에듀테크 시대에 접어들면서 디지털 기술을 활용한 학습 방식이 점점 확대되고 있으며, 특히 모바일 기반 애플리케이션 을 활용한 학습이 적극적으로 도입되고 있다. 이러한 학습 방식은 학습자의 참여도를 높이고, 흥미를 유발하며, 학습 효율성 향상에 긍정적인 영향을 미치고 것으로 보고되고 있다. 본 연구는 자기공명영상학 학습에서 모바일 기반 애플리 케이션 사용에 대한 학습자들의 인식, 학습 효과, 학습 만족도를 알아보고자 하였다. 대구시 소재 S 대학교 자기공명영 상학을 수강한 2, 3학년 학생 70명을 대상으로 2024년 11월 24일부터 29일까지 수업 후 모바일 애플리케이션을 활용한 퀴즈 활동을 시행하였다. 연구 결과, 애플리케이션 활용에 대한 학습자들의 인식 평균 점수는 4.58±0.66, 학습 효과는 4.61±0.62, 학습 만족도는 4.58±0.65로 나타났다. 또한, 애플리케이션 활용 전후 비교 분석에서 인식 (활용 전 3.62±0.97, 활용 후 4.58±0.66), 학습 효과(활용 전 3.60±0.92, 활용 후 4.61±0.62), 학습 만족도(활용 전 3.64±0.93, 활용 후 4.58±0.65) 모두 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 이러한 결과는 자기공명영상학 교육에서 모바일 애플리케이션 기반 학습이 학습자의 참여도, 이해도, 만족도를 높이는 데 효과적임을 시사한다. 따라서 자기공명영상학뿐만 아니라 다양한 전공 분야에서도 애플리케이션 기반 학습이 유용한 교육 도구로 활용될 수 있으며, 향후 교육 및 임상 실습 현장에서 적용 가능한 기초자료로 활용될 수 있을 것 기대된다.
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.
생성형 인공지능의 급속한 발전은 사회 전반에 광범위한 영향을 미치며, 일상생활을 포함한 다양한 분야 에 활용되고 있다. 본 연구에서는 인공지능 기술의 발전 동향을 대규모 언어모델(Large Language Models, LLM)을 중심으로 살펴보고 생성형 인공지능 기반 솔루션이 정치 및 공공 부문의 효율성과 서비스 최적화 에 기여하고 있음을 확인하였다. 본 연구는 미국, 싱가포르, 인도 등의 사례분석을 통해 인공지능 도구가 선거의 확장성과 시민과의 상호작용 개선에 역할 할 수 있다는 것을 주장한다. 동시에, 대규모 언어모델의 실사용 과정에서 제기되는 편향성, 허위정보 확산, 규제 공백 등의 쟁점들을 고찰할 필요가 있음을 지적한 다. 요컨대, 생성형 인공지능은 민주주의 발전과 공공서비스 증진에 대한 가능성을 제공하지만, 기술의 지속 가능하고 적실한 활용을 위해 투명성, 공정성과 책임성을 고려한 사용이 요구된다.
