• 제목/요약/키워드: 고체의 성장

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${\gamma}-Al_2O_3$ 촉매상에서 가수분해와 산화반응에 의한 $SF_6$ 촉매분해 특성 (Catalytic Decomposition of $SF_6$ by Hydrolysis and Oxidation over ${\gamma}-Al_2O_3$)

  • 이선화;박노국;윤석훈;장원철;이태진
    • 청정기술
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    • 제15권4호
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    • pp.273-279
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    • 2009
  • 온실효과를 발생시킬 수 있는 $SF_6$는 고체 산 촉매상에서 물과 산소에 의해 가수분해 및 산화반응에서 황 및 불소화합물로 분해될 수 있다. 본 연구에서는 $SF_6$ 제거를 위한 고체 산 촉매로 ${\gamma}-Al_2O_3$가 사용되었으며, 반응온도와 공간속도에 따른 촉매활성이 조사되었다. 가수분해에 의한 촉매환성은 $20,000\;ml/g_{-cat}{\cdot}h$의 공간속도와 973 K이상의 반응온도 조건에서 $SF_6$ 전화율이 거의 100% 달하는 최대 값에 도달하였다. 공간속도가 $45,000\;ml/g_{-cat}{\cdot}h$이하에서 $SF_6$ 전화율은 최대값이 유지되었다. 한편, 동일한 반응조건에서 산화반응에 의한 $SF_6$ 전화율은 약 20%정도였다. ${\gamma}-Al_2O_3$는 가수분해과정 에서 ${\alpha}-Al_2O_3$, 산화반응과정에서 $AlF_3$로 각각 변화됨을 SEM과 XRD분석에 의해 확인되었다. 산화반응 후 $AlF_3$$20\;{\mu}m$이상 성장되었고, 이들의 촉매활성은 낮은 표면적 때문에 매우 낮아졌다. 그러므로 $SF_6$의 분해를 위한 촉매반응은 산화반응보다는 가수분해가 유리하다고 판단된다.

Polystyrene-b-Poly(oxyethylene methacrylate) 블록 공중합체 막을 이용한 은 나노입자 생성 (Formation of Silver Nanoparticles in Polystyrene-b-Poly(oxyethylene methacrylate) Block Copolymer Membranes)

  • 고주환;서진아;노동규;김종학
    • 멤브레인
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    • 제20권1호
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    • pp.55-61
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    • 2010
  • 원자전달 라디칼 중합을 이용하여 polystyrene-b-poly(oxyethylene methacrylate) (PS-b-POEM) 블록 공중합체를 합성하고, FT-IR을 통해 중합이 성공적으로 이루어졌음을 확인하였다. 또한 자기 조립된 블록 공중합체 막을 제조한 후, 전구체 $AgCF_3SO_3$ 도입과 UV 조사를 통해 고체상에서 은 나노입자를 성장시켰다. TEM 전자현미경과 UV-visible 분광학 분석을 통해 블록 공중합체 막의 내부에 은 나노입자가 형성된 것을 확인하였고, 또한 친수성 POEM 영역의 함량을 조절함으로써 나노입자의 크기를 조절할 수 있었다. 금속 나노입자를 제조하는 데 있어서 POEM 함량이 적은 블록 공중합체가 더 효과적임을 확인하였다.

3 차원 고체요소모델을 활용한 해상풍력터빈 하부구조의 위상최적화 (Topology Optimization of Offshore Wind-Power Turbine Substructure Using 3D Solid-Element Model)

  • 김원철;정태진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권3호
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    • pp.309-314
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    • 2014
  • 기계나 토목 구조물의 형상은 일반적으로 전통적인 방법들을 이용하여 얻었다. 예를 들면 전력송전탑이나 해상풍력 하부구조물 이외의 다른 구조물들도 조직적으로 만든다. 한편 컴퓨터 그래픽의 급속한 성장으로 인해, 진화된 구조해석 및 최적설계기법들을 이용하고 있다. 본 논문에서는 해상 풍력 터빈을 위한 자켓 구조물의 구조형상을 위상최적화 기법을 통하여 연구하였다. 이번 연구는 실제작동하중상태로 시뮬레이션을 위하여 다 하중으로 종속시켰으며, 최적화 목적 함수는 주어진 경계조건아래 컴플라이언스로 정의하였다. 최적화는 고유진동수와 체적을 구속함수로 사용하였으며, 1 단계 모델의 결과는 2 단계 구조를 위한 외형을 빠르게 볼 수 있도록 한다. 그 결과로 사각뿔대의 3D 모델은 위상최적화를 통하여 개발하였다.

