• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.163-163
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• 2016

아연계 도금 강판은 우수한 내식성을 가지며 특히 아연의 희생방식기구에 의해 철의 부식을 억제하므로 선박, 건축자재, 전자기기 및 자동차 등 다양한 분야에서 그 수요와 사용범위가 증가하고 있다. 또한 도금 조성비 변화 및 다양한 표면처리 방법을 통해 가혹한 환경에서의 우수한 내식성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 갈바륨(Galvalume)은 55%의 알루미늄(Al)과 45%의 아연(Zn)으로 되어 있으며, 아연의 장점인 희생방식성과 내알카리성, 알루미늄의 장점인 내구성과 내열성, 내산성을 이상적으로 결합시킨 알루미늄(Al)-아연(Zn) 고내식 합금용융도금강판이다. 본 연구에서는 갈바륨 소재를 여러 산업현장에서 강관 형태로 사용할 경우의 내식성을 파악하기 위해 갈바륨 강관과 기존에 사용되고 있는 용융도금재인 용융아연도금 강관을 비교하며 실험을 진행하였다. 냉간압연강관에 용융아연도금 약 $25{\mu}m$, 갈바륨 약 $20{\mu}m$ 두께로 제작된 강관을 사용하였으며 제작된 도금층 표면 모폴로지는 SEM을 통해 관찰하였고, XRD 분석을 통해 결정 구조를 확인하였다. 또한 5% 염수분무 환경 중 노출시험(Salt spray test), 3% NaCl 용액에서의 자연침지 시험 및 3% NaCl 용액 중 전기화학적 양극분극 시험을 진행하여 평가하였다. 5% NaCl 환경에서의 염수분무 시험 결과 용융아연도금의 경우 단면에서는 90시간, 표면에서는 260시간 경과 후 적청이 발생하였다. 반면, 갈바륨의 경우에는 단면에서 210시간 경과 후에 적청이 발생하였고, 표면의 경우에는 900시간 이상에서도 적청이 발생하지 않았다. 이 결과를 통해 용융아연도금에 비해 갈바륨 도금의 내식성이 단면에서는 3배, 표면에서는 4~5배 이상 향상된 것으로 확인되었다. 또한 3% NaCl 용액 중 자연침지 시험 결과 용융아연도금 강관 표면은 24시간 경과 후 열화부를 중심으로 흑변하는 것을 확인할 수 있었으나 갈바륨의 경우에는 900시간 이상 실험이 진행되는 동안 No Scribe 및 Scribe 시편 모두 외관상 변화가 거의 없었다. 단면의 경우, 용융아연도금 시편은 900시간 이상 실험이 진행되는 동안 외관상 변화가 없었으며, 갈바륨 시편의 경우 300시간 경과 하면서 흰색의 아연 부식생성물이 나타났으나 900시간 이후로도 적청은 발생하지 않았다. 자연전위 측정결과 용융아연도금 및 갈바륨 시편 모두 유사한 전위거동을 나타냈지만 단면의 경우 갈바륨 시편이 용융아연도금에 비해 안정적인 거동을 보였다. 3% NaCl 용액 중 전기화학적 양극 분극 시험 결과 용융아연도금이 갈바륨에 비해 귀한 방향의 부식 전위 값을 나타냈으며, 부식 전류밀도도 용융아연도금이 갈바륨에 비해 더 높은 값을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 이상의 염수분무시험, 자연침지시험 및 전기화학적 양극분극시험을 통해 종합적으로 분석-고찰하여 보면, 그 부식이 진행되는 과정은 융융아연도금과 달리 갈바륨 도금의 경우가 다단계적인 부식 과정을 거치면서 우수한 내식 특성을 나타낸다는 것을 알 수 있었다. 즉, 갈바륨 도금은 그 도금 막에 분포된 합금상 원소 성분들이 상호 갈바닉(Galvanic) 작용하며 형성된 부식생성물이 수평적으로 자체 차단(Barrier) 역할을 하는 과정과 부분적 부식-회복 과정을 거치면서 다단계적으로 부식속도를 감소시키게 된다는 것을 확인 할 수 있었다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.3 no.2
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• pp.220-226
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• 1994

