공지저항과 진동 최소화하는 보트 테일

본 기술은 화물차에 관한 것으로서, 공기 저항 저감과 주행 안정성 향상을 위한 보트 테일을 구비한 화물차에 관한 것입니다.

물류 비용 중 가장 큰 비용을 차지하는 유류비는 여러가지 조건에 따라 증감이 발생하는데 공기저항이 화물차 연비에 큰 영향을 미칩니다. 본 기술은 차체 후방의 유동을 효과적으로 제어하여 공기 저항과 유동 소음을 저감시키며, 주행 안정성을 향상 시킬 수 있는 화물차용 보트 테일 및 보트 테일을 구비한 화물차를 제공하고자 합니다.

본 기술에 의한 보트 테일은 차량의 후미에 발생하는 유동 박리를 제어하여 차체 후방에 형성되는 재순환 영역의 크기와 강도를 감소시켜 화물차에 가해지는 측력의 영향을 줄여 주행 안정성을 획기적으로 높이며, 진동을 저감시켜 운송중 진동으로 인한 물품 훼손의 가능성을 최소화 할 수 있습니다.

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Key Features:

• 보트 테일은 화물칸의 후미에 고정되는 직선 모양의 제1 단부와 여기에 이격되며 연속 파형으로 이루어진 제2 단부로 구성
• 제1 단부로부터 제2 단부를 향하여 점진적으로 커지는 굴곡을 가짐
• 제2 단부의 연속 파형은 정현파, 삼각형의 연속 파형 및 사다리꼴의 연속 파형 중 어느 하나를 가짐
• 우측 보트 테일은 화물칸 후미의 우측에서 좌측 보트 테일을 향해 경사지게 배치

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본 기술은 한국교통연구원의 화물차 운행 중 연료저감을 위한 공기저항 및 공기와류 저감장치 연구과제 지원을 통해 개발되었습니다.

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가격은 개별 문의시 알려드립니다.

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고온 안정성 메조다공성 코발트-철 하이브리드 촉매

본 기술은 피셔-트롭쉬(Fischer-Tropsch) 합성 반응용 코발트-철 하이브리드 촉매, 이의 제조방법 및 이를 이용한 탄화수소의 제조방법에 관한 것으로, 코발트 산화물과 철 산화물이 균일하게 혼재되어 있는 규칙적인 메조다공성의 주골격을 갖는 피셔-트롭쉬 합성 반응용 코발트 철 하이브리드 촉매, 경질 주형 기법을 이용한 이의 제조방법 및 이를 이용한 탄화수소의 제조방법에 관한 것입이다.

기존 피셔-트롭쉬 촉매는 활성 저하 및 구조 불안정성 등의 문제로 효율적인 탄화수소 합성에 어려움이 있었습니다. 본 기술은 규칙적인 메조다공성 주골격을 가진 코발트-철 하이브리드 촉매를 개발하여 이러한 한계를 극복합니다.

이 촉매는 코발트 산화물과 철 산화물이 균일하게 혼재된 3차원 구조를 가지며, 경질 주형 기법으로 제조되어, 고온 및 가혹한 반응 조건에서도 높은 활성과 뛰어난 구조적 안정성을 유지하여, 별도의 조촉매 없이도 안정적인 피셔-트롭쉬 반응을 가능하게 합니다. 이를 통해 합성가스로부터 C2-C4 경질 탄화수소 및 C5+ 중질 유분 탄화수소를 선택적으로 고수율 생산할 수 있습니다.

