• 대한환경공학회지
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• 제22권1호
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• pp.43-52
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• 2000

본 연구에서는 황토(montmorillonites)를 주성분으로 하는 토양탈취상 반응기에서 황화수소($H_2S$) 및 메틸메르캅탄 ($CH_3SH$) 의 황화합물 악취가스에 대한 황토의 물리화학적인 제거실험과 황토와 왕겨, 농축슬러지를 혼합 충진한 경우의 생물학적 제거특성 실험을 수행한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. Batch test를 통하여 황토를 건조 및 습윤상태의 조건에서 황화합물의 제거율을 비교한 결과, 제거율비(wet/dry) 는 $H_2S$가 1.2, $CH_3SH$가 1.9로 나타나 토양입자의 단순 흡착보다는 수분을 함유하고 있는 경우에 제거율이 높아진다는 것을 확인하였다. SV와 유입부하를 상승시킬 경우 농축슬러지를 식종한 경우(Reactor-4) 에는 부하변동에 관계없이 평균 98% 이상의 안정되고 높은 제거율을 보였으나 그렇지 않은 경우 (Reactor-3)에는 제거율이 크게 감소하는 경향을 나타내었다. 정압변화의 경우 SV의 증가에 따라 정압도 약간씩 상승하였고 Reactor-4에서는 Reactor-3보다 다소 높은 편이었으나 비교적 안정적인 것으로 나타났다. pH와 $SO_4{^{2-}}$농도의 변화를 보면, SV $150h^{-1}$과 SV $200h^{-1}$의 조건에서 Reactor-4는 $SO_4{^{2-}}$가 1.138mg/L까지 증가했으나 pH는 5.8정도에서 안정을 유지하면서 98%이상의 높은 제거율을 보여 Reactor-3보다 훨씬 좋은 결과를 나타내었다. 위의 결과로부터 황화합물 악취가스를 황토 토양상에서 처리할 경우 pH를 안정시킬 수 있고 또한 혼합균이 다량 포함되어 있는 농축활성슬러지를 식종함으로써 높은 탈취효율을 얻을 수 있다는 것을 알았으며, LV를 8.3mm/sec로 상승시킨 구간에서 정압의 감소와 함께 제거율이 크게 감소하는 것으로 나타나 LV를 8mm/sec 이하로 운전한다든지 수분함량의 조절 및 다른 탈취재료들을 혼합하는 등의 개선방안을 강구한다면 국내에 기 설치된 토양탈취상이나 기타 쓰레기 매립장 등 다양한 악취 발생시설에 적용이 가능할 것으로 생각한다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권1호
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• pp.113-122
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• 2003

한우 수소의 유지를 위한 정미에너지 및 대사에너지를 구하기 위하여 28회의 절식대사 시험을 수행하였다. 체중 100 kg에서 400kg까지 100kg 증체 간격(100, 200, 300, 400 kg)으로 7종류의 사료를 각각 유지에너지 수준만 급여하여 분뇨채취를 위한 대사시험(5일)과 열 발생량 측정을 위한 호흡대사시험(2일)을 수행한후 다시 5일간 완전 절식시켜 마지막 24시간 동안 호흡대사시험을 실시하였다. 3종의 사료는 배합사료+볏짚(실험 I), 배합사료+목건초(실험 II), 배합사료+옥수수 사일리지(실험 III)이었고, 조사료와 농후사료의 비율은 40:60으로 하였다. 실험 IV, V, VI, VII은 각각 볏짚, 목건초, 옥수수 사일리지, 배합사료를 단독 급여하였다. 체중 100kg에서는 절식대사량이 66.05/$W^{0.75}$로 높았으나, 체중 200-400kg 사이에서는 60-63kcal/$W^{0.75}$로 거의 비슷하였다. 절식대사량에서 절식시 근육 활동(기립시간과 기복횟수)에 소요된 에너지를 제외한 체중 100-400kg의 평균 기초대사량은 55.92kcal/$W^{0.75}$이었다. 절식대사량에 체조직의 분해산물로서 뇨 에너지 배설량을 추가적으로 보정한 NEm 요구량은 체중 100kg에서 가장 높아 69.10 kcal/$W^{0.75}$였으나, 체중 200-400kg 간에서는 62.07-65.76kcal/$W^{0.75}$로서 체중간에 차이가 없었다. 각 사료조합중 유지량을 급여한 사료조합의 에너지 균형에서 얻어진 에너지 축적량(retained energy)과 보정 NEm인 기초대사시 열 발생량으로 섭취한 대사에너지를 에너지 평형상태로 환산한 결과, 전 체중 평균 MEm 요구량은 102.69kcal/$W^{0.75}$이었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권5호
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• pp.609-614
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• 2013