고체연료로켓에서 에지화염의 맥동 불안정성 (Oscillatory Instabilities of Edge Flames in Solid Rocket Combustion)

  • 김강태;박준성;박정;김정수;길상인;조한창
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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    • pp.275-278
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    • 2006
  • [ $CH_4-He/Air$ ] 대향류 확산화염의 저 화염 신장율에서 진동 불안정성에 관하여 실험적으로 연구하였다. 저 화염 신장율에서 진동 불안정은 Le가 1보다 클 때 소화한계 부근에서 발행하고 측면방향 열손실이 중요한 역할을 한다. 화염이 진동할 때 화염의 형태는 전진하거나 후퇴하는 edge flame이고 진동의 동적거동은 성장, 조화 그리고 감쇠 진동 모드 세 가지로 나타났다. 전체 화염 신장율이 감소하면 진동의 진폭은 커지게 되는데 이는 화염의 크기가 감소하게 되어 측면 열손실이 증가하였기 때문이다. 저 화염 신장율에서 edge flame의 진동 불안정성은 Le 뿐만 아니라 복사와 측면 열손실도 밀접한 관계가 있다.

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원형질체 배양을 통한 배추 〔Brassica campestris ssp. perkinensis〕캘러스 형성 및 뿌리분화 (Callus Formation and Rooting of Inbred Lines of Chinese Cabbage (Brassica campestris ssp. perkinensis) Though Protopalst Culture)

  • 염옥희;전익조;김혜진;백남권;임학태
    • 식물조직배양학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.153-157
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    • 2001
  • 기내에서 성장한 배추의 자엽, 하배축과 계대배양한 지 2~3주 되는 어린잎이 원형질체 분리재료로 사용되었다. 배추의 원형질체 분리에 가장 적합한 효소의 조합은 0.4M mannitol 을 삼투조절제로 한 1% Cellulysin과 0.5% Macerozyme의 효소조합이 배추 원형질체 분리에 가장 적합한 것으로 나타났으며, 잎조직을 27$\pm$1$^{\circ}C$에서 30rpm의 속도로 12~16시간 동안 효소와 반응시켰을 때 7.6$\times$$10^{5}$ protoplast/g의 가장 많은 원형질체를 얻었다. 세포분열을 유기시키기 위하여 K8p 배지에 5 mg/L 2,4-D와 2 mg/L에 첨가하였을 때 배양 7~10일에 자엽과 하배축에서 분리한 원형질체에서 세포군들이 형성되었다. 분열한 세포가 8~10 세포크기 단계에 이르면 0.2% agarose 반고체 배지에 고정시켜 배양하였다. 얻어진 calli들을 100가지 다양한 재분화 배지에 옮겼으나 식물체의 재분화는= 이뤄지지 않았지만, 간혹 캘러스에서 뿌리가 분화되는 것은 관찰할 수 있었다.

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Ultrathin Metal Films on Single Crystal Electrodes : Electrochemical & UHV Studies

