• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.115-115
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• 2017

티타늄에 있어서 주요 침입형 원소인 산소는 결함을 일으키는 원인으로 산소함량을 줄이는 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 가장 많이 이용되는 탈산 방법은 칼슘 및 칼슘염화물의 높은 산소 친화력을 이용하는 것이다. 칼슘염화물 플럭스를 사용하여 칼슘을 용해하고, 티타늄과 반응한 탈산생성물인 칼슘산화물을 플럭스 내에 용해시키는 방법이다. 이러한 방법으로 티타늄 와이어 및 시트 내 산소를 저감한 연구가 보고되었다. 티타늄 탈산의 제일 큰 구동력은 티타늄 내 산소원자의 확산이다. 티타늄의 탈산온도가 1,155K 이상으로 증가하면 hcp에서 bcc 구조로 변태되는데 이러한 구조에서 산소의 확산은 더 활발해진다. 실제로 티타늄의 변태온도 이전에서는 확산속도가 낮아서 큰 변화가 없지만, 1,273K 고온의 bcc 구조에서는 확산속도가 빨라서 그 이전에 비해 100배 이상 빠르게 원자 이동이 일어나는 것으로 알려져 있다. 하지만 이러한 탈산 방법은 티타늄 원재료가 벌크 형태에서 주로 연구되었으며 티타늄 분말에 대한 탈산 연구는 보고된 바가 많지 않다. 이는 높은 탈산온도에서 칼슘의 용해로 인한 분말의 건전한 회수가 어렵기 때문이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구진은 칼슘 증기를 이용한 비접촉식 탈산 용기를 제작하여 티타늄 분말을 변태온도 이상에서 탈산하여 1,000ppm 이하 저산소 티타늄 분말을 회수하였다. 칼슘을 이용한 티타늄 내 산소의 제거 메커니즘을 깁스자유에너지와 각각의 분압에 의해 설명하고 있다. 가장 일반적인 설명은 티타늄 내 산소가 탈산온도에 따라 확산하게 되며 이러한 산소는 티타늄의 표면에서 티타늄 산화층을 형성한다. 이때 탈산제인 칼슘의 높은 산소 친화력으로 티타늄 산화층은 분해되어 칼슘산화물을 형성한다. 이러한 과정으로 티타늄 내 산소가 제거되는 것으로 알려져 있다. 하지만 많은 탈산 연구에도 불구하고 대부분의 연구 보고에서는 탈산 전후의 산소 농도 변화만 측정하였으며, 실제적으로 티타늄 탈산 전후의 표면산화층의 변화, 티타늄 내부의 산소농도 변화 및 격자 변형에 대한 연구는 보고된 바 없다. 따라서 본 연구는 1,000 ppm 이하 저산소 티타늄 분말 제조에 있어서 탈산 전후 표면 산화층 및 내부 산소 농도 등을 분석하여 탈산 거동에 대해 관찰하였다. 본 연구에서 비접촉식 탈산용기를 이용하여 칼슘 증기에 의한 탈산에 의하여 1,000 ppm 이하 저산소 티타늄 분말 제조하였고, 탈산된 분말을 티타늄 원재료와 비교하여 표면 산화층, 격자 변형, 내부 산소 농도 등을 분석하여 탈산에 따른 산소 거동을 살펴보았다. 탈산된 티타늄 분말의 표면 산화층은 원재료 대비 73% 제거되어 약 3nm로 줄었음을 확인하였고, 또한 표면 산화층 감소뿐만 아니라 티타늄 분말 내부에서도 원재료보다 산소 농도가 감소하였음을 확인하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제25권2호
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• pp.272-288
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• 2000