본 연구에서는 폴리에스터(PET) 필름 위에 아연을 연속적으로 진공증착하는 실험을 수행한 후 얻어진 박막의 조직 및 조성을 SEM 및 AES로 조사하였다. 박막의 X-선 회절부석 결과, 2$ heta$=36。에서 아연의(0002)면이 주피크로 나타났으며 투과전자 현미경 관찰 결가 hcprn조로 증착시 basal plane인 (0001)면에 평행한 방향으로 우선 성장한다. 대기중 노출시 증착필름은 수분 및 산소와 반응하여 매우 다공성이며 부착성이불량한 산화피막을 형성하기 때문에 1차피막형성 후에도 산화가 지속적으로 진행되 었다. 박막내 존재하는 산소의 농도는 내부로 갈수록 지수함수적으로 감소하다가 증착금속과 기판간의 계면에서 다시 증가하는 경향을 보인다. 박막의 부식 특성을 조사현 결과 균일한 산화막 형성과 더불어 수분 존재하에 아연충에 미세한 pin hole 이 공극 부분부터 형성되어 개수가 증가하며 주위로 확장되는 형태를 나타내고 있다.

• Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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• v.44 no.5
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• pp.649-656
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• 2015

The protective effect of zinc against cortisol-induced cell injury was examined in rainbow trout gill epithelial cells. Cells exposed to cortisol for 24 h showed increased leakage of lactate dehydrogenase (LDH) as well as decreased cell viability in a dose-dependent manner. Treatment with zinc ($100{\mu}M$ $ZnSO_4$) reduced the severity of both LDH release and cell death as well as protected cells against cortisol-induced caspase-3 activation, indicating reduction of apoptosis. Cortisol-induced cell death, leakage of LDH, and caspase-3 activation were blocked by the glucocorticoid receptor antagonist Mifepristone (RU-486), suggesting that cell injury was cortisol-dependent. In addition, we studied the effect of zinc on the expression of antioxidant genes such as metallothionein A (MTA), metallothionein B (MTB), glutathione-S-transferase (GST), and glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) during cortisol-induced cell injury. MTA, MTB, GST, and G6PD mRNA levels increased after treatment with zinc or cortisol, separately or in combination. Higher mRNA levels of MTA, MTB, GST, and G6PD were detected when cells were treated with $100{\mu}M$ $ZnSO_4$ and $1{\mu}M$ cortisol in combination at the same time compared to treatment with zinc or cortisol separately. Cells treated with zinc showed increased intracellular free zinc concentrations, and this response was significantly enhanced in cells treated with cortisol and zinc. In conclusion, zinc treatment inhibited cortisol-induced cytotoxicity and apoptosis through indirect antioxidant action.

• The Korea Swine Journal
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• v.12 no.9 s.133
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• pp.140-143
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• 1990

중금속이란 비중이4.0이상인 금속류로서 독성을 가진 것이나, 사람이나 가축에 대하여 노출될 가능성이 큰것은 비소.카드뮴.납.수은.주석.아연.철.구리.셀레늄 등 10여종에 이른다 이와같은 중금속에 의한 중독은 대체로 중금속이 함유된 공산품을 취급하는 근로자들의 직업병으로는 흔히 보고되어 있으나, 식품중에 잔류하는 중독은 이따이 이따이 병등이 보고되어 있다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.130-130
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• 2017

비닐하우스의 골조를 구성하는 파이프는 부식을 방지할 목적으로 아연도강관을 사용한다. 그러나 시간이 지남에 따라 아연도금량 감소와 여러 외부 환경인자 등에 의하여 부식이나 침식이 진행되어, 외관상 녹이 생기고 강도와 연신율 등이 감소하게 된다. 이는 비닐하우스 전체의 내구성을 저하시키는 요인으로 작용하게 되는데, 이를 평가하기 위한 방법이나 기준은 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 농업시설의 내구성을 평가하기 위한 방법의 하나로 각기 다른 경과년수를 갖는 비닐하우스로부터 채취한 서까래 파이프의 인장 시험을 실시하였다. 인장 시험에 사용된 서까래 파이프는 (구)시설원예시험장에 설치되어 있는 비닐하우스에서 경과년별로 채취하였으며, 지중매설부와 지상노출부로 구분하여 시편을 제작하였다. 인장 실험 결과 서까래 파이프의 경과년이 오래될수록 시편의 인장 강도는 작아지는 경향을 보이고 있으나, 파단연신율은 경과년과 연관성을 찾아보기 어려운 것으로 나타났다. 그리고 동일한 경과년을 갖는 서까래 파이프 시편에서 지중매설부의 인장 강도와 파단연신율이 지상노출부에 비해 대체로 작게 측정되었으며, 경과년이 증가할수록 인장 강도의 감소폭이 커지는 경향을 보이는 것으로 나타났다.

