• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.258-258
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• 2013

최근 건조 제품의 양질화, 고급화 및 편의화가 요구되어 이를 충족시키기 위한 새로운 건조방법이 계속 개발 되어 왔다. 이러한 방법들 중에서 저온과 진공하에서 건조가 이루어지는 진공 동결 건조는 가장 완벽한 건조 방법으로 최근 실용화 되고 있다. 진공동결건조란 건조의 한 종류로 수분을 함유한 시료를 동결시킨 후 진공펌프를 이용하여 수증기압을 3중점 이하로 낮추어 얼음을 직접 증기로 만드는 승화의 원리에 의해서 얻어진다. 분무진공동결건조의 특징은 (1) 물리적구조의 보존성, (2) 화학적인 안정성, (3) 생물학적인 활동의 보존성, (4) 제품의 높은 복원성 및 재생성이다. 따라서 분무진공동결건조 기술은 크게 진공, 분무, 동결, 건조, 멸균 등과 같은 요소기술의 복합기술이라 할 수 있다. 분말을 제조하기 위해서 진공동결건조 후 분쇄하는 방법을 사용하나 본 방법에서는 정밀화학품 제조를 위해서 분무진공동결건조 방식을 사용한다. 이를 통하여 적당한 크기인 5~10 um의 입경 제조가 가능하고, 공기동력학적인 입경이 기존 방식에 비해 작아서 허파까지의 운반효율이 1.5~2배 우수하다. 화학, 의학 분야에서의 분무동결 건조는 주로 민감한 제품, 즉 생물학적 고유성의 손상 없이 물을 제거하는데 사용되어 영구적으로 저장 가능한 상태로 보관할 수 있으며 물의 첨가로 원상태로 복구할 수 있어서 매우 각광을 받고 있다. 의약용 냉동건조 제품은 항생물질, 박테리아, 혈청, 백신, 검사 약물, 단백질을 포함하는 생물공학 제품들, 세포, 섬유, 화학제품 등이 있으며 주로 vial 또는 ampule 상태로 건조가 이루어진다.본 연구에서는 원료를 $-194^{\circ}C$의 액체질소에 분무시켜 동결된 미립자를 형성한 후 진공 및 저온상태에서얼음의 승화(sublimation)에 기반한 1차 건조와 수증기 탈착(desorption)에 기초한 2차 건조 과정으로 구성된 분무진공동결건조기를 개발하였다. 분무동결 과정의 해석을 통해 2유체식 노즐을 통해 분무된 미세 입경의 액적이 액체 질소 표면까지 도달하는 회수률, 분무 노즐의 위치, 운전 조건 및 용기의 설계의 최적화를 수행하였다. 초기 액적속도, 분무노즐의 높이, 흡입구 추가에 따른 액적 유동 및 회수의 특성을 제시하였으며 이를 통한 분사시스템 고도화 가능성을 제시하였다. 구형의 미세 입자가 적층된 제품의 동결건조 공정의 해석은 흡착승화 모델(sorption sublimation model)을 기반으로 다음과 같은 열전달, 물질전달, 상변화 모델을 고려하여 유도되었다. 분무노즐 및 냉동/진공 배기계 시작품을 개발하여, 표면의 고다공도를 갖춘 입경 3~20 m 정도의 시료를 얻을 수 있으며, 동역학적 입경 5 m 충족함을 확인하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.17 no.1
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• pp.1-11
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• 2006

Non-thermal plasma technology for air pollution control, which are NOx, SOx, VOCs, soot, etc., is reviewed. In the early parts of the paper, generation of non-thermal plasma and plasma chemical process are introduced to provide an appropriate plasma condition (electron energy density) for treating air pollutions. Recent results on numerical simulation, optical diagnostics, and gas treatment are provided to characterize an optimal design of plasma generation and plasma chemical process. These data are also helpful to understand unique features of non-thermal plasma process that is achieved with relatively low temperature conditions, i.e. low enthalpy conditions of the treated gas molecules. In the later parts of the paper, several examples of recently developed non-thermal plasma techniques are illustrated, in which technical and economical assessments of the present techniques are provided.

