• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.54-54
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• 2010

Zinc oxide is metal oxide semiconductor with the 3.37 eV bandgap energy. Zinc oxide is very attractive materials for many application fields. Zinc Oxide has many advantages such as high conductivity and good transmittance in visible region. Also it is cheaper than other semiconductor materials such as indium tin oxide (ITO). Therefore, ZnO is alternative material for ITO. ZnO is attracting attention for its application to transparent conductive oxide (TCO) films, surface acoustic wave (SAW), films bulk acoustic resonator (FBAR), piezoelectric materials, gas-sensing, solar cells and photocatalyst. In this study, we synthesized ZnO nanoparticles and defined their physical and chemical properties. Also we studied about the application of ZnO nanoparticles as a photocatalyst and try to find a enhancement photocatalytic activity of ZnO nanorticles.. We synthesized ZnO nanoparticles using spray-pyrolysis method and defined the physical and optical properties of ZnO nanoparticles in experiment I. When the ZnO are exposed to UV light, reduction and oxidation(REDOX) reaction will occur on the ZnO surface and generate ${O_2}^-$ and OH radicals. These powerful oxidizing agents are proven to be effective in decomposition of the harmful organic materials and convert them into $CO_2$ and $H_2O$. Therefore, we investigated that the photocatalytic activity was increased through the surface modification of synthesized ZnO nanoparticles. In experiment II, we studied on the stability of ZnO nanoparticles in water. It is well known that ZnO is unstable in water in comparison with $TiO_2$. $Zn(OH)_2$ was formed at the ZnO surface and ZnO become inactive as a photocatalyst when ZnO is present in the solution. Therefore, we prepared synthesized ZnO nanoparticles that were immersed in the water and dried in the oven. After that, we measured photocatalytic activities of prepared samples and find the cause of their photocatalytic activity changes.

• 한국가금학회지
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• 제34권4호
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• pp.287-294
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• 2007

본 연구는 질소원 결핍 배지에서 배양되어 in vitro 실험상에서 항균 활력이 있는 것으로 증명된 Aspergillus oryzae 배양물을 질소원 공급 배지와 비교하여 육계의 증체, 사료 섭취량, 영양소 이용율, 유해 가스 생산 및 분내 미생물 균총 변화 등에 미치는 영향을 조사하기 위하여 시행되었다. 총 168수 2일령 육계를 7 처리구(대조구, 질소원 공급 배지에서 자란 Aspergillus oryzae 배양물(NAOF) 0.05, 0.1, 0.5%, 질소원 결핍 배지에서 자란 Aspergillus oryzae 배양물(NNAOF) 0.05, 0.1, 0.5%에 배치하였다. 본 실험 결과 Aspergillus oryzae 첨가로 사료의 기호성이 증가되었으며, Aspergillus oryzae 배양시 질소원 결핍 처리는 일반적인 배양 방법에 비하여 증체와 사료 기호성에 더욱 효과적으로 작용하였다. 영양소 소화율은 질소원 처리 구간의 유의적 차이는 없었지만, 대조구에 비하여 Aspergillus oryzae 배양물을 첨가시에 영양소의 소화율이 전반적으로 향상되었는데, 이러한 결과는 육계의 소장 및 대장의 pH 조절에 관여하고 유익균의 생장을 촉진하며, 유해균의 증식을 억제할 수 있는 효소나 대사산물이 분비되어 긍정적으로 작용하여 사료의 기호성 및 영양소의 소화율을 증진시킨 결과라고 추정할 수 있다. 처리에 따른 분내 총균수 변화는 유의적(p<0.05)인 차이를 보였으며, 균수는 NNAOF>NAOF>대조구순으로 나타났다. E. coli와 살모넬라에서는 Aspergillus oryzae 배양물 처리구가 대조구에 비해 현저하게(p<0.05) 감소되었고, 특히 NNAOP 처리구에서 가장 낮게 나타났다. 분내 암모니아 가스 발생량을 조사한 결과, 실험실적으로 검사할 수 있는 발생량은 대조구>NAOF>NNAOF 순으로 나타났다. 본 연구 결과는 NNAOF을 이용한 육계 생산은 생산성 향상과 더불어 환경 오염을 예방할 수 있는 방법임을 시사하므로 더욱 심도있는 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제13권1호
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• pp.54-63
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• 2007

