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본 연구는 해양 녹조류 구멍갈파래(Ulva pertusa)의 중금속 흡착 원리를 모방하여 키토산-알긴산 기반 생분해성 하이드로겔 필터를 제작하고 흡착 성능을 검증하는 것을 목적으로 한다. 키토산과 알긴산 소듐을 다양한 비율로 혼합해 겔을 제조하고, FT-IR 분석을 통해 중금속 흡착 전후의 작용 기 변화를 비교하였다. 흡착 후 피크의 전반적인 저파수 이동 및 약화가 관찰되어 금속 이온과의 배위 결합 형성을 시사함을 알 수 있었다. 향후 XPS(X선 광전자분광법) 분석 및 생분해·재사용 실 험을 통해 조성별 특성을 평가하고, 기존 필터의 재활용 한계 및 환경적 문제를 보완할 지속가능한 수처리 기술로서의 가능성을 검증할 예정이다.

주제어: 구멍갈파래, 중금속 흡착, 재사용 가능성, 키토산-알긴산 겔, 생분해성 겔 I.

본 연구 는 기후변화 및 토양 산성화와 같은 환경 요인이 네오니코티노이드계 살충제의 분해 속도와 잔류 특성에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 이를 위해 대표 성분인 이미다클로프리드(Imidacloprid) 와 티아메톡삼(Thiamethoxam)을 대상으로, pH 5.1, pH 6.3에서 25°C 암실, 35°C 암실, 35°C UV-A의 세 가지 환경 조건에서 시간에 따른 농도 변화를 UV-Vis 분광광도법과 HPLC를 통해 정 량적으로 분석하였다. 두 농약 성분 모두 빛이 차단된 25°C, 35°C 암실 조건에서는 분해가 거의 일 어나지 않았으나, 35°C UV 조건에서는 가장 빠른 농도 감소를 보여 온도에 의한 열분해보다 자외 선에 의한 광분해가 분해의 주요 요인임을 확인하였다. 또한 두 성분 모두 pH 6.3에서 더 높은 분 해 정도를 보였다. 이는 토양 산성화가 농약의 잔류성을 높일 수 있음을 시사한다. 본 연구 결과는 기후변화가 농약의 잔류 기간과 생태 독성에 미칠 영향을 예측하고, 비표적 생물을 보호하기 위한 농약 관리 전략 및 지속가능한 농업 정책을 수립하는 데 중요한 과학적 기초 자료로 활용될 수 있 을 것이다.

주제어 : 네오니코티노이드, 이미다클로프리드, 티아메톡삼, 광분해 I. 연구 동기 및 목적 네오니코티노이드계 살충제는 해충의 신경계를 직접적으로 교란하여 다른 살충제에 비해서 높은 방제 효과를 나타내기 때문에, 현대 농업에서 널리 사용되는 대표적인 농약 중 하나이다. 그러나 이러한 강력한 살충 효과는 표적 해충뿐 아니라 비표적 생물에게도 영향을 미쳐 심각한 문제를 야 기한다. 특히 대표 성분인 이미다클로프리드는 꿀벌 개체군 감소와 벌집 붕괴 현상의 주요 원인으 로 지목되면서, 농업 생태계 유지에 필수적인 화분 매개 곤충을 위협하는 물질로 주목받고 있다. 이는 단순히 생태계 차원의 문제를 넘어, 농작물 생산성과 식량 안보에도 직접적인 위협을 줄 수 있다는 점에서 그 심각성이 크다. 실제로 미국의 조사 결과에 따르면, 최근 수년간 꿀벌 봉군의 손 실률은 매년 30~50%에 달하며, 2020-21년에는 전체의 51%가 소실되는 등 역대 최악 수준에 도 달하였다. 이러한 꿀벌 개체군의 급격한 감소는 네오니코티노이드계 농약의 사용과 기후변화, 병해 충 등 복합적인 요인과 맞물려 발생하는 현상으로, 수분 매개 곤충에 대한 보호와 관리의 필요성을 강하게 시사한다.

