바이오오일은 고품질 화학물질로 이용이 가능하며 차세대 탄화수소 연료와 석유정제업 공급원료로 사용할 수 있기 때문에 촉망받는 신재생에너지의 하나로 상당한 관심을 받고 있다. 또한 제올라이트는 급속열분해 과정에서 크래킹 반응을 효과적으로 촉진시켜 탈산소 반응을 증가 시키고 탄화수소가 많은 안정된 바이오오일을 만든다. 그래서 본 연구에서는 백합나무 바이오오일 품질개선을 위해 촉매열분해(Control, Blackcoal, Whitecoal, ZeoliteY 및 ZSM-5)를 적용하여 특성을 조사하였다. 바이오오일의 특성 변화를 알아보기 위하여 0.3~1.4 mm 크기의 백합나무 시료 500 g을 $465^{\circ}C$에서 1.6초 동안 촉매열분해하여 바이오오일을 제조하였다. 촉매 조건 상태에서 바이오오일의 수율은 Control(54.0%)과 비교하여 Blackcoal(56.2%)를 제외하면, Whitecoal(53.5%), ZeoliteY (51.4%), 및 ZSM-5(52.0%)로 모두 감소했다. 수분 함량이 Control(37.4%)에서 촉매 처리후 37.4~45.2%로 증가함에 따라 발열량((High heating value)은 감소했다. 그러나 다른 다른 바이오오일 특성은 개선되었다. 촉매 적용 결과 바이오오일의 회분과 전산가(TAN)가 감소했고, 특히 수송연료로 중요한 특성인 점도는 Control cP(6,933) 에서 2,578 ~ 4,627 cP로 감소했다. 또한 ZeoliteY는 방향족탄화수소를 생산하고 점도를 개선시키는데 가장 효과적이였다.

현재 국내 엔진오일-윤활유가 배출가스에 미치는 영향에 대한 연구가 미비한 실정이며 그 실험 방법 또한 확립되어 있지 않다. 이에 엔진을 이용한 윤활유 성상 변화가 PM(Particulate Matters) 배출에 미치는 영향 평가방법을 수립하여 윤활유의 성상 및 열화가 자동차 성능과 환경성에 미치는 영향을 연구하고자 한다. 윤활유 소모 및 연소로 인한 DPF(Diesel Particulate Filter) 및 후처리 장치에 미치는 영향을 평가하는 것이 중요하며, 특히 DPF의 재생과정에서 생성되는 PM(Particulate Matters)과 Ash가 DPF에 미치는 장기적인 영향과 내부 변형 및 내구성에 대한 평가와 연구가 필요하다. 본 연구에서는 정형화 되지 않은 시험모드를 개발하였으며, 내구시험결과 High SAPs의 경우 Low SAPs(Sulfated Ash, Phosphorus and Sulfuate)보다 DPF내 Ash의 축적량이 많은 것을 확인하였으며, EGR(Exhaust Gas Recycling)의 Fouling 현상 가속화에 영향을 미칠 것으로 확인하였다. 본 연구결과물을 토대로 윤활유의 기유, 첨가제, 열화 등에 따른 엔진 및 차량의 성능과 배출가스 특성을 기술정책 자료로서 활용하도록 방향을 도모하고 시험 방법을 확립하고자 한다.

주파수 (30 ~ 300k Hz)와 온도 범위 ($20{\sim}160^{\circ}C$)가 경화 조건에 따른 에폭시 수지의 전기적 특성 (유전율 및 유전손실)에 미치는 영향을 조사하였다. 유리전이온도(Tg) 이하에서는 주파수와 상관없이 각각 3가지의 시편에서 유전분산 현상이 나타나지 않으며, 유리전이온도(Tg) 이상에서 유전분산 현상이 나타났다.

To isolate and identify the yeast strains associated with D. morbifera, homogenized D. morbifera root samples were spread onto GPY, DG18, SCG and DOB agar media containing antibiotics, Triton X-100, and l-sorbose. Total 81 yeast isolates were analyzed by sequencing of internal transcribed spacer (ITS) region of the ribosomal DNA. The results showed that the root-associated yeast species were composed of the genera Vanderwaltozyma (40 isolates), Cryptococcus (40 isolates), and Kluyveromyces (one isolate). Moreover, the Kluyveromyces isolate exhibited high bioethanol productivity. In addition, the Vanderwaltozyma and Cryptococcus were dominant in D. morbifera roots. The specific yeast community associated with D. morbifera roots was identified by phylogenetic sequence analyses. These yeast isolates may have industrial applications as biosurfactant and bioethanol.

