• Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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• v.1 no.1
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• pp.17-25
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• 2013

Thermal storage technology used for indoor heating and cooling to maintain a constant temperature for a long period of time has an advantage of raising energy use efficiency. This, the phase changing material, which utilizes heat storage properties of the substances, capsulizes substances that melt at a constant temperature. This is applied to construction materials to block or save energy due to heat storage and heat protection during the process in which substances melt or freeze according to the indoor or outdoor temperature. The micro-encapsulation method is used to create thermal storage from phase changing material. This method can be broadly classified in 3 ways: chemical method, physical and chemical method and physical and mechanical method. In the physical and chemical method, a wet process using the micro-encapsulation process utilized. This process emulsifies the core material in a solvent then coats the monomer polymer on the wall of the emulsion to harden it. In this process, a surfactant is utilized to enhance the performance of the emulsion of the core material and the coating of the wall monomer. The performance of the micro-encapsulation, especially the coating thickness of the wall material and the uniformity of the coating, is largely dependent on the characteristics of the surfactant. This research compares the performance of the micro-capsules and heat storage for product according to molecular mass and concentration of the surfactant, SSMA (sulfonated styrene-maleic anhydride), when it comes to micro-encapsulation through interfacial polymerization, in which Dodecan-1 is transformed to melamin resin, a heat storage material using phase changing properties. In addition, the thickness of the micro-encapsulation wall material and residual melamine were reduced by adjusting the concentration of melamin resin microcapsules.

• Clean Technology
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• v.28 no.4
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• pp.293-300
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• 2022

The remarkable mechanical, electrical, and thermal properties of graphene have recently sparked tremendous interest in various research fields. One of the most promising methods to produce large quantities of graphene dispersion is liquid-phase exfoliation (LPE) which utilizes ultrasonic waves or shear stresses to exfoliate bulk graphite into graphene flakes that are a few layers thick. Graphene dispersion produced via LPE can be transformed into graphene ink to further boost graphene's applications, but producing high-quality graphene more economically remains a challenge. To overcome this shortcoming, an advanced LPE process should be developed that uses relatively cheap natural graphite as a graphene source. In this study, a flow-LPE process was used to exfoliate natural graphite to produce graphene that was three times cheaper and seven times larger than synthetic graphite. The optimal exfoliation conditions in the flow-LPE process were determined in order to produce high-quality graphene flakes. In addition, the structural and electrical properties of the flakes were characterized. The electrical properties of the exfoliated graphene were investigated by carrying out an ink formulation process to prepare graphene ink suitable for inkjet printing, and fabricating a printed graphene pattern. By utilizing natural graphite, this study offers a potential protocol for graphene production, ink formulation, and printed graphene devices in a more industrial-comparable manner.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.10a
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• pp.23-23
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• 2011