자전거 이용 증가는 도시 환경과 생활 환경에 긍정적인 영향을 미친다. 도시화, 인구 밀도 증가, 그리고 대기 오염과 같 은 문제들에 대응하기 위해 전 세계 도시들은 교통 패러다임을 자동차 중심에서 대중교통, 자전거, 보행 중심으로 전환 하고자 노력하고 있다. 본 연구는 이러한 변화가 개인의 활동적인 생활 방식을 촉진하고, 교통 혼잡 및 소음 문제를 완 화시켜 삶의 질을 향상시킬 수 있음에 주목한다. 특히 자전거는 단거리에서 중장거리 이동까지 모두 적용 가능한 이동 수단으로서, 필요한 주행 및 주차 공간이 적고, Door to Door 통행이 가능하여 매우 효율적인 교통수단이다. 또한 자전 거 이용자들은 승용차 운전자보다 더 자주 지역 내에서 소비하며, 한 번에 지출하는 금액은 적지만 더 자주 지출함으로 써 총 소비량은 승용차 운전자보다 더 크다. 이러한 이유로 자전거 이용은 지역 경제 활성화에도 기여할 수 있다. 본 연 구는 이 부분에 착안하여 자전거 이용을 활성화시키면서 지역 경제 활성화에 더 크게 기여할 수 있는 방안을 검토하고 자 한다. 본 연구는 국내외 여러 도시에서 운영 중인 공공 자전거 대여 서비스의 현황을 조사하여 자전거 이용 증진을 위한 기 반을 분석하였다. 국내에서는 서울의 따릉이, 대전의 타슈, 광주의 타랑께 등 다양한 지자체가 자전거 활성화를 위해 노 력하고 있음에도 불구하고, 자전거 이용자의 특성에 따라 기존의 자전거 기반 시설을 효율적으로 활용하여 자전거 이용 을 더욱 증진시킬 수 있는 방안을 탐구한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 이에 본 연구의 저자는 서울시를 중심으로 자전 거 이용자의 소비패턴을 분석하고, 이를 활용하여 자전거 이용자를 활성화시키고, 지역 상권의 활성화에도 기여할 수 있 는 방안을 모색하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 기존 연구의 분석 방법론을 검토하고, 분석에 필요한 데이터를 조 사하였으며, 향후 연구에서는 실질적인 자전거 활성화 방안을 제시할 예정이다.
This study evaluates the applicability of mastic asphalt concrete for backfilling mini-trenches of communication cables. Characterization tests, such as the dynamic modulus, flow-number, Texas overlay, four-point bending beam, and Hamburg wheel tracking tests, were conducted on conventional mastic asphalt concrete and lower-temperature mastic asphalt concrete. A structural analysis of the backfilling of mini-trenches of mastic asphalt concrete was performed and compared with the results of conventional soil backfilling methods using the finite-element method. The performance year was calculated based on the strain behavior and the results of the structural analysis. A life-cycle cost analysis (LCCA) was performed based on net-present-value method. The results of laboratory experiments show that the lower-temperature mastic asphalt concrete performs better than conventional mastic asphalt concrete in terms of resistance to permanent deformation and fatigue cracking. The performance year of the mastic asphalt concrete is three times longer than that of the conventional sand-backfilling mini-trench. The LCCA results indicate that the cost of backfilling by the mastic asphalt concrete is two times lower than that by the conventional sand-backfilling mini-trench.
Being in a stable continental region (SCR) with a limited history of instrumentation, South Korea has not collected sufficient instrumental data for data-driven ground motion models. To address this limitation, we investigated the suitability of the hybrid ground motion simulation method that Graves and Pitarka (2010, 2015) proposed for simulating earthquake ground motions in South Korea. The hybrid ground motion simulation method used in this study relies on region-specific parameters to accurately model phenomena associated with the seismic source and the wave propagation. We initially employed relevant models and parameters available in the literature as a practical approach. We incorporated a three-dimensional velocity model developed by Kim et al. (2017) and a one-dimensional velocity model presented by Kim et al. (2011) to account for the crustal velocity structure of the Korean peninsula. To represent the earthquake source, we utilized Graves and Pitarka’s rupture generator algorithm along with a magnitude-area scaling relationship developed for SCR by Leonard (2014). Additionally, we assumed the stress and attenuation parameters based on studies of regional seismicity. Using the implemented platform, we simulated the 2016 Mw5.57 Gyeongju earthquake and the 2017 Mw5.4 Pohang earthquake. Subsequently, we compared results with recorded accelerations and an empirical ground motion prediction equation at strong motion stations. Our simulations had an overall satisfactory agreement with the recorded ground motions and demonstrated the potential of broadband hybrid ground motion simulation for engineering applications in South Korea. However, limitations remain, such as the underestimation of long-period ground motions during the 2017 Pohang earthquake and the lack of a model to predict the ground motion amplification associated with the near-surface site response accurately. These limitations underscore the importance of careful validation and refinement of region-specific models and parameters for practically implementing the simulation method.