본 연구는 우엉 뿌리 추출물의 항산화 활성 및 피부에 대한 안전성을 평가하기 위하여 총 폴리페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, DPPH radical 소거 활성을 통하여 항산화 활성을 살펴보고, B16F10 melanoma 세포에 대한 세포 독성 및 자외선 A에 대한 피부 세포 보호 효과를 확인하였다. 또한 화장품 소재로서의 활용을 검증하기 위하여 1차 피부 첩포 테스트를 실시하였다. 본 실험 결과 우엉뿌리 추출물의 함량이 증가됨에 따라 높은 폴리페놀과 플라보노이드의 함량이 확인되었으며, DPPH radical 소거 활성을 확인하였다. B16F10세포에 대한 세포 독성을 확인한 결과 B16F10 melanoma 세포에 대해 독성이 낮고, 자외선 A에 대해 80% 이상의 세포 보호 효과를 확인하였다. 또한 1차 피부 첩포 테스트를 통해 우엉 뿌리 추출물이 피부에 자극이 거의 없음을 확인하였다. 이러한 결과를 통하여 우엉뿌리 추출물이 항산화 활성과 자외선에 대한 피부 보호 효과가 뛰어나고 피부 세포에 대한 독성이 낮으며, 피부에 대한 안전성이 확인됨에 따라 화장품 소재로서의 가능성을 확인하였다.

금속산화물 반도체 중 하나인 산화아연은 인체에 무해하고 친환경적이며, 우수한 화학적, 열적 안정성의 특성을 지니며 3.37 eV의 넓은 밴드갭 에너지와 60 meV의 높은 엑시톤 바인딩 에너지로 인해 태양전지, 염료페기물의 분해, 가스센서 등 다양한 분야에 응용이 가능한 물질이다. 산화아연은 입자 형상 및 결정성의 변화에 따라 광촉매 활성이 변하게 된다. 따라서, 다양한 실험변수와 첨가제를 사용하여 입자를 합성하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 마이크로파 수열합성법을 사용하여 산화아연을 합성하였다. 전구체로는 질산아연을 사용하였고, 수산화나트륨을 사용하여 용액의 pH를 11로 조정하였다. 첨가제로는 계면활성제인 에탄올아민, 세틸트리메틸암모늄브로마이드, 소듐도데실설페이트, 솔비탄모노올레이트를 첨가하였다. 합성된 입자는 별모양, 원추형, 씨드형태, 박막형태의 구형의 형상을 보였다. 합성된 산화아연의 물리 화학적 특성은 XRD, SEM, TGA을 통하여 확인하였고, 광학적 특성은 UV-vis spectroscopy, PL spectroscopy, Raman spectroscopy으로 확인하였다.

유동층가스화기는 경제적으로 기술적으로 입증된 기술로서 가장 상용화에 가까운 가능성을 보여주고 있다. 그러나 한국에서는 설계, 현장문제 해결뿐 아니라 파일럿 규모의 설비 운전 등이 부족하여 상용화에 이르지 못하고 있다. 본 연구에서는 바이오매스의 가스화를 위하여 3 MWth 급 순환유동층(CFB) 반응기를 개발하여 운전하였다. 유동층반응기는 순환유동층 반응기와 기포유동층 반응기로 구성되었으며 타르와 산성가스를 제거하기 위하여 세라믹필터, 급속냉각, 습식스크러버를 사용하였다. 3MWth 급 바이오매스 가스화기의 최적 운전조건을 도출하기 위하여 equivalence ratio에 따른 영향을 조사하였다