Chemical-Mechanical Planarization (CMP) 공정이란 화학적 반응 및 기계적인 힘이 복합적으로 작용하여 표면을 평탄화하는 공정이다. 이러한 CMP 공정은 반도체 산업에서 회로의 고집적화와 다층구조를 형성하기 위하여 도입되었으며 반도체 제조를 위한 필수공정으로 그 중요성이 강조되고 있다. 특히 최근에는 Inter-Level Dielectric (ILD)의 형성과 Shallow Trench Isolation (STI) 공정에서실리콘 산화막을 평탄화하기 위한 CMP 공정에 대해 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 CMP 공정 후 scratch, pitting corrosion, contamination 등의 Defect가 발생하는 문제점이 존재한다. 이 중에서도 scratch는 기계적, 열적 스트레스에 의해 생성된 패드의 잔해, 슬러리의 잔유물, 응집된 입자 등에 의해 표면에 형성된다. 반도체 공정에서는 다양한 종류의 실리콘 산화막이 사용되고 gks이러한 실리콘 산화막들은 종류에 따라 경도가 다르다. 따라서 실리콘 산화막의 경도에 따른 CMP 공정 및 이로 인한 Scratch 발생에 관한 연구가 필요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 scratch 형성의 거동을 알아보기 위하여 boronphoshposilicate glass (BPSG), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) tetraethylorthosilicate (TEOS), high density plasma (HDP) oxide의 3가지 실리콘 산화막의 기계적 성질 및 이에 따른 CMP 공정에 대한 평가를 실시하였다. CMP 공정 후 효율적인 scratch 평가를 위해 브러시를 이용하여 1차 세정을 실시하였으며 습식세정방법(SC-1, DHF)으로 마무리 하였다. Scratch 개수는 Particle counter (Surfscan6200, KLA Tencor, USA)로 측정하였고, 광학현미경을 이용하여 형태를 관찰하였다. Scratch 평가를 위한 CMP 공정은 실험에 사용된 3가지 종류의 실리콘 산화막들의 경도가 서로 다르기 때문에 동등한 실험조건 설정을 위해 동일한 연마량이 관찰되는 조건에서 실시하였다. 실험결과 scratch 종류는 그 형태에 따라 chatter/line/rolling type의 3가지로 분류되었다 BPSG가 다른 종류의 실리콘 산화막에 비해 많은 수에 scratch가 관찰되었으며 line type이 많은 비율을 차지한다는 것을 확인하였다. 또한 CMP 공정에서 압력이 증가함에 따라 chatter type scratch의 길이는 짧아지고 폭이 넓어지는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 실리콘 산화막의 경도에 따른 scratch 형성 원리를 파악하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.13 no.3
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• pp.114-119
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• 2004

Silicon Nitride thin films were deposited on p-type Si (100) substrates by atomic layer deposition (ALD) method at $550^{\circ}C$ using alternating exposures of $SiH_2Cl_2$ and $NH_3$, and the physical and electrical propeties of the deposited films were characterized. The thickness of the films was linearly increased with the number of deposition cycles, and the growth rate of the films was 0.13 nm/cycle with the reactant exposures of $3.0\times10^{9}$ L. The silicon nitride thin films deposited by Alf exhibited similar physical properties with the silicon nitride thin films deposited by low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method in terms of refractive index and wet etch rate, lowering deposition temperature by more than 200 $^{\circ}C$. The ALD films showed the leakage current density of 0.79 nA/$\textrm{cm}^2$ at 3 MV/cm, which is lower than 6.95 nA/$\textrm{cm}^2$ of the LPCVD films under the same condition.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 2000.04a
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• pp.51-52
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• 2000