• Journal of Wetlands Research
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• v.10 no.1
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• pp.21-30
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• 2008

Evapotranspiration is an important factor in the energy interaction process between the surface and the air. Over a vegetable canopy, evapotranspiration was investigated by measuring the sensible heat flux, the soil heat flux and the net radiation flux. Evapotranspiration based on routine AWS data is in good agreement with that estimated from the energy balance equation except for weak wind shear less than $1s^{-1}$ and a cloudy period. Soil heat flux can be approximately to 10% of net radiation flux at the lower layer. When the slope of the saturation vapor pressure versus temperature curve ($de_s/dT$) is approximated to 1.5, the evapotranspiration can be described in function of the net radiation energy flux over Goheung bay wetland covered with the vegetable canopy, reeds.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.6
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• pp.545-550
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• 2001

본 연구에서는 분사연소합성(SCS)을 위한 기초단계로서 용액연소합성에 대한 거동을 살펴보고자 알루미나 합성을 모델로 하였으며 이를 위해 전구체에 대한 열분해거동, 그리고 각 온도에서의 평형종 분압 계산 및 합성과정을 조사하였다. 각각의 열중량 분석(TGA) 결과 산화제와 환원제(연료)의 열분해 이력이 서로 다르게 나타났으며, 열역학 응용 프로그램인 ChemSag에 의한 평형종 분압의 계산에서 연소속도를 저하시킬 수 있는 $CO_2$와 수증기 가스 분압이 상당부분 존재하였다. 산화제/환원제 혼합물의 열분석(DTA/TG) 결과 산화제와 환원제의 열분해 거동의 차이, 그리고 매우 작은 시료의 양으로 인해 263$^{\circ}C$에서 발열피크가 매우 작게 나타났다. 열분석 시료에 비해 발열 에너지를 높이기 위해 산화제와 환원제 혼합 전구체를 비이커에서 증기압을 조절하며 가열시켜 본 결과 27$0^{\circ}C$에서 $\alpha$-Al$_2$O$_3$생성물을 얻을 수 있었다. 따라서 분사연소합성 반응을 통해 세라믹 원료를 합성하기 위해서는 연소과정 중 열분해 거동과 평형종의 분압을 고려하여야 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.286-286
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• 2011

현재의 NEDO (New Energy and industrial technology Development Organization) style Si 정련은 두 단계로 구분되어 있다. 고출력 집속 전자빔을 이용한 금속 실리콘의 1차 용융과 대기압 근처의 플라즈마 아크 용해를 이용해서 B, P를 약간의 반응성 가스를 첨가 하여 제거하는 방법이다. 그러나 저가형 실리콘을 생산하려는 취지와 달리 두 가지의 고가 장비가 필요하다. E-beam melting 장치에서도 반응성이 높은 라디칼을 생성할 수 있다면 하나의 장비에서 두 가지의 정련 작업을 진행시킬 수 있다. 본 연구에서는 고진공에서(< 10-4 Torr) 동작하는 E-beam의 성능에 전혀 영향을 주지 않으면서 플라즈마를 용이하게 생성 시킬 수 있는 방법을 개발하고 이를 적용하여 실제 금속 순도 실리콘 내에 존재하는 B, P가 제거되는지 확인하는 것을 연구 내용으로 한다. 본 연구는 MG (Metal Grade) - Si 을 플라즈마 보조 전자빔 정련을 이용하여 정련한 Si 의 불순물 함량의 개선 효과를 조사하는 것이다. MG-Si 의 정련 방법 중에서 고출력 집속 전자빔을 이용하여 휘발성 오염물질을 제거 후, 플라즈마 아크 용해를 이용해서 B 를 제거하는 방법을 접목시켰다. MG-Si 에 DC power 와 전자빔을 집속시켜서 정련을 하면 챔버 내의 잔류 수증기가 플라즈마에 의해 분해되어 O를 생성하고, B와 반응을 하여 BO 형태로 제거가 된다. 방전 전압 700 V 와 전자빔 가속 전압이 4.5 kV, 방출 전류는 11 A, 진공 챔버 내의 압력은 $7.2{\times}10^{-4}$ Torr에서 정련을 진행하여 B를 제거했다.

• Journal of the Korea Concrete Institute
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• v.18 no.1 s.91
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• pp.83-90
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• 2006

This paper investigates experimentally the fire resistance performance and spatting resistance of high performance reinforced concrete column member subjected to fire containing polypropylene fiber(PP fiber) and cellulose fiber(CL fiber). An increase in PP fiber and CL fiber contents, respectively resulted in a reduction of fluidity due to fiber ball effect. Air content is constant with m increase in fiber content. Compressive strength reached beyond 50 MPa. Based on fire resistance test, severe failure occurred with control concrete specimen, which caused exposure of reinforcing bar. No spall occurred with specimen containing PP fiber. This is due to the discharge of internal vapour pressure. Use of CL fiber superior to control concrete in the side of spatting resistance, localized failure at comer of specimen was observed. Corner of specimen had deeper neutralization than surface of specimen. Specimen containing PP fiber had the least damaged area due to spatting. Neutralization depth ranged between 6 and 8 mm Residual compressive strength of specimen containing PP fiber maintained 40%, which is larger than control concrete with 20% of residual strength. Specimen containing CL fiber had 25% or residual strength.

