• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권3호
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• pp.451-464
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• 2008

삼상 역 유동층은 유동하거나 부유하는 입자의 크기가 매우 작은 경우나 유동입자의 밀도가 액체보다 작은 담체나 접촉매체 또는 촉매전달물질인 경우에 생물반응기, 발효공정, 폐수처리공정, 흡착, 흡수공정 등에 매우 효과적으로 사용될 수 있어서 그 적용성은 날로 증대되고 있다. 그러나, 삼상 역 유동층에 대해서는 많은 연구가 진행되지 않아 왔으며 수력학적 특성에 대한 연구조차도 미흡한 실정이다. 삼상 역 유동층을 이용한 많은 종류의 반응기와 공정들의 운전과 설계 그리고 scale-up을 위해서는 삼상 역 유동층에서 수력학적 특성과 열전달과 물질전달과 같은 이동현상에 대한 정보는 필수적이라는 것은 자명한 사실이다. 따라서, 본 총설에서는 삼상 역 유동층에 대한 정보들을 공학적 측면에서 요약하고 재정리하여서 이 분야의 현장에서 필요한 지식들을 제안하고자 하였다. 본 논문은 수력학적 특성, 열전달 특성 그리고 물질전달 특성의 세 부분으로 이루어져있다. 즉, 수력학적 특성 부분에서는 운전변수가 상 체류량, 기포의 특성 그리고 유동입자의 분산에 미치는 영향을 검토하였으며, 열전달 특성 부분에서는 삼상 역 유동층에서의 운전변수가 열전달 계수에 미치는 영향을 고찰하였고, 열전달 모델에 대한 정리를 하였으며, 물질전달 특성 부분에서는 운전변수가 연속액상의 축방향 분산계수 및 액상 부피물질전달계수에 미치는 영향에 대해 고찰하였다. 또한, 각 절에서 유동입자의 최소유동화속도, 상 체류량, 기포특성, 유동입자의 요동빈도수 및 유동입자의 분산 등과 같은 수력학적 특성과 열전달 계수 그리고 연속액상의 축방향 확산계수와 물질전달계수 등을 예측할 수 있는 상관식들을 제안하였다. 본 총설의 마지막 절에서는 삼상 역 유동층의 공업적 응용을 위해 앞으로 더 연구해야하는 내용에 대해 제안을 하였다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2001년도 추계 학술발표회 논문집
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• pp.337-344
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• 2001

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2000년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.197-200
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• 2000

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제30권2호
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• pp.57-63
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• 2001

광학적계측법을 열 및 물질전달에 응용함으로서 공조 및 냉동분야에 폭 넓게 활용될 수 있는 실험법에 대해 간략히 소개한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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• pp.246-250
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• 2006

일반적인 하이브리드 추진의 연소특성은 산화제 질량유량에만 의존하는 후퇴율로 표현하지만, 이러한 실험식은 하이브리드 고체연료의 열 화학적 특성에 따른 영향을 잘 나타내지 못한다. 따라서 본 연구에서는 여러종류의 연료를 사용하여 연소특성을 후퇴율 대신 고체연료의 물질전달 수(B number)로 고찰하였다. 본 실험에서는 연료로 PMMA, PP, PE를 사용하였고, 산화제로 가스 산소를 사용하였다. 가스 산소의 유량은 직경이 다른 여러개의 쵸킹 오리피스로 제어했고, 산화제 공급 범위는 $3.66\sim45.3g/sec$ 이었다. 결과적으로 고체연료의 질량유속에 대한 실험식은 물질전달 수와 산화제의 질량유속으로 얻어지며, 실험식은 다음과 같다; $\dot{m}^{"}_f\;=\;0.0175G^{0.55}B^{0.4}$.

• 전기화학회지
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• 제14권1호
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• pp.50-55
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• 2011

Pt/C 촉매 (20, 40 wt% Pt/C)를 사용하여 고분자 전해질 연료전지의 MEA를 제조하고 각각의 촉매에서 최적의 나피온 이오노머 함량을 알아보았다. 나피온 함량에 따른 MEA의 전기화학적인 성능변화는 단위전지 성능평가, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), cyclic voltammetry(CV)을 통해서 분석하였다. 나피온의 함량에 따라 전지의 활성화 분극, 옴 저항, 물질전달 저항 등의 변화가 나타났다. 이는 전극의 촉매층 내에서 발생되는 전기/이온 전도도 사이의 'trade-off'와 물질전달(물 배출과 반응가스 확산)에 의한 것이며, 대부분 활성화 분극과 물질전달 저항의 변화로 나타났다. 20 wt% Pt/C와 40 wt% Pt/C 촉매에서 최적의 나피온 함량은 각각 35 wt%와 20 wt%로 나타났다. 이는 Pt 중량비에 따른 Pt 입자간의 거리 및 촉매의 비표면적의 차이 때문에 나타난 결과이며 서로 다른 나피온 함량에서 최적의 삼상계면이 형성되는 것으로 판단된다.