고분자 전해질 연료전지에 사용되는 개질 수소 속에는 미량의 일산화탄소가 존재할 수 있으며, 이는 연료전지의 백금 성분의 양극 전극을 비활성화로 이끌며, 그로 인하여 전기 출력이 급격히 떨어지게 된다. 본 연구는 담체의 조성을 달리한 여러 가지 $Cu/Ce_xZr_{1-x}O_2$ (x=0.0-1.0) 촉매들을 합성하고 그들 특성이 분석되었으며, 또한 일산화탄소의 산화반응과 수소 분위기에서의 일산화탄소에 대한 선택적 산화반응을 수행하였다. 이들 촉매들은 수열합성법과 침적-침전법을 조합하여 제조되었으며, XRD, XRF, SEM, TEM, BET, $N_2O$ 분해실험, 산소저장능력 측정 기법 등에 의해 그들의 물리화학적 성질들이 분석되었다. 담체의 조성과 반응물 산소의 과잉정도에 따른 영향들이 여러 반응온도에서 반응활성과 이산화탄소 선택도 등에 의해 조사되어졌다. 합성된 여러 조성을 달리한 $Cu/Ce_xZr_{1-x}O_2$ 촉매들 가운데 $Cu/Ce_{0.9}Zr_{0.1}O_2$와 $Cu/Ce_{0.7}Zr_{0.3}O_2$ 두 가지 촉매는 $170^{\circ}C$ 반응온도 부근의 PROX 반응에서 99% 이상의 CO 전환율과 50% 내외의 선택도를 나타내었다. 이와 같은 비교적 완화된 조건에서의 우수한 활성은 높은 산소저장능력을 지닌 $Ce_xZr_{1-x}O_2$ 담체를 사용함으로서 구리촉매의 산호-환원 활성이 증가한 것에 기인하며, 결국 수소분위기에서의 일산화탄소의 산화 반응에 대한 높은 활성과 선택도를 이끌었다.

• 상하수도학회지
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• 제27권1호
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• pp.21-29
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• 2013

Present study was conducted to evaluate the performance of Anaerobic Hybrid Reactor (AHR) combined with two types of anaerobic attached growth reactors at mesophilic temperature ($37^{\circ}C$). The reactor was operated at the influent substrate condition of 19,400 mg/L soluble chemical oxygen demand (sCOD). The organic loading rate (OLR) and flow rate were varied in the range of $9.5{\sim}22.5kg/m^3$. day and 10.6 ~ 26.0 L/day respectively since start-up was done. The COD removal efficiency of 93 % was measured at the OLR of $14kg/m^3$. day in AHR. However a reduction in removal efficiency to as low as 85 % could have been related to a combined effect of high concentration suspended solids (SS) concentration over 3,800 mg/L. On the other hand the total COD removal efficiencies were measured to be 96.3 % and 96.2 % for AHR+APF and AHR+ADF respectively. The pH of the POME was adjusted to neutral range by using sodium bicarbonate at the initial stages of the reactor feed, later stages pH adjustment was not required as the pH was maintained in the desired neutral range due to self-buffering capacity of the reactor. The reactor proved to be economically acceptable and operationally stable. The biogas was measured to have $CH_4$ and $CO_2$ with a ratio of 35:65, and methane gas production rate was estimated to be $0.17{\sim}10.269L\;CH_4/g\;COD_{removed}$.

• 분석과학
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• 제19권6호
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• pp.535-543
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• 2006

현재 반도체 및 LCD(Liquid Crystal Display) 제조 공정에 널리 사용하는 $NF_3$는 국제적으로 대기중 배출량에 대한 규제를 실시 중인 온실가스 중의 하나다. 온실가스의 배출량 감축을 위하여 국내 대상 산업체들은 $NF_3$ 배출량의 감소에 지속적으로 노력을 해 오고 있다. 본 연구는 LCD를 제조하는 국내 3사에 설치된 $NF_3$ 처리용 전기가열방식 스크러버(scrubber)의 제거효율(DRE, Destruction and Removal Efficiency)과 process chamber에서의 $NF_3$ 사용 비율(use rate in process)을 측정하였다. 스크러버의 효율을 정확하게 측정하기 위하여, 비활성 기체인 He을 일정 유량으로 주입시켜주는 방법으로 시료를 채취하고, 정밀 가스질량분석기(Gas-MS)를 이용하여 시료 중 화학종들의 분압을 측정하였다. 세 회사에 설치되어 있는 스크러버의 효율을 측정한 결과, 2004년 이전에 설치한 스크러버의와 그 이후 개선한 스크러버의 DRE는 각각 52%와 95% 이상임을 확인하였다. 또한 Process chamber의 $NF_3$ 사용 효율은 1세대 및 2세대 공정라인에 설치한 RFSC(Radio Frequency Source Chamber)의 경우 75% 보다 낮지만, 3세대 이상 라인에 설치한 RPSC(Remote Plasma Source Chamber)의 경우는 95% 이상으로 측정이 되었다. 반도체 및 디스플레이 공정에 개선된 스크러버와 RPSC식 process chamber를 사용할 경우 $NF_3$ 배출량을 99.95% 이상 줄일 수 있을 것으로 예상된다. 따라서 $NF_3$에 대한 국내 3사의 온실가스 감축 목표가 성공적으로 이루어 질 것으로 예상된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제15권1호
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• pp.9-18
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• 2012

