최현철
(Hyun-Chul Choi)
1
최영철
(Young-Cheol Choi)
2†
-
정회원,가천대학교 건축학부 조교수
-
정회원,가천대학교 토목환경공학과 교수
Copyright © The Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection
키워드
질소산화물, 활성탄소, 이산화타이타늄, 폼 복합체, 비표면적
Key words
Nitogen oxide, Activated carbon, Titanium dioxide, Foam composite, Specific surface area
1. 서 론
최근 전세계적으로 미세먼지로 인한 대기오염에 관심도가 증가함에 따라, 미세먼지를 저감할 수 있는 건설 제품에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다(Chen et al., 2021(a); Amor et al., 2022; Faisal and Patra, 2022). 이러한 대기오염을 유발하는 물질 중, 질소산화물(NOx)은 사람의 눈과 호흡기 등의 점막에 심한 자극을 주어 두통, 구토, 기침 등을 유발하며,
과도하게 노출되면 폐부종이나 만성 기관지염을 일으킨다(Lee, 2018). NOx는 차량, 선박원 및 산업용 보일러와 같은 고정원에서 주로 배출된다(Seo and Yun, 2017; Guo et al., 2018). 그렇기에 교통량의 증가와 함께 NOx 배출량 또한 꾸준히 증가하고 있어, 이를 감소하기 위한 다양한 연구가 수행되고 있다(Chen et al., 2021(b)).
NOx는 광촉매 반응을 활용하면 효율적으로 제거가 가능한 것으로 알려져 있다(Yu and Brouwers, 2009). 그 중 이산화 타이타늄(TiO$_{2}$)는 광촉매 중 하나로서 화학적 안정성이 뛰어나고 비용이 적어 전세계적으로 널리 사용하고 있다(Yu and Brouwers, 2009; Ye et al., 2006).
TiO$_{2}$의 산화반응에 의한 NOx 제거 메커니즘은 크게 3단계로 구성된다. 첫 번째 단계는 흡착 과정으로 NOx가 촉매에 흡착하는 단계이다.
두 번째 단계는 광촉매 반응에 의한 NOx의 산화 과정이다. TiO$_{2}$에 3.2 eV이상의 에너지를 갖는 UV 파장 에너지가 가해지면 TiO$_{2}$
입자 표면에는 전자와 정공이 생성된다. 생성된 전자와 정공은 물과 산소와 반응을 하여 TiO$_{2}$ 표면에 슈퍼옥사이드 음이온과 하이드록실 라디칼을
생성한다. 일반적으로 하이드록실 라디칼은 강력한 산화력을 가지고 있어 NOx을 질산염 이온으로 산화시킨다. 세 번째 단계는 광촉매 반응에 의해 생성된
질산염 이온이 외부의 물에 의해 제거되는 탈착 과정이다(Benedix et al., 2000). 광촉매 반응에서 산소와 물은 매우 중요한 역할을 한다.
산소는 촉매 표면에서 생성된 전자를 포획한다. 하이드록실 라디칼은 촉매 표면에서 생성된 정공과 물이 반응하여 생성되며, 하이드록실 라디칼로 인해 이산화질소(NO$_{2}$)가
산화되어 질산염 이온이 생성된다.
TiO$_{2}$는 일반적으로 친수성 성질을 가지고 있으며, 공기정화와 자기세정(self-cleaning) 목적으로 건설 분야에 많이 활용되고 있다(Luna et al., 2022; Guerrini, 2012). Ballari and Brouwers(2013)은 TiO$_{2}$를 적용하여 NOx 제거가 가능한 친환경 콘크리트 구조물을 제작하였다. Leng et al.(2015)은 아스팔트 포장 표면에 TiO$_{2}$를 코팅하여 대기 중 NOx 제거실험을 수행하였다. 그들은 아스팔트 표면의 TiO$_{2}$ 코팅이 NOx
제거에 효과적인 것을 확인하였다. 하지만 TiO$_{2}$를 활용한 NOx 제거 성능향상을 위한 건설 재료에 대한 연구는 대부분 촉매제의 성능 및
주변 환경 조건에 대해 초점을 두고 있다. 건설 재료 자체의 특성, 즉 가스상의 오염물질에 대한 흡착 효율이 높은 공극 구조의 건설 제품에 대한 연구는
상당히 미흡한 실정이다. Choi et al.(2021)은 시멘트 분말도에 따라 표면 거칠기가 증가하면서 페이스트에 함유된 TiO$_{2}$의 노출면적도가 증가하는데, 이는 NOx 제거율에 영향을 미친다고
보고했다.