생물공정의 운전에 있어서 적절한 공정변수가 부족한 경우가 많다. 이것은 멸균과정을 견딜 수 있는 신뢰성 높은 센서가 부족하기 때문이다[1]. 생물공정에 주로 사용되는 센서로서는 온도, pH, D.O., rpm, viscosoty 등이 있으나 이 센서들은 배양액의 물리적 혹은 화학적 상태를 측정할 수 있는 경우가 대부분이다[2]. 미생물의 대사활동과 관련이 있는 공정 변수로는 배출가스의 성분을 측정하여 얻을 수 있는 Oxygen uptake rate, Carbon dioxide evolution rate 및 Respiratory quotient가 있으며 현재 생물공정의 운전에 사용되고 있다[3]. 그러나 반복적인 센서의 보정과 연결관의 잦은 청소 및 보수를 필요로 하여 제한적으로 사용되고있는 실정이다. 자동화된 습식분석장치, Gas chromatograph, High Performace Liquid Chromatograph 혹은 Mass spectrophtometry 등을 온라인 샘플 처리장치와 연결하여 발효조의 배양액의 성분을 온라인으로 분석하고 공정의 운전에 응용하는 사례가 많이 발표되었다[4-6]. 고가의 장비 및 운전의 번거러움이나 추가적인 인력이 필요하므로 역시 특별한 경우에만 사용되고 있다. 이외에도 여러 종류의 온라인 센서 및 바이오 센서등이 개발되어 사용되고 있으나 역시 그 사용범위는 특수한 영역에 한정되어있다. 이와 같이 새로운 센서를 개발하여 공정변수를 측정하려는 시도중의 하나가 소프트웨어 센서의 개발이다. 이 것은 공정상에서 발생하는 1차 공정변수를 이용하여 배양액의 상태 혹은 2차적인 공정 변수를 추측해내는 것이다. 대부분의 경우 기존의 공정 변수를 사용하므로 추가적인 비용이 들지 않고 소프트웨어의 형태로 구현되므로 센서의 보정과 설치 및 유지관리의 노력이 매우 적은 장점이 있다. 본 연구에서는 생물공정에서 자동제어 과정에서 발생하는 여러 가지 공정상의 제어 신호로부터 새로운 공정 변수를 얻어내고자 시도하였다. 대부분의 생물공정에서는 pH의 자동제어가 필수적인데 자동제어 과정에서 발생하는 pH 제어 신호 및 pH의 변화 응답신호를 이용하여 배지의 완충용량의 변화와 알칼리의 소비속도를 온라인으로 측정할 수 있었다. 여기에 인공지능망을 설계하여 균체의 량을 온라인으로 추정하는 방법을 개발하였다 [7].산업용 발효조의 운전 온도는 주로 냉각수의 단속적인 공급에 의하여 항상 일정하게 조절된다. 따라서 냉각수의 냉각량을 측정하면 미생물의 배양시 발생하는 대사열량을 측정할 수 있게 된다. 본 연구에서는 실험실의 발효조를 냉각수의 단속적인 공급에 의하여 자동온도 조절이 되도록 개조하고 여기에 냉각수의 유출입 지점에 온도센서를 부착하여 냉각수의 온도를 측정하고 냉각수의 공급량과 대기의 온도 등을 측정하여 대사열의 발생을 추정할 수 있었다. 동시에 이를 이용하여 유가배양시 기질을 공급하는 공정변수로 사용하였다 [8]. 생물학적인 폐수처리장치인 활성 슬러지법에서 미생물의 활성을 측정하는 방법은 아직 그다지 개발되어있지 않다. 본 연구에서는 슬러지의 주 구성원이 미생물인 점에 착안하여 침전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.8 no.4
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• pp.175-182
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• 1975

The chemical similarity of the magnetite-bearing amphiboltes of the Yangyang iron mine to mixtures of sedimentary pelites and limestone or dolomite and to the Gyeonggi para-amphibolites (So, 1974) is consistently indicated by all the chemical data of the rocks. Eight amphibolite samples were each analyzed for 18 elements, by wet chemical and emission spectroscopic methods, and these chemical data were compared with the para-amphibolites from the Gyeonggi metamorphic complex. Petrography and oxidation ratios were also considered.

• Journal of Food Hygiene and Safety
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• v.29 no.2
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• pp.117-122
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• 2014

Rice can be the contaminating with soil-borne bacteria. Furthermore, the contaminated bacteria can be grown during immersion process for produce wet-milled rice flour. Therefore, disinfectants can be added during the immersion process. Antibacterial activities of the natural disinfectant, fermented rice spent water (FRSW), and the chemical disinfectants, chlorine dioxide (CD) and sodium benzoate (SB), were respectively determined when added in pure cultures of target bacteria such as Salmonella typhimurium, Escherichia coli, and Bacillus cereus or when added to immersion water in the immersion process. In addition, rinsing effects for removing bacteria were determined when rice was rinsed with water before and after the immersion process. Antibacterial activities were rapidly increased as increasing amounts of the disinfectants are added to the pure cultures of the target bacteria. Antibacterial activity of CD was the most effective among the three tested disinfectants when added to the pure cultures of the target bacteria, respectively. Those of the same disinfectants were increased when they were increasingly added to the immersion water. However those of the disinfectants were less effective when added to the immersion water. On the other hand, rinsing effects for removing bacteria were the most effective when rice was rinsed only with water without the immersion process. Collectively, rinsing rice with water only was more effective than using disinfectants in the immersion water during rice flour production.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 1999.04a
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• pp.33-33
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• 1999

