• 제목/요약/키워드: 부분하전

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전기집진기의 10 nm 급 초미세 나노입자의 하전 및 집진 특성 (Characteristics of Charging and Collection of 10-nm-Class Ultrafine Nanoparticles in an Electrostatic Precipitator)

  • 한방우;김학준;김용진;송동근;홍원석;신완호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권10호
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    • pp.1013-1018
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    • 2011
  • 전기집진에서의 10 nm 급 초미세 나노입자의 하전 및 집진 특성을 파악하였고, 나노입자의 확산효과와 비교해 보았다. 나노입자의 하전율과 확산손실 효과의 지배력에 따라 전기집진기에서의 나노입자 집진효율이 결정되는 것을 확인할 수 있었다. 10nm 급 영역에서는 입자 크기가 작아질수록 지속적으로 집진효율이 감소하였다. 10 nm 이하의 영역에서는 나노입자의 부분적 하전효과가 전기집진기 내의 확산 손실 효과보다 지배적인 것을 알 수 있었다. 10 nm 이하의 나노입자에 대하여 집진효율 실험 결과가 단극 확산 하전 이론을 적용한 입자하전율 계산 결과와도 잘 일치하였다.

실리콘 박막 증착을 위한 열필라멘트 화학 기상 증착 공정 중 발생하는 나노입자 특성에 관한 연구

  • 최후미;홍주섭;김동빈;유승완;김찬수;황농문;김태성
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.304-304
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    • 2011
  • 열필라멘트 화학 기상 증착 공정(HWCVD, hot wire chemical deposition)은 낮은 기판 온도에서 다결정 실리콘 박막을 빠른 속도로 증착할 수 있는 방법이다. 이는 후처리가 없어도 전기적 특성이 우수한 박막을 저온에서 얻을 수 있기 때문에 녹는점이 낮은 기판에 증착을 할 수 있으며 공정비용 절감 효과가 있다. 이러한 박막 증착 공정 중 기상 핵생성에 의해 나노 입자가 생성되며, 새로운 관점에서는 그 농도와 크기가 박막 성장에 중요한 변수로 작용한다. 따라서 공정조건의 변화에 따라 생성되는 나노 입자의 크기 분포를 실시간으로 분석하여 박막 형성의 최적 조건을 찾는 연구가 필요하다. 하지만 이러한 입자 발생 특성에 관한 연구는 기존에 밝혀진 반응 메커니즘으로 인해 수치해석적 연구는 체계적으로 진행되었으나 실험적 연구의 경우 적합한 측정장비의 부재로 인해 제한이 있었다. 따라서 본 연구에서는 저압에서 실시간으로 나노입자 분포를 측정할 수 있는 PBMS (particle beam mass spectrometer)를 이용하여 열필라멘트 화학 기상 증착 공정 중 발생하는 입자의 존재를 확인하고 특성을 분석하였다. 실리콘 나노 입자의 측정은 PBMS 장비의 전단 부분을 HWCVD 배기 라인에 연결하여 진행하였으며 반응기 내 샘플링 위치, 필라멘트 온도, 챔버 압력, 작동기체의 비율을 변수로 하여 진행하였다. 그 결과 실리콘 나노 입자는 양 또는 음의 극성을 가진 하전된 상태임을 확인 하였고, 측정 조건에 따라 일부 단일 극성으로 존재하였다. 한편, 필라멘트 온도가 증가할수록 하전된 나노입자의 최빈값은 감소하였다. 또한 반응 가스인 SiH4 농도가 증가할수록 최빈값은 농도에 비례하여 증가하였다. 이런 결과는 기존 HWCVD 실험에서 투과 전자 현미경(TEM)을 이용하여 분석한 실리콘 나노 입자의 크기 분포 결과와 경향이 일치함을 확인하였다. 본 연구를 통하여 확인된 하전된 나노 입자의 존재를 실험적으로 확인하였으며 추후 지속적 연구에 의해 이러한 하전된 나노 입자가 박막 형성에 기여 하는 것을 규명하고 박막 형성 조건을 최적화하는데 중요한 역할을 할 것을 기대할 수 있다.

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전기방사를 이용한 Poly(vinyl alcohol) 부직포 특성에 관한 연구 (Characterization of the Poly(vinyl alcohol) Non-woven by Electrospinning)

  • 이세철;김학용;라영민;이덕래;박수진
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2001년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.231-233
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    • 2001
  • 최근 나노섬유기술 (NT)과 더불어 전기방사의 중요성이 날로 증가하고 있는데, 전기방사란 고분자 용액 및 용융된 고분자에 고전압을 걸어주어 부직포를 받아주는 collector와 방사되는 tip사이에 전기장을 형성시켜 부직포를 제조하는 방법이다. 전기장의 세기가 고분자 용액의 표면 장력과 같을 경우 전하를 띤 고분자 용액은 tip부분에 맺히게 되며, 고분자가 가지고 있는 표면장력 이상의 전압을 걸어주면 하전된 고분자 방울은 안정되지 못하고 접지 방향으로 분산 (jet form) 하게 된다. (중략)