최근 활성탄소(activated carbon, AC)를 이용하여 시멘트 또는 콘크리트를 제조하여 NOx 제거 성능을 향상시키고자 하는 연구가 진행되고
있다(Lee and Choi, 2020(a)). 일반적으로 활성탄소는 비표면적이 높은 다공성 탄소 재료로 미세기공이 많아 NOx와 같은 저분자 가스상의 오염물질에 대한 흡착력이 크다. AC의
흡착성능은 표면과 내부에 형성된 미세기공의 부피와 표면적에 크게 영향을 받는다(Lee et al., 2008; Kime et al., 2005). Krou et al.(2013)은 AC를 혼입한 시멘트 페이스트의 NOx 저감에 대한 연구를 수행하였다. 그들의 결과에 의하면, AC가 혼입된 시멘트 페이스트가 일반 시멘트 페이스트보다
대기 중 NOx 제거효율이 더 높은 것으로 보고하였다. Horgnies et al.(2012) 은 AC를 첨가한 콘크리트의 NOx의 오염물질 제거성능을 조사하였다. AC를 포함한 콘크리트 시편은 20시간 동안 NO$_{2}$가 포함된 공기
중에 노출되었을 때 NO$_{2}$를 90%까지 제거한다고 보고하였다. 하지만 NO는 동일한 조건에서 약 10%까지 제거한다고 보고하였다. Gao et al.(2011)는 AC의 흡착과 NO$_{2}$ 저감 성능에 대해 조사하였다. AC는 표면에 NO$_{2}$를 흡착하여 –C(ONO$_{2}$), –C(NO$_{2}$),
–C(O)와 같은 화합물을 형성한다고 보고하였다. 또한, AC의 NO$_{2}$ 흡착성능은 미세기공에 크게 영향을 받는 것으로 보고하였다.
기존 연구자들은 TiO$_{2}$의 함량, 성분 비 등을 조정하여 시멘트 복합재의 광촉매 성능을 향상시키는 데 초점을 맞추고 있다(Lu et al., 2015). AC는 대기 중 NOx의 제거에 효과적이지만 시멘트 복합체에 적용한 연구는 상당히 부족한 실정이다. 또한, TiO$_{2}$와 활성탄소를 동시에
활용하여 대기 중 NOx 제거효율을 향상시킨 건설재료를 개발하기 위한 연구는 거의 없었으며 현재까지 TiO$_{2}$ 등의 촉매 재료의 반응성 향상을
위한 건설 재료의 제조 및 정량적 성능평가에 대한 연구가 상당히 미흡하여 이에 대한 연구가 필요한 상황이다.
이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로, 본 연구는 TiO$_{2}$와 활성탄소를 폼 콘크리트에 적용하고자 한다. 폼 콘크리트는 일반 콘크리트보다 높은
비표면적과 연결기공을 가지고 있기 때문에 광촉매 반응 효율 증대 및 흡착 성능 향상에 효과적이다(Le et al., 2016; Lee and Choi, 2020(b)). 또한, 폼 복합체는 열린 기공과 공극률이 높아 대기 중 가스상 물질의 물리적 흡착에 유리하며 TiO$_{2}$ 등의 촉매 재료의 대기와의 노출
면적 증가에 있어 유리하다. 또한, 태양광 등에 의한 UV가 제품의 일정 두께까지 침투할 수 있어 촉매 반응성 향상에 큰 장점이 있다(Lee and Choi, 2020(c)).
따라서 본 연구에서는 광촉매 성능 향상을 위한 시멘트 복합체에 초점을 두어 연구를 수행하였다. 광촉매 재료로 TiO$_{2}$를 사용하였으며, 내부
비표면적이 큰 AC를 활용하여 다공성 폼 복합체를 제작하였다. AC의 혼입률을 주요 변수로 NOx 제거 성능을 ISO 22197-1에 기반하여 정량평가를
수행하였다.
