• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.25 no.4
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• pp.134-153
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• 2022

Regardless of a trade-off relationship between energy density and safety, it is essential to improve both properties for future lithium secondary batteries. Especially, to improve the energy density of batteries further, not only thickness but also weight of separators including ceramic coating layers should be reduced continuously apart from the development of high-capacity electrode active materials. For this purpose, an attempt to replace conventional slurry coating methods with a deposition one has attracted much attention for securing comparable thermal stability while minimizing the thickness and weight of ceramic coating layer in the separator. This review introduces state-of-the-art technology on ceramic-coated separators (CCSs) manufactured by the deposition method. There are three representative processes to form a ceramic coating layer as follows: chemical vapor deposition (CVD), atomic layer deposition (ALD), and physical vapor deposition (PVD). Herein, we summarized the principle and advantages/disadvantages of each deposition method. Furthermore, each CCS was analyzed and compared in terms of its mechanical and thermal properties, air permeability, ionic conductivity, and electrochemical performance.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.34 no.4
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• pp.444-449
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• 2023

As electronic devices become smaller and more integrated, the demand for manufacturing thin, flexible printed circuit boards (FPCBs) has increased. Although FPCBs are conventionally manufactured by a photolithography method using dry film resist, this process is complicated, and the mask is specifically designed to obtain the precision of the desired circuit line width. In this regard, manufacturing FPCBs with fine patterns through the direct printing method of photocurable inks has gained growing attention. Since the manufacturing process of FPCBs is based on the direct printing method that includes etching and stripping processes utilizing acid and basic chemicals, controlling the adhesion strength, the etching resistance, and the strippability of photocured inks has drawn a lot of attention for the fabrication of fine patterns through photocurable inks. In this study, acrylic ink with various types and contents of the photoinitiator was prepared, and the curing behavior was analyzed. Also, the adhesion strength, etching resistance, and strippability were analyzed to evaluate the applicability of developed photocurable etching resist inks.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.30 no.6
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• pp.1339-1344
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• 1998

To develop natural flavoring substances, optimal hydrolysis conditions for two stage enzyme hydrolysates (TSEH) using small kingfish (Maegari) were investigated. The optimal conditions for TSEH were revealed in temperature at $50^{\circ}C$ for 3 hours digestion with alcalase (Aroase AP-10, pH 8.0) at the 1st stage and 2 hours digestion at $45^{\circ}C$ with neutrase (Pandidase NP-2, pH 6.0) at the 2nd stage. From the results in quality tests of water extracts, autolytic extracts and 4 kinds of enzyme hydrolysates, TSEH processing method was superior to other methods on the aspects of yield, nitrogen contents, taste such as umami intensity and inhibition of off-flavor formation, and transparency of extracts. We may conclude that TSEH from small kingfish was more flavorable compared with the conventional seasoning materials, it could be utilized as the seasoning substances for fisheries processing.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.30 no.1
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• pp.90-94
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• 2023

Carbon fiber(CF) with excellent thermal conductivity and electrical conductivity is attracting attention as an alternative material because metal heating elements have problems such as high heat loss and fire risk. However, since CF is oxidized and disconnected at about 200℃ or higher, the application of heating elements is limited, and CF heating elements in the form of vacuum tubes are currently used in some commercial heaters. In this work, polyimide(PI) with high heat resistance was coated on the surface of carbon fiber by electrophoretic deposition to prevent oxidation of CF in the atmosphere without using a vacuum tube, and the coating thickness and heat resistance were investigated according to the applied voltage. The heater made by connecting the PI-coated CF heating elements in series showed stable heating characteristics up to 292℃, which was similar to the heating temperature result of the heat transfer simulation. The PI layer coated by the electrophoretic deposition method is effective in preventing oxidation of CF at 200℃ or higher and is expected to be applicable to various heating components such as secondary batteries, aerospace, and electric vehicles that require heat stability.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.28 no.2
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• pp.157-162
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• 1995

When fish meat is washed for the processing of surimi, about 50ff of lipid in the fish meat is removed from the fish meat to the effluent. The removed lipid was easily recovered by centrifugation or filteration of wastewater washed fish meat. Then, the recovered lipid was utilized as a material of mayonnaise sauce processing. The major fatty acids in the recovered lipids are $C_{16:0},\;C_{18:0},\;C_{16:1},\;C_{20:5},\;and\;C_{22:6}$ Polyenoic fatty acids were composed of $33.6\%$ to total fatty acids. When the recovered lipid was substituted for soybean oil in processing of mayonnaise sauce, the maximum percentage of substitution ratio presumed to be $30\%$ according to viscosity, color difference, and emulsion stability evalution for the substituted ones.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.146-148
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• 2003

