• 조명전기설비학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.25-34
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• 2001

본 논문에서는 방전관을 채용하여 전기적 기체방전의 중침을 이용한 새로운 방전형식의 환경개선용 오존발생 기술을 개발하였다. 방전관형 오존발생기(DLO)는 설치된 3개의 전극중 접지전극인 중심전극으로 방전관을 사용 하였으며, 나머지 2개의 메쉬형 내부전극과 나선형 외부전극에 180[$^{\circ}$]의 위상차를 가진 2개의 교류고전압 전원을 인가함으로써 방전관과 내부전극, 방전관과 외부전극사이의 방전공간에서 각각 발생되는 무성방전의 중침에 의하여 오존이 발생되는 구조이다. 이때, 원료가스의 유량, 방전전력 및 DLO의 사용 개수 변화에 따른 방전특성과 오존생성특성을 연구검토하였으며, DLO로부터 생성된 오존을 대기오염물질인 NO 가스에 접촉시켰을 때 NO 제거특성이 우수하여 방전관형 오존발생기가 대기환경개선 설비로 적용가능함을 확인하였다.

• 한국포장학회지
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• 제19권1호
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• pp.7-10
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• 2013

신선 농산물 공급체인에서 최종적으로 소비자에게 신선한 복숭아를 공급할 수 있는 통합적 마스터 포장 시스템을 구성하고 그 효과를 실험적으로 검증하고자 하였다. 마스터 포장 시스템은 $35{\mu}m$ 두께의 LDPE 필름 bag에 6개의 300 g 낱개 복숭아의 $30{\mu}m$ OPP 개별포장을 포함하는 것으로 구성하였다. 개별포장에 직경 $59{\mu}m$의 미세공을 1, 3, 7개로 두는 변수조건을 두어서 $5^{\circ}C$의 저온단계 저장과 $20^{\circ}C$의 유통판매단계에서 포장기체조성과 품질변화를 측정하여 비교하였다. $5^{\circ}C$에서 일정기간 저장한 마스터 포장은 해체하여 $20^{\circ}C$ 조건으로 옮겨서 3일간 보관하는 조건으로 실험하였다. 대조구로서 필름에 싸지 않고 골판지 상자에 복숭아를 6개씩 담아서 같은 온도조건에서 보관하였다. 7개 미세공을 가진 포장이 $5^{\circ}C$의 저온단계 저장과 $20^{\circ}C$의 유통판매단계에서 6~10%의 $O_2$ 농도와 11~19% $CO_2$ 농도를 유지시켜 가장 적정 MA 조건에 가까운 기체조성을 유지할 수 있는 것으로 판단되었다. 이보다 작은 미세공을 가진 포장은 일련의 연속적인 저장에서 혐기적인 조건을 유발하였다. 대조구와 비교하여 마스터 포장의 모든 처리구는 낮은 중량손실과 양호한 경도 유지를 보여주었다.

• 센서학회지
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• 제6권3호
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• pp.207-213
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• 1997

$H^{+}$ 이온에 선택적으로 감응하는 field effect transistor(pH-ISFET)를 바탕소자로 하고, 그 gate 주위에 Ag/AgCl 기준전극을 형성한 다음, 이를 둘러싼 수화젤(hydrogel)막 및 기체투과막의 이중막 구조를 가진 용존이산화탄소($CO_{2(aq)}$) 센서소자를 사진식각(photolithography)법으로 제작하였다. PVA-SbQ 혹은 PVP-PVAc/감광제 형의 광가교형 감광액은 수화젤막 형성에 적합하지 않았으나, 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA) 및 acrylamide를 포함하는 광중합형 감광액을 사용할 경우에는 사진식각법에 의한 수화젤막이 좋은 해상도로 얻어졌다. 기체투과막은 urethane acrylate계 UV-oligomer를 주성분으로 한 감광액을 써서 사진식각법으로 수화젤막위에 형성할 수 있었다. 또한 수화젤막 및 기체투과막을 사진식각법으로 형성할 때 N,N,N',N'-tetramethyl ethplenediamine(TED) 을 $O_{2}$ quencher로서 감광액 중에 도입함으로써 UV 노광시에 polyester film을 부착하는 번거로운 공정을 생략할 수 있음을 알았다. 이렇게 제조된 $pCO_{2}$ 센서는 수용액 중에서 $10^{-3}{\sim}10^{0}\;mol/{\ell}$의 $CO_{2}$ 농도변화에 대하여 직선적인 검정곡선(calibration curve)을 얻을 수 있었다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제41권1호
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• pp.150-161
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• 2022

