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김영빈 ( Young Been Kim ),김대석 ( Dae Seok Kim ) 한국공업화학회 2023 공업화학 Vol.34 No.4
액정 엘라스토머 섬유는 1차원 형태로서 소프트 로봇, 생체모방 구동기 등의 다양한 분야에서 광범위하게 응용되고 있다. 액정 엘라스토머는 액체의 유동성과 고체의 질서도 그리고 고무의 탄성을 포함하며 이를 바탕으로 한 자극-응답성을 가지고 있다. 특히, 형상가변 측면에서 열, 빛, 전기장, 자기장 등의 다양한 자극에 대한 응답성을 프로그래밍하여 사용하면 높은 자유도와 더불어 물건 들어올리기, 꼬임, 회전 등 다양한 움직임을 구현할 수 있다. 따라서, 액정엘라스토머 섬유는 인공근육, 소프트로봇, 웨어러블 기술, 센싱 기술 등 다양한 분야로의 응용가능성을 가지고 있다. 이런 액정 엘라스토머 섬유의 연구는 기존 단순 섬유를 넘어서는 다양한 기능성을 포함할 수 있는 스마트 소재로서 도래한 4차 산업에서 다양한 분야에 활용도가 높다고 평가된다. 본 총설에서는 액정 엘라스토머 섬유의 구조 및 기본특성에 대해 소개하고, 배향 기반 제작법과 이를 이용한 인공근육, 스마트 패브릭, 소프트 로봇 등, 다양한 응용에 대해 최신 연구 동향을 소개한다. Liquid crystal elastomer (LCE) fibers have been widely applied in various fields, such as soft robots and biomimetic actuators, in a one-dimensional form. LCEs possess the characteristics of both fluidity and solid order, as well as the elasticity of rubber, and exhibit stimulus-response based on these properties. In particular, by programming the responsiveness to various stimuli such as heat, light, electric fields, and magnetic fields in terms of shape-changing, various movements such as lifting, twisting, and rotating can be realized with high degrees of freedom. Therefore, LCE fibers have the potential for application in various fields such as artificial muscles, soft robots, wearable technologies, and sensing technologies. The research on liquid crystal elastomer fibers is evaluated to have high applicability in various fields in the Fourth Industrial Revolution as a smart material that can include various functionalities beyond simple fibers. In this review, we introduce the structure and basic characteristics of liquid crystal elastomer fibers, the latest research trends on orientation-based fabrication methods, and various applications such as artificial muscles, smart fabrics, and soft robots.
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로잉머신(rowing machine)과 트레드밀(treadmill) 운동수행에 따른 비만 지적장애아동의 신체조성과 혈중지질 및 Ghrelin농도 분석
박기용,김한철,김영빈,이영애,정연택,김동원 한국장애인재활협회 2012 재활복지 Vol.16 No.1
The purpose of this study is to set the appropriate exercise intensity in executing the rowing machine and treadmill exercise with combining regular aerobic exercise and muscular exercise after school for 12 weeks and to verify the training effects as to what influence it has on the body composition, blood lipid, and ghrelin concentration of mentally weak children. The subjects participating in the study were in grade 6 of B elementary school, a special education institution in city A, and were composed of 20 mentally weak students (10 for rowing machine group, 10 for treadmill group). The measured data was processed with PASW Statistics 18.0 program to find the average and standard deviation on the change in body composition, blood lipid and ghrelin between the groups, and in order to compare the difference per exercise period per group, repetitive 2×3 two way ANOVA was executed, and in case of significant difference, the comparison afterwards employed repeated contrast. The significance level of all statistics value was set to .05. The result is as follows. First, as for the change in body composition, both rowing machine and treadmill exercise were found to be effective in sub-factors of weight, reduction in body fat, and increase in fat-free amount. Second, as for the change in blood lipid, all sub-factors of blood lipid in rowing machine and treadmill exercise groups were found to have positive effects in TC, TG, HDL-C, LDL-C, and third, the change in ghrelin was found to have effect in the increase of ghrelin due to reduction in body weight. Combining the results above, the rowing machine exercise combining muscular exercise and aerobic exercise in obese mentally weak children was found to have more positive influence on body composition, blood lipid, and ghrelin than aerobic exercise using treadmill only. 본 연구는 12주간 방과 후 적정 운동강도를 설정하여 규칙적인 유산소성 운동과 근력운동을 병행한 복합운동 형태의 로잉머신과 트레드밀 운동을 통해 비만 지적장애아동들의 신체조성과 혈중지질 및 그렐린 농도에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 트레이닝 효과를 검증하는데 그 목적이 있다. 연구에 참여한 대상자들은 A시에 소재한 특수교육기관인 B초등학교 6학년에 재학 중이고 지적장애 학생 20명(로잉머신 집단 10명, 트레드밀 집단 10명)으로 구성하였다. 측정된 자료는 PASW Statistics 18.0 통계프로그램을 이용하여, 집단 간의 신체조성, 혈중지질, 그렐린의 변화에 대한 평균과 표준편차를 구하였으며, 집단별에 따른 운동기간별 차이를 비교하기 위해 반복적 이원변량분석(2×3 two way ANOVA with repeated)을 실시하였으며, 유의한 차이가 있을 경우 사후비교는 반복대비(repeated contrast)를 이용하였다. 모든 통계치의 유의 수준은 .05로 설정하였다. 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 신체조성의 변화에서는 로잉머신과 트레드밀운동 모두 하위요인인 체중, 체지방량의 감소와 제지방량의 증가에 효과가 있는 것으로 나타났다. 둘째, 혈중지질의 변화에서는 로잉머신과 트레드밀운동 집단의 혈중지질 하위요인 모두 TC, TG, HDL-C, LDL-C에서 긍정적인 효과가 있는 것으로 나타났으며, 셋째, 그렐린의 변화에서도 체중 감소로 인한 그렐린의 증가에 효과가 있는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하면, 비만지적장애 아동의 근력운동과 유산소성 운동을 병행한 로잉머신 운동이 트레드밀만을 이용한 유산소성 운동보다 신체조성과 혈중지질 및 그렐린에 더욱 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.
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