Bayer 공정은 가성소다를 이용하여 보오크사이트로부터 수산화알루미늄을 추출하는 공정이다. 그러나 보오크사이트 추출 후 1차 침전공정에서 반응한 보오크사이트 잔사는 침전시킴으로써 깨끗한 공정액을 분리하는 데 이때 침전되지 못한 다량의 분산성 고형물이 공정액 중에 존재하게 되는데 이를 분산성 보오크사이트(레드머드) 미립자라하며 보통 80-100mg/$\ell$의 농도를 나타낸다. 그러므로 이를 제거하기 위해 다음 공정인 입상여과필터 공정을 사용하는데 이때 필터링 효율증대를 위해 보조제로써 다량의 소석회(Ca(OH)$_2$)를 투여하여 공정액 중의 고형물을 농도를 8-100mg/$\ell$에서 5mg/$\ell$로 낮추는 공정을 사용하고 있다. 특히 국내 수산화알루미능 제조회사일 KC(주)의 경우 소석회 사용량이 일 10톤, 년간 약 3,600톤을 사용함으로써 소석회의 사용량에 따라 같은 량의 슬러지가 발생되게 된다. 따라서 여과후 발생되는 슬러지의 처리비용 문제(연간 9천만원)와 소석회의 미립자에 의한 공정액의 2차 오염과 제품 품질 저하(quality claim) 및 소석회 사용량에 따른 연간 원료비(연간 3억원) 등의 상당한 문제점을 나타내고 있는 실정이다. 아울러 최근 고품위 수산화알루미늄의 공급 요구에 따라 여과시 정제기준이 점차 낮아져 이제는 1mg/$\ell$ 이하를 유지하여야 하는 근본적인 문제에 봉착해있는 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 소석회를 사용하는 입상여과법을 대체하기 위한 신공정개발을 추진하였으며, 그동안 카트리지여과법 등의 다양한 실험 결과로부터 최근 필터 보조제를 첨가하지 않는 물리적 여과방법인 세라믹 막 여과법의 적용 가능성을 확인하고 친환경공정인 세라믹 막 여과 실용화 공정 기술을 개발하였다. 세라믹 막 여과 법은 여과 보조제를 사용하지 않으므로 2차적인 슬러지 발생등의 환경문제를 발생하지 않으며, 공정액에 첨가제를 투입하지 않으므로 순환형 친환경공정으로 각광받을 수 있다. 본 연구에서는 고온, 고농도의 NaOH 수용액의 처리에 적합한 막소재와 발생될 수 있는 제반 문제점 등을 파악하였고, 장기간의 실험을 거쳐 최적 투과 압력(Trans membrane pressue), 세정 조건 및 주기, 막재질에 있어서 보강하여야 할 Point, 최적 운전 조건들을 토출해 내었고, 향후 실제 Plant에 적용할 계획이다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.32 no.2
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• pp.77-82
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• 2022

Recently, research on the development of low-cost/high-efficiency water electrolysis catalysts to replace noble metal catalysts is being actively conducted. Since overvoltage reduces the overall efficiency of the water splitting device, lowering the overvoltage of the oxygen evolution reaction (OER) is the most important task in order to generate hydrogen more efficiently. Currently, noble metal catalysts show excellent characteristics in OER performance, but they are experiencing great difficulties in commercialization due to their high price and efficiency limitations due to low reactivity. In this study, a water electrolysis catalyst Ni-MWCNT was prepared by successfully doping Ni into the MWCNTs structure through the pulsed laser ablation in liquid (PLAL) process. High resolution-transmission electron microscopy (HR-TEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) were performed for the structure and chemical composition of the synthesized Ni-MWCNT. Catalytic oxygen evolution reaction evaluation was performed by linear sweep voltammetry (LSV) overvoltage characteristics, Tafel slope, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), cyclic voltammetry (CV) and Chronoamperometry (CA) was used for measurement.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.24 no.5
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• pp.456-470
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• 2013