본 연구에서는 유기용매를 이용하여 표면처리한 저등급 석탄의 물성과 자연발화성 변화를 알아보았다. 석탄은 인도네시아 갈탄인 KBB탄과 SM탄 그리고 아역청탄인 Roto탄을 사용하였으며, 비극성 유기용매인 1-methyl naphthalene (1 MN)과 혼합한 후 단순 회전 임펠러 또는 초음파를 이용하여 일정 시간동안 교반하였다. 1MN 처리탄의 물성 변화는 공업 분석, 발열량 분석, FT-IR 분석, XPS 분석, 그리고 수분 재흡착 실험을 통해 알아보았으며, 자연 발화성 변화는 Crossing-Point Temperature 분석과, 산화에 의해 발생되는 CO, $CO_2$ 가스 분석을 통해 확인하였다. FT-IR 분석 결과 처리탄들의 수소와 산소를 포함한 결합기들이 줄었다. XPS분석 결과 원탄들에 비해 처리탄들의 C-O, C=O 그리고 COO- 피크는 감소하고 C-C 피크는 상대적으로 증가하였다. 그리고 수분 재흡착성 측정 결과 처리탄들 표면의 소수성이 증가함을 확인하였다. CPT 측정 결과 원탄들에 비해 처리탄들의 CPT 값이 $20^{\circ}C$ 이상 증가하였는데, 단순 기계적 교반보다 초음파 교반 방식으로 처리한 석탄의 CPT 값이 높았다. 이때 배출되는 가스의 분석에서도 처리탄들이 원탄들에 비해 CO와 $CO_2$ 가스 발생량이 적고 발생 시점이 늦어져 자연발화성이 억제되는 것으로 나타났다. 이는 석탄을 유기용매로 처리함으로써 미리 산화반응에 참여하는 표면의 기능기들이 제거되어 자연발화성이 억제되는 것이며, 이에 단순 기계적 교반 방식보다는 초음파 교반 방식이 보다 효과적임을 확인하였다.

• 전기화학회지
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• 제17권1호
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• pp.30-36
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• 2014

산화/환원 매개체는 혈당 센서의 구성에서 전극과 효소 반응의 전자 전달 매개체로서 중요한 역할을 담당한다. 본 연구에서는 기존의 산화/환원 매개체보다 전자 전달 반응이 용이하며, 높은 민감도를 위해 페레이트에 아닐린을 결합시켜, 1차 아민기를 갖는 $Fe(CN)_5$-aminopyridine를 합성하였다. 합성된 $Fe(CN)_5$-aminopyridine 는 순환 전압 전류 법과 분광학적 방법을 이용하여 합성 결과를 확인하였다. 합성된 물질과 포도당을 측정하기 위한 당 탈 수소 효소를 ITO 전극위에 고정시켜 효소전극을 제작하였고, 또한 신호 증폭을 위하여 금 나노 입자를 함께 고정시켰다. 금 나노 입자가 고정된 효소 전극은 그렇지 않은 전극에 비해 약 2배 가량의 전류 밀도가 증가함을 확인하였다. 만들어진 효소 전극에서 포도당의 농도 별 산화 촉매 전류를 순환 전압 전류 법으로 측정한 결과 0.4 V (vs. Ag/AgCl)에서 전기적 신호가 발생되었으며, 포도당 0~10 mM의 농도 범위에서 전기적 신호가 선형 증가함을 확인할 수 있었다.

• 치위생과학회지
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• 제6권3호
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• pp.153-158
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• 2006

