보다 낮게 나타났다. 이러한 결과는 SO가 광촉매 TiO₂와 반응하여 발생된 OH 라디칼이모듈 내에 채워진 물에 의해 희석되었기 때문이다. 역세척 주기 10분에서 물 역세척보다 기체 역세척 시 DOM 처리효율은큰 값을 보였다. 이러한 결과는 기체 역세척이 물 역세척보다 PES 구를 효과적으로 세척함으로써, PES 구에 의한 흡착과 광분해가 활발하게 진행되기 때문이다.

고도정수처리를 위한 관형 세라믹 정밀여과와 이산화티타늄(TiO2) 광촉매 첨가 PES (polyethersulfone) 구의 혼성공정에서 pH 및 산소 역세척의 영향을 막오염에 의한 저항(Rf) 및 투과선속(J), 총여과부피(VT)의 관점에서 고찰하였다. pH가높아질수록 Rf가 감소하고, J는 증가하는 경향을 보였다. 결과적으로 pH 9에서 최대의 VT를 나타내었다. 탁도의 처리효율은 pH와 무관하게 98.7∼99.0%의 비슷한 처리효율을 보였다. 용존유기물질(DOM)의 처리효율은 pH가 높아질수록 감소하였다.산소와 질소 역세척의 차이를 비교한 결과, Rf,180 값이 산소 역세척 시 질소보다 낮게 나타났고, 초기투과선속(J0)으로 무차원화한 최종투과선속(J180/J0)은 역세척 주기(FT) 10분과 12분을 제외하고 산소 역세척이 질소 보다 높게 유지되었다. 산소 역세척 시 탁도물질의 처리효율은 질소 보다 다소 높게 나타났지만, 그 차이는 미비하다. 질소 역세척 시 DOM의 처리율은 산소보다 높게 나타났다. 또한, 포화산소 조건에서 탁도물질의 처리율은 산소 또는 질소 역세척 경우와 비슷하게 나타났지만, 포화산소가 광촉매와 반응하여 OH 라디칼을 생성하였기 때문에 DOM의 처리효율은 큰 폭으로 증가하였다.