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핵분열 트랙기입법을 이용한 환경 시료 중의 미량 우라늄 분석

  • 표형열;이상경;이창헌;한선호;박용준
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.418-418
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    • 2004
  • 풀, 토양 또는 지하수와 같은 환경시료 중에 포함된 미량 우라늄을 분석하기 위하여 핵분열 트랙 기입법을 이용하였다. 시료 전처리 방법으로 지하수 시료는 질산 산성으로 만든 후, 토양시료는 질산과 불산을 이용하여 용액화 하였으며, 풀 시료는 전기로를 이용하여 회화한 후, 질산과 불산을 이용하여 용액화 하였다. 이 환경시료 전처리용액들을 각각 0.1mL를 0.9mL Collodion 분산용액에 섞은 후, 우라늄 표준용액과 함께 플라스틱 판($6{\times}6\textrm{cm}^2$) 위에 10$\mu\textrm{\ell}$씩 점적, 건고 시키고 핵분열 트랙기입법을 이용하여 우라늄 농도를 분석하였다. 핵분열 트랙기입법을 위한 중성자조사는 한국원자력연구소 하나로 연구용원자로(열중성자 선속: $2.7{\times}10^{13}n/\textrm{cm}^2{\cdot}sec^{-1}$)에서 10분간 하였으며, 6.25M NaOH 용액($60^{\circ}C$)을 이용하여 10분간 화학 에칭 하였다. 고체트랙검출기 표면에 생성된 핵분열 트랙들은 광학현미경과 image analyzer system을 이용하여 관찰하고 계수하였다. 시료와 같이 점적한 우라늄 표준용액을 이용하여 우라늄 농도에 대한 단위면적당 트랙 수의 상관관계를 구하였으며, 이를 이용하여 시료 내 우라늄 농도를 결정하였다. 본 실험의 결과에 대한 검증을 위하여 동일 시료용액을 분리관을 이용한 전처리 과정을 거친 후 ICP-MS를 이용하여 분석하였다. 우라늄의 선택적 분리를 위하여 U-TEVA 추출크로마토그래피 분리관을 이용하였다. 본 연구의 핵분열 트랙기입법을 이용하여 환경시료를 분석하는 방법은 일반적인 분광법을 이용할 경우, 문제가 되는 방해 원소의 분리를 위한 전처리 과정이 불필요한 장점을 가지고 있으며, 1ng 정도의 미량 우라늄을 분석할 수 있었고, ICP-MS 결과와 20% 오차 이내에서 일치하였다.

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친수성 실리카와 하이드로겔 전해질이 적용된 활성탄 수퍼커패시터의 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Activated Carbon Supercapacitors Adopting Hydrophilic Silica and Hydrogel Electrolytes)

  • 이해수;박장우;이용민;유명현;김광만;고장면
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권3호
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    • pp.293-298
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    • 2016
  • 6M의 KOH 수계 전해액에 potassium polyacrylate (PAAK)가 3 wt.% 포함된 하이드로겔 전해질을 제조하고, 이에 친수성 실리카 OX50을 1 wt.% 포함시킨 하이드로겔 전해질을 함께 제조하고, 이를 Scimat 분리막에 코팅 및 건조하여 활성탄 수퍼커패시터의 자기지지체 전해질/분리막으로 사용하여 그 실리카 첨가효과를 조사하였다. 실리카 입자는 다공성 분리막 지지체의 표면기공에 균일하게 분포하여 하이드로겔의 이온전도도와 전기화학적 안정성을 향상시켰으며 이에 따라 고속스캔 조건에서도 활성탄 수퍼커패시터의 비축전용량이 비교적 높게 유지되었는데, 이는 실리카가 포함된 하이드로겔 전해질이 활성탄 전극과 분리막 사이에서의 계면저항이 감소하기 때문이다.

적외선 입자추적유속계를 이용한 액체-기체 분리유동 시 계면속도 측정기법 개발 및 검증 (Development and Validation of a Measurement Technique for Interfacial Velocity in Liquid-gas Separated Flow Using IR-PTV)

  • 김상은;김형대
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권7호
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    • pp.549-555
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    • 2015
  • 적외선 카메라를 이용한 입자추적유속계(IR-PTV)를 활용하여 물-공기 분리유동 시 계면속도를 측정하는 기법을 개발하였다. $3-5{\mu}m$ 파장대의 적외선은 물에 대해 $20{\mu}m$ 이하의 침투 깊이를 가지므로 입자추적유속계 기법에 활용 시 물-공기 계면 근처에 존재하는 추적입자들의 이동속도를 선택적으로 측정할 수 있다. IR-PTV 기법의 측정 정확도를 검증하기 위하여 물에 잘 뜨는 스티로폼 입자를 이용하여 $10^{\circ}$ 기울어진 경사면에서 공기-물 분리유동 시 계면속도를 측정하여 비교한 결과 5% 이내의 오차를 보이면서 잘 일치하였다. 개발한 기법을 이용하여 획득한 실험결과로부터 공기 속도가 증가함에 따라 계면속도가 비례하여 증가하는 것을 관찰하였으며 이는 계면전단력의 증가에 의한 것으로 해석된다.