Iron oxide (ε-Fe2O3) is emerging as a promising electromagnetic material due to its unique magnetic and electronic properties. This review focuses on the intrinsic properties of ε-Fe2O3, particularly its high coercivity, comparable to that of rare-earth magnets, which is attributed to its significant magnetic anisotropy. These properties render it highly suitable for applications in millimeter wave absorption and high-density magnetic storage media. Furthermore, its semiconducting behavior offers potential applications in photocatalytic hydrogen production. The review also explores various synthesis methods for fabricating ε-Fe2O3 as nanoparticles or thin films, emphasizing the optimization of purity and stability. By exploring and harnessing the properties of ε-Fe2O3, this study aims to contribute to the advancement of next-generation electromagnetic materials with potential applications in 6G wireless telecommunications, spintronics, high-density data storage, and energy technologies.
자기공명영상은 인체 내부 구조와 병변을 비침습적으로 시각화하는 핵심 의료 영상 기법으로 자리 잡고 있으며, 특히 신경계 및 심혈관계 질환과 같은 복잡한 질병의 진단에서 필수적인 도구로 활용되고 있다. 기존의 자기공명영상 시스 템은 영상의 해상도와 신호대잡음비에서 한계가 있었으나, 최근의 기술 발전은 이러한 한계를 극복하고 진단 정확성 을 높이는 방향으로 나아가고 있다. 고자기장 자기공명영상 시스템의 도입은 해상도와 신호대잡음비를 개선하는 데 기여하고 있으며, 병렬 영상 기법은 촬영 속도를 향상시키면서도 영상 품질의 손실을 최소화한다. 또한, 압축 센싱 (compressed sensing) 기술은 데이터 획득 시간을 줄여 촬영 효율성을 높이는 데 중요한 역할을 하고 있다. 최근 인공지능(AI)의 발전으로, 자기공명영상 데이터에서 초해상도 복원(super-resolution) 및 노이즈 제거와 같은 영상 후처리 기술이 획기적으로 향상되었다. 인공지능 기반의 영상 향상 기술은 저해상도 데이터를 고해상도로 변환하고, 촬영 과정에서 발생할 수 있는 왜곡과 노이즈를 효과적으로 제거하여, 더 정확하고 명확한 진단 영상을 제공한다. 이러한 발전은 단순히 영상의 품질을 높이는 것을 넘어, 임상 진단의 정확성과 효율성을 크게 향상시키고 있으며, 특히 제한된 촬영 시간을 요구하는 응급 상황에서 유용성이 두드러진다. 본 논문에서는 자기공명영상 촬영 기법의 최신 발전과 인공지능 기반 영상 향상 기술의 동향을 여러모로 분석하고, 이들의 임상적 유용성을 조명함으로써 고해 상도 자기공명영상이 의료 분야에서 가지는 의미와 향후 발전 방향을 제시하고자 한다.
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.
식품 사기는 글로벌 식품 공급망에 상당한 위협을 가하 며 경제적 안정성과 공중 보건에 영향을 미친다. 이 리뷰 에서는 먼저 식품 사기 취약성 평가(food fraud vulnerability assessment, FFVA)를 조사하여 다양한 기관의 통합된 정 의와 분류를 통한 표준화된 방법론의 필요성이 강조되었 다. 네 가지 주요 FFVA 도구인 ‘United States Pharmacopeia (USP) 식품 사기 완화 지침’, ‘International Featured Standards (IFS) 표준 제품 사기’, ‘SSAFE 식품 사기 취약 성 평가 도구’, ‘미국 Food and Drug Administration (FDA) 와 United States Department of Agriculture (USDA) criticality, accessibility, recuperability, vulnerability, effect, and recognizability plus shock (CARVER+Shock) 도구’의 주요 특징과 한계점 등을 살펴보았다. 또한 Safe Supply of Affordable Food Everywhere (SSAFE)의 식품 사기 취 약성 평가 도구를 적용하여 우유, 향신료, 오일, 유기농 식 품, 육류, 해산물 및 알코올의 공급망에 대한 취약성 평가 사례를 살펴보았다. 그 결과, 취약성을 평가할 때 원자재 나 제품이 브랜드 또는 상표 위조에 덜 취약한 경우 평가 설문에서 위조 관련 질문을 제외하는 등 식품 공급망 특 성이나 조사 대상에 따라 평가 항목이 조정되었다. 또한 식품 사기 행위의 기술적 탐지 난이도, 기업의 윤리적 문 화, 모니터링 시스템의 구축 정도가 식품 사기 취약성에 상당한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 현재 이러한 평 가도구들은 귀중한 프레임워크를 제공하지만, 식품 사기 의 진화하는 본질을 해결하기 위해 보다 통합적이고 적응 가능한 접근 방식이 필요하다는 점이 시사되었다. 식품 사 기 예방을 위한 강력하고 글로벌한 표준을 수립하기 위해 서는 향후 FFVA 방법론을 개선하고 산업, 규제 기관 및 학계 간의 협력이 보다 강화되어야 할 것이다.
