보온재의 성능평가를 위한 시험방법의 보완연구

여용헌 ( Yongheon Yeo ),이민희 ( Minhee Lee ),홍성돈 ( Seongdon Hong ) 한국품질경영학회 2016 한국품질경영학회 학술대회 Vol.2016 No.2

방한을 목적으로 하는 군용 섬유제품 충전재의 보온성 시험방법에 대한 표준화 연구

여용헌(Yong-heon Yeo),홍성돈(Seong-don Hong),이민희(Min-hee Lee),김경필(Kyung-pil Kim),정일한(Il-han Chung) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.9

동절기 방한복의 성능 평가는 주로 열 저항으로 이루어지고 있다. 그러나, 이를 측정하기 위한 KS가 개정되면서, 동일한 표본의 시험결과가 개정 결과에 비하여 감소하는 결과를초래하였다. 또한, 공인 시험기관마다 변경된 시험 절차 대한 해석의 차이가 발생하여 시험 기관 간에 결과 편차도 크게 발생하고 있으며, 이로 인해 군수품의 품질보증에 상당한 애로가 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 개정된 시험방법에 따른 보온율 감소 현상의 원인을 분석함으로써, 개정 전과 후의 결과 편차를 최소화하고자 한다. 이를위해 규격의 개정 전과 개정 후의 시험 조건의 차이와 이로 인해 발생 가능한결과를 검토한다. 또한, 규격의 임의해석에 따른 시험 기관간 결과 편차 발생의 원인을 분석함으로써 시험 기관간의 결과 편차를 최소화 하고자 한다. 이를 바탕으로 개정 전 시험 방법과 편차가 가장 적은 조건을 확인하여 보온율 감소 현상을 예방하기 위한 표준을 제시하고자 한다. The performance evaluation of cold weather clothing is mainly carried out with thermal resistance. However, the results of the revised test method regarding the same specimen were decreased compare to previous one. In addition, there were deviations of the results among the authorized testing institutes according to the different interpretation of the KS test method. This makes it a considerable difficulty to the quality assurance of combat supplies. The purpose of this study is to minimize the variation of the results before and after the revision by analyzing the cause of the decrease in the heat insulation rate according to the revised test method. For this purpose, the difference between the test conditions before and after the revision of KS is analyzed and the possible results are reviewed. In addition, we want to minimize the result deviation between testing laboratories by analyzing the cause of the result deviation between test laboratories according to arbitrary interpretation of the standard. Based on this, we propose a standardized test method to prevent the decrease of the heat insulation rate by checking the pre-revision test method and the condition with the least deviation.

참기름과 혼합유의 성분 및 NIR Spectrum 분석을 통한 품질특성 비교

주재영(Jae-young Joo),여용헌(Yong-heon Yeo),이남례(Namrye Lee) 한국식품영양과학회 2017 한국식품영양과학회지 Vol.46 No.6

참기름에 옥수수기름과 콩기름을 일정비율로 혼합하여 나타나는 품질특성을 연구하였다. 차이식별검사, 색도, 산가, 요오드가, 지방산 조성 및 NIR을 이용하여 데이터를 분석해 보았다. 색도검사 결과 혼합률이 높아짐에 따라 L, a, b 값이 변하는 것을 확인할 수 있었으나, 혼합된 기름의 종류에 따른 특이적인 변화는 확인할 수 없었다. 혼합률이 증가함에 따라 산가는 감소하였지만 혼합유 종류에 따른 차이는 확인하기 어려웠다. 하지만 요오드가의 경우 혼합률에 따른 요오드가 변화 및 혼합유 종류에 따른 요오드가 변화 정도를 확인할 수 있었다. 지방산 조성 분석 결과, 혼합률의 변화와 혼합유의 종류에 따라 linolenic acid 및 특정 지방산 값이 확연히 변하는 것을 확인할 수 있었다. NIR 분석은 다른 분석방법들에 비해 빠른 시간 안에 분석이 완료되었고, 옥수수 기름의 혼합률 변화에 따른 스펙트럼에는 시료 간 차이가 확인되었으나, 콩기름 혼합유 시료에 대해서는 시료 간 차이가 뚜렷하지 않았다. 결론적으로 참기름의 품질특성을 확인해 소비자의 먹거리 신뢰도를 향상시키기 위해서는 여러 가지 분석방법을 이용한 데이터의 축적이 선행되어야 할 것으로 판단되며, 추가적인 연구를 통해 이를 활용할 수 있는 방안이 마련될 것으로 기대된다. Product distribution and consumption in the military is difficult due to unique contracts and supply systems. It is difficult to change suppliers immediately when quality problem is encountered. Due to these special circumstances, the quality of products must be thoroughly controlled. Sesame oil is used to increase the taste and nutrition of food, but it is more expensive than other cooking oils. Oil producers may blend other cooking oils with sesame oil to make higher profits, so it has become important to identify good and bad products. In this study, pure sesame oil and blend oils were compared by analyzing their smell, taste, chemical components, and near infra-red spectra to determine quality differences between them.