2. 실험방법
2.1 재료
본 연구에서는 보통 포틀랜드 시멘트(OPC), AC 및 TiO$_{2}$ 분말을 원재료로 사용하였다. OPC는 국내에서 생산되는 상용 제품을 사용하였으며,
밀도와 분말도는 각각 3.11 g/㎤, 3,260 ㎠/g이다. Table 1은 원재료로 사용된 OPC의 XRF 분석에 의한 화학조성결과를 나타낸다.
AC는 대한민국 D사에서 생산되는 야자계 제품을 사용하였으며, 밀도는 1.90 g/㎤이다. Fig. 1에서 보는 바와 같이 AC는 다수의 내부 기공을 포함하고 있다. 이러한 기공 특성으로 AC는 NOx와 같은 대기오염물질에 대한 흡착에 유리하다.
Fig. 2는 XPS 분석에 의한 AC의 표면 화학 조성을 나타내고 있다. 분석 결과 AC의 주요 성분은 탄소(C)와 산소(O)로 이루어져 있으며, 각각의 함량은
89.76, 9.73 %이다.
Fig. 3은 레이저 회절분석에 의한 OPC와 AC의 입자 크기 분포를 보여주고 있다. OPC와 AC의 평균 입자크기는 각각 5.9, 11.6 μm이다. TiO$_{2}$는
독일 E사에서 생산되는 P25 제품을 사용하였으며, 밀도는 4.59g/㎤이다. Fig. 4는 TiO$_{2}$ 분말의 SEM 이미지를 나타내고 있다. 일반적으로 TiO$_{2}$ 분말은 나노 크기로 서로 응집되는 특성이 있으며, 이미지
분석을 통한 평균 입자 크기는 22.0 nm이다.
Fig. 2 XPS analysis result of AC
Fig. 3 Particle size distributions of OPC and AC
Fig. 4 SEM image of TiO$_{2}$ powder
Table 1 Chemical composition of OPC
|
|
Chemical Compositions (%)
|
|
SiO$_{2}$
|
Al$_{2}$O$_{3}$
|
Fe$_{2}$O$_{3}$
|
CaO
|
MgO
|
K$_{2}$O
|
Na$_{2}$O
|
TiO$_{2}$
|
SO$_{3}$
|
|
OPC
|
18.5
|
4.3
|
3.3
|
63.2
|
3.1
|
1.7
|
0.2
|
0.4
|
1.3
|
2.2 배합
본 연구에서는 AC의 혼입률을 주요 변수로 폼 복합체를 Table 2에 따라 제작하였다. AC는 OPC 부피 대비 0 %, 5, 10, 15, 20
%로 치환하였다. TiO$_{2}$는 OPC 부피대비 3 %로 고정하였다. 모든 폼 복합체의 물-바인더 비는 0.3로 고정하였다. 폼 복합체는 다음과
같은 과정에 의해 제작하였다(Fig. 5 참고). 배합에는 동물성 단백질 기반의 기포제를 사용하였다. 시험체의 크기는 길이, 폭, 두께를 각각 200 mm, 50 mm, 20 mm으로 하였다.
제작한 시험체는 온도 23 ± 2 ℃, 상대습도 60 ± 10 % 조건의 항온 항습실에서 양생을 하였다. 28일 양생이후 대기 중 NOx 제거 성능
평가를 수행하였다.
Fig. 5 Manufacturing process of specimen
Table 2 Mixture proportions
|
Variables
|
OPC
(kg/㎥)
|
AC
(kg/㎥)
|
TiO$_{2}$
(kg/㎥)
|
Foaming ratio (%)
|
|
AC00
|
485
|
0
|
21.9
|
63.6
|
|
AC05
|
460
|
15.1
|
21.9
|
|
AC10
|
435
|
30.3
|
21.9
|
|
AC15
|
425
|
45.4
|
21.9
|
|
AC20
|
385
|
60.5
|
21.9
|
2.3 실험방법
OPC와 AC의 입도분포는 Horbia사의 LA 950 장비를 이용하여 분석하였다. SEM 이미지 분석은 Carl ZEISS사의 SIGMA 500을
이용하였다. AC의 표면을 구성하는 원소의 화학적 상태는 XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) 분석을 통해 조사하였다.