수산화칼슘은 여러 약리작용으로 인해 근관소독제로 널리 사용되고 있는 약제이다. 근관 내에 수산화칼슘을 투약한 후 gutta-percha와 더불어 산화아연-유지놀계 근관시멘트로 근관을 충전하는 경우 근관시멘트의 물성에 변화가 있다는 보고가 있다. 따라서 본 연구에서는 수산화칼슘과 산화아연-유지놀 간의 반응에 의해 생성되는 수산화칼슘-유지놀 화합물의 반응성을 확인하기 위하여 수산화칼슘, 유지놀, 산화아연-유지놀, 수산화칼슘-유지놀 및 수산화칼슘-산화아연-유지놀 화합물을 XRD, FT-IR spectrophotometer 및 FT-NMR spectrometer로 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 수산화칼슘과 산화아연-유지놀 간의 반응으로 생성된 화합물은 다음과 같았다. 2. 수산화칼슘은 유지놀과 화학결합(이온결합)을 하는 것으로 나타났다. 3. $Ca^{2+}$과 유지놀 사이의 결합은 단순 이온결합이다. 따라서 수산화칼슘-산화아연유지놀 화합물은 중화반응에서 생기거나 외부에서 유입된 물이 존재시 쉽게 이온화되어 물리적 성질이 저하될 것으로 생각된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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• pp.277-277
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• 2015

칼슘산화물계 열전에너지변환소재의 박막화를 위하여 타겟 제조공정 및 스퍼터링 공정에 대한 연구를 수행하였다. 방전플라즈마 소결(SPS) 공정을 이용하여 상대밀도 97%이상의 스퍼터링 타겟을 제조하였으며, 스퍼터링 공정을 통하여 at.% ${\pm}1.35$ 이하의 균일한 조성을 갖는 칼슘산화물계 열전에너지변환소재의 박막을 제조하였다.

• 대한약리학회지
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• 제21권2호
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• pp.79-89
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• 1985

심근 세포의 칼슘 조절에 중요한 역할을 하는 sarcoplasmic reticulum (SR)의 칼슘운반 능력이 허혈 심근에서 현저히 억제됨이 알려져 있다. 이와같은 허혈 심근에서의 SR 칼슘운반승력 저하에 유독성 산소 대사물이 관여할 것으로 생각되고 있으나 그 기전에 관하여는 아직 알려진 바 없다. 본 연구에서는 그 기전의 일단을 규명하기 위하여 산틴 산화효소계에 의하여 발생된 유독성 산소대사물긴 돼지 심실근에서 추출한 sarcoplasmic reticulum의 칼슘흡수 및 막지질 과산화, sulfhydryl group 그리고 단백질 변성에 미치는 영향을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 산틴 산화 효소계와 반응시킨 sarcopl smic reticulum의 칼슘흡수는 반응시간 경과에 따라 현저히 억제되었다. 2) sarcoplasmic reticulum 막지질 과산화는 산딘 산화 효소계에 의하여 현저히 증가되었다 3) 항산화제 ${\beta}$-phenylenediamine은 막지질 과산화의 증가는 효과적으로 억제하였으나, 칼슘흡수 억제는 부분적으로 회복시켰다. 4) 산틴 산화 효소계에 의하여 SH-group은 현저히 감소되었으며, 항산화제 첨가에 의하여 그 감소가 일부 억제되었다. 5) sarcoplasmic reticulum을 DTNB로 처리하여 SH-group을 산소 대사물에 의한 산화반응으로부터 보호했을 경우 칼슘흡수의 억제가 부분적으로 방지되었다. 6) Sephadex G-200 크로마토그라피 상에서 산틴 산화효소계와 반응시킨 sarcoplasmic reticulum의 단백질분해가 관찰되었다. 7) 단백질의 polymerization은 관찰되지 않았으며, 아울러 polymerization을 억제하는 semicarbazide로 칼슘흡수 감소를 방지하지 못하였다. 이상의 결과에서 유독성 산소대사물에 의한 sarcoplasmic reticulum의 칼슘흡수 억제는 sarcoplasmic reticulum의 막지질 과산화, SH-group의 산화 및 막 반백절의 분해 등으로 초래되는 복합적인 기전으로 추정되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제26권6호
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• pp.38-44
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• 2017