유기실리콘 계면활성제는 소수성 유기실리콘 그룹에 친수성 극성 그룹이 결합되어 있다. 유기실리콘의 독특한 특성으로 인하여 유기실리콘 계면활성제는 낮은 계면장력, 윤활성, 퍼짐성, 발수성, 열 안정성, 화학적 안정성 때문에 폴리우레탄 폼, 건설재료, 화장품, 페인트잉크, 농약 등 많은 산업분야에 사용되고 있다. 특히 저분자 유기실리콘을 소수기로 한 트리실록산 계면활성제는 낮은 표면장력과 우수한 습윤/퍼짐성 때문에 super wetter/super spreader로서 활용되고 있으나 가수분해에 취약한 단점도 가지고 있다. 트리실록산 계면활성제의 기능향상과 단점개선 등 응용분야에서의 요구사항을 반영하기 위하여 다양한 화학구조를 가진 트리실록산 계면활성제들이 개발되고 있다. 본 총설에서는 소수성 트리실록산 중추로서의 반응성 트리실록산의 합성방법, 반응성 트리실록산을 친수성 그룹과 결합시키는 규소 수소화반응같은 주요 반응방법, 그리고 폴리에테르, 카보하이드레이트, 제미니, 볼라폼, 더블 트리실록산 타입 등 주요 저분자 트리실록산 계면활성제들의 합성방법을 논의한다.

Garment skin leather 표면 코팅에 사용된 폴리우레탄 수지는 polyethylene glycole(PEG)의 함유를 [NCO]/[OH] mole % 비로 달리하면서 합성하였으며, 합성된 폴리우레탄 수지의 기계적 특성은 SEM, FT-IR, UTM 등을 이용하여 측정하였다. 비이온성을 띄고 있는 PEG(poly ethylene glycol)의 [NCO]/[OH] mole % 비가 증가함에 따라 내굴곡성(건식, 습식)의 변화는 없었으며, 내마모도, 인장강도수치가 낮아짐을 알 수 있었다. 반대로 연신율 물성은 증가함을 알 수 있었다. 점도 변화 측정 결과에는 PEG의 [NCO]/[OH] mole % 증가에 따라 점도가 묽어짐을 알 수 있었다.

치자 씨 추출물이 항산화력 및 지질과산화 저해능에 미치는 영향을 알아 보고 치자의 기능성 식품 소재로서의 가치를 검토하기 위하여 실험을 수행한 결과, 치자 씨의 anthocyanin 함량을 측정한 결과 $2.201{\pm}0.516mg/100g\;DW$로 나타났으며, 치자 씨의 용매 별 추출 수율은 chloroform:methanol(CM, 2:1, v/v) 36.39%, 70% ethanol (27.32%), n-butanol (26.23%) 로 확인되었다. 추출 용매 별 항산화 활성은 농도(0.2, 0.4, 0.6 mg/mL)가 증가할수록 유의적으로 증가하였으며 positive control로 사용된 ascorbic acid, BHA, trolox 보다는 낮은 활성이 관찰되었다. 치자 씨의 total phenol 함량(mg CAE/g)은 CM (32.50), 70% ethanol (30.09), n-butanol (11.07) 추출물 순으로 n-butanol 추출물에서 가장 적은 함량을 보였으며, Nitric oxide (NO) radical 소거능에서는 CM (76.97~84.24%), 70% ethanol (74.10~79.99%), n-butanol (30.66~37.15%) 추출물 순으로 관찰되었다. Nitrite ($NO_2$) 소거능은 CM (33.53~43.23%), 70% ethanol (32.40~35.98%), n-butanol (24.72~28.14%) 순으로 관찰되었다. ${\beta}-carotene$ 탈색 저해능은 CM (23.73~44.70%), 70% ethanol (22.03~41.32%), n-butanol (16.00~27.87%) 순으로 확인되었다. Reducing power (optical density)는 70% ethanol (0.073~0.182), CM (0.057~0.154), n-butanol (0.028~0.079) 순으로 관찰되었다. 지질과산화 저해능은 씨 추출물 중 CM (53.26~76.56%), 70% ethanol (52.97~76.56%), n-butanol (38.54~53.33%) 순으로 나타났다. 이에, 치자씨 추출물은 천연 항산화제로서 기능성 식품의 가치가 높을 것으로 판단된다.