Hollow-fiber membranes, is one of the new technologies that is growing rapidly in the past few decades. In addition, separation membranes using polymer materials, have attracted attentions in various fields including gas separation, fuel cells, water treatment, wastewater treatment, and organic separation. Nanofiltration (NF) membranes having the separation characteristics in the intermediate range between ultrafiltration and reverse osmosis (RO) membranes for liquid separation, with relatively low investment cost and operating pressure lower than that of RO membranes, have high permeance and rejection performance of multivalent ions as well as organic compounds of molecular weight between $200{\sim}1000gmol^{-1}$. In this paper, we would like to review the research trends on the various structure control and characterization of NF hollow fiber membranes with respect to materials and the methods of preparation (phase inversion method and interfacial polymerization method). Currently, most of NF membranes have been manufactured by plate and frame types or spiral wound types. But hollow fiber types have delayed in commercial products, because of the weak strength when to produce on the basis of the existing materials, therefore the development of new materials or improvement of existing materials will be needed. If improving manufacturing technology is available, hollow fiber types will replace spiral wound types and gradually show a higher market share.

• Food Industry
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• s.181
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• pp.38-67
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• 2004

예로부터 인간은 단맛에 강한 욕구를 가지고 있었다. 따라서 설탕, 포도당, 과당 등 단맛이 강한 감미료를 선호하여 왔고, 현재까지도 식품 제조시 가장 널리 사용되고 있다. 그러나 최근에는 국민의 건강에 대한 관심이 고조 되고 설탕으로 대표되는 전통적인 일반 감미료의 충치, 비만, 당뇨병 유발 등의 부정적인 측면이 부각되고 있을 뿐만 아니라, 식품에 대한 건강 기능성이 강조되면서 기능성 감미료가 주목 받고 있다. 특히 고도의 경제성장 및 국민 소득의 향상에 따라 차별화된 기능성 감미료의 생산을 요구하는 실정이다. 이와 관련하여, 현재 식품 산업계에서는 올리고당류, 당알콜류, 고감미 감미료류 등에 많은 관심을 가지고 연구 개발에 집중하고 있다. 올리고당류의 대표적인 제품은 프락토올리고당, 갈락토올리고당, 이소말토올리고당 등이다. 현재 올리고단 시장은 성숙기로서 성장속도가 둔화되고 있으나, 최근 American Association of Cereal Chemists(AACC)등 세계적인 협회에서 수용성 식이섬유를 다당류, 올리고당, 리그닌 등을 포함하여 새롭게 정의하였고 이에 따라 해외에서는 프락토올리고당을 중심으로 수용성 식이섬유로 용도 사용이 가능하게 되었을 뿐만 아니라, 식이섬유로 표기도 가능하게 되어 수요가 증가할 것으로 예상된다. 국내에서는 아직 올리고당을 식이섬유로 사용하지는 못하고 있으나, 식품 공전 개정을 통해 식이섬유로 표기 가능하도록 수정될 전망이다. 당알콜류는 솔비톨 및 자일리톨이 주류를 이루고 있다. 솔비톨은 시장에 가장 먼저 소개된 당알콜류인데 저가여서 그동안 가장 큰 시장을 형성하고 있었으나 최근 3년 동안 자일리톨껌이 최대의 히트 상품이 되면서 자일리톨이 급성장하였다. 그 외에는 만니톨, 에리스리톨, 말티톨, 이소말트 등이 있다. 최근에는 말티톨을 중심으로 다양한 응용 연구 및 이소말트 및 에리스리톨 등을 생산 판매하고 있는 다국적 기업의 판촉 활동 등으로 당알콜류 시장의 새로운 변화가 예상된다. 고감미 감미료류는 스테비오사이드와 아스파탐이 주류를 이루고 있었지만, 최근 아세설팜 K 및 수크랄로스가 잇따라 식품으로써 사용 허가를 받으면서 시장이 재편되고 있다. 하지만, 해외에 비하여 국내의 고감미 감미료 시장은 매우 작고 성장률도 낮은 편인데 그 이유로는 국민 정서상 천연이 아닌 합성에 대한 부정적 인식과 맛에 대한 거부감 때문인 것으로 생각된다. 이와 관련하여 최근에는 다양한 감미질 및 Multi sweetener system 연구를 통해 설탕과 유사한 맛을 내는 혼합 기술 개발에 관한 연구가 진행되고 있다. 따라서 향후에는 해외의 선진국과 같이 고감미 감미료 시장도 점차적으로 확대될 것으로 예상된다. 기타 대체 감미료로는 타가토스, 트레할로스, 아라비노스 등이 있다. 이중에서 특히 해외에서 크게 기대를 모으고 있는 타가토스는 최근 국내 인증을 받아 시장 진출을 준비 중에 있다. 아라비노스는 양질의 감미를 갖는 천연 펜토오스인데 연구용 시약 이외에는 지금까지 거의 이용되지 않았다. 그러나 최근 아라비노스가 설탕의 소화흡수를 선택적으로 억제한다는 흥미 있는 결과가 임상 및 동물실험에서 확인되어 향후 제품으로써 개발을 기대할 수 있게 되었다. 이들 감미료는 기존 설탕이 가지는 문제점을 많은 부분 극복할 것으로 여겨지며, 이로 인해 수요는 점차 증가할 것으로 생각되며, 높은 경제적 부가 가치를 창출할 것으로 예상되어 진다. 생산 기술 적인 측면에서 건강 지향적 천연소재 감미료에 대한 선호가 날로 증가하는 추세에 따라 기존에 주로 사용되었던 화학합성법보다는 천연 이미지의 생물공학적인 방법에 의한 감미료 생산이 각광을 받을 것으로 예상된다. 생물공학적인 방법을 감미료 소재 개발에 응용하게 되면, 기존에 사용되었던 화학합성법 등이 가지는 환경적인 문제, 반응 부산물 생성에 따른 분리, 정제에서의 비용증가 등의 문제점을 해결할 수 있을 것으로 여겨지며, 고정화 방법의 도입 등을 통해 생산성 향상을 도모할 수 있다. 본 장에서는 감미료 소재 개발에 건강 지향적 국민 정서를 반영하고, 국내외 감미료 시장의 흐름을 파악하여 당류 산업의 발전적인 변화에 대처하고자 하였으며, 이를 통해 당류산업의 고부가가치 첨단산업으로서의 육성방안을 논의하고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.346-347
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• 2012