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Key Features:

• 메조다공성 실리카를 '틀'로 사용하는 경질 주형 기법(hard templating method)을 통해, 코발트 산화물과 철 산화물이 균일하게 혼합된 3차원 다공성 구조의 하이브리드 촉매를 제조
• 촉매의 골격 자체가 활성 물질(Co, Fe)로 이루어져 기존 지지체 촉매보다 많은 반응 활성점을 가짐
• 코발트-철 혼합 산화물(CoFe2O4 등)이 구조 증진제 역할을 하여, 고온의 수소화 반응 조건에서도 다공성 구조가 붕괴되지 않고 안정적으로 유지
• 촉매의 구조적 안정성과 활성이 뛰어나, 기존 철 계열 촉매에서 필수적이던 칼륨(K), 구리(Cu) 등의 고가 조촉매를 첨가할 필요가 없음

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본 기술은 한국연구재단의 기후변화대응 기술개발 연구사업 지원을 통해 개발되었습니다.

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온실가스 메탄을 상온 상압에서 알코올로 변환하는 촉매

본 기술은 다공성 산화철-지르코니아 복합 촉매의 제조방법, 이에 의해 제조된 다공성 산화철-지르코니아 복합 촉매, 및 이를 이용한 상온 및 상압 조건에서의 알코올 제조방법에 관한 것입니다.

기존 메탄 전환 기술은 고온, 고압의 복잡한 공정으로 인해 알코올 생산 비용이 높다는 한계가 있었습니다. 본 기술은 이러한 문제점을 해결하기 위해 상온 및 상압 조건에서 메탄을 직접 알코올로 전환하는 다공성 산화철-지르코니아 복합 촉매와 그 제조 방법을 제안합니다.

이 복합 촉매는 전기화학 반응을 통해 메탄으로부터 메탄올, 에탄올, 프로판올 등을 저비용으로 효율적으로 생산할 수 있으며 에너지 효율이 높은 친환경적 알코올 생산을 가능하게 합니다.

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Key Features:

• 산화철과 지르코니아의 시너지 효과를 이용
• 산화철은 메탄의 C-H 결합을 활성화하는 역할을 하며, 지르코니아는 용액내 탄산염(CO₃²⁻) 이온을 흡착하여 산화에 필요한 산소를 공급
• 두 요소의 복합 작용을 통해 상온 조건에서의 전기화학적 메탄 산화 반응 발생
• 정방정 상(tetragonal phase)의 지르코니아를 사용하여 탄산염 이온 흡착 특성을 극대화함으로써 촉매 효율을 높임.

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본 기술은 한국연구재단의 메탄 전환용 광/전기화학반응 촉매 기술 연구과제 지원을 통해 개발되었습니다.

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AI 음성인식 성능 향상 잡음/반향 강인한 음원 국지화

본 기술은 음원 국지화 방법에 관한 것으로, 타겟 음원 신호가 잡음 및 반향 환경에서 다중 마이크로폰으로 입력된 혼합 신호에 대하여, 일관성 대 분산도 파워비인 CDR(Coherence to Diffuseness ratio)을 이용하여 만든 분산도 마스크를 적용하여 교차 상관 기법을 기반으로 타겟 음원의 방향을 추정함으로써, 반향 및 분산 잡음에 강인한 음원 국지화 방법 및 음원 국지화 장치에 관한 것입니다.

기존은 원거리 및 잡음, 반향 환경에서 AI 음성인식 스피커의 성능 저하가 문제였습니다. 본 기술은 이러한 한계를 극복하기 위해 분산도 마스크를 이용한 혁신적인 음원 국지화 방법 및 장치를 제안합니다.

CDR 기반의 이진화 마스크를 통해 입력 신호를 전처리하고, GCC-PHAT 또는 SRP-PHAT 알고리즘을 적용하여 잡음과 반향에 강인하며 정확한 음원 방향 추정을 가능하게 합니다. 이로써 음성인식률을 획기적으로 개선하고 안정적인 AI 서비스를 제공합니다.