유류분해균 Providencia rettgeri 4A3의 분리 및 원유분해 특성 (Isolation of Oil-Degrading Bacterium, Providencia rettagei 4A3 and Characterization of Crude Oil Degradation)

  • 김상우;유주순;이상철;조영수;이영춘
    • 생명과학회지
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    • 제11권6호
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    • pp.530-536
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    • 2001
  • 원유분해능이 강력한 해양균주를 얻고자 유류오염 지역 으로부터 crude oil을 탄소원으로 이용하는 십수종을 분리하였다. 분리된 균주중 원유분해 및 성장속도면에서 우수한 균주를 선별하여 형태학적, 생화학적 및 생리학적 특성을 조사한후 Providencia rettgeri 4A3로 동정하였다. 4A3균주의 원유분해를 위한 최적 배양조건은 배양온도 26$^{\circ}C$로 비교적 낮은 온도였으며, 초기 pH는 7.0이었다. 또한, 이 균주는 2.0% 염분농도에서 최대의 성장을 보여주어 해양 유래의균주임을 확인하였다. 4A3균주의 유화활성은 26$^{\circ}C$, pH 7.0의 배양조건으로 배양 3일째에 가장 높게 나타났으며, 유류분해의 경시적인 변화패턴을 관찰하였다. 분리균주는 약 7.0kb의 크기를 나타낸 미지의 플라스미드 1개를 보유하고 있었다.

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접촉분해경유에 함유된 유용방향족 성분의 분리에 대한 유화 액막법과 용매 추울법의 비교 (Comparison of Liquid Membrane Permeation with Solvent Extraction on Separation of Valuable Aromatics in Light Cycle Oil)

  • 김수진;김상채;배효광
    • 멤브레인
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    • 제8권3호
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    • pp.138-147
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    • 1998
  • 접촉분해 경유에 함유된 유용 방향족 성분(나프탈렌류 성분:탄소수 10-12)의 분리법으로서 추출법과 액막법을 분리성능 면에서 비교했다. 추출법의 용매로서는 dimethylsulfoxide수용액을, 액막법의 막상으로서는 dimethylsulfoxide와 saponin의 혼합수용액을 각각 사용했다. 추출법에서 얻어진 노르말-노난을 기준 성분으로한 나프탈렌류 성분의 선택도는 온도가 낮아짐에 따라 급격히 증가했으나, 액막법에서 얻어진 선택도는 온도에 무관한 경향을 나타내어, 실온에서의 추출법에 의한 나프탈렌류 성분의 선택도는 액막법에서 얻어진 선택도는 온도에 무관한 경향을 나타내어, 실온에서의 추출법에 의한 나프탈렌류 성분의 선택도는 액막법에 비해 컸다. 또, 회분 교반조를 사용하여 두 분리법으로 부터 나프탈렌류 성분의 물질이동속도를 측정한 결과, 추출법의 연속상측 물질이동계수는 액막법의 막상측 투과계수에 비해 약 280배 컸다.

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함정에서 발생하는 자계신호의 성분분리에 대한 검토 (Investigation on the component separation of magnetic signal generated from a ferro-magnetic vessel)

  • 김영학;도재원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.2051-2056
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    • 2014
  • 함정의 탈자결과 평가를 위한 자계신호의 분리방법에 대한 이론적 근거와 해저 면에 설치되는 사각코일로부터 발생하는 불균일한 자계가 분리결과에 미치는 영향을 측정 신호와 FEM해석을 통해 검토하였다. 측정신호는 제작된 모델함에서 발생하는 자계를 자계센서로 측정한 것이며 FEM 계산은 제작된 모델함과 동일한 형상으로 수행되었다. ILM(induced longitudinal magnetization) 신호와 IVM(induced vertical magnetization) 신호는 함정이 가지는 투자율과 지자계의 수평과 수직방향 성분에 의해 각각 발생하는 자화에 의한 것이며, PLM(permanent longitudinal magnetization) 신호와 PVM(permanent vertical magnetization) 신호는 함정의 영구자화의 수평성분과 수직성분에 의한 것임이 확인되었다. 또한 사각 코일의 수직방향의 자계는 균일한 지자계를 완전히 상쇄할 수 없어 사각코일의 면적에 가까운 크기를 가지는 함정 일수록 사각코일의 자계 불균일성의 영향을 크게 받게 됨을 알았다.