• Fire Science and Engineering
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• v.25 no.1
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• pp.42-49
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• 2011

In the high temperature situation like in a fire, the high strength of concrete (HSC) has extreme danger named explosive spalling. It is assumed that the major cause of explosive spalling is water vapour pressure inside concrete. This paper examines the effect of the compressive strength and the moisture content on the initial occurrence of explosive spalling. For the effective experiment of the initial explosive spalling, the curve of ISO834 temperature profile is applied on the basis of 15 minute and 30 minute. As a result, the more increase the compressive strength and the moisture content, the more increase the occurrence and phenomenon of explosive spalling. This paper analyzes the territory of explosive spalling depending the compressive strength and the moisture content. The explosive spalling is not examined in the case of the compressive strength 50~100 MPa and the moisture content below 3% and the compressive strength over 100 MPa and the moisture content below 1%. Also, due to the HSC, which makes it more difficult to transport vapour and moisture, very high vapour-pressure may occur close to the surface, there is a greater risk that HSC spalls compared with normal strength concrete (NSC).

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.10 no.5
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• pp.9-15
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• 2010

Recently, the high-compressive strength concrete where the use is extending was weak in fire because of spalling that was occurring with rise of internal vapor pressure by high temperature. For preventing spalling of high-strength concrete in fire, Organic fibers have been using in concrete generally. By melting of organic fibers in concrete in fire, the internal moistures of concrete moves quickly to the outside, and so, preventing of spalling of high-strength concrete. But this method will be able to prevent the spalling of high-strength concrete, but makes the decrease of the concrete strength after fire. This study make a comparison between properties of preventing of spalling and remaining compressive strength of concrete using intumescence Alkali-Silicates fire-resistant material and that of concrete with organic fibers. Using organic fibers for preventing of spalling of concrete are P.P and Nylon fibers, and anti-fire intumescence material for protection of concrete surface is alkali-silicate materials. Fire resistance test executed as long as 3 hr under the flame temperature $1,200^{\circ}C$ over. In the case of concrete with P.P fibers, don't occurred the spalling, but the remaining compressive strength will not be able to measure, the concrete using intumescence Alkali-Silicates system fire-resistant material is not only preventing of the spalling but also the remaining compressive strength maintained until the maximum 96%.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.10 no.4
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• pp.232-236
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• 2001

Four air temperature levels of 23, 25, 27 and 29$^{\circ}C$, three humidity levels of 85, 90 and 95% R.H. at photosynthetic photon flux (PPF) of 50 $\mu$mol.m$^{-2}$ .s$^{-1}$ were provided to investigate the effect of vapor pressure deficit on the evapotranspiration rate (EVTR) and graft-taking of watermelon grafted seed-increase. Thus EVTR of grafted seedlings increased with increasing air temperature at high humidity of 95%R.H. At relatively low humidity of 85% R.H., grafted seedlings showed a high EVTR and some wilting of scions was observed at this condition. This result would be ascribed to the low supply of water to vascular bundles according to the insufficient joining of scions and rootstocks. Differences in EVTR between 90% R.H. and 95% R.H. were not observed. Grafted seedlings showed high graft-taking at high relative humidity. Relative humidity had highly influenced to the graft-taking as compared to the air temperature. Graft-taking increased with decreasing vapor pressure deficit. Graft-taking greater than 90% was found at vapor pressure deficit less than 0.4kPa which could be obtained at humidity higher than 90% R.H. Therefore it is required to control the humidity higher than 90% R.H. for suppressing EVTR of grafted seedlings and preventing some wilting of scoins and thus enhancing the graft-taking of grafted seedlings.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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• v.1 no.2
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• pp.119-126
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• 1999

A numerical model using soil surface energy balance and soil heat flow equations to estimate mulched soil temperature was developed. The required inputs data include weather data, such as global solar radiation, air temperature, wind speed, atmospheric water vapor pressure, the optical properties of mulching material, and soil physical properties. The observed average soil temperature at 50 cm depth was used as the initial value of soil temperature at each depth. Soil temperature was simulated starting at 0 hour at an interval of 10 minutes. The model reliably described the variation of soil temperature with time progress and soil depth. The correlation between the estimated and measured temperature yielded coefficient values of 0.961, 0.966 for 5cm and 10cm depth of the bare soil, respectively, 0.969, 0.965 for the paper mulched soil, and 0.915, 0.938 for the black polyethylene film mulched soil. The percentages of absolute differences less than 2$^{\circ}$C between soil temperatures measured and simulated at 10 minute interval were 97.4% and 98.5% for 5 cm and 10cm for the bare soil, respectively, and 95.8% and 97.4% for the paper mulched soil, and 70.1% and 92.5% for the polyethylene film mulched soil. The results indicated that the model was able to predict the soil temperature fairly well under mulched condition. However, in the night time, the model performance was a little poor as compared with day time due to the difficulty of accurate determination of the atmospheric long wave radiation.