Anthracene has been a motive molecule for the blue-emitting materials in OLED. Since the blue emission needs big band gap between HOMO and LUMO, the blue-emitting materials are rare. In this paper, some anthracene derivatives containing simple aryl groups are synthesized and characterized. Regardless of the substituents the absorption and the emission bands are similar to each other and similar to the derivatives with the bulky silyl groups. The thermal and the CIE tests imply that among the tested 9-(2-naphthyl)-10-phenylanthracene is most promising for the diode. The material for the emission layer has to be investigated, which is simple to be prepared as well as good in the electrical and the thermal properties.

VOCs는 인체에 치명적인 질환을 유발하는 물질로써 도장공정중 발생되는 양이 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 일반적으로 소형 도장시설에서 발생되는 VOCs를 처리하는 방법으로 활성탄 흡착 또는 흡착 후 연소 및 촉매 산화법 등을 사용하고 있다. 하지만 활성탄 교체주기, 재생시설 및 재생주기 등을 예측하기 어려워 새로운 처리방법이 필요하다. 비이송식 플라즈마 시스템을 이용한 VOCs 제거방법은 일반 연소과정이 아닌 고전압 아크 방전에 의한 고온 플라즈마 유동 발생 기술을 이용한 제거방법으로 화학반응이나 오염이 없는 고순도의 고온 열처리 및 열분해가 가능하다. 본 연구에서는 고온 아크플라즈마 시스템을 이용하여 특수 환경오염물 및 VOCs 가스 열처리 공정의 핵심기술로 활용하여 작동가스 유량 변화에 따른 VOCs 처리 효율 및 플라즈마 전력량에 따른 처리 효율을 측정하였다. 또한 유해가스 처리효율성 증대를 위해 플라즈마 반응기를 최적화하여 제작하였으며 성능을 파악하였다.

색조 화장품 원료로 사용되는 무기안료 탈크와 소수성 실리카의 제타전위 차를 조절하여 표면처리된 판상 무기안료 복합체를 제조하였다. 탈크는 색조 화장품의 처방에서 주로 쓰이는 판상 무기물질로서 피부에 대한 발림성과 퍼짐성을 갖는 백색 안료이다. 또한 분산성과 신장성이 우수하며, 내열성, 내광성, 내화학성 등에 안정하다. 실리카는 일반적인 색조화장품에서 화장의 지속성을 높여주며 제형에서의 안정성을 높여주는 역할을 한다. 본 연구에서는 탈크와 소수성 실리카를 각각 양이온성, 음이온성 계면활성제로 표면전하를 조절한 후 제타전위 차를 이용하여 탈크 표면에 소수성 실리카를 표면처리하여 무기안료 복합체를 제조하였다. 제조된 무기안료 복합체는 소수성 실리카가 탈크 표면 위에 $1{\mu}m$ 이하로 코팅되어 있으며 효과적인 소수성을 띤다. 무기안료의 표면전하 분석을 위해 제타전위를 측정하였고, 계면활성제 표면처리된 안료는 FT-IR 로 계면활성제의 작용기를 확인하였다. 무기안료 복합체의 표면은 SEM, EDS, FIB 등으로 관찰하였으며, XRD, FT-IR 등으로 구조를 확인하였다.

콘크리트 혼화제의 무수축 그라우트에서 산란체와 흡수체의 영향은 빛산란에 의해 파장에 대한 산란세기로 설명된다. New Austria Tunnel Method의 수지에 대한 산란의 분자특성들은 연구하기 위해 Monte Carlo Simulation하였다. 이는 산란매질에서 광학적 파라미터들(${\mu}_s$, ${\mu}_a$, ${\mu}_t$)에 의해 조사되어 그들의 영향을 알 수 있었다. 산란매질에서 광자에 대한 빛 분포에 의한 결과는 광원에서 검출기까지 거리가 가까우면 무수축혼화제의 산란이 증가하여 산란세기가 크게 나타나는데 혼화제가 첨가함에 따라 무수축 성질이 크게 나타났다. 이는 강구조물의 내구성을 위한 코팅과 부식에서 좋은 모델을 디자인하는데 도움이 될 것이다.