  • 성영은
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.141-141
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    • 1999
  • 전기화학과 초고진공(ultra-high vacuum, UHV) 분광법을 이용하여 고체/액체의 계면에서 일어나는 현상을 분자단위에서 이해하고 조절하기 위한 연구를 수행하였다. 이들 중 전기화학으로 형성된 구리 및 은 금속(sub)monlayer 박막을 그 예로 선택하여 소개한다. 초박막 금속의 흡착량은 cyclic voltammogram과 새로 개발된 Auger electron spectroscopy (AES) 정량법을 통해 얻어졌고, 이 값들은 low energy electron diffraction (LEED) 및 in-situ atomic force microscopy (AFM)법을 이용한 구조 분석결과와 비교되어졌다. 또한 화학상태를 확인하기 위하여 core-level electron energyy loss spectroscopy (CEELS)를 사용하였다. 먼저 황산 전해질에서 금(111) 단결정 전극상에 전기화학적으로 형성된 굴의 계면특성을 조사하였다. 특정 전위값에서 2/3 ML의 구리와 1/3 ML의 음이온이 상호 흡착하여 ({{{{ SQRT { 3} }}$\times${{{{ SQRT { 3} }}) 격자 구조를 보였고, 전위값이 커지거나 줄어들면, 이 구조가 사라지는 현상이 관찰되었다. 즉 이 ({{{{ SQRT { 3} }}}}$\times${{{{ SQRT { 3} }}}}) 흡착구조는 첫 번째 UPD underpotential deposition) 피크에 특이하게 관련되어 있음을 알 수 있었다. 금속 초박막 형성에 미치는 음이온의 영향을 좀 더 확인하기 위해 초박막 은이 증착된 금 단결정 전극상의 황산 음이온에 관하여 연구하였다. 은의 증착이 일어날 수 없는 양전위값 영역에서 ({{{{ SQRT { 3} }}}}$\times${{{{ SQRT { 3} }}}})의 규칙적인 음이온의 구조를 보였다. 그리고 은의 장착은 세척 과정과 용액의 농도에 따라 p(3$\times$3)과 p(5$\times$5)의 규칙적인 두가지 구조를 가졌다. in-situ AFM에서는 p(3$\times$3)의 은 증착 구조만 나타났고, 음 전위값으로 옮겨가면 p(1$\times$1) 구조로 바뀌었다. ex-situ 초고진공 결과와 이 AFM의 in-situ 결과를 상호 비교 논의할 것이다. 음이온의 흡착이 없는 묽은 플로르산(HF) 전해질에서 은은 전위값을 음전위 쪽으로 이동해 감에 따라 p(3$\times$3), p(5$\times$5), (5$\times$5), (6$\times$6), 그리고 (1$\times$1)의 연속적 구조 변화를 보였다. 이 다양한 구조들을 AES로부터 얻어진 표면 흡착량과 연결시켰더니 정량적으로 잘 일치되는 결과를 보였다. 전기화학적인 증착에서는 기존의 진공 증착과 비교할 때 음이온의 공흡착이 금속 초박막 형성 메카니즘에 큰 영향을 미침을 알 수 있었다. 또한 은의 전기화학적 다층박막 성장은 MSM (monolayer-simultaneous-multilayer) 메카니즘을 따름을 확인하였다. 마지막으로 구조 및 양이 규칙적으로 조절되는 전극의 응용가능성이 간단히 논의될 것이다.

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후방복사된 초음파를 이용한 12Cr강 부식 피로특성 평가 (Evaluation of Corrosion Fatigue Characteristics of 12Cr Steel Using Backward Radiated Ultrasound)

  • 권성덕;윤석수;송성진;배동호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.397-401
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    • 2000
  • 화력발전 플랜트의 터빈 블레이드(blade) 재료인 12Cr 합금강의 고속 열화 시편에 대한 레일리(Rayleigh) 표면탄성파의 산란과 속도의 주파수 의존특성을 액체/고체 경계 면에서 표면파의 발생기구에 의해 나타나는 후방복사 초음파 세기의 입사각 의존성으로 간접 평가하고 부식피로 특성과 비교 분석하였다. 후방복사 현상이 발생하는 입사각 폭은 부식온도와 반비례하였으며 이는 효과적 부식층의 두께 증가로 설명되었다. 이 프로파일의 폭은 피로시험에서 균열성장 관계식인 파리스(Paris) 법칙의 지수 m과 선형적으로 반비례하여 열화시편의 부식 피로 특성의 비파괴적 평가에 있어 후방복사된 초음파를 이용한 기술이 매우 유용함을 보여 보여주었다.