계절별 환경시험을 통한 전투화 내구성 평가

주재영 ( Jae-young Joo ),이남례 ( Namrye Lee ),여용헌 ( Yongheon Yeo ) 한국품질경영학회 2016 한국품질경영학회 학술대회 Vol.2016 No.2

Real-Time PCR과 Internal Standard Addition법을 이용한 돼지고기 소시지에 혼합된 닭고기의 정량

이남례(Namrye Lee),주재영(Jae-Young Joo),여용헌(Yong-Heon Yeo) 한국식품영양과학회 2017 한국식품영양과학회지 Vol.46 No.9

본 연구는 돼지고기로 제조된 소시지에 저가원료인 닭고기 혼합비율을 정량하기 위해 real-time PCR 법과 소량 함유된 닭의 정량의 정확도를 높이기 위해 닭의 내부 표준물질을 첨가하는 방법을 적용함으로써 소시지의 진위판별 가능성을 제시하였다. DNA 회수율과 PCR 증폭효율을 높이기 위해 QIAamp DNA Micro Kit을 사용하였고, 최종 PCR 반응액 20 μL에 template DNA(5~10 ng/μL)는 3.0~5.0 μL, primer 농도는 0.5 μL(10 pmol), 2× Cybrgreen buffer는 10 μL로 조정하였을 때 가장 적합하였고, PCR 증폭조건은 annealing 온도를 62°C, extension 온도를 68°C, final extension 시간은 33초, 최종 PCR cycle은 40 cycle로 했을 때 가장 PCR 증폭효율이 좋은 것으로 평가되었다. 돼지와 닭의 DNA를 50 ng에서 0.05 ng으로 순차적으로 10배씩 희석한 template DNA를 이용해 민감도(최소 검출한계)를 확인한 결과 돼지와 닭 모두 0.05 ng 이상으로 각각 확인되었다. 표준곡선의 결정계수(R2)도 모두 0.995 이상으로 표준곡선의 linearity가 정량에 적합한 것으로 확인되었다. 돼지고기와 닭고기를 각각 70:30 비율로 혼합한 3점의 시료를 70°C에서 10분간 열처리한 후 정량분석을 실시하여 기대치에 의한 측정치를 비교한 결과, 64.3:35.7의 비율로써 평균 5.7%의 차이를 나타내 생육(raw meat) 또는 가열처리된 시료의 상태에 따라 DNA에 영향을 주어 PCR 증폭효율 및 DNA 정량 값에 일부 영향을 주는 것으로 판단되었다. 소시지에 함유된 돼지고기와 닭고기의 함량을 분석한 결과 돼지고기에 비해 닭고기 함량이 적은 소시지에서는 닭고기(6%, 12%, 25%, 38%)의 검출이 어려웠고, Ct(threshold cycle) 값에 따른 DNA 정량값이 매우 낮아 배합비율을 환산이 어려웠다. 그러나 소시지에 닭의 표준물질 DNA(50 ng)를 첨가함으로써 배합비율이 증가할수록 Ct값도 점차 낮아져서 배합비율을 반영하고 있음에 따라 Ct값의 평균치±오차범위 값으로 간접적으로 배합비율을 추정할 수 있을 것으로 생각되었다. This study examined how much chicken meat was in sausage made with pork. Both real-time polymerase chain reaction (PCR) and internal standard addition were used. Fifty ng of chicken DNA was added to the sausages as an internal standard. The addition of standard DNA increased the amplification efficiency of PCR and confirmed the possibility of quantitative analysis. A QIAamp DNA Micro Kit was used to improve the DNA recovery and amplification efficiency. The density of template DNA and primer were suitable for 3.0∼5.0 μL and 0.5 μL, respectively. Each DNA of pig and chicken was diluted in 10-fold from steps 50 ng to 0.05 ng. The detection limit of both pig and chicken meat was more than 0.05 ng and the correlation coefficient of the standard curve was at least 0.98. The result of the quantitative analysis after heat treatment of 3 samples of pigs and chickens mixed at 70:30 showed a 5.7% difference (64.3:35.7) between the expected value and measured value. The quantitative value was changed by affecting the DNA according to the heat treatment (70°C, 10 min). An analysis of the pork and chicken content in sausages showed that it was difficult to detect chicken meat and the quantitative value of DNA according to the Ct value was very low. On the other hand, when adding standard material (50 ng of chicken DNA) to the sausages, the Ct value decreased gradually with increasing chicken mixing ratio. Thus, the mixing ratio of chicken in sausages could be estimated.