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.
본 연구에서는 산화 방지 특성이 있는 가려진 페놀기를 도입한 산화 그래핀(hindered phenol-grafted graphene oxide, HP-GO)을 합성한 후 탄화수소계 고분자인 sulfonated poly(arylene ether sulfone) (SPAES)을 기지체로 사용한 복합 막을 제조하여 고분자 연료전지 시스템에 응용하고자 하였다. HP-GO는 GO 표면의 하이드록시기(hydroxy group)와 HP의 염화 카 보닐(carbonyl chloride) 간의 친핵성 아실치환 반응을 통해 합성되었으며, HP-GO의 비율을 다르게 첨가한 복합 막을 제조한 후 선형 SPAES 막과의 비교를 통해 성능 특성 변화를 확인하였다. 특정 함량의 HP-GO를 첨가한 복합 막의 경우 선형 SPAES 막에 비해 체적 안정성과 기계적 강도 및 수소 이온 전도도가 증가된 것을 확인할 수 있었으며, 펜톤 평가(Fenton’s test) 진행 후 막 분해 시간 및 잔여 막 무게 비율이 증가되는 경향을 통해 화학적 내구성 역시 증가한 것을 확인할 수 있었다.
This study aims to propose new grading standards that can be applied to AI-based automatic sorting machines, reflecting current distribution and consumption trends. The current domestic grading standards for onions in South Korea are based on the “Agricultural and Fishery Products Quality Control Act”. They classify onions based on criteria such as uniformity, shape, color, and the presence of foreign matter. Onion grading standards are divided into four categories based on bulb diameter and weight. However, in the actual domestic market, onions are distributed according to a five-grade classification based on bulb diameter. Therefore, this study classified onions into eight grades, reflecting current distribution and consumption trends in the domestic market. These grades are applicable to AI-based automatic sorting machines. Marketable onions were classified into A1 (extra large) to A5 (extra small) based on the diameter of a single bulb. Onions used for non-marketable purposes (processing) were classified as grade B. Additionally, grade C and grade D were designated for processing and disposal, respectively. By establishing quality grading classifications that align with current distribution and consumption market trends as well as the operational characteristics of AI-based automatic sorting machines, we can expect improvements in work efficiency and reductions in distribution costs. Following this study, it will be necessary to establish comprehensive quality grading standards that include both external criteria (such as bulb weight and size) and internal criteria (such as detection of internal decay and disease occurrence).
Magnons have unique properties, including long propagation length, and can exist in insulators. Magnon valve structures, which consist of two magnetic insulating layers, offer a promising approach for advanced magnetoresistive randomaccess memory (MRAM) technology and an alternative to the limitations of traditional electronic devices. In this study, we investigate a magnon valve structure that incorporates a platinum (Pt) spacer between two magnetic insulator layers, specifically yttrium iron garnet (Y3Fe5O12, YIG). Structural characterization of the YIG/Pt/YIG magnon valve was carried out using X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM), confirming the high-quality growth of the multilayer structure. The magnon valve behavior was assessed through vibrating sample magnetometry (VSM) and spin Seebeck effect (SSE) measurements. Our results demonstrate magnon valve behavior, which becomes apparent as the Pt spacer reaches a thickness sufficient to decouple the magnetization of the YIG layers. The magnon valve ratio of the magnon valve can be modulated, and clarity of the those states can be enhanced.