• KSBB Journal
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• 제8권3호
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• pp.256-265
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• 1993

본 연구는 광합성 미생물 R. rubrum KS-301을 이용한 연속 반응기인 고정층 반응기와 연속 교반탱크 반응기에서 실험을 수행하여 도입 포도당 농도, 희석속도에 대한 수소 생산성과 고정화 담체에 의해서 형성되는 내부, 외부 및 총괄 물질전달 저항, 반응 속도식 변수 등을 평가한 후 비교하였다. 고정층 반응기에서의 겉보기 $K_m$은 희석속도의 증가에 따라 감소하며, 연속 교반탱크 반응기의 경우는 희석속도 $0.4h^{-1}$ 이상에서는 거의 일정한 값을 나타내었다. 고정층 반응기에서의 수소 생산성과 물질전달 실험결과는 연속 교반탱크 반응기에서와 비슷한 경향을 보이나 두 반응기를 비교하면 수소 생산성과 외부 효율인자는 교반탱크 반응기일 때가 크고, 내부 효율인자는 고정층 반응기일 때가 컸다. 그러나 총괄 효율인자는 두 반응기가 도입 포도당 농도에 따라서는 비슷한 수치를 나타내었다.

• 태양에너지
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• 제15권2호
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• pp.91-99
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• 1995

분무열분해법으로 $SnO_2$ 박막을 증착하여 반응변수들이 증착에 미치는 영향을 연구하였다. 분무용액의 농도가 0.01M인 경우 증착온도가 낮을 때에는 증착과정이 표면반응의 지배를 받으며 증착온도가 증가함에 따라 $400^{\circ}C$까지는 물질전달의 지배율이 증가한다. $400^{\circ}C$ 이상에서는 분무압력이 낮을 때는 물질전달의 지배율이 증가한다. $400^{\circ}C$ 이상에서는 분무압력이 낮을 때는 물질전달에 의해, 분무압력이 높을 때는 표면반응에 의해 지배를 받는다. 분무용액의 농도가 증가함에 따라 증착속도는 증가하였으며 본 실험의 경우 Rideal-Eley 기구에 의해 증착반응이 일어났다. 기판의 온도가 증가함에 따라 증착속도는 증가하다가 $400^{\circ}C$ 이상에서는 균일한 핵생성에 의하여 증착속도는 감소하였다. 분무지속 시간에 비례하여 증착층의 두께는 증가하였으며 기판과 증착층간에는 물리적인 접착을 이루고 있다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제15권1호
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• pp.41-50
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• 1994

단세포군항체(monoclonal antibody)를 이용한 항암제치료법이 다각적인 방면으로 실험되고 있으나, 환자에 주입된 단세포군항체중에서 실제의 암전달량은 언제나 기대치에 미치지 못하고 있다. 그러므로, 효과적인 항암제치료와 조기암진단을 위하여 암내부에서의 물질전달에 미치는 인자들의 포괄적인 측정이 필요하였다. 본 실험에서는 면역결핍누드쥐에 이식된 neurobastoma의 물질전달환경을 이해하기 위하여 성장특성과 포도당대사속도(GMR)를 측정하였으며, 세포간체액압력(IFP), 국부혈액속도(BPR)와 pH를 높이 2cm의 암에서 반경방향으로 측정하였다. 성장특성으로써 체적배가시간을, 세포활동성으로써 GMR를 측정하였더니, 각각 8.1일 (SD 0.44일), 23.53 mg/min/100g(SD 3.54 mg/min/100 g)이었다. 암중심 IFP는 암부피가 커짐에 따라 증가하여 높이 3cm의 암에서는 12.3mmHg(SD 2.6mmHg)이 되었다. 반경방향에 따른 IFP, BPR, pH를 특정한 결과, 암중심에 접근할수록 IFP는 증가되었고, 반면에 BPR과 pH는 감소되었다. 이로써 암내부에서의 증가된 IFP, 감소된 BPR과 pH가 단세포군항체와 그 공합체의 내부전달을 저해하는 원인으로 작용할 수 있다는 사실이 제시되었으며, 이들 인자들을 적당한 기술로 조절하여 더 많은 단세포군항체를 암내부로 전달시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 월간당뇨
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• 통권162호
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• pp.20-23
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• 2003