전투화용 고무의 가속수명예측

유건성(Yu, Gun-Sung),이남례(Lee, Nam-Rye),여용헌(Yeo, Yong-Heon),이범철(Lee, Beom-Cheol) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.12

현재 군에 보급되고 있는 접착식 전투화용 고무의 대표적인 노화현상은 열에 의한 정기적인 스트레스 노화가 대표적 이다. 본 연구에서는 전투화용 고무의 노화시험을 실시하고, 아레니우스 관계식을 이용하여 노화온도(60℃, 80℃, 100℃)에 따른 반응속도 상수 k를 구하였다. 제품의 수명한계를 인장강도는 30% 감소시점, 신장률은 50% 감소시점, 내마모도는 380% 로 가정하였으며, ln(P/P0) 및 활성화 에너지와 상수를 고려한 수명예측을 하였다. 이를 통해 노화온도에 영향을 받은 전투화 용 고무의 수명을 예측하였고, 그 결과 실온(20℃)에서 예상수명이 10년 이상임을 확인할 수 있었다. Typical aging for the rubber using the current military adhesive combat boots was spread with a regular aging caused by heat stress. In this study, the aging test of the rubber for combat boots was carried out and the reaction rate constant, k was calculated at aging temperature 60℃, 80℃ and 100℃, using the Arrhenius equation. The lifetime limit was assumed that the tensile strength of the product is reduced to 30%, the elongation is reduced to 50% and abrasion resistance ratio is 380%. ln(P/P0) and the lifetime was predicted with the consideration of the activation energy constant. According to the above, the lifetime of the rubber for combat boots with influenced by aging temperature was predicted. As the result, the estimate lifetime at 20℃ was confirmed more than 10 years.

분산분석을 이용한 방탄조끼의 방탄성능 평가에 관한 연구

박재우(Jae Woo Park),변기식(Kisik Byun),조성용(Sung-Yong Cho),김석기(Suk Ki Kim),여용헌(Yongheon Yeo),권재욱(Jae Wook Kwon) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.1

방탄조끼는 전투원의 안전과 생명에 직결되는 군수품으로서, 방탄성능에 대한 요구조건의 충족여부가 무엇보다 중요하다. 우리 군에서는 방탄조끼의 요구 성능을 미 법무성 사업연구소(National Institute of Justice, NIJ)에서 발간한 NIJ STD-0101.06에서 규정하는 Level IIIA 수준으로 요구하고 있으며, 매 로트마다 수락시험을 진행하고 있다. 방탄성능을 평가하는 요소로 사격 시 관통여부 뿐만 아니라, 미 관통 시에도 후면 지지재료의 후면변형 기준인 44 mm이하에 대한 충족여부도 고려하여 요구 성능에 대한 일치/불일치를 평가하고 있다. 후면변형은 지지재료의 물리적 성질과 탄속에 따른 충격량의 변화 등과 같이 다양한 시험요인이 시험 결과에 영향을 미치게 되는데, 본 연구에서는 이러한 외부인자의 영향성을 제거하기 위한 데이터 처리 시 분산분석을 도입하여 동일한 조건을 갖는 데이터를 추출 하였고, 이를 통해 방탄성능에 대한 분석을 수행하였다. 분석결과, 후면변형과 탄속, 환경처리 유/무 그리고 방호면적과의 상관관계를 확인하였을 뿐만 아니라, 로트별 후면변형 구간 추정을 통해서 양산 공정분석을 수행하였다. 이를 통해서 방탄성능 평가에 대한 새로운 방법론을 제시하고, 향후 품질보증 관련 활동에 적용하기 위한 새로운 패러다임을 제시하고자 하였다. A body armor vest is a form of munition related directly to the safety and life of combatants. Therefore, it must meet the requirements for ballistic resistance. The ROK demands the performance of body armor vest meet the Level IIIA specified by the NIJ STD-0101.06 published by the US National Institute of Justice. This study performed acceptance tests on body armor vests. The factors for evaluating the ballistic resistance evaluated were not only whether it penetrates when shooting but also whether the BFS (Backface Signature) depth does not exceed 44 mm when it does not penetrate. The factors were assessed to determine if they were consistent or not. The BFS depth is affected by various test factors, such as the physical properties of the backing material and the changes in the amount of impact with the bullet velocity. In this study, an analysis of the bulletproof performance was performed by extracting the data with the same conditions using ANOVA to remove the influence of these external factors. The analysis revealed a correlation between the BFS depth, bullet velocity, vest conditions, and protection area. The mass production process was analyzed by estimating the Interval of BFS on each lot. Through this, a new methodology for ballistic resistance evaluation and paradigm for future quality assurance is suggested.