생태계 교란종 환삼 덩굴은 소각하여 처리하므로 환경오염을 일으킨다. 따라서 이를 원료로 바이오차를 제작하고 산화 마그네슘, 산화 칼슘으로 개질하여 이산화탄소 흡착 성능을 평가하고 자 한다. 환삼덩굴 가루를 전기로를 이용해 열분해하고 냉각시켜 바이오차를 제작한다. 질산 마그네슘 또는 질산 칼슘 수용액에 침지시킨 후 건조하여 바이오차를 개질하였다. 이산화탄소 포집 성능 평가 결과 흡착률은 개질된 바이오차가 개질되지 않은 바이오차보다 컸다. 주사 전자 현미경 촬영 결과 바이오차 표면에 공극 크기가 감소하고 결정질이 형성됨을 알 수 있었고, 이를 통해 물리적 이산화탄소 흡착 성능이 향상된 것으로 판단된다. 푸리에 변환 적외선 분광기를 이용해 분석한 결과 개질 후 바이오차 표면에 하이드록시 그룹이 형성됨을 확인했다. 염기성 활성자인 하이드록시 그룹과 이산화탄소의 산염기 반응이 화학적 이산화탄소 흡착 성능을 증가시 켰음을 시사한다.

주제어: 바이오차, 환삼덩굴, 금속산화물, 개질, 포집 I.

본 연구에서는 전처리 과정을 거친 폐모발로부터 케라틴을 추 출하고, 투석 및 여과를 통해 순수한 케라틴을 분리하였다. 추출한 케라틴 분말에 글루타르알데하이드와 글리세롤을 첨가하여 케라틴 바이오 플라스틱을 제작하고, 실험을 수정하여 전분과 케라틴을 혼합한 바 이오 플라스틱을 제작했다. 또한 열적 안정성을 분석하여 PP 및 TPS와 비교함으로써 친환경 대체 소재 로서의 가능성을 검증하였다. 본 연구는 폐자원의 재활용과 동시에 지속가능한 소재 개발에 기여할 것 으로 기대된다.

주제어: 케라틴, 바이오 플라스틱, 모발, 열적 안정성 I.

본APE 미세플라스틱과SAGE 환경BANS 동시에해결하고자녹조의생물막을이용한nm 단위미세플라스틱흡착가능성을탐구하고최적조건탐색을목적으로하였다. 기존기술로제거 가어려웠던nm 단위미세플라스틱의제거SSS 높이기위해녹조의생물막형성능력을활용하 였다. 실험에서건조녹조를미세플라스틱- 이온용액에투입해정적배양후잔류미세플라스틱농 ES 측정하였다. 연구결과, 공존이온은미세플라스틱의흡착효율을증가시켰다. 흡착효율은전 하가수, 이온반지름등여러요인에의해복합적으로영향을받는다. 녹조생장촉진같은이온 의특 성으로인해흡착효율이예상을빗나가는등원인이불분명해추가연구가필요하다. 향후 연구에서는흡착SSH] 영향을주는추가요인을SRS 필요가있다. [

주제어: 미세플라스틱, 생물막, 공존이온, 녹조] 1.

건축 구조물은 외부 진동과 구조물의 고유 진동수가 일치할 때 공명 현상이 발생하여 붕괴 위험 이 커질 수 있다. 실제로 브로턴 다리와 타코마 다리 붕괴 사례는 공명의 위험성을 보여주었다. 이와 같은 위험성이 있기에, 다양한 진동감지 시스템에 연구되어 있다. 우리는 자기결합진동자의 진동을 분석하여 자기결합 진동자도 구조물의 진동을 감지할 수 있는 도구로 사용될 수 있는지를 연구 목적으로 하고 있다. 자기결합 진동자의 진동주기를 다리의 고유진동수와 일치시켰을 때 자 기결합진동자도 다리와 함께 공명을 일으키는 지를 확인하고, 공명 현상이 잘 일어난다면 자기결 합 진동자를 이용한 진동 분석 적용 방안에 대해 알아보고자 한다. [

주제어: 공명, 자기결합진동자, 강제진동] I.

본 연구는 클라드니 무늬 를 활용해 장구 울림통의 목 지름에 따른 진동 특성을 분석했다. 목 지름 15cm•20cm 장구를 제작 해 실험을 진행했다. 장구 가죽 막의 고유 진동수가 궁편 92Hz•채편 229Hz임과 전체 장구계의 고 유 진동수가 목 지름과 강한 고유 모드가 양의 상관관계를 가짐을 FFT 분석으로 파악했다. 장구의 각 주요 고유 모드는 15cm 궁편 239Hz•채편 220Hz•20cm 궁편 249Hz•채편 317Hz에서 나타났다. 스피커•모래로 장구 막에 클라드니 무늬가 생기는 진동수를 측정하고, FFT로 측정한 진동수와 비교 해 막의 정상파와 전체 울림 간의 차이를 확인하였다. 웹스터 혼 방정식과 음향 컴플라이언스를 이 용해 울림통 내부 공기의 진동 특성을 해석했으며 울림통의 진동 특성은 타격 세기와 막의 종류에 도 영향받음을 정량적으로 확인했다. 본 연구는 장구의 음향학적 특성 이해에 기여해 향후 현대적 장구 개발의 기초 자료로 활용 가능할 것으로 기대된다. [

주제어: 클라드니 무늬, 울림통, 고유 진동 모드, 정상파] I.