본 연구의 목표는 열 스트레스 하에서 오리사료 내 대사에너지(ME) 수준이 혈액 매개변수에 미치는 영향을 조사하는 것이었다. 총 240마리의 육용 오리 채리밸리((Anas platyrhynchos)를 4처리구로 완전임의배치 한 후 42일 동안 사육하였다. 처리구는 ME 2900 kcal/kg, ME 3000 kcal/kg, ME 3100 kcal/kg 및 ME 3200 kcal/kg로 구분하였다. 혈액 지질 프로파일은 ME 3000과 비교할 때 ME 2900이 높았으나 ME 3100과 ME 3200은 낮았다 (p < 0.05). 혈액 aspartate aminotransferase (AST)와 alanine aminotransferase (ALT) 수준은 ME 3000과 비교할 때 ME 3100과 ME 3200에서 증가하였다 (p < 0.05). 혈액 적혈구와 혈소판 프로파일은 ME 3000과 비교할 때 ME 3100과 ME 3200은 높아졌으나 ME 2900은 감소하였다 (p < 0.05). 혈액 전해질 가운데, chloride ($Cl^-$) 농도는 ME 3000과 비교할 때 ME 2900에서 낮아졌다 (p < 0.05). 혈액 가스와 $PCO_2$는 ME 3000과 비교할 때 ME 2900에서 감소하였다 (p < 0.05). 혈액 면역물질(IgG) 수준은 ME 3000과 비교할 때 ME 2900에서 줄어들었다 (p < 0.05). 스트레스 호르몬, 코르티코스테론은 ME 3000과 비교할 때 ME 2900에서 높아졌으나 ME 3100과 ME 3200은 낮아졌다 (p < 0.05).

양이온 계면활성제는 살균력을 가지고 있으며 이를 개발하기 위한 연구는 다양한 산업분야에서 계속 진행되고 있다. 단순히 우수한 성능을 가질 뿐만 아니라 생분해성이 우수한 계면활성제를 개발하기 위한 연구는 증가되고 있다. 본 연구에서는 Michael addition 반응을 통하여 ester-type의 양이온 계면활성제를 합성하였다. 실온에서 촉매없이 alkyl acrylate와 1차 아민을 가지는 화합물을 합성한 뒤 dimethyl sulfate 로 4차화시킨다. 2개의 소수기와 한 개의 친수기를 갖는 HQ21과 2개의 소수기와 2개의 친수기를 갖는 HQ22를 합성하였다. 이들 합성화합물은 1H-NMR, HR-MS 와 FT-IR로 구조를 확인하였으며 생분해성을 측정하였다.

태양광 발전의 효율을 높이기 위한 실란 커플링제와 나노 무기산화물을 첨가한 계면활성제를 이용한 친수성 코팅액을 제조하여 태양광 모듈의 유리 표면에 도포하여 김서림 방지(antifogging) 및 내오염성(antifouling)을 부여하였다. 1% 친수성 코팅액에 나노 무기산화물인 $Ludox^{(R)}$를 첨가한 경우 $Ludox^{(R)}$의 농도에 관계없이 초친수성과 우수한 antifogging 효과를 나타내었다. 그러나 유리에 대한 antifouling 효과는 $Ludox^{(R)}$를 10% 이상 첨가하였을 때부터 발현되었다. 또한, pH 4에서 가수분해한 TEOS를 첨가한 코팅액의 경우 TEOS를 0.7% 첨가한 경우 steam test 결과 antifogging 효과를 유지하였으며, 코팅한 유리 표면을 젖은 킴와이프로 100회 문지른 후에도 pollution test 결과 antifouling 효과를 유지하였다. 또한, AFM을 이용하여 표면 거칠기($R_q$)를 확인한 결과 TEOS를 너무 많이 첨가하면 가장 높은 표면 거칠기 값을 보였으며 코팅된 표면의 상태도 매우 불규칙하였다. TEOS가 0.7% 첨가된 경우 비교적 높은 표면 거칠기 값과 안정된 표면 상태를 나타내었다. 결론적으로 김서림 방지 특성만을 위하여는 나노 무기산화물인 $Ludox^{(R)}$는 필요없으나, antifouling의 효과를 나타내기 위해서는 최소 10%의 $Ludox^{(R)}$가 첨가되어야 하며, 우수한 내구성을 나타내기 위해서는 0.7%의 TEOS를 첨가해야 한다.