고지 사용율을 증가시킴으로써 원가 절감을 모색하고 있는 국내 신문용지 생산업체에서 는 보류도와 탈수성 저하에 따른 생산성 악화가 발생하고 있을 뿐 아니라 제품의 강도 및 인쇄적성 저하라는 문제를 극복하는 것이 매우 중요한 과제로 대두되고 있다. 또 신문용지 생산공정의 수질이 악화됨에 따라서 사용되는 화학첨가제의 효능이 크게 감소하는 문제를 지니고 있다. 적합한 양성전분과 이러한 문제를 종합적으로 해결하기 위한 방안으로 신문용지 생산에 이의 적용기술을 모색하였다. 전기전도도가 4000 $\mu\textrm{s}$/cm인 신문용지 지료를 이용하여 DS 0.03인 저치환 양성 전분의 보류도 증가효과를 평가한 결과 양성전분을 사용하지 않은 경우에 비하여 보류도 증가율이 6 6%로 낮게 나타났으나, DS 0.06인 전분은 보류도 증가율이 21%로 향상효과가 높게 나타났 다. 또 양성전분의 치환도가 증가할수록 인장지수, 내부결합강도, 표면강도 향상 효과도 증 가되는 결과를 얻을 수 있었다. 가교 처리를 실시한 치환도 0.08 및 0.1의 습식양성전분의 경우에는 미세분 보류도, 여수도, 탁도 등에 큰 효과를 나타내지 않았다. 경우 보류도가 각 확인하였으며,이 건식방법으로 제조된 치환도 0.08 빛 0.15인 양성 전분을 0.5% 첨가할 각 16%, 21% 증가되어 적은 첨가량에서도 보류향상 효과가 높다는 것을 러한 효과는 여수도 및 양이온 요구량 측정을 통하여 재확인되었다. 저치환 양성전분의 성능을 개선시키기 위한 방법으로서 비이온성 천연고분자를 활용하 는 방안을 검토한 결과 비이온성 천연고분자를 병용함에 따라 보류도 증가율이 탁월하게 개 선되었으며, 인장지수, 내부결합강도, 표면강도 등에서도 같은 효과를 얻을 수 있었다.

• Resources Recycling
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• v.25 no.5
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• pp.44-49
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• 2016

Flue gas desulfurization(FGD) is an effective technique to remove $SO_2$ gases of coal-fired plants. Limestone is usually used as desulfurizing agent. In this study, we use the limestone sludge which is a by-product of steel industry in order to replace desulfurizing agent of FGD process. Physical and chemical characteristics analysis of desulfurizing agent was conducted. Desulfurizing agent using limestone sludge was fabricated by pre-treatment process and, then the agent was used on FGD process. Consequently, the tendency on the $SO_2$ concentration did not appear. And limestone sludge was considered as possible alternative agent for flue gas desulfurization process through absorber control system.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.29 no.3
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• pp.155-159
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• 2019

Surface plasmon resonance is the resonant oscillation of conduction electrons at the interface between negative and positive permittivity material stimulated by incident light. In particular, when light transmits through the metallic microhole structures, it shows an increased intensity of light. Thus, it is used to increase the efficiency of devices such as LEDs, solar cells, and sensors. There are various methods to make micro-hole structures. In this experiment, micro holes are formed using a wet chemical etching method, which is inexpensive and can be mass processed. The shape of the holes depends on crystal facets, temperature, the concentration of the etchant solution, and etching time. We select a GaAs(100) single crystal wafer in this experiment and satisfactory results are obtained under the ratio of etchant solution with $H_2SO_4:H_2O_2:H_2O=1:5:5$. The morphology of micro holes according to the temperature and time is observed using field emission - scanning electron microscopy (FE-SEM). The etching mechanism at the corners and sidewalls is explained through the configuration of atoms.