시멘트 제조 공정에서 발생하는 바이패스 더스트는 지정폐기물로서 고가의 처리비용이 요구되고 있다. 바이패스 더스트의 주성분은 KCl이며, KCl은 주로 비료에 사용되고 있다. 비료에 사용하기 위해서는 pH 수준이 중성 혹은 약산성 이어야 한다. 그러나 바이패스 더스트의 pH는 12.0~12.5 수준으로, 또다른 전처리 없이 비료로 사용될 수 없다. 본 연구에서는 시멘트 바이패스 더스트에서 KCl을 수득하는 과정 중, 이산화탄소를 사용하여 산화칼슘을 제거하고, 동시에 pH 변화량을 제어하고자 하였다. 탄산화시험기 내부 분위기를 $25^{\circ}C$-50RH%로 고정한 후, 이산화탄소 20 vol% 조건에서 0~7시간으로 유지하고, 각 시간별 산화칼슘 함량 및 pH 값을 분석하였다. 이산화탄소 유지시간 증가에 따라 산화칼슘 함량 및 pH 값은 감소하였으며, 6시간 경과 후 pH 값은 7에 근접하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제5권3호
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• pp.65-72
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• 1996

탄산칼슘과 고분자 재료가 배합되면 서로의 계면에 대한 친화성이 결여되어 분산성이 저하하기 때문에 이를 위해 탄산칼슘을 표면처리를 하지만 이는 분체자신의 표면에너지를 저하시키는 역효과의 가능성도 있다. 따라서 표면처리를 하지 않아도 미세한 1차 입자의 상태로 유지하는 초미립체(입경 0.02~0.09$mu extrm{m}$) 입자의 콜로이드형 탄산칼슘 합성에 대한 기술이 절실히 요구되나 합성시 목적입도가 평균입도 범주에 속하고 또 그 분포가 좁아야 함이 핵심요소기술이 되는데 입경제어에 대한 인자 규명 및 최적 조건의 항구적인 합성조건에 대한 연구가 전혀 수행되지 못한 형편이다. 이에 본 연구에서는 수산화칼슘 현탁액에 탄산가스를 접촉시키는 기-액접촉방식의 CMSMPR(Continuous Mixed Suspension Mixed Product Removal)법을 이용하여 콜로이드형 탄산칼슘 합성을 목적으로 입방형 탄산칼슘과 함께 제어함으로 두 종류의 침강성 탄산캄슘을 최적 합성화 할 수 있었다. 수산화칼슘 현탁액 제조는$ 1100^{\circ}C$에서 수산화칼슘을 2시간 소성을 시켜 제조한 산화칼슘을 증류수에 600rpm으로 30분간 수화시킨 반응현탁액 2ι를 반응온도 $15^{\circ}C$와 반응교반속도 600rpm, 탄산가스 주입속도 1ι/min으로 모든 조건을 고정시키고 현탁액에 대한 산화칼슘의 농도변화만으로 입방형(0.2~0.9$\mu\textrm{m}$)과 콜로이드형($0.02~0.09\mu\textrm{m}$)을 합성하였고 이에 대한 반응현탁액의 농도 최적조건이 각각 5wt%와 2.5wt%임을 확인하였다. 결국 입경제어의 주요 인자가 현탁액의 농도임을 알았고 합성한 탄산칼슘은 Zeta sizer를 통해 측정하여 평균입도가 입방형은 223.4nm(0.223$\mu\textrm{m}$)와 콜로이드형 93.6nm(0.093$\mu\textrm{m}$)임을 확인하여 $H_2O$ 반응계에서 안정적인 균일입도제어를 할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권1호
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• pp.118-126
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• 2021

