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자기부상 시스템(MLS)은 비접촉, 무소음, 고효율 등의 장점으로 효율적인 운송시스템을 가능하게 한다. MLS를 이용한 운송시스템을 개발할 때 부상력과 안내력을 고려해야 한다. 할바흐 배열은 자석을 특정한 형태로 배열하여 특정 방향 자기장을 증폭시킬 수 있다. 따라서 자기부상 시스템에 일반적인 배열과 할바흐 배열을 적용한 시스템을 비교하며 그 효과를 확인하는 연구를 진행하였다. 네오디뮴자석과 페라이트 자석을 사용하였으며, 안내용 자석의 높이를 높혀가며 열차가 균형을 잃는 임계각도를 측정하였다. 측면 안내 자석의 높이가 같을 때 할바흐 배열을 이용한 열차가 일반 배열을 사용한 열차보다 뒤집히는 임계각이 더 큰 것을 확인하였고 부상과 안내 기능면에서 일반배열보다 우수한 성능을 보인다는 것을 확인하였다. 주제어: 할바흐 배열, 자기부상열차, 안내, 부상
본 연구는 헬멧 표면에 상어 리블렛 구조를 도포하여 공기 저항의 감소 효과를 알아보고자 하였다. 이를 위해 먼저 리블렛 구조 중 톱니형, 가리비형, 칼날형을 선정하고, CFD와 PIV를 이용하여 리블렛 구조에 따른 유체 속도와 공기 저항, 와류 강도와 벡터 밀도를 비교하였다. 이 결과를 바탕으로 헬멧 구조의 전면과 후면에는 톱니형 리블렛을 도포하고, 측면과 상부에는 가리비형 리블렛을 도포한 헬멧을 제작하였고, 압력 센서와 기압 센서를 이용하여 공기 저항의 감소 효과를 측정하였다. 그 결과 리블렛 구조를 도포하지 않은 헬멧에 비하여 리블렛 구조를 도포한 헬멧의 공기 저항이 약 29.7% 감소한 결과를 보여 그 효과성을 입증하였다. 주제어: 상어 리블렛 구조, 공기 저항, CFD, PIV, 사이클 헬멧
본 연구에서는 해조류로부터 알긴산을 추출하여 알긴산 필터를 제작하고, 이에 따른 벤젠 흡착 특성을 분석하였다. 순수한 알긴산과 해조류에서 추출한 알긴산으로 각각 간이 필터를 제작하여 벤젠 흡착 실험을 진행하였고, HPLC를 이용하여 흡착 성능을 확인하였다. 그 결과, 제작한 두 필터 모두 벤젠 흡착에 한계를 가짐을 도출할 수 있었다. 이후 흡착 저해 요인을 파악하고 AAC (알긴산-활성탄) 비드의 흡착능을 측정하여 벤젠 흡착제로써의 가능성을 밝혔다. 주제어 : 알긴산, 벤젠, AAC 비드, 흡착, 필터
이 연구에서는 폐플라스틱 중 폐 PVC를 활용하여 탄소 양자점을 합성하고자 하였으며, 양자점 합성에 친환경적으로 접근하고 높은 성능을 나타내는 새로운 소재를 탐색하고자 하였다. 기본 공정은 마이크로웨이브 합성, 원심 분리, 초음파기 순서로 이루어졌으며, UV-VIS와 Photoluminescence spectroscopy를 이용하여 기존의 양자점과 PVC를 혼합한 탄소 양자점의 흡광도와 형광도를 분석하 였다. 또한, PVC를 혼합했을 때 광학적 특성이 증가하는 이유를 탐색하기 위해 DLS 분석을 진행하 였다. 연구 결과, 목표한 PVC를 전구체로 사용하는 것에는 실패하였으나, 탄소 양자점의 합성에 있어서 PVC를 혼합하는 것이 탄소 양자점의 형광과 흡광 효율을 높이는 데에 효과가 있음을 알 수있었다. 주제어: 폐플라스틱, PVC, 탄소 양자점, 친환경 양자점, 나노기술
본 연구는 제올라이트 종류에 따른 화학 축열 성능을 비교하여 축열제로서의 유효성을 평가하고자 한다. 화학 축열은 현열 및 잠열 축열 방식에 비해 에너지 저장 밀도가 높고 장기 저장이 가능하다는 장점이 있다. 특히 제올라이트는 수증기와의 흡착 및 탈착을 통해 열에너지를 반복 저장·방출할 수 있으며, 구성 물질과 구조에 따라 흡착 특성이 달라진다. 본 연구에서는 LTA, FAU, CHA의세 종류의 제올라이트의 수증기 흡착 특성을 분석하고, 이를 바탕으로 실험 장치를 이용하여 열 저장 및 방출 효율을 실험적으로 비교한다. 주제어: 제올라이트, 화학 축열, 열저장, 에너지 효율
본 연구는 배 석세포를 활용한 친환경 유리 세정제를 개발하고 그 세정 효과를 평가하는 데 중점을 두었다. 일반적인 유리 세정제에서 사용되는 비이온성 계면활성제인 알킬페놀의 환경적 유해성을 고려하여, 배박에서 추출한 석세포를 대체 소재로 적용하였다. 연구 과정에서 배 석세포의 물리적, 화학적, 생물학적 추출 방법을 비교하여 최적의 추출 방식을 도출하였고, 세정력 평가를 위해 피세정 물질로 벌 화분 가루와 송진 가루를 사용하였으며, 세정 효과는 중량법과 현미경 분석을 통해 측정하였다. 진행된 연구를 바탕으로 추후에 석세포 세정제와 유리세정제의 세정능력을 비교하는 실험을 진행할 예정이다. 주제어: 석세포, 유리세정제, 연마효과, 계면활성제