우리나라의 연간 전력 소비량은 세계적으로 상위권에 속해 있으며, 전력을 생산하는 방법으로는 화력발전의 비중이 높아 $CO_2$의 배출량도 세계 10위이다. 이에 정부는 온실가스 감축을 위해 신재생에너지 기술 확보 및 실용화에 주안을 두고 있으며, 에너지 공급의 탈 화석화를 실현하기 위한 국가에너지기본계획을 수립하고 추진 중이다. 신재생 에너지의 하나인 해양심층수 열에너지의 자원화 기술은 저탄소 녹색성장을 위한 해양자원의 다각적 이용을 위한 핵심기술로서 자원 확보와 환경개선을 위해 국내 외에서 새롭게 주목을 받고 있다. 해양심층수 에너지의 해양온도차 발전과 냉난방 이용을 대상으로 다음과 같이 연구개발의 경제성 타당성을 분석하였다. 첫째, 1MW급 온도차발전 플랜트에서 해양심층수 및 발전소 온배수를 이용하여 전기를 생산할 경우 경제성은 미흡하나 연구개발을 통해 상용화 규모로 개발하면 전기의 생산 뿐 아니라 식수 및 탄소배출권 등을 고려할 때 경제성이 커질 수 있을 것으로 판단된다. 둘째, 1,000RT급을 대상으로 해양심층수의 냉난방 이용은 경제성은 양호한편이며 특히 탄소배출권을 고려한다면 충분한 경제성을 확보 가능하다. 이를 해양온도차 발전, 담수화, 농수산 이용 등과 연계하여 이용하면 경제적 파급효과가 커질 것으로 판단되어, 조기 실용화 및 보급 확산을 위한 연구개발이 필요하다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제20권4호
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• pp.237-243
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• 1995

파라핀 왁스를 사용하여 건조된 농축폐액을 고화시킬 경우, 방사선적 가수분해에 의해 발생할 가능성이 있는 수소가스의 발생량을 추정하여 보았다 분석결과에 의하면, 코발트 60의 방사선 에너지에 의해 방사선적 가수분해가 주로 발생함을 알 수 있다. 200리터 드럼중 120 리터가 파라핀으로 채워졌다고 가정할 때 수소가스 발생은 초기에 $4.4{\times}10^2cm^3yr^1$이고 100년이 경과한 후는 $7.2cm^3yr^1$로 줄어든다. 수소에 의한 발화점을 25년이 경과한 후 도발할 가능성이 있으나, 폭발한계에는 1000년 이내에 도달할 가능성이 없다. 안전성 관련 주요 한계점에 도달하는 시기는 드럼내 파라핀 왁스의 채움 정도에 매우 민감하게 영향을 받는다 드럼내 공간의 감소시, 발화점에 도달 시간이 줄어듬을 알 수 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권4호
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• pp.500-507
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• 2010

해운산업은 지구온난화와 관련하여 그린하우스가스(GHG)을 줄이기 위한 헌신적인 노력을 하여왔다. 2009년도 국제해사기구(IMO)의 GHG 연구팀에 의하면 해운분야에서 배출되는 GHG 중 가장 영향력이 큰 이산화탄소는 전체 배출량의 3.3%이며, 연간 10억톤을 초과하고 있다. 따라서 이를 줄이기 위한 수단으로 IMO에서는 2005년 에너지효율 운전지표(EEOI)와 2008년 에너지 효율 설계 지수(EEDI)를 차례로 제안하여 현재 규정 작업 중에 있다. 최근에는 선박의 선박에너지효율관리계획(SEEMP)을 제안하고 있고, 선박에서 배출되는 GHG의 모니터링 및 관리가 핫이슈로 떠오르고 있다. 본 연구에서는 선박에서 EEDI와 EEOI를 검증하고 에너지 사용을 체계적으로 관리하기 위한 에너지 효율 설계지수 / 에너지 효율 운전지표 모니터링 시스템(EDiMS)을 개발하여 선박에 활용하고자 한다. 이 모니터링 시스템의 개발은 종전 목포해양대학교 동역학연구실에서 기 개발한 상태모니터링 시스템의 일종인 EVAMOS($\underline{E}$ngine $\underline{V}$ibration and $\underline{A}$nalysis $\underline{MO}$nitoring $\underline{S}$ystem)을 기초로 하여 개발시간을 최대로 단축하였다. 주기관의 공장 시운전시 측정한 연료소모량, 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 입자상물질(PM)의 자료를 이용하여 선박의 운항 시 동력과 선속을 동시에 모니터링하여 이들 성분의 자료를 측정저장함으로써 선박마다 GHG에 대한 정확한 인벤토리를 구할 수 있도록 하였다. 그리고 이 자료는 IMO의 가이드라인을 만족하는지 확인할 수 있을 뿐 아니라 장기적으로는 GHG를 줄이기 위한 노력의 일환으로 선박관리와 SEEMP 등에 유용한 도구로 사용할 수 있도록 하였다.