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국내토양에서 분리한 점액세균의 동정및 특성 (Identification and Characterization of Myxobacteria from Korean Soil)

  • 김재헌;손승렬
    • 미생물학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.239-244
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    • 2001
  • 충남 대둔산의 토양으로부터 분리한 점액세균을 ARJ라 명명하고 그 특성을 알아보았다. CT 배지에서 swarming을 하며 성장한 이 균주는 slime을 형성하였고, 액체 및 고체배지 상에서 황록색의 색소를 방출하였으며 swarming 부분을 파장이 366 nm인 자외선으로 조사하였을 때 초록색의 형광을 띄었다. 또한 이 균주는 영양분이 고갈되었을 때 fruiting body를 형성하는 것으로 보아 Myxobacteria라고 생각되었으며 주사전자 현미경 관찰 결과 이 균주가 형성한 fruiting body는 stalk이 없었고 naked myxospore를 가지고 있었다. Myxobacteria의 분류에 있어서 가장 중요한 이러한 형태학적 특성들로 볼때 이 균주는 Myxococcus virescens와 가장 유사한 것으로 밝혀졌다. 한편 이 균주는 특히 gram 양성 세균에 대해 antimicrobial activity가 있는 것으로 나타났는데, 여과한 배양 여액에서도 이렇ㄴ activity가 있었지만 비변성 polyacrylamide 전기영동을 하여 본 결과 이 물질이 단백질은 아닌 것으로 밝혀졌다. 또한 이 배양 여액은 상당한 proteolytic activity가 있었으며 최소한 2개의 proteolytic enzyme이 있는 것으로 비변성 polyacrylamide 전기영동을 통하여 밝혀졌다.

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LPMOCVD에 의한 Li2O 및 Li2CO3 박막의 증착 (Li2O and Li2CO3 Thin Film Growth by LPMOCVD)

  • 정상철;안호근;이마이시노부유키
    • 공업화학
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    • 제10권2호
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    • pp.225-230
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    • 1999
  • Li(DPM)을 원료로 hot wall 수평 관형 반응기를 이용하여 질소-산소 및 아르곤-산소의 분위기에서 $Li_2O$ 고체박막을 LPMOCVD법으로 합성하였다. XRD와 ESCA 분석으로부터 질소-산소 분위기에서는 $Li_2CO_3$막이, 아르곤-산소의 분위기에서는 $Li_2O$막이 성장하였음을 알아냈다. 성막된 산화리튬과 리튬카보네이트는 기판의 실리콘 성분과 반응하여 실리케이트를 형성하였다. 마이크로 trench법과 Monte Carlo 시뮬레이션에 의해 기상반응 속도상수 및 표면반응 속도상수가 얻어졌으며 이를 이용한 성막속도 계산치와 실험치를 비교한 결과 실험조건범위 내에서 잘 일치하였다.

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마이크로 핀 표면 핵비등에서의 기포거동에 대한 수치적 연구 (Numerical Study of Bubble Motion During Nucleate Boiling on a Micro-Finned Surface)

  • 이우림;손기헌
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권10호
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    • pp.1089-1095
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    • 2011
  • 열전달 향상을 위한 방법으로 많이 사용되고 있는 마이크로 핀을 포함한 표면 위에서의 핵비등을 액상과 기상에서 질량 및 운동량, 에너지에 대한 지배 방정식을 풀어 수치해석을 수행하였다. 핵비등에서의 기포거동을 계산하기 위해 sharp-interface 레벨셋(level-set) 방법을 상변화 효과와 핀과 캐비티와 같은 잠긴 고체에서의 점착 조건 및 접촉각, 마이크로 액체층에서의 증발 열유속을 포함하도록 수정하였다. 핀과 캐비티를 포함한 표면에서의 기포 생성, 성장, 이탈에 대한 해석을 통하여 핀-캐비티 배열, 핀-핀 간격이 핵비등에서의 기포거동에 중요한 역할을 하는 것을 확인하였다.