폐기물로 대량 발생되는 굴껍질을 활용한 vaterite 형 탄산칼슘 제조 실험을 하였다. 굴껍질을 800 ℃의 온도에서 항량이 되도록 가열하여 산화칼슘이 주성분인 소성 굴껍질을 제조하였다. 이 굴껍질을 질산 용액에 녹여 0.1 M 질산칼슘 수용액을 만들고, 0.1 몰 라이신/1 몰 생석회가 첨가된 0.1 M 탄산나트륨 수용액과 20 ℃, 600 rpm 교반 조건에서 1시간동안 반응시켜 탄산칼슘을 제조하였다. XRD, SEM, Size 분석을 하고 vaterite 84.5%, calcite 15.5% 함유한 구형 탄산칼슘을 확인하였다. 평균 입경 범위는 6.87 ㎛ 이었고, 아미노산 분석에서 탄산칼슘 내의 라이신 함유량은 0.1%이었다.

• 시멘트 심포지엄
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• 27호
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• pp.123-129
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• 2000

• 한국식품과학회지
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• 제27권2호
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• pp.225-229
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• 1995

저칼로리 감미료로서 장내 미생물 균총을 개선한다고 알려진 대두 올리고당을 전처리 및 Steffen법을 이용하여 대두 침지액으로부터 분리, 회수하였다. 전처리로서 pH를 $3.5{\sim}4.0$으로 조절하거나, 염화칼슘을 당 대비 8%(w/w)를 첨가하여 대두 침지액 중에 함유된 단백질을 약 $25{\sim}30%$가량 제거할 수 있었다. 또한 대두 침지액에 염화칼슘과 산화칼슘 분말을 각각 당 대비 약 20%, $100{\sim}120%$씩 첨가한 후 $5^{\circ}C$에서 20분 동안 반응시키는 Steffen법을 이용하면 대두 침지액 중에 존재하는 대두 올리고당의 약 85%를 saccharate 형태로 분리, 회수할 수가 있었다. 이산화탄소로 당을 탈착시켜 회수한 결과 최종적으로 약 80%의 수율로 당을 회수할 수가 있었으며 단백질은 약 80% 정도 제거할 수가 있었다. 회수된 당액의 당조성은 대두 침지액과 유사하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제17권12호
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• pp.17-26
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• 2016

본 연구에서는 등급 외 플라이애쉬 중 산화칼슘 함량이 높은 플라이애쉬를 저강도 유동화 채움재(controlled low strength material, CLSM)의 바인더로써 활용 가능성을 알아보았다. 사용된 플라이애쉬는 상대적으로 산화칼슘 함량이 높은 플라이애쉬를 배출하는 유동층형 보일러(circulating fluidized bed combustion boiler, CFBC)에서 시료를 채집하여 사용하였다. 배합한 시료의 유동성, 일축압축강도, 단위중량 등을 파악하여 CLSM 시료의 공학적 특징을 알아보았으며, 미세구조관찰과 X선 회절분석을 통한 CLSM 시료의 경화 메커니즘을 파악하였다. 실험 수행 결과 유동성을 만족하는 함수비는 42에서 85%의 범위를 보였으며, 유동성 시험 결과 골재의 종류와 관계없이 골재율이 증가함에 따라 유동성이 증가하는 것으로 나타났다. 일축압축강도는 0.3MPa에서 1.9MPa의 분포를 보였다. 규사를 골재로 사용한 경우 골재율이 증가함에 따라 일축압축강도는 증가하였으나, 바텀애쉬를 골재로 사용한 경우 골재율이 증가함에 따라 일축압축강도는 감소하였다. 미세구조관찰 결과와 X선 회절분석을 통해 CLSM 시료는 고분자 중합반응과 시멘트 수화반응을 통해 강도를 발현하는 것으로 확인하였다. 본 연구의 결과로부터 산화칼슘 함량이 높은 플라이애쉬의 자체 경화성을 이용하여 저강도 유동화 채움재로써 활용이 가능하다고 판단된다.