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Key Features:

• 음성 신호와 잡음 신호의 '일관성(Coherence)'과 '분산도(Diffuseness)' 특성 차이를 이용
• 타겟 음원과 잡음에 대한 정보를 담고 있는 '일관성 대 분산도 파워비'인 CDR(Coherence to Diffuseness Ratio)을 계산하여, 음성 신호가 우세한 영역과 잡음이 우세한 영역 구분
• 잡음 및 반향 성분을 효과적으로 억제하는 이진화된 분산도 마스크(Binary Diffuseness Mask)를 생성하고, 이를 입력 신호에 적용하여 신호를 전처리함으로써 음원 방향 추정의 정확도 향상
• 타겟 음원의 위상차 정보는 보존하면서 잡음 신호를 효과적으로 제거하므로, 교차 상관 함수의 피크 값을 명확하게 만들어 오검출 확률 감소

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본 기술은 한국연구재단의 시청각 정보에 대한 멀티모달 딥러닝 기반의 강인한 연속음성인식 연구과제 지원을 통해 개발되었습니다.

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기체 분리 효율 개선된 하이브리드 중공사막

본 기술은 우수한 기체 분리 성능을 갖는 고분자 중공사막 및 제조방법에 관한 것으로, 불소를 함유하는 유리질 고분자 매트릭스 및 사다리형 폴리실세스퀴옥산을 포함하는 하이브리드 고분자 중공사막, 이를 열분해시켜 제조되는 하이브리드 탄소 분자체 중공사막에 관한 것입니다.

본 기술은 기존 기체 분리막의 낮은 에너지 효율, 가소화 및 노화 현상 문제를 해결합니다. 불소를 함유하는 유리질 고분자 매트릭스와 사다리형 폴리실세스퀴옥산을 포함하는 하이브리드 고분자 중공사막 및 열분해하여 제조되는 탄소 분자체 중공사막을 제공합니다.

이 기술은 사다리형 폴리실세스퀴옥산의 내노화 및 내가소 효과로 고분자 사슬의 이완을 지연시키고, 다공성 지지체의 붕괴를 최소화하여 뛰어난 기체 투과도와 선택도를 구현합니다. 특히, 탄소 분자체 중공사막의 CO2 투과도를 546% 증가시키고 물리적 노화 현상을 억제하여 고 에너지 효율 및 대용량 기체 분리 솔루션을 제공합니다.

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Key Features:

• 불소를 함유하는 유리질 고분자 매트릭스와 사다리형 폴리실세스퀴옥산(LPSQ)을 결합한 하이브리드 소재를 사용
• LPSQ의 단단한 이중 가닥 실록산 구조는 고분자 사슬의 움직임을 억제하여, 내가소성(anti-plasticization) 및 내노화성 효과를 부여
• 열분해 과정에서 LPSQ는 고분자의 유리전이 온도를 높여 다공성 지지체의 구조적 붕괴를 최소화
• LPSQ에 포함된 유기 작용기는 고분자 매트릭스와의 균일한 혼합을 가능하게 하여 소재의 성능을 극대화/

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본 기술은 한국연구재단의 리서치펠로우 연구사업 지원을 통해 개발되었습니다.

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질병 진단 및 약물 스크리닝용 단백질 분해 효소 센서

본 기술은 금속 나노입자-핵산-펩타이드 복합체를 이용한 단백질 분해 효소 검출용 센서에 관한 것입니다.

단백질 검출법의 높은 비용, 긴 시간, 낮은 안정성 문제를 해결하기 위해 금속 나노입자-핵산-펩타이드 복합체를 활용한 혁신적인 센서가 개발되었습니다. 본 기술은 특정 단백질 분해 효소에 의해 펩타이드가 분해될 때 강한 형광을 특이적으로 발광하여, 단백질 분해 효소를 신속하고 정확하게 측정합니다.

이 기술은 세포 기반의 비파괴·실시간 측정, 체액 기반의 현장 질병 진단 키트, 약물 스크리닝 및 세포·조직 영상화 등 다양한 분야에 활용될 수 있습니다. 특히 암, 관절염, 신경질환 등 주요 질병의 조기 진단 및 치료제 개발에 기여할 수 있는 플랫폼입니다.