치자 껍질의 항산화 활성을 측정하기 위하여 70% methanol, distilled water (DW) 및 ethyl acetate (EA)의 3가지 용매를 사용한 추출물의 용매 별 flavonoid 함량 및 항산화 활성, 금속 chelating 능력 측정을 통하여 치자 껍질의 기능성 식품 재료로서의 가치를 검토한 결과, 치자 껍질의 proanthocyanidin 함량은 $48.165{\pm}0.811mg\;CE/g\;DW$로 나타났으며, 추출 수율은 70% methanol(36.26%), DW (39.87%), EA (2.88%) 로 나타났다. 추출 용매 별 항산화 활성은 농도(0.2, 0.4, 0.6 mg/mL)가 증가할수록 유의적으로 증가하였으며, control로 사용된 ascorbic acid, BHA, EDTA 보다는 낮은 활성이 관찰되었다. Flavonoid 함량(mg QE/g)은 70% methanol (0.416), DW (0.225), EA(0.212) 순으로 확인되었으며 다른 항산화 분석 및 금속 chelating 능력 실험에서도 이와 유사하게 관찰되어 모든 분석에서 70% methanol 추출물이 가장 활성이 강한 것으로 나타났다. 이상의 결과를 미루어 볼 때 치자 껍질의 용매 별 flavonoid 함량에 따라 항산화능, 금속 chelating 능력이 증가하는 것으로 사료되며, EA 추출물을 제외한 다른 추출물에서의 수율과 항산화 활성은 높은 수준으로 관찰되었다. 따라서 치자의 껍질은 proanthocyanidin과 flavonoid 화합물을 다량 함유하고 있으며 그로 인한 높은 항산화 활성과 생리활성을 가지고 있어 기능성 식품 및 천연항산화제로서의 가치가 매우 기대된다.

본 연구는 참취의 데치기 최적 공정 조건을 확립하고 조건마다 생산된 추출물의 총 페놀 화합물, 플라보노이드의 함량, DPPH를 분석을 수행하여 항산화 활성의 변화를 연구하였다. 데치기 최적공정은 시간 과 온도를 요인으로 하여 표면반응분석법으로 수행을 하였다. 데치기 공정 후에 추출물을 제조하여 데치기가 총 페놀함량, 플라보노이드, DPPH radical 소거능에 미치는 영향을 분석하였다. 본 연구에서 시행한 데치기 시간 및 온도 범위에서 총 페놀 함량의 범위는 13.00 - 35.48 mg/g 이고 최대 예측 총 페놀함량은 35.48 mg/g, 플라보노이드는 함량의 범위는 2.35 - 8.38 mg/g 이고 최대 예측 플라보노이드 함량 은 8.38 mg/g, DPPH 라디칼 소거능의 범위는 42.10 - 67.14%이고 최대 예측 DPPH 라디칼 소거능은 67.14%로 측정 되었다. 전체적으로 보면 총 페놀 함량, 플라보노이드, DPPH radical 소거의 변화는 데치기 시간 보다 온도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 총 페놀 함량의 경향을 보면 데치기 시간에 따라 급격히 증가하는 것으로 보였지만 플라보노이드 함량의 경우 데치기 온도가 증가함에 따라 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 하지만 총 항산화능은 데치기 온도 및 시간에 따라 증가하다가 감소하는 것으로 나타났다.

본 연구는 중 소형 선박의 배가스에 포함되어 있는 황산화물 및 질소산화물을 처리하기 위한 습식 스크러버의 처리효율에 관한 내용이다. 실험은 질소산화물 기술문서($NO_X$ Technical Code)의 E3 모드에 준해서 진행하였다. 엔진에서 황산화물을 배출하기 위해서, 연료로 사용되는 경유에 ditertiarybutyldusulfide를 혼합하여 황 함유량을 높인 연료로 실험을 진행하였다. 배가스 내의 질소산화물의 대부분을 차지하는 NO가스는 $NO_2$로 산화시켜 습식 스크러버로 흡수하였으며, 황산화물인 $SO_2$는 세정액에 잘 흡수되어 100% 처리효율을 확인하였다.