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대량의 프로테옴 데이타를 효과적으로 해석하기 위한 기계학습 기반 시스템 (An Effective Data Analysis System for Improving Throughput of Shotgun Proteomic Data based on Machine Learning)

  • 나승진;백은옥
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제34권10호
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    • pp.889-899
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    • 2007
  • 최근 프로테오믹스 분야에서 단백질의 추출, 분리기술의 발전과 고성능 질량분석 장비로 인하여 대량으로, 또 빠르게 샘플을 분석하는 것이 가능해짐에 따라서, 한번의 실험으로부터 얻어지는 실험데이타의 양이 대폭 늘어나게 되었다. 따라서 대량의 데이타를 어떻게 처리하여 필요한 정보만을 얻어내는가가 큰 이슈가 되고 있다. 하지만 기존의 데이타 해석과정은 불필요하게 계산자원을 낭비하는 요소를 상당 부분을 포함하고 있고, 이로 인해 데이타 해석 시간이 증가함은 물론, 종종 옳지 않은 해석 결과를 생성함으로써 결과에 대한 신뢰도의 저하를 초래했다. 본 논문에서는 기존의 데이타 해석 과정에서의 문제점을 지적하고, 데이타 처리의 효율을 높임과 동시에 해석 결과의 신뢰도를 제고하기 위한 SIFTER 시스템을 제안한다. SIFTER 시스템은 본격적인 데이타 해석에 앞서, 질량 스펙트럼의 질을 평가하고 하전량을 결정하는 소프트웨어를 제공한다. 탠덤 질량 스펙트럼에 나타나는 단편 이온의 특성을 고려하여 스펙트럼의 질과 하전량을 정확하게 결정하는 방법을 제공함으로써, 데이타 해석에 앞서 스펙트럼의 질이 낮아 해석이 불가능할 것이 분명한 경우 이들을 미리 제거하고 스펙트럼 해석과정에 잘못된 정보가 사용되지 않도록 한다. 결과적으로 데이타 해석과정에서의 효율과 해석결과의 정확성에 있어 대폭적인 개선을 기대할 수 있다.

2단 평행판 전기집진기의 서브마이크론입자 집진성능 개선 연구 (Study on improvement of submicron particle collection performance in 2-stage parallel-plate electrostatic precipitators)

  • 유경훈;오명도;이준식
    • 설비공학논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.323-332
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    • 1997
  • It was reported by some researchers that two-stage parallel-plate ESPs, commonly called electronic air cleaners, show decreasing behavior of collection efficiency as particle size decreases below about $0.03{\mu}m$. This phenomenon is attributed to partial particle charging characteristics, where some of incoming particles are not charged in the charging cell of 2-stage parallel-plate ESP. One way to improve the decreasing collection efficieny in that particle size range is to enforce particle charging quantity in the charging cell. In the present study, in order to do this a 2-wire series-type charging cell modified from a 1-wire normal-type one was suggested and investigated theoretically and experimentally concerning improvement of the collection efficiency. It was confirmed from the experimental and theoretical works that the collection efficiency was apparently improved.

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유체 모델을 기반으로 하는 유도 결합 플라즈마 시뮬레이터 개발 현황 (The Present Status of Development of Inductively Coupled Plasma Simulator based on Fluid Model)

  • 권득철;윤남식
    • 한국진공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.151-163
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    • 2009
  • 유체 모델을 기반으로 하는 국내의 유도 결합 플라즈마원의 시뮬레이터 개발 현황을 정리하였다. 전체 시뮬레이터를 구성하는 각 부분으로서, 전자 가열, 하전 입자 및 중성종 수송, sheath를 포함한 표면 반응, 그리고 GUI (Graphic User Interface) 및 전후처리기 등의 순으로 설명되었다. 현재까지 시뮬레이터에 구현된 화학 반응 데이터와 swarm 데이터도 정리하여 보았고, 앞으로의 개발 방향을 전망하여 보았다.

$SF_6$ 가스중에서 침-평판간극의 전구코로나 과정 (Prebreakdown corona processes of point-to-plane gap in $SF_6$gas)

  • 이복희;백용현
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제5권1호
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    • pp.99-110
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    • 1992
  • 본 논문은 고정된 바늘모양의 공기물에 의하여 형성된 불평등전계중에서 뇌임펄스전압에 대한 SF$_{6}$가스의 절연특성과 전구방전진전에 관한 것이다. 하전입자의 이동에 의하여 외부회로에 흐르는 전도전류의 측정방법에 대하여 기술하고 0.05~0.3[MPa]의 압력범위에서 섬락전압-압력특성을 측정하였으며 분류기와 광전자증배관을 사용하여 전구방전의 순시적 진전과정을 관측하였다. 전구방전은 돌기물의 선단에서 발생한 초기스트리머에 의하여 발단되며 정극성의 경우 섬락전압은 국부고전계에 매우 민감하며 리이더메카니즘으로 진전됨이 확인되었다. 전구방전현상의 극성의존성은 공간전하의 영향이 지배적이었다. 더불어 본 연구에서 제안된 전구전류의 측정기법은 불평등전계중에서의 전자사태전류, 코로나방전과 공극내에서의 부분방전의 측정에 매우 유용하게 적용될 것이다.