물질은 대표적인 과학의 기본 개념이지만 추상성으로 인해 학생들이 이해하는 데 어려움을 겪는 개념 중 하나이다. 본 연구에서는 초등학생들의 물질에 대한 개념과 물질 및 물질이 아닌 것의 예에 대한 이해를 학년에 걸쳐 조사하고 비교하여 그 특징을 살펴보았다. 연구 대상은 3학년부터 6학년 학생 총 418명이었으며, 자유응답식 설문을 통하여 자료를 수집하였다. 연구 결과 첫째, 물질에 대한 초등학생들의 주요 개념은 '물체를 이루는 재료', '보고 만질 수 있는 것', '고체, 액체, 기체에 해당하는 것'이었다. 학년이 올라감에 따라 재료 관점의 설명 비율은 줄어들고, 상태 관점의 설명 비율이 높아지는 경향이 있었으며, 물질을 무게와 부피를 가진 것으로 설명하는 학생은 거의 없었다. 둘째, 학생들이 제시한 물질의 예는 대부분 고체였으며, 고학년으로 갈수록 액체와 기체 상태의 예도 늘어났다. 그러나 오히려 고학년에서 물체와 물질을 구분하지 않는 경우들이 늘어나는 특징이 있었다. 셋째, 물질이 아닌 것의 예로 물체, 액체, 기체가 언급되는 가운데 다른 학년에 비해서 6학년 학생들은 물질이 아닌 것의 예를 더 잘 제시하였다. 마지막으로, 학생들의 물질에 대한 개념은 그들이 제시하는 물질 및 비물질의 예에 영향을 미침을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제34권3호
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• pp.213-220
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• 2023

혼합기질막(mixed-matrix membrane, MMM)은 고성능 충전제가 고분자 기질에 분산된 구조로, 지난 30년간 이를 이용한 기체분리 연구가 집중적으로 수행되었다. 일반적으로 MMM은 고분자 막보다 우수한 기체 분리 성능을 가지고 있으며, 다결정 막에 비해 좋은 확장성을 보인다. 그러나 이러한 잠재성에도 불구하고, MMM의 상용화는 여러 가지 어려운 문제들로 인해 지연되고 있다. MMM의 주요 문제 중 하나는 충전제와 고분자 사이의 부적절한 계면 상호작용으로 결함(즉, 개면 공극 등)이 형성될 수 있다는 것이다. 따라서 많은 MMM 연구에서 이러한 계면의 문제를 해결하기 위한 전략이 제시되었다. 하지만 계면상의 상호작용으로 MMM이 가진 문제점들을 해결하려는 과학적 접근에 비해 손쉽고 효과적으로 대면적의 MMM을 제조하기 위한 공학적 접근은 상대적으로 간과되어 왔다. 본 총설에서는 MMM의 대면적화를 위한 공학적인 접근 중 하나인 고분자 변형을 통해 가능해진 금속-유기 골격체(metal-organic framework, MOF)의 원위치 형성을 이용한 MMM 제막 방법을 소개하고자 한다. 이 새로운 제막법은 현재 MMM이 직면하고 있는 문제들을 공학적인 접근으로 효과적으로 해결하여 MMM의 상용화를 촉진시킬 수 있다.

• 공업화학
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• 제35권1호
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• pp.16-22
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• 2024

고분자전해질막 연료전지는 작동온도가 낮아, 다른 종류의 연료전지에 비해 빠른 시동과 응답 특성을 가진다는 장점이 있다. 시뮬레이션 연구는 비용과 시간 측면에서 이점이 있어 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 기존의 수식에 단위전지의 기체확산층에 잔류하는 물의 저항을 추가하여 실제 데이터와 모델데이터를 비교했다. 실험은 25 cm² 단위 전지로 진행됐으며, 1차 임피던스 측정, 활성화, 분극곡선 데이터 획득 후 정지 시간을 0, 10, 60분으로 가지는 샘플로 나눠 실험했다. 이는 기체확산층 내부의 잔류 중인 물이 증발할 시간을 0분, 10분, 60분 부여했다고 볼 수 있다. 휴식기간을 가지지 않는 경우, 같은 전위 및 같은 유량에서 성능 향상의 폭은 큰 차이를 보이지 않았으나, 휴식기간을 가진 막전극 접합체의 경우 임피던스 측정 시 성능 향상이 확인되었다. 저항 감소크기를 과전압으로 바꿔, 연료전지모델에 잔류수가 존재할 경우와 존재하지 않을 경우의 전압 차이를 비교했으며 그 결과로 농도손실이 주를 이루는 고전류밀도 영역의 오차율이 줄어든 것을 확인하였다.