최근 화석연료 대체 에너지원으로서 자동차용으로 연구 개발 및 응용되고 있는 고분자 전해질 연료전지(PEMFC: Proton exchange membrane fuel cells)에서 분리판(Bipolar Plate)은 스택 전체 무게의 80%, 스택 가격의 60% 정도로 가장 높은 비중을 차지한다. 분리판은 연료와 산화제를 공급해주는 통로 및 전지 운전 중에 생성된 물을 제거하는 통로 역할과 anode, cathode로서 전극 역할을 통해 스택 전력을 형성하는 핵심 기능과 전지와 전지 사이의 지지대 역할을 한다. 따라서 분리판은 전기전도성, 내부식성 및 기계적 특성이 우수해야함은 물론이고, 얇고 가벼우며 가공성이 뛰어나야 한다. 현재 가장 많이 사용되고 있는 금속 분리판 소재 중 스테인리스 스틸은 전기적, 기계적 특성 및 내부식성이 우수한 반면, 가격이 비싸고, 중량이 무거운 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 DC 반응성 마그네트론 스퍼터링법으로 전기적, 기계적 특성 및 내부 식성이 우수한 TiN, TiCN 박막을 스테인리스에 비해 중량이 1/3, 소재 단가가 1/4인 알루미늄 기판 위에 증착하여 박막 물성을 평가하였다. DC Power는 400 W, 기판과 타겟 사이의 거리는100 mm, 공정 압력은 0.5 Pa로 고정하였고, 3 inch의 지름과 순도 99.95%를 갖는 티타늄 타겟을 사용하였다. 공정 가스는 Ar을 주입하였으며, 질소와 탄소의 공급원으로는 질소($N_2$)와 메탄($CH_4$) 가스를 사용하여 챔버 내 주입혼합가스의 전체 유량을 50 sccm으로 고정시켰다. 증착된 박막의 전기적, 기계적 특성을 측정하였고, X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscope (SEM)을 이용하여 박막의 미세구조 및 표면 상태를 확인하였다. 또한, 내부식 특성을 평가하기 위해 potentiostatic, potentiodynamic 법을 이용하여 박막의 부식저항을 측정하였다. 증착된 TiN 박막의 경우 질소 함량의 증가에 따라 박막 증착속도는 감소하는 경향을 보였다. 이는 타겟 부근의 질소 라디칼 비율이 증가함에 따라 질화반응이 촉진된 것으로 생각된다. 또한, 증착된 TiN과 TiCN 박막은 반응성 질소 유량과 탄소 유량에 따라 각각 다른 미세구조를 가지는 것을 확인하였다. TiN과 TiCN은 NaCl형의 면심입방격자(FCC)로 같은 구조이며, 격자상수가 비슷하여 전율고용되어 TiCN을 형성하고, 탄소와 질소의 비에 따라 전기적 기계적 특성이 달라짐을 확인하였다.