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Phytoene Desaturase에 대한 O-(2-Phenoxy)ethyl-N-aralkylcarbamates 유도체의 제초성 평가를 위한 R-phenoxy 치환기들의 구조적인 요건 (Minimum Structural Requirements of R-phenoxy Substituents for Herbicidal Evaluation of O-(2-phenoxy)ethyl-N-aralkylcarbamate Analogues against Phytoene Desaturase)

  • 최원석;이재황;황승우;성낙도
    • 농약과학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.72-77
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    • 2010
  • 3차원적 정량적인 구조-활성관계(3D-QSARs: CoMFA 및 CoMSIA)에 기초하여 phytoene desaturase (PDS)에 대한 O-(2-phenoxy)ethyl-N-aralkylcarbamate 유도체(1-15)의 제초성 평가를 위한 R-phenoxy 치환기들의 구조적인 요건들을 정량적으로 검토하였다. CoMFA 1 모델의 예측성 및 상관성($r^2_{cv.}=0.753$$r^2_{ncv.}=0.964$)이 나머지 모델들보다 높았다. 최적화된 CoMFA 1 모델로부터 PDS 저해활성은 O-(2-phenoxy)ethyl-N-aralkylcarbamate 유도체들의 입체장(44.0%), 정전기장(36.3%) 및 소수성장(19.6%)에 의존적이었다. CoMFA 등고도 분석결과, phenoxy 고리상 meta-와 para-위치에는 입체적으로 큰 치환기, meta-위치는 음하전, para-위치의 바깥 부분에는 양하전, ortho- 및 para- phenoxy 고리 중앙의 바깥 부분에는 친수성 치환기가 그리고 meta-위치에 소수성 R-치환기가 각각 도입될 경우에 PDS에 대한 저해활성이 증가할 것으로 예측되었다.

Bacillus macerans에서 정제한 $\alpha$-cyclooextrin glucanotransferase의 구조와 칼슘이온이 기능에 미치는 영향 : X-ray 연구 (Structure and $Ca^{2+}$-ion effects on the function of $\alpha$-cyclodextrin Glucanotransferase from B. macerans : An X-ray study)

  • 최희욱;홍순강
    • KSBB Journal
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    • 제19권2호
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    • pp.159-163
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    • 2004
  • $\AA$의 분해능을 가진 Bacillus macerans에서 분리 정제한 cyclodextrin glucanotransferase의 결정 구조를 X-ray를 이용하여 분자 대치법을 사용하여 밝혔다. 정확한 구조는 16.6% ( $R_{free}$ = 20.5%)의 결정학적 R-factor를 가지고 있다. 두 개의 $Ca^{2+}$$_{-}$/ 이온이 점유된 새로운 금속 결합자리는 활성 자리의 도달 채널에서 발견되었다. $Ca^{2+}$$_{-}$/ 이온에 결합하는 음의 하전을 띤 아미노산 잔기들이 많이 밀집되어 있고 이 때, domain A ($\alpha$H에서 아미노산 잔기 283-297)의 중심부에 연결 부분은 $\beta$ 13-$\alpha$G 이었다. $\beta$13-$\alpha$G 부분은 활성 자리의 입구에 위치한 subsite 1에서 -1 과 Tyr260 (subsite 2)사이에 있는 촉매 부위 Glu258을 포함하고 있다. 비록 $\alpha$-CGTase 부류에서 잘 보존되어 있지는 않으나, 새로운 $Ca^{2+}$$_{-}$/ 자리 3a,b가 이 $\alpha$-CGTase의 활성도와 생성물의 특이성에 중요한 역할을 하리라 추측된다.다.

유체 모델을 이용한 질소 플라즈마의 특성 분석 (The Analysis of Nitrogen Plasma Using One-dimensional Self-consistent RF Fluid-Model)

  • 임장섭;소순열
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.28-35
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    • 2004
  • 질소는 안정한 가스로서 잘 알려져 있지만, 해리, 여기, 선리 등의 반응이 일어나기 시작하면 활성도가 높아지게 되고 오랫동안 유지되는 특성을 갖고 있다. 이러한 반응 및 전송과정을 이용하는 예가 많은 분야에서 볼 수 있다. 현재 질소 가스만의 특성 분석 연구에 관한 보고는 상당히 부ㅈㄱ하며 이러한 부분에 대한 연구가 필요하다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 질소 플라즈마의 특성을 상세하게 이해하기 위해, 용량 결합형 프라즈마의 1차원 유체 모델에 의한 시뮬레이션을 행하였다. 하전입자의 밀도, 공가 전계 및 전자 에너지 등의 기본적인 움직임을 혹인하고, 전기적으로 정의 가스에서는 발생? 않는 전기적 이중층의 형성을 분석하였다. 또한 전원 전압을 300∼700 [V] 로, 압력을 0.2∼2.0 [Tow] 로 변화시켜, 그에 따른 플라즈마를 구성하는 각 입자들의 특성을 고찰하였다.