치아에 대한 심미적 관심이 높아지면서 치아의 변색이나 착색을 개선하려는 치아미백제의 사용이 증가하고 있다. 치아 미백은 치아의 색조를 바꾸는 보존적이고 간단하면서도 경제적인 치료 방법이다. 그러나 주의 깊게 치료한다 하더라도 미백제의 농도와 적용시간에 따라 많은 부작용이 나타났다. 치아 미백제가 치과용 수복재에 미치는 영향에 관한 연구로는 과산화수소의 활성기 산소가 복합레진의 경도와 인장강도, 표면 거칠기 및 색상변화에 미치는 영향에 관한 연구, 가정용 치아미백제가 복합레진의 변색에 미치는 영향 등이 있다. 치아 미백제는 심미충전재의 색상과 특성, 금속재료의 변색과 부식, 보철재료의 특성 등에 영향을 줄 수 있으며, 심미 수복재에 적용하였을 때 치아미백제를 사용하는 목적과는 상반되는 결과를 초래할 수도 있으므로 더 많은 연구가 필요하다. 미백 치료한 후의 충전은 치아와 수복재간의 결합력을 상당히 감소시킨다. 그러므로 미백치료 후 복합레진의 충전 시기는 최소한 1-3주 후에 충전하기를 권장한다. 그리고 여전히 임상에서는 미백 후 충전에 대해 어떻게 처리해야 하는지의 방법이 불분명하다. 따라서 이러한 문제들을 보다 정확하고 명료하게 밝혀줄 더 많은 연구가 필요한 단계에 있다. 또한 치료 전에 발생 가능한 여러 가지 부작용에 대해 환자에게 미리 설명을 하여야 한다. 임상에서 치아미백의 안전하고 심미적인 치료를 하기 위해서 미백효과를 내는 주성분의 종류 뿐 아니라 함량과 구강 내 유지시간, 구강내 수복물의 상태를 고려하여 정확하고 적절한 방법으로 시술이 이루어져야 할 것으로 사료된다. 이번 연구에서는 다양한 미백제의 농도에 따라 수복재와 수복물에 미치는 영향과의 관계를 많은 연구자들의 실험 결과로서 알아보고자 한 것으로, 앞으로는 실험이 생체내 조건에서도 이루어져서 환자의 안전을 위한 미백제의 생체 적합성이 필수적인 평가가 되어야겠다.

• 분석과학
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• 제12권6호
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• pp.484-489
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• 1999

화산암중의 미량의 Se을 정량하기 위하여 수소화물발생법에 의한 원자 흡수 분광광도법을 이용하여 Se을 정량하였다. 암석시료를 가압형 시료분해 용기에서 $HNO_3$, $HClO_4$, HF로 분해한 후 테프론 증발접시에 옮겨 가열 농축하였다. 그 후에 KBr과 HCl용액을 가하여 가열해서 시료중의 미량 Se을 4가로 환원시킨후 강환원제인 3% $NaBH_4$용액을 첨가하여 생성된 $H_2Se$를 일정류량의 질소로 gas 추출하여 $KMnO_4$용액중에 2회 반복 흡수시키고 이것을 환원기와 원자 흡수 분광광도법에 의하여 정량하였다. 그 결과 2회 gas 추출함으로써 종래에 측정이 곤란하였던 암석중의 극미량의 Se을 정확하게 정량분석할 수 있었다. 예로 화산암중 류문암석을 선택하여 Se을 6회 정량한 결과 확률수준 95%에 있어서 $19.5{\pm}1.3ng/g$의 정도로 정량되었다.

• 폴리머
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• 제33권5호
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• pp.446-451
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• 2009

신뢰성 평가 시험법인 RS M 0042에 따라, 열화시간 경과에 따른 선형저밀도 폴리에틸렌 파이프의 신뢰성 평가를 수행하였다. 열화시간이 증가함에 따라, 인장강도는 250일 열화시점까지 비례적으로 증가하였고, 경도는 비교적 미소한 증가를 보였으며, 연신율은 점진적으로 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 열화시간이 증가함에 따른, 결정화도의 증가와 열산화에 의한 가교밀도의 증가, 사슬 전단 및 사슬 운동성의 감소 등에 기인한 것으로 판단된다. 장기정수압시험 결과는 초기의 연성파괴에서 차후 취성파괴로 전환되는 시점이 존재함을 확인하였다. 산화유도시간 측정은 선형저밀도폴리에틸렌 파이프의 열산화 정도를 관찰하기 위해 도입되었다. 측정 결과는 250일 이후 선형저밀도폴리에틸렌 파이프에 첨가된 산화방지제가 거의 고갈되었음을 보여준다. $100^{\circ}C$ 열화 조건에서 산화방지제의 잔존량을 계산할 수 있는 실험식을 열화시간의 함수로 표현하여 제안하였다. 적외선분광분석 결과는 열화된 선형저밀도폴리에틸렌 파이프 표면상에 카르보닐 및 하드록실 관능기가 증가하였음을 보여준다. 이는 선형저밀도폴리에틸렌 표면의 탄화수소 그룹의 산화가 국부적으로 발생하였음을 나타낸다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권1호
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• pp.47-52
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• 2013