분석기는 NEXSA (ThermoFisher Scientific)를 사용하였으며, X-ray 스팟 크기는 200 μm로 적용하였다. 비표면적은 ASAP
2020(Micromeritics, USA) 장비를 이용하여 산정하였다. 시험체는 진공상태에서 537 K의 온도로 24시간 동안 탈기 공정을 수행하여
표면에 존재하는 수분과 오염물질을 제거하였다.
Fig. 6은 본 연구에서 사용된 NOx 제거실험 장비를 나타내고 있다. NOx 저감 성능분석은 ISO-22197-1에서 제시하고 있는 시험법에 준하여 수행하였다.
NOx 제거 실험 장비는 NOx 분석기와 반응 챔버, 온도 센서, 습도 센서, 자외선(UV) 램프, 가스 분석기 등으로 구성된다. NOx 분석을 위한
가스 분석기는 TELEDYNE API 사의 T200 모델을 사용하였다. 반응 챔버는 NOx 가스의 흡착이 적고 자외선의 조사에 견딜 수 있는 스테인리스
스틸 재질로 제작하였다. 질소 78 %, 산소 21 %로 구성된 에어 가스와 NO 가스를 질량유량제어기(mass flow controller, MFC)를
이용하여 반응 챔버에 1 ppm 농도의 NO 가스를 분당 3 L의 속도로 공급하였다. UV 램프는 파장과 소비전력이 각각 352 nm, 20 W이며,
실험에 사용한 UV 강도는 10 W/m2이다.
시험체의 NOx 제거 성능평가는 다음의 절차에 따라 수행하였다. 시험체를 반응 챔버에 설치한 후 혼합가스를 2시간 동안 일정하게 공급한 후 UV 램프를
3시간 동안 작동하였다. 이후 UV 램프의 작동을 중지한 후 1시간 동안 지속하였다. 반응 챔버를 통과한 NO와 NO$_{2}$ 가스의 농도는 가스
분석기를 통해 전체 실험 시간 동안 실시간적으로 측정하였다.
Fig. 6 NOx reduction performance evaluation device
3. 실험결과 및 분석
3.1 폼 복합체의 미세구조
폼 복합체 내부의 미세 구조는 대기 중 NOx 제거성능에 큰 영향을 미친다. 이 연구에서 사용한 AC는 일반적인 시멘트계 재료에 비해 높은 비표면적을
가지고 있으며, 폼 복합체의 비표면적을 증가시킬 수 있다(Lee and Choi, 2020). 이 연구에서 제작한 폼 복합체는 Fig. 7에서와 같이 열린 기공이 많이 포함되어 있으며, 일반 시멘트 복합체보다 기공율과 비표면적이 높은 특징이 있다.
본 연구에서는 AC와 폼 복합체에 대해 질소 흡착법을 통해 측정한 흡착 등온선을 기반으로 비표면적을 측정하였다. Fig. 8(a)는 각 변수에 대해 측정된 흡착 등온선을 나타내고 있으며, 측정된 비표면적은 Fig. 9에 나타내었다. AC의 비표면적은 1,086 ㎡/g로 매우 높게 나타났다. Fig. 8(b)는 폼 복합체 내부의 공극 크기분포를 나타내고 있다. AC를 혼입한 폼 복합체의 경우 AC를 혼합하지 않은 경우 보다 가스상의 물질을 흡착하기에 유리한
직경 4 nm 이하의 열린 공극의 양이 증가하였다. AC의 혼입량이 증가할수록 이러한 경향은 뚜렷하게 나타났으며, AC15에서 4 nm 이하의 열린
공극의 양이 최대로 나타났다.
측정된 비표면적은 AC00이 10.8 ㎡/g으로 가장 낮았으며, AC15의 비표면적은 106.5 ㎡/g으로 Plain의 약 10 배 수준으로 높게
나타났다. 폼 복합체의 비표면적은 AC의 혼입률이 15 % 까지는 증가하다가 이후 감소하는 경향을 보였다. AC의 혼입률에 따라 증가된 비표면적에는
차이는 있지만 AC가 폼 복합체의 비표면적을 높이는데 효과적이라는 것이 확인되었다. AC의 혼입에의해 폼 복합체의 비표면적이 증가하기 위해서는 폼
복합체 표면에 노출된 AC의 양도 증가하여야 한다. AC가 복합체 내부로 매립되면 AC의 혼입량이 증가해도 폼 복합체의 비표면적은 증가하지 않는다.