• Analytical Science and Technology
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• v.25 no.6
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• pp.416-420
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• 2012

The increasing use of recycling products results in the need for assessing the risk to human health. In this study heavy metals's contents of playground flooring were compared with rubber powder which is row material. And it is reviewed characteristics of heavy metals's exposure from absorption of skin, checking amount of dermal uptake for each heavy metal. Despite its high content, Zn had a very low migration rate with 0.1 $mg/cm^2$. This indicates that Zn is not easily released by surface contact. However, the contents of Fe and Al in flooring were 12 times higher than that of Zn and Fe, and Al showed migration rate 5 times higher than that of Zn. This implies that Fe and Al were derived from pigment in flooring. The measurement of dermal exposure to heavy metals at 6 playgrounds found higher level of exposure in Ba than in other heavy metals. It is assumed that despite high content of Zn, Ba had a higher exposure rate because five times as much Ba as Zn was darmal absorptionactor ($AF_{darmal}$).

• The Journal of Natural Sciences
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• v.10 no.1
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• pp.23-26
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• 1998

The efficacy of various concentration of divalent copper and zinc ions was evaluated separately for the infectivity of tobacco mosaic virus. Infectivity of TMV was more enhanced by addition of zinc, while it was decreased by addition of copper. The number of local lesions were more produced on tobacco leaves inoculated with inoculum sap containing zinc than those inoculated with sap only. The effect of copper inhibited the infectivity of TMV is dependent on copper concentration. TMV particles treated with various concentration of zinc and copper, respectively, analyzed by electrophoresis, and appeared to be altered in electrophoretic behavior. When TMV was exposed to zinc concentration at more than 200mM, the viral particles were completely degraded, and at 40-20 mM they were barely detectable, but at 2 mM they were quite stable. When TMV was exposed at less than concentration of 20 mM of copper were degraded.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.48 no.2
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• pp.218-223
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• 2010

The zinc oxide thin film, which can be applied as the gas sensor of a semiconductor type, was grown on the silicon substrate by CFR(continuous flow reaction) method in this study. The growth property and the electrical property of the zinc oxide thin films synthesized by CFR method were also investigated. Zinc acetate solutions of 0.005~0.02 M were used as the precursor for the preparation of zinc oxide thin films. The size of ZnO particles consisted on the zinc oxide thin film increased not only with increasing concentration of precursor, but also the thickness of thin film increased. The growth rate of zinc oxide thin film by CFR method was proportionably depend on the concentration of precursor and the uniform ZnO thin film was prepared when zinc acetate of 0.01 M is used as the precursor. The charged currents on the zinc oxide thin films were obtained as its electrical property by I-V meter, and increased agree with increasing the thickness of zinc oxide thin film. Thus, it was concluded that the charged current on the zinc oxide thin film can be controlled with changing concentration of precursor solution in CFR method. The charged currents on the zinc oxide thin films also decreased when ZnO thin film is exposed under hydrogen sulfide of 500 ppmv at $300^{\circ}C$ for 5 min. From these results, it could be confirmed that the zinc oxide thin film prepared by CFR method can be used for the detection of sulfur compounds.

• Korean Journal of Ecology and Environment
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• v.52 no.3
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• pp.266-273
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• 2019

Heavy metal contamination in freshwater ecosystem has been receiving increased worldwide attention due to their direct or indirect effect on human health and aquatic organisms. In this study, we investigated biological effects such as survival rate, growth rate, emergence rate, sex ratio and mouthpart deformity of Chironomus plumosus. The survival rate of C. plumosus decreased with the increase in heavy metal concentration as well as exposure time after cadmium (Cd) or zinc (Zn) exposure. The growth rate decreased at days 4 and 7 after Cd exposure and significantly reduced at the relatively high concentration of $50mg\;L^{-1}$ Cd. The emergence rate was decreased at $50mg\;L^{-1}$ Cd and $100mg\;L^{-1}$ Zn. The sex ratio showed imbalance pattern at relatively low concentrations (0.5 and $2mg\;L^{-1}$ Cd) with high proportion of male and relatively high concentration ($100mg\;L^{-1}$ Zn) with high proportion of female (60%). In addition, mentum deformities were observed at high concentration of Cd and Zn. These results suggest that heavy metal exposure in aquatic ecosystem may affect biological and morphological responses, and aquatic midge C. plumosus is a potential indicator for assessment of environmental pollutant such as heavy metals.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.182-182
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• 2016