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Key Features:

• 금속 증강 형광(Metal-Enhanced Fluorescence, MEF) 현상을 이용하여 금 나노입자와 형광 물질 사이의 거리를 조절하여 형광 신호를 켜고 끄는 스위치처럼 작동
• Off 상태 (형광 소광): 평상시에는 형광체가 금 나노입자 표면에 펩타이드와 DNA로 연결되어 매우 가까운 거리 유지
• On 상태 (형광 증폭): 특정 단백질 분해 효소가 나타나 펩타이드를 절단하면, 형광체와 금 나노입자 사이의 거리가 멀어지며, 약 8nm의 최적 거리가 확보되면서 소광 효과가 사라지고 형광 신호가 수십 배 증폭
• 별도의 표지가 필요 없는 Label-free 방식으로, 사용자가 더 쉽고 빠르게 단백질을 측정 가능

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본 기술은 한국연구재단의 리서치펠로우 연구사업 지원을 통해 개발되었습니다.

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저온 플라즈마 활용 메탄 전환 반응 베드 재생

본 기술은 유전체 장벽 방전 플라즈마 반응기에서 비활성화된 메탄 이량화 반응 베드의 재생방법에 관한 것입니다.

기존 기술은 메탄 이량화 공정에서 발생하는 반응 베드의 탄소 침적(코크)가 촉매 활성을 저하시키고 재생에 어려움을 주었습니다. 본 기술은 유전체 장벽 방전(DBD) 플라즈마를 활용하여 비활성화된 메탄 이량화 반응 베드 내 코크를 산화 분위기에서 저온 플라즈마 처리로 효과적으로 제거합니다.

본 기술의 '제자리(in-situ) 재생' 방식은 기존 고온 열처리 대비 촉매 구조를 보존하며 에너지 효율을 높이며 메탄으로부터 C2+ 탄화수소(에틸렌, 에탄) 및 수소를 연속적으로 고효율 생산할 수 있습니다.

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Key Features:

• 저온 플라즈마의 일종인 유전체 장벽 방전(DBD) 플라즈마를 이용하여 상온, 상압 조건에서 메탄의 C-H 결합
• 추가적인 열에너지나 산화제 없이 메탄을 에탄, 에틸렌, 아세틸렌 등 C2 이상의 고부가가치 탄화수소와 수소로 전환
• 동일한 DBD 플라즈마 반응기 내에서 산소 함유 혼합물(예: 공기)을 주입하여 코크를 제거
• 메탄 전환(1단계)과 베드 재생(2단계) 과정을 필요에 따라 1회 이상 반복하여 연속적인 운전이 가능

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본 기술은 한국연구재단의 CO 수소화 반응을 위한 고도로 규칙적인 기공구조를 갖는 3차원 그래핀 연구과제 지원을 통해 개발되었습니다.

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저온 플라즈마 활용 메탄 전환 반응 베드 재생

본 기술은 유전체 장벽 방전 플라즈마 반응기에서 비활성화된 메탄 이량화 반응 베드의 재생방법에 관한 것입니다.

기존 기술은 메탄 이량화 공정에서 발생하는 반응 베드의 탄소 침적(코크)가 촉매 활성을 저하시키고 재생에 어려움을 주었습니다. 본 기술은 유전체 장벽 방전(DBD) 플라즈마를 활용하여 비활성화된 메탄 이량화 반응 베드 내 코크를 산화 분위기에서 저온 플라즈마 처리로 효과적으로 제거합니다.

본 기술의 '제자리(in-situ) 재생' 방식은 기존 고온 열처리 대비 촉매 구조를 보존하며 에너지 효율을 높이며 메탄으로부터 C2+ 탄화수소(에틸렌, 에탄) 및 수소를 연속적으로 고효율 생산할 수 있습니다.