• KSBB Journal
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• 제20권1호
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• pp.12-17
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• 2005

어류에 다량 함유된 EPA와 DHA에 대한 관심이 높아지고 있다. 하지만 어유의 이용에 있어 가장 장애가 되는 요소는 비린내 및 산패취이며 이를 제거하기 위한 연구를 필요로 하고 있다. 본 논문에서는 초임계 이산화탄소를 추출용매로 하여 참치 안구유로부터 제거된 휘발성 이취성분을 동정하고 초임계 이산화탄소 추출 전과후의 이취성분을 비교해 보았다. 또한 추출 조건인 온도와 압력 조건을 달리 함으로써 휘발성 성분의 제거에 있어서의 최적조건을 찾아보았다. 추출 전 참치 안구유에서 99종의 휘발성 성분을 동정할 수 있었던 반면, $40^{\circ}C$, 200bar조건에서의 추출 후의 분석결과에서는 14개 이취성분을 동정할 수 있었으며, 어유 이취 유발성분인 heptanal과 octanal이 제거되었다. $60^{\circ}C$, 80-200 bar 영역에서는 휘발성 성분의 제거율이 높게 나타났다. 초임계 이산화탄소 추출에 의한 참치유의 휘발성 성분의 제거는 기존의 방법에 비교하여 효율성과 안정성이 우수하여 생물 및 식품산업분야에 다양하게 이용될 것으로 전망된다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제25권5호
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• pp.690-700
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• 2012

The experiment was conducted by in vitro fermentation and bacterial community analysis to investigate the reduction of odorous compounds in response to the use of feed additives (FA) during carbohydrate overload in growing pigs. Soluble starch at 1% (control) and various FA at 0.1% Ginseng meal (FA1); Persimmon leaf (FA2); Gingko nut (FA3) and Oregano lippia (FA4) were added to fecal slurry and incubated anaerobically for 12 and 24 h. In vitro parameters and microbial diversity of the dominant bacteria following fermentation were analyzed using Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE), band cloning and sequencing of the V3 region. Results showed that total gas production increased with the advancement of incubation (p<0.05). pH values of FAs and control groups were decreased except the FA4 group which increased somewhat from 12 to 24 h (p<0.05). Ammonia nitrogen ($NH_3$-N) and $H_2S$ gas concentrations were comparatively lower in both stages in FA4 treatment than in the other groups (p<0.05). Hence, $NH_3$-N concentrations in liquid phases were increased (p<0.05) from 12 to 24 h, but the trend was lowest in FA4 than in the other groups at both stages. The total VFA production was comparatively lower and butyrate levels were moderate in FA4 group than in the the other groups during both stages (p<0.05). Indirect odor-reducing compounds such as $NO_2$, $NO_3$ and $SO_4$ concentrations were higher in the FA4 and FA3 than in the other groups at 24 h (p<0.05). After fermentation, ten dominant bands appeared, six of which appeared in all samples and four in only the FA4 treated group. The total number of DGGE bands and diversity was higher in the FA4-group compared to other groups. Additionally, similarity indices were lowest (71%) in the FA4, which represented a different bacterial community compared with the other groups. These findings indicate that $NH_3$-N, $H_2S$ and VFA production was minimal, and pH was also better in the FA4 group than in the other groups. Furthermore, the conversion of odor-reducing indirect compounds or their intermediates was higher in the FA4 group in compared to the other groups. FA4 group generated less odorous products and more indirect products by in vitro fermentation at 24 h, and their microbial pattern appeared to differ from that of the other groups. These findings suggest that this particular FA could change the microbial population, which may have a beneficial effect on odor reduction. It is recommended that the oregano lippia may be supplied to growing pigs as FA along with excess carbohydrate sources to reduce the production of odorous compounds.