철강은 기본적으로 강도가 우수하고 그 매장량이 풍부할 뿐만 아니라 대량생산이 가능하다 또한 다른 금속과 합금을 구성하여 또 다른 특성을 부여할 수 있기 때문에 현재 전 세계 금속 생산량의 95%를 차지할 정도로 많이 사용되며, 각종 산업과 기술이 발달함에 따라 그 중요도는 점점 더 커져가고 있다. 하지만 철강은 사용 환경 중 부식에 의해 그 수명과 성능이 급격히 저하되기 때문에 내식성을 향상시키기 위하여 도장이나 도금 등의 표면처리를 포함한 다양한 방법이 적용되고 있다. 그 중 철강재의 도금 표면처리방법은 주로 아연을 이용한 용융도금이나 전기도금 등과 같은 습식 프로세스가 널리 사용되고 있다. 여기서 아연은 철보다 이온화 경향은 크나 대기 환경 중 산소와 물과 반응하여 Zn(OH)2와 같은 화합물을 형성함으로써 철강재 표면상 부식인자를 차단(Barrier)함은 물론 사용 중 철 모재가 노출되는 결함이 발생하는 경우에는 철을 대신하여 희생양극(Sacrificial Anode) 역할을 하기 때문에 철의 부식방식용 금속으로 가장 많이 사용되고 있다. 한편 최근에는 철강의 사용 환경이 다양해짐은 물론 가혹해지고 있어서 이에 따른 내식성 향상이 계속해서 요구되고 있는 추세이다. 따라서 본 연구에서는 철강재의 내식성을 향상시키기 위한 일환으로 현재 많이 사용되고 있는 용융아연도금 강판 상에 아연보다 활성이 높은 마그네슘(Mg)을 건식 프로세스 방법 중에 하나인 PVD(Physical Vapour Deposition)법에 의해 코팅하는 것을 시도하였다. 일반적으로 PVD법에 의해 진공증착하는 경우에는 그 도입가스로써 불활성가스인 아르곤(Ar)을 사용하는 경우가 대부분이나 여기서는 상대적으로 비활성이면서 그 크기가 작은 질소(N2)가스를 도입하여 그 증착 막의 몰포로지는 물론 결정구조도 제어하여 그 내식특성을 향상시키고자 하였다. 본 연구에서는 철강재의 내식성을 향상시키기 위한 방법으로 마그네슘(Mg)를 PVD(Physical Vapor Deposition)법 중 진공증착법(Vacuum Deposition)을 사용하여 용융아연도금 강판 상에 마그네슘 증착 막을 형성하였다. 즉, 여기서는 진공증착 중 질소(Nitrogen, N2)가스를 도입하여 진공챔버(Vacuum Chamber)내의 진공도를 $1{\times}10^{-1}$, $1{\times}10^{-2}$, $1{\times}10^{-3}$, $1{\times}10^{-4}$로 조절하며 제작하였다. 또한 제작된 시편에 대해서는 SEM(Scanning Electron Microscope) 및 XRD(X-Ray Diffraction)을 사용하여 형성된 아연도금상 마그네슘 막의 표면 몰포로지 및 결정구조의 변화를 분석함은 물론 침지시험, 염수분무시험, 분극시험을 통해 이 막들에 대한 내식특성을 분석 평가하였다. 상기 실험결과에 의하면, 진공 가스압이 증가됨에 따라 마그네슘 막의 두께는 감소하였으며, 그 몰포로지의 단면은 주상정(Columnar)에서 입상정(Granular) 구조로 변화하며 표면의 결정립은 점점 미세화 되는 경향을 나타냈다. 이때의 표면의 결정배향성(Crystal orientation)은 표면에너지가 상대적으로 큰 면이 우세하게 나타나는 경향이 있었다. 또한 본 실험에서 형성한 진공증착 막은 비교재인 용융아연도금강판보다 우수한 내식성을 나타냈고, 본 형성 막 중에는 마그네슘 막 두께가 작음에도 불구하고 질소 가스압이 가장 큰 조건일수록 내식성이 우수한 경향을 나타냈다. 이상의 결과는 철강재의 내식성 향상을 위한 응용표면처리설계에 기초적인 지침을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.