본 연구는 $Ni/Ce_xZr_{1-x}O_2$ 촉매를 이용하여 프로판의 자열개질반응을 통한 수소제조에 관한 것이다. $Ni/Ce_xZr_{1-x}O_2$ 촉매는 용매로서 물을 사용한 방법(CZ-W), 우레아와 물을 사용한 방법(CZ-UW), 우레아, 에탄올 및 물을 사용한 방법(CZ-UWA)으로 각각 제조하였다. 반응물질의 조성은 $Steam/C_3H_8$=3, $C_3H_8/O_2$=2.70 이었고, 반응은 상압 고정층 유통식 반응기에서 $300{\sim}700^{\circ}C$ 온도범위에서 진행하였다. 촉매제조시 용매에 우레아 및 에탄올을 첨가할 경우 촉매의 활성이 증가하였다. CZ-UW 촉매의 경우 클러스터형태의 탄소생성에 기인한 활성점 피막으로 인해 쉽게 비활성화가 초래됐다. 하지만 CZ-UWA 촉매의 경우 반응 후 탄소가 활성에 영향을 미치지 않는 나노파이버형태로 존재하여 활성저하가 발생되지 않음을 SEM을 통해 확인했다. 또한 $Ni/Ce_{0.75}Zr_{0.25}O_2$ 촉매의 전환율 및 수율이 더 좋게 나타났으며 또한 소량의 Cobalt를 첨가했을 때 탄소에 대한 저항성이 크게 향상됨을 TGA로 확인하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제38권3호
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• pp.191-198
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• 2010

본 연구는 과산화수소를 사용하여 팽나무에 발생된 변색을 제거하기 위하여 수행되었다. 최적표백조건(반응온도, 반응시간, 과산화수소 농도)을 구하기 위하여 반응표면분석법(Response Surface Method) 중의 하나인 $2^3$ 요인중심합성계획법에 따라 총 15가지 실험조건들이 선정되었다. 표백처리는 침지법에 의해서 수행되었으며 표백효과는 표백 전후의 명도차에 의해 평가되었다. 반응조건들이 명도차에 미치는 영향을 분석하여 반응표면 분석모델을 구축할 수 있었으며, 반응표면분석모델의 $R^2$ 값은 0.93으로 반응조건이 표백효과에 미치는 영향을 잘 반영하는 것으로 판단되었다. 표백에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 과산화수소 농도였으며, 그 다음으로 반응시간과 반응온도의 순이었다. 과산화수소 농도가 3% 이상의 경우 표백효과가 다소 감소하며 $20^{\circ}C$에서는 원하는 표백효과를 획득할 수 없는 것으로 나타났다. 구축된 반응표면분석모델을 통하여 원하는 재색을 획득하 기 위하여 사용될 수 있는 여러 가지 반응조건의 조합이 제시될 수 있었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제37권1호
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• pp.87-93
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• 2009

목재의 탄화과정에서 일어나는 화학적 변화를 알아보기 위하여 목탄의 기초물성과 화학결합양식의 변화를 조사하였다. 탄화온도 증가에 따른 pH 변화에 있어서는, $300^{\circ}C$와 같이 낮은 온도에서 탄화한 탄화물의 pH는 약산성 또는 중성에 가까우나, $600^{\circ}C$ 이상에서 탄화한 고온탄화물의 pH는 알칼리성을 띠는 것으로 나타났다. 또한 탄화온도가 증가하여 탄화정도가 더욱 진행되면, 탄재 내의 탄소함량이 증가하고, 수소와 산소함량이 감소하였으며, 이러한 경향은 $600^{\circ}C$까지의 탄화에서 현저하게 나타났으나, $600^{\circ}C$ 이상의 탄화온도에서는 그 변화가 완만하였다. 탄화온도가 높아짐에 다라 C-C 결합 비율이 증가하고, C-O-H 또는 C-O-R 결합 비율이 감소하는 경향이 뚜렷이 나타났다. 이는 C-O-H 등 산소를 포함한 결합이 분해되어 C-C결합 비율이 높아지고, 이는 새로운 관능기의 생성과도 관련되는 것으로 추정된다. 또한 탄화 온도의 상승에 따라 C=O결합 등의 비율이 다소 증가 또는 감소하는 것으로 보아, 일부는 분해, 생성, 재결합 등의 과정을 거치는 것으로 판단된다. 목탄의 이와 같은 화학적 변화에 대한 인식은 세공 특성 등 물리적인 파라메타만으로 흡착성을 이해하려고 할 때 발생하는 한계를 극복할 수 있는 사고가 되며, 또한 목탄의 성능개선과 신용도 개발의 기초가 될 것으로 생각된다.