즉, 폼 복합체의 비표면적은 내부의 연결 기공에 크게 영향을 받는다.
Fig. 7 Optical image of foam composite
Fig. 8 Nitrogen adsorption isotherm curves and pore size distributions
Fig. 9 Specific surface areas of specimens
3.2 NOx 저감 성능평가 방법
시험체의 NOx 저감 성능은 ISO 22197-1에 기반하여 평가하였으며, 시험체에 의해 저감된 NOx의 양($N_{t}$, μmol)을 다음 식에
의해 산출하였다.
여기서 $N_{a}$은 물리 흡착에 의해 제거된 NOx의 양(μmol)을 나타나며, $N_{no}$, $N_{no_{2}}$는 각각 광촉매 반응에
의해 제거된 NO와 NO$_{2}$의 양(μmol)이다.
$N_{a}$는 공급되는 혼합가스의 농도가 안정화되는 구간과 UV 램프를 점등하기 전의 구간을 적분하여 다음 식 (2)와 같이 산정하였다.
여기서 $fa$는 공급되는 가스의 흐름 속도(l/min)를 나타내며, $Con_{B}$는 시험체가 없는 챔버에서 유지된 NO 가스의 농도(μl/l)를
나타낸다. $Con_{NO}$, $Con_{NO_{2}}$는 각각 측정된 NO와 NO$_{2}$ 가스의 농도(μl/l)를 나타낸다. $t_{0}$,
$t_{1}$은 NO 가스 농도가 안정화되는 구간의 시간과 UV 램프가 점등되기 전의 시간으로 각각 60, 120분이다.
$N_{no}$, $N_{no_{2}}$는 측정된 가스 농도를 기준으로 다음 식 (3), (4)에 의해 산정하였다.
여기서, $t_{1}$, $t_{2}$는 각각 UV 램프가 점등되기 전과 후의 시간으로 120, 300분이다.
3.3 NOx 저감 성능평가 결과
Fig. 10은 각 시험체의 대기 중 NOx 제거성능 실험 결과를 나타내고 있다. AC00은 UV 램프를 작동하기 직전 NOx 농도가 약 0.94 ppm으로 나타났다.
하지만, AC를 치환한 시험체는 모두 0.92 ppm 이하로 나타나 AC를 혼입하지 않은 AC00보다 낮게 나타났다. 특히 AC20은 0.879 ppm으로
램프 작동 전 측정된 NOx 농도가 가장 낮게 나타났다. 이러한 결과는 AC의 혼입에 의한 것으로, AC는 그 자체적으로 높은 비표면적을 가지고 있어
폼 복합체의 물리적 흡착성능을 향상시킨다. 모든 시편은 UV 조사 직후 NOx 농도가 급격히 감소하였다가 시간에 따라 증가하는 경향을 보였다.
UV를 조사한 직 후 AC00, AC05, AC10, AC15, AC20의 NOx 농도는 각각 0.30, 0.319, 0.398, 0.382, 0.373
ppm이 감소하였다. AC를 포함한 시편들은 AC00에 비해 NOx 농도가 더 많이 감소하였다. AC 혼입률이 높을수록 TiO$_{2}$ 광촉매 반응에
의한 NOx 제거 성능이 높게 나타났다. 특히, AC를 15 % 이상 혼입한 경우에는 AC00에 비해 광촉매 반응에 의한 NOx 제거성능이 크게 증가하는
것으로 나타났다.
Fig. 11은 Fig. 10에서 측정된 결과를 바탕으로 산정된 $N_{a}$와 $N_{t}$ 결과를 나타내고 있다. Fig. 11(a)에서와 같이 AC00, AC05, AC10, AC15, AC20의 $N_{a}$는 각각 0.48, 0.69, 0.75, 0.85, 0.58 μmol로
나타났다. AC의 혼입률이 15 %가 될 때까지 $N_{a}$의 값은 증가하다가 20 %일 때 감소하는 경향을 보였다. 이는 AC의 혼입률이 15
%까지는 폼 복합체의 비표면적이 AC의 혼입량에 비례하여 증가하다가, 그 이후에는 비표면적이 감소하였기 때문이다.