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Key Features:

• 저온 플라즈마의 일종인 유전체 장벽 방전(DBD) 플라즈마를 이용하여 상온, 상압 조건에서 메탄의 C-H 결합
• 추가적인 열에너지나 산화제 없이 메탄을 에탄, 에틸렌, 아세틸렌 등 C2 이상의 고부가가치 탄화수소와 수소로 전환
• 동일한 DBD 플라즈마 반응기 내에서 산소 함유 혼합물(예: 공기)을 주입하여 코크를 제거
• 메탄 전환(1단계)과 베드 재생(2단계) 과정을 필요에 따라 1회 이상 반복하여 연속적인 운전이 가능

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본 기술은 한국연구재단의 CO 수소화 반응을 위한 고도로 규칙적인 기공구조를 갖는 3차원 그래핀 연구과제 지원을 통해 개발되었습니다.

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유격 없는 회전식 방충 창문 시스템

본 기술은 회전식 창문에 관한 것으로 창문의 개폐 과정에서 유격 없이 방충 기능을 부가할 수 있는 창문에 관한 것입니다.

기존 회전식 창문은 방충망 통합의 어려움과 외부 청소의 불편함이 있었습니다. 본 기술은 이러한 문제점을 해결한 ‘회전식 방충 창문 시스템'을 제안합니다.

이 시스템은 외부 프레임과 내부 프레임, 슬라이드 가능한 방충 롤 및 이동 가이드의 유기적인 연동을 통해 창문 개폐 시 방충망이 유격 없이 작동하도록 설계되며 외관상 미려하며 공간을 최소로 차지하고, 실외 창문 청소를 안전하고 편리하게 할 수 있다는 점입니다.

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Key Features:

• 내부 프레임: 회전축을 중심으로 회전하며, 상단과 하단에 '순환 레일'이 형성
• 방충 롤: 한쪽 끝은 외부 프레임에 고정되고, 다른 쪽 끝은 내부 프레임의 움직임에 따라 슬라이딩
• 이동 가이드: 방충 롤의 끝부분을 내부 프레임의 순환 레일에 연결하여, 내부 프레임이 회전할 때 방충망이 레일을 따라 함께 움직이도록 안내
• 창문을 닫으면 역순으로 방충망이 롤 하우징 안으로 자동으로 감겨 들어감

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블러링 없는 고화질 3D 초음파 영상 실시간 복원

본 기술은 3차원 초음파 영상 복원 방법 및 그 초음파 영상 장치에 관한 것으로서, 타겟 단면의 해상도를 기초로 화소 별로 집속된 3차원 초음파 에코신호에 기반하여 고화질의 초음파 영상을 복원하는 방법에 관한 것입니다.

기존 3차원 초음파 영상 복원 시 발생하던 블러링 아티팩트 및 과도한 연산량은 진단의 정확성을 저해하는 문제점이었습니다. 본 기술은 이러한 문제점을 해결하기 위해 새로운 3차원 초음파 영상 복원 방법 및 장치를 제시합니다.

대상체로부터 획득한 3차원 초음파 에코신호를 기반으로 타겟 단면의 물리적 위치 정보를 활용하여 송수신 지연시간과 위상값을 산출하고, 이를 통해 에코신호를 위상회전하여 고품질의 신호값을 획득합니다. 이 기술은 디지털 스캔 변환 과정을 생략함으로써 영상 왜곡 및 블러링 아티팩트를 효과적으로 제거하고, 연산량을 최소화하여 선명하고 대조도 높은 고화질 3차원 초음파 영상을 구현합니다.

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Key Features:

• 블러링 아티팩트의 주요 원인인 디지털 스캔 변환 과정을 생략
• 초음파 에코신호(제1 좌표계)로부터 최종 영상의 각 화소(제2 좌표계)에 해당하는 신호값을 직접 계산하여 복원
• 각 화소에 대한 정밀한 송수신 지연시간을 계산하고, 이를 위상값으로 변환하여 신호를 위상회전
• 최종적으로 획득된 신호값들을 기초로 타겟 단면의 고화질 초음파 영상을 복원

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본 기술은 한국연구재단의 초음파 기반의 패치형 방광 모니터링 헬스케어 시스템 연구과제 통해 개발되었습니다.

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