본 연구는 진자와 전자석을 이용하여 구조물의 진동을 제어하고, 자기력에 의한 공명 억제 효과를 분석하는 것을 목적으로 하였다. 아두이노로 전자석 전류를 제어하고, PASCO Shaking Tower와 가속도 센서를 통해 구조물의 가속도 변화를 측정하였다. 전자석의 세기를 달리하며 진폭 변화를 관찰한 결과, 전류가 증가할수록 건축물의 진폭이 감소하였고, 진자를 고정했을 때 가장 큰 진동 억 제 효과가 나타났다. 또한 자기력의 작용으로 고유진동수가 소폭 상승하는 경향이 확인되었다. 이러 한 결과는 전자석의 복원력 제어가 진동 감쇠에 기여함을 보여준다. 본 연구는 단순한 구조로 공명 억제 효과를 구현한 저비용 제어 시스템의 가능성을 제시하며, 향후 이론식과 실험값의 정량 비교 를 통해 모델의 타당성을 검증할 예정이다. [

주제어] 진자운동, 제진 설계, 자기력, 전기력 I.

본 연구는 위험한 드라이아이스를 대체하여 펠티어 소자를 사용함으로써 안개상자를 고등학교에 서 쉽게 접할 수 있는 기초 연구자료를 제공한다. 또, 이론이 아니라 직접 방사선을 관찰함으로써 방사선에 대한 인식 개선 기회를 제공한다. Keyword: 안개상자, 방사선, 궤적, 빈도, 냉각부의 온도 I.

과속방지턱에서 자동차의 바퀴가 지면과 충돌하며 발생하는 사고를 접한 뒤, 각 지역의 방 지턱의 크기와 마찰계수에 따라 회전하는 바퀴의 병진속도 변화가 달라질 것이라고 예측하 였다. 회전체가 지면과 충돌한 후 운동을 두가지 경우로 나누어 생각한 뒤 이를 실험으로 써 보이려 하였다. 실험의 정확성과 신뢰도를 높이기 위해 다양한 입사각, 높이에서 실험을 진행하며 여러 물리학적 요소를 고려하였다. 운동 분석 프로그램을 이용하여 회전체의 운 동을 분석한 뒤 지면과의 충돌 이후 속도를 구할 수 있었다.

주제어: 굴림운동, 2차원 충돌, 회전, 마찰력, 반발계수 I.

건축에서 다양하게 쓰이는 유리는 화재에 취약하고 쉽게 깨질 수 있는 특성이 있다는 사실을 알고, 목재의 리그닌을 제거하고 투명하게 만들어 유리의 대체제로서 가능성에 대한 연구를 진행했다. 두 가지 방법으로 발사나무와 대나무의 리그닌을 제거하고, 에폭시를 침투해 투명 목재의 투명도를 유 지할 수 있는 실험 방법을 찾고자 하였다. 폴리비닐알코올(PVA)과 아교 용액을 혼합하여 난연제를 만들고 제작한 투명 목재에 코팅해 난연 성분이 있는 투명 목재를 제작하고자 하였다.

[주제어: 투명 목재, 난연제]

본 연구는 기후 위기에서 선진국, 개발도상국 간 협력과 배신이 탄소 절감에 어떤 영향을 주는지 게임이론과 시뮬레이션으로 정량적으로 확인해보고자 한다. 실제 탄소배출·GDP를 바탕으로 배출도· 탄소세·배신 보너스를 포함한 반복 죄수의 딜레마를 구성하고, 탄소세와 전략을 바꿔가며 대규모 시 뮬레이션을 수행하는 방식으로 진행했다. 그 결과 특정 범위의 탄소세에서 협력 전략 비율과 탄소 감축 성공 확률이 높아지고, 선진국·개발도상국의 초기 조건 차이가 장기 안정성에 큰 영향을 미친 다는 점을 확인했다. 탄소세만으로는 완전한 협력을 보장하기 어렵지만 적절한 수식 설계와 국가별 개발 단계·전략 변화를 함께 고려하면 협력 유인을 강화할 수 있으며, 향후 실제 감축 상황과 신뢰 도, 불안도 같은 요인을 추가해 모형을 발전시킬 수 있다

[주제어: 죄수의 딜레마, 게임이론, 탄소세, 넷제로]