Fig. 11(b)의 $N_{t}$ 산정 결과도 Fig. 11(a)의 $N_{a}$와 유사한 경향을 나타냈다. 이는 AC로 인해 폼 복합체의 비표면적이 증가하였고, 그 결과로 NO 가스와 접하여 광촉매 반응을 할
수 있는 폼 복합체 표면의 TiO$_{2}$ 입자가 증가하여 NOx의 제거량이 증가하였기 때문이다. AC를 15 %
혼입한 경우 NOx의 제거량이 약 50 %이상 증가하였다. Lee et al.(2014)는 시멘트계 재료의 광촉매 산화 및 산화결합에 이용 가능한 효과적인 표면적이 NOx의 제거에 영향을 미친다고 보고하였다. Fig. 12는 시험체의 비표면적과 $N_{t}$와의 상관관계를 나타내고 있다. 시험체에 의해 제거된 NOx 양은 비표면적과 선형관계를 나타내고 있었으며, 결정계수가
0.9398로 높게 나타났다.
대기 중 NOx 제거 효율을 향상시키기 위해서는 열린 기공과 높은 비표면적을 갖는 시험체가 유리하다. 또한, 시험체 내부의 TiO$_{2}$ 입자가
가스상의 물질과의 직접 반응할 수 있도록 표면 노출 면적이 넓어야 한다.미세 기공 구조의 AC를 혼입한 폼 복합체는 제조 특성상 다수의 열린 기공과
높은 공극률을 가지고 있다. 또한, 비표면적이 상당히 높아 가스 상의 물질에 대한 물리흡착과 광촉매 반응 효율을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
Fig. 10 NOx removal test results
Fig. 11 $N_{a}$ and $N_{t}$ of specimens
Fig. 12 Relationship between specific surface area and $N_{t}$
4. 결 론
본 연구에서는 TiO$_{2}$와 AC를 치환한 폼 복합체의 NOx 흡착 및 제거 성능을 조사하였다. AC가 폼 복합체의 미세 구조에 미치는 영향을
분석하였으며, ISO-22197-1에 기반한 NOx 저감 성능평가를 수행하였다. 본 연구 결과를 요약하면 다음과 같다.
폼 복합체의 비표면적은 AC의 혼입률이 15 %가 될 AC의 혼입률에 비례하여 증가하였다. 하지만, 혼입률이 높은 AC20은 AC15에 비해 비표면적이
감소하였다. 이를 통해 AC는 폼 복합체의 표면적을 증가시키지만, 배합 조건에 따라 최적 혼입률이 존재하는 것을 확인하였다. 폼 복합체는 일반적인
시멘트 페이스트에 비해 높은 비표면적으로 인해 NOx의 물리적 흡착 성능이 높은 것으로 나타났다. 또한, AC는 폼 복합체의 NOx 물리 흡착 성능을
향상시키는 것으로 확인되었다.
AC 혼입률 15 %까지는 AC의 혼입률이 증가함에 TiO$_{2}$의 광촉매 반응에 의해 제거되는 NOx의 양이 증가하였다. 이는 AC의 혼입으로
폼 복합체 내부의 비표면적이 증가하였으며, 가스상의 NOx와 촉매 반응 할 수 있는 TiO$_{2}$ 입자의 폼 복합체 표면 노출 면적이 넓어졌기
때문이다. AC를 20 % 혼입한 AC20의 경우 AC15에 비해 낮은 비표면적으로 NOx 저감 성능도 감소하였다. 다공성의 미세구조를 갖는 AC를
혼입한 폼 복합체는 제조 특성상 다수의 열린 기공을 가지고 있으며, 공극률이 높아 가스 상의 물질에 대한 물리흡착과 광촉매 반응 효율을 크게 향상
시킬 수 있는 장점이 있다.
본 연구는 실험실에서 수행한 결과로 실제 제품의 적용환경에서는 NOx 제거 성능이 환경적인 요인에 의해 달라진다. 그리고 물리적 흡착을 고려한 다공성
재료의 시간에 따른 NOx 제거 성능은 유지관리 측면에서 중요하다. 따라서, 개발 제품의 실용화를 위해서는 이러한 점들을 고려한 추가적인 연구가 필요하다.
감사의 글
본 연구는 국토교통부/국토교통과학기술진흥원의 지원으로 수행되었음(과제번호 RS-2021-KA163949).
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