• 멤브레인
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• 제15권3호
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• pp.224-232
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• 2005

생체 폐를 대신해서 임시적으로 제공하는 폐 보조 장치(LAD)의 사용은 기계 환기술의 단순화와 체외순환 막형 인공폐의 기능을 결합하여 급성호흡부전 환자에 적합하다. 본 연구에서의 주 관심은 폐 보조 장치에서의 막 진동 효율에 있었으며 정량적인 실험 측정은 혈액 용혈에 대한 막 진동 의존을 확인하기 위하여 실행하였다. 또, 혈액 용혈은 막 진동이 이루어질 때 한계 용혈의 가진 주파수 대에서 결정하였다. 최대 기체 전달율을 보이는 675의 중공사 막으로 이루어져 있는 유형 5의 가진 주파수에서 최대 진폭의 발생 및 중공사에 진동의 전달에 의해 최대 산소 전달율이 일어났다. 이 주파수가 혈류량에 가동 가능했던 제 2 형태의 공진 주파수가 되어 높은 각 혈류량 비에서 $25{\pm}5$ 헤르쯔까지 가진이 되었으며, 혈액 용혈은 $25{\pm}5$ 헤르쯔의 가진 주파수에서 상대적으로 낮았다. 따라서 우리는 이 폐 보조 장치의 한계 용혈 주파수가 $25{\pm}5$ 헤르쯔인 것으로 결정했다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.192.2-192.2
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• 2016

전기추력기는 화학식 추력기에 비해 비추력이 높아 인공위성의 자세제어, 궤도수정, 궤도천이를 포함한 행성 탐사활동 및 우주 임무수행을 위한 우주선의 엔진 등으로 다양하게 활용된다. 홀 추력기는 전기추력기 중 하나로 고리형 방전공간을 가진 고리형 추력기와 원통형 방전영역을 가진 원통형 추력기가 있으며, 원통형 추력기는 고리형에 비하여 넓은 방전공간으로 저전력 방전에 적합한 추력기이다. 또한, 저전력 추력기는 큐브셋(cubesat) 및 마이크로 위성(microsatellite)의 증가하는 수요에 따라 필요성이 증가하고 있으며, 활용도가 높아 다양하게 연구 및 개발되고 있다. 홀 추력기는 자기장과 전기장을 서로 수직되게 인가하여, 자화된 전자는 플라즈마 방전을 유지시키고 자화되지 않은 이온은 전기장 방향으로 가속되어 이온빔을 발생시킨다. 하지만, 저전력 소형 추력기는 작은 소모전력과 방전채널로 인한 성능 저하 및 자기장 구조 설계 등 많은 어려움들을 가지고 있다. 본 연구에서는, 약 50 W급의 소모전력을 바탕으로 영구자석을 이용한 저전력 플라즈마 추력기를 개발하였다. 방전 채널은 지름 15 mm, 길이 16 mm, 무게는 약 0.6 kg으로 원통형 구조의 채널로 제작되었으며, 약 1500-2000 G의 자기장 세기를 갖도록 설계하였다. 방전 기체는 제논을 사용하여 1-5 sccm영역에서 방전 특성을 살펴보았으며, 방전 전류는 0.02-0.4 A로 나타났다. 100-550 V영역에서 방전을 시도하였고, 채널길이를 16-24 mm 에서 약 1mN 급의 추력특성을 보였다. 본 발표에서, 홀 추력기의 제작 특성과 성능 및 플라즈마 특성에 대한 더 자세한 연구결과가 발표될 예정이다.

• 한국재료학회지
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• 제10권3호
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• pp.241-245
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• 2000

고온에서 증발된 금속 갈륨 (Ga)을 암모니아 ($NH_3$) 기체와 직접 반응시켜 사파이어 (${\alpha}-Al_2O_3$) 기판 위에 GaN 후막을 성장하였다. 성장된 GaN는 주로 [0002] 방향으로 성장하였으나 낮은 성장온도에서는 [1011] 방향의 성장이 관찰되었으며 V-형태를 가진 매우 거친 표면을 보였다. 그러나 성장온도가 증가하면 [1010]와 [1011] 방향으로 성장이 관찰되었으며 피라미드면을 가진 육방정 결정이 성장되었다. 성장된 GaN의 두께는 온도가 증가할수록 증가하였으나, $1270^{\circ}C$의 고온에서는 열분해를 일으켜 두께가 감소하였다. 공급된 $NH_3$의 유량이 증가할수록 GaN의 결정성과 광특성은 향상되었다. X-선 회절기 (X-ray diffraction)와 광루미네센스(photoluminescence) 분석결과로 GaN 후막이 (1010) 면으로 성장되면 황색발광이 증가됨을 관찰할 수 있었다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제14권11호
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• pp.1129-1136
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• 2004

The structural modification to install a heavy sensor was made at the front extremities of the foreign-produced helicopter operated in the Korea Navy Mounting the sensor directly to the nose structure is unlikely to be practical because it lowers a dynamic mode of the airframe close to rotor blade passing frequencies, leading to increased helicopter vibration. Unfortunately we have no information on dynamic characteristics of the imported helicopter. So the experimental modal model derived from shake testing on the overall airframe of a working helicopter was used to solve the sensor Installation problems. The sensitivity analysis was done to evaluate what the best of modification woo)d be. Simple ID model and experimental modal data for mount system with sensor were Incorporated into overall dynamic model to assess the effects of the sensor installation on helicopter. Modal testing for the modified helicopter shows that the airframe modes are sufficiently displaced from rotor passing frequencies. The mount system has been proven fight to be sufficiently stable to meet vibration-level requirement for all required operational profiles.