수소 분리 응용을 위한 폴리벤즈이미다졸 기반 분리막의 연구 동향 (Research Trends of Polybenzimidazole-based Membranes for Hydrogen Purification Applications)

  • 김지현;김기현;남상용
    • 공업화학
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    • 제31권5호
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    • pp.453-466
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    • 2020
  • 에너지 부족 및 환경 오염위기를 극복하기 위해 친환경 에너지에 대한 수요가 증가함에 따라 잠재적인 해결책으로 수소 경제가 제안되고 있다. 이에 따라 경제적이고 효율적인 수소 생산은 필수적인 산업공정으로 여겨지고 있으며, 연소 전 석탄의 가스화 또는 천연가스 개질반응에 의해 생성된 합성가스에서 H2를 정제하는 동시에 CO2를 포집하는 H2/CO2 분리에 수소 분리막을 적용하는 연구가 지속되고 있다. 고온 환경에서 H2에 선택적인 유리질 고분자 막은 CO2 포집 성능의 잠재력을 갖추고 있으며, 에너지 및 비용 면에서 효율적인 시스템이다. 폴리벤즈이미다졸(PBI) 기반 수소 분리막은 고온의 구동 조건에서도 탁월한 화학적·기계적 안정성을 보여주고 있어 고 성능의 PBI 수소 분리막 개발이 최근 급속도로 진행되고 있다. 본 총설에서는 산업적으로 적용 가능성이 있는 수소 분리막 개발을 위해 PBI를 기반으로 한 구조 변형 막, 가교 막, 혼합 막, 탄화 막의 최근 발전에 대하여 중점적으로 다루고 있다.

기하광학영역에서의 능동소나 표적신호합성 (Target Scattering Echo Simulation for Active Sonar System in the Geometric Optics Region)

  • 신기철;박재은;김재수;최상문;김우식
    • 한국음향학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.91-97
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    • 2001
  • 능동소나 시스템에서 표적신호의 근거리 정보가 중요해짐에 따라, 표적 음향산란 신호의 고유한 특성을 분석하기 위해 실험적인 방법과 시뮬레이션 기법이 사용된다. 본 논문에서는 표적신호 합성을 위해 축소표적 반향실험을 수행하였고. 자료의 분석 결과 축소표적의 음향산란은 거울면 반사의 영향이 큰 것으로 분석되어, 표적신호 합성에서 기하광학이론을 응용하였다. 복잡한 형태의 표적을 여러 표본형상으로 분리하고, 각 표본형상의 기여도를 신호의 위상과 강도를 줌으로써 계산하였으며, 표적신호 합성모델의 검증을 위해 실제 축소표적 실험 결과와 비교하였다.

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현장탐방 - (주)성보엔지니어링 경상북도 본청 및 의회청사 기계설비공사

  • 대한설비건설협회
    • 월간 기계설비
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    • 통권289호
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    • pp.64-71
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    • 2014
  • 경상북도는 경상도 개도 700주년인 2014년 완공을 목표로 새로운 도청 청사를 경북 안동시 풍천면과 예천군 호명면 일원에 건설 중에 있다. 경북도청 이전사업은 지난 1981년 대구시가 직할시로 승격 분리되면서 경북도민의 자긍심을 세우기 위해 신비의 가야문화, 천년의 신라문화, 지조의 유교문화가 융합된 민족문화의 본산지이자 한국의 정신 및 문화수도를 계승하는 한편 새로운 천년을 준비하기 위한 사업으로 추진되었다. 이에 따라 경상북도는 지난 2008년 안동시 풍천면과 예천군 호명면 일원을 도청 이전 예정지로 정하고 기본계획 수립 및 설계 시공을 일괄발주(턴키)하여 2011년 2월 (주)대우건설 컨소시엄[대우건설 지분 50%, 풍림산업, 세원건설(구미), 우석종합건설(경주), 동일건설(문경), 주일건설(경산), (주)진영종합건설(포항) 등 6개 업체의 50% 참여지분]을 실시설계 적격자로 선정, 2011년 10월 첫 삽을 떴다. 경상북도는 오는 2027년까지 경북도청 행정타운을 중심으로 3단계에 걸쳐 주거, 산업, 교육, 레저 및 문화단지 등 10만명의 인구가 거주할 신도시를 건립할 계획이다. 또한 이 지역은 지리적으로 세계문화유산이자 한국 정신문화의 수도인 안동 하회마을과 가깝고 한국적 우아함을 느낄 수 있는 지역이자 중앙고속도로, 고속국도 및 철도 등이 관통하고 있어 도내 주변도시와의 연계성이 높아서 경북지역의 신성장 거점도시로 성장할 전망이다.

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광대역 특성을 갖는 U-슬롯 마이크로스트립 안테나 (A Broadband U-Slot Microstrip Antenna)

  • 홍재표;이광호;김종규;이창순
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.6-11
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    • 2001
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 안테나의 대역폭을 개선하기 위하여 개구 결합된 U-슬롯 마이크로스트립 안테나를 설계하였다. 개구 결합을 이용하여 마이크로스트립 급전선로와 복사소자인 마이크로스트립 패치를 결합하였다. 이 결합구조는 급전선로가 복사소자로 동작되는 의사복사를 제거할 수 있는 장점이 있으며 복사면과 급전면이 분리되어 패치와 급전선로를 독립적으로 설계할 수 있는 구조이다. 또한 U-슬롯 구조의 공진 특성과 패치 자체의 공진 특성을 동시에 이용하여 광대역 특성을 가지도록 U-슬롯을 갖는 안테나를 설계하였다. 설계 제작된 안테나로부터 궤환손실, VSMR, 복사패턴 및 이득을 측정하였다. 그 결과 안테나의 임피던스 대역폭(VSWR$\leq$2)은 2.35GHz에서 6.4%로 나타났고, 안테나의 평균이득은 5.3dBi로 나타났다.

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