새차 증후군은 새로 제조된 차량 내부에서 발생하는 화학물질에 노출되어 두통, 호흡기 질환 등을 유발하는 현상으로, 원인물질로는 VOCs이 지목되고 있다. COF는 MOF에 비해 습기에 강한 특성을 지니고 있어, 일상생활에서의 활용 가능성이 높다는 장점을 가진다. 본 연구에서는 COF를 새차 증후군의 원인물질인 VOCs의 흡착제로써의 사용가능성을 평가하고자, COF와 기존 흡착제로 사용되는 MOF, 활성탄의 VOCs 흡착 실험을 진행하고, 시간에 따른 농도 변화를 비교하였다. 또한, COF 의 합성 과정을 최적화하여 다공성 구조를 개선하고, 개선 전후의 COF와 흡착 성능을 비교하였다. 실험 결과, COF는 대조군에 비해 우수한 흡착 성능을 보였으며, 구조 개선을 통해 흡착 능력이 더욱 향상될 수 있음을 확인하였다. 주제어: 새차 증후군, VOCs, COF, 다공성 물질, 흡착
본 연구는 유제품의 부패 정도를 시각적으로 확인할 수 있는 부패 시각화 장치를 개발하는 것을 목표로 한다. 이는 부적절한 보관으로 인한 유제품의 부패를 쉽게 파악하여 식중독을 예방하 고, 유제품이 얼마나 방치되었는지, 섭취 시 안전한지를 직관적으로 파악할 수 있게 한다. 특히 유통기한을 읽기 어려운 아동, 노인, 문맹인 등도 쉽게 사용할 수 있도록 설계하여 유통 기한이 남아 있음에도 안전하지 않은 음식의 섭취를 방지한다. 결과적으로 본 연구를 통해 음식물 낭비와 환경오염을 줄이는 데 기여하고자 한다. 주제어: 유제품 부패, 시각화 장치, 식중독, 황화수소, 생균수, API test
이 연구는 기존 알츠하이머 연구가 가지는 공통적인 문제를 지적하고 그 문제를 보완하고자 계산 화학 분야에서 이용되던 분자동역학 시뮬레이션을 통해 생체실험을 하지 않고도 연구를 진행할 수있음을 보이고 실제로 기존 가설에서 제시된 요인들이 알츠하이머 발병에 얼마나 유의미한 영향을 미치는지 탐구한다.
본 연구는 매운맛이 건강에 미치는 잠재적 영향을 고려하여 매운맛을 유발하는 물질의 농도를 효과적으로 줄일 수 있는 조건을 탐구하기 위해 진행되었다. 순수한 캡사이신, 피페린을 직접 섭취 하는 대신, 구강 환경을 모방하는 장치를 개발하여 매운맛 물질의 농도에 저작 운동과 음료 종류가 미치는 영향을 탐구하였다. 다양한 음료를 캡사이신, 피페린이 포함된 시료에 투입하고, 저작 속도에 따른 매운맛 물질의 농도 변화를 HPLC로 측정하였다. 그 결과, 음료 종류와 저작 속도에 따라 매운맛 물질 농도 감소에 차이가 발생했으며, 일부 시료에서는 예상과 다른 결과도 확인되었다. 본연구는 매운맛 감소에 대한 정보를 제공하여 매운 음식 섭취가 어려운 사람들에게 도움이 될 것이 다. 주제어: 캡사이신, 피페린, 매운맛, 아두이노
대구껍질에서 추출한 펩타이드 성분을 활용해 칼슘 이온 선택성 전극(Ca ISE)을 제작하고, 다양한 완충용액에서 칼슘 이온 농도와 전위의 관계를 분석한다. 펩타이드는 NaOH, HCl 처리 과정을 거쳐 추출하며, 흑연과 혼합해 전극을 제작한다. Hartmann's Solution에서 칼슘 농도가 증가함에 따라 전위가 선형적으로 증가하는 경향을 보여, 혈액 내 칼슘 이온 농도 측정 가능성을 제시한다.
본 연구는 강풍 및 태풍과 같은 자연재해로부터 도로 표지판 및 간판의 안전성을 높이는 방법으로 댐퍼를 이용한 진동 감쇠 장치를 개발하고자 한다. 연구의 주요 목적은 표지 구조물에 작용하는 풍하중을 견딜 수 있는 댐퍼 시스템을 설계하고, 이를 통해 인명 피해 및 재산 손실을 감소시키는 것이다. 연구 과정에서 공압실린더와 발전 제동 장치가 각각 댐퍼로 사용되었으며, 다양한 실험을 통해 각 장치의 효율성을 평가하였다. 실험 결과, 공압실린더는 진동 감쇠 효과를 제공하였지만, 구조 물의 안정성 문제를 야기했지만, 발전 제동 장치는 안정적으로 진동을 줄여 표지 구조물의 안정성을 높이는 데 효과적임을 확인하였다. 본 연구는 향후 재생 에너지를 활용한 교통안전 시스템 개발에 기여할 수 있는 가능성을 제시한다 . 주제어: 현수식 표지 구조물, 감쇠 작용, 공압실린더, 발전제동, 아두이노