• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.49-56
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• 2016

본 논문에서는 동절기 소방배관의 동파방지를 위한 열선의 직선 시공과 감기 시공의 효과를 수치해석을 통하여 분석하였다. 두 시공법들의 효과 분석을 위하여 3차원 에너지방정식과 비정상 비압축성 Navier-Stokes 방적식의 비정상 해를 구하였다. 수치해석에서 물의 자연대류와 소방 배관의 열전도 방정식이 상호작용을 하므로 복합열전달 해석을 상용코드 ANSYS-FLUENT에서 제공하는 압력-속도 연성기법들 중의 하나인 SIMPLE 알고리즘을 이용하여 수행하였다. 수치해석을 통하여 시간에 따른 배관 내의 유동장 및 온도분포와 배관 내 물의 최대 및 최소온도 변화를 고찰하였다. 수치해석 결과 배관 단위 길이 당 투입열량이 동일한 경우에 감기 시공과 직선 시공의 동파방지 효과는 거의 동일함을 확인하였다. 따라서, 열선 손상과 단락 등을 고려하면 직선 시공이 더 나은 시공법이라 판단된다.

• 한국진공학회지
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• 제6권3호
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• pp.213-219
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• 1997

본 연구에서는 내전극 정전결합 유동가스형 반응장치를 이용하여 플라즈마 중합 스 티렌 박막을 제작하고 적외선분광스펙트럼, 열분해가tm크로마토그래피, 시차주사열량계 및 겔투과성 크로마토그래피의 분석을 통하여 중합조건이 분자구조 및 분자량 분포에 미치는 영향을 조사하였다. 위의 결과로부터 개시 모노머의 화학적 특성과는 다른 고도로 가교된 박막이 생성되었으며, 방전압력, 방전전력 및 가스의 유량 등의 중합조건 조절에 의해 분자 구조, 가교도, 분자량 분포 등의 제어가 가능함이 판명되었다. 따라서 내전극 정전결합 유동 가스형 반응장치에 의해 수행된 플라즈마중합법은 중합조건의 조절에 의해 센서의 감지막, 광도전성 소자 및 포토 레지스트 등에 응용가능한 기능성 유기박막의 제작에 좋은 특성을 나타내는 것을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제31권6호
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• pp.603-606
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• 2020

본 논문에서는 수산화기를 음이온으로 이미다졸리움, 즉 1-benzyl-3-butylimidazolium [BzBIM]을 양이온으로 구성한 친수성의 알칼라인 이온성 액체 전해질을 합성하였다. 합성한 이온성 액체의 전기화학적, 물리적 및 구조적 특성을 순환전압전류법, 이온전도도, 점도, 열중량분석기, 시차 주사 열량 측정법, FT-IR과 1H-NMR을 이용하여 측정하였다. 합성된 이온성 액체는 0.1 M KCl 전해질과 유사한 높은 이온전도도와 낮은 점도를 나타내었으며, 또한 약 4.4 V 이상의 전위창을 나타내었다. 따라서 상기 이온성 액체는 대체 전해질로 다양한 에너지 및 환경 응용분야에 활용될 수 있을 것으로 전망된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권9호
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• pp.1106-1113
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• 2017

본 연구에서는 튀긴 약과(FY) 및 구운 약과(BY)의 자소엽 분말의 첨가 비율을 달리하여 약과를 제조하고 이화학적 품질 특성을 분석하였다. 수분함량은 튀긴 약과 7.05%, 자소엽 분말 첨가량에 따른 구운 약과가 12.42~10.44%로 튀긴 약과보다 구운 약과 및 자소엽 분말 첨가군이 높게 나타났으며, 자소엽 분말 함량에 비례하여 수분함량이 감소하는 경향을 나타냈다. 이는 튀기는 과정 중 약과 내 수분이 유실된 것으로 판단되며 구운 약과가 튀긴 약과보다 팽화율은 낮지만, 일정한 크기와 형태를 유지하여 튀긴 약과의 단점을 해소하며 동시에 쿠키 타입의 약과 제조에 적합할 것으로 판단된다. 조지방의 경우 튀긴 약과가 구운 약과보다 지방 성분이 높았으며, 이는 튀기는 과정에서 수분과 유지의 교환반응이 진행되기 때문으로 판단된다. 약과 열량의 경우 튀기는 조리법을 사용한 FY 시료는 501 kcal로, 오븐에 굽는 조리법을 사용하는 BY 시료군들에 비해서 약 65.8 kcal 정도 높은 것을 확인할 수 있었으며, 이는 기름에 튀기는 조리법과 오븐에서 굽는 조리법에 따른 조지방의 함량 차이가 크게 영향을 미친 것으로 판단된다. 약과의 색도는 튀긴 약과보다 구운 약과의 L값은 높게 나타났고 a, b값이 낮게 나타났으며, 이는 자소엽 분말 함량이 증가함에 따라 L, a, b값은 모두 감소하였다. 조직감의 경우 자소엽 분말의 첨가량에 비례하여 약과의 경도, 응집성, 씹힘성, 검성은 증가하였으나 탄력성은 감소하였다. 약과의 DPPH 라디칼 소거 활성은 BY 0.2~0.4% 시료군이 FY와 BY 0~0.1%에 비해 높게 나타났고, 자소엽 분말 첨가량이 증가할수록 항산화 활성도 증가하였다. 따라서 구운 약과 제조 시 자소엽 분말을 0.2% 이상 첨가하였을 때 항산화 효과가 증진함을 알 수 있었다. 관능평가에서 맛, 전반적인 기호도 평가에서는 BY 0.1% 시료가 가장 선호도가 높은 것으로 나타났고 향과 색에서는 BY 0% 시료의 선호도가 가장 높게 나타났다. 이상의 결과를 통하여 자소엽은 항산화 활성이 우수한 소재로 자소엽 분말을 첨가하여 구운 약과를 제조할 경우 열량 및 지방 감소, 항산화 활성 증가 효과를 알 수 있었고, 또한 구운 약과는 기존 튀긴 약과에 비해 경도 값이 쿠키 경도와 비슷하여 차후 약과 제품 유통 시 형태 보존에 대한 안전성 유지에 도움을 줄 것이다. 더불어 기존 튀긴 약과의 상품성, 맛과 품질을 개선해야 할 필요성을 인식할 기회를 제공하며 한국의 대표 디저트에 부합하는 약과 제조 방법 정립에 중요한 자료가 될 것이다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제10권3호
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• pp.163-168
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• 2004

에스커레이터식 기계교반 퇴비화시설의 적정관리를 위해 돈분 및 톱밥에 함유되어 있는 수분 투입량에 따른 발효온도 및 수분 함량변화를 조사하여 적정 관리방안을 제시하고자 본 시험을 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 발효조 내 온도는 발효조 내 혼합물 투입 후 4일 이상 경과해야 발효온도가 $70^{\circ}C$이상 유지되었으며, 발효조 내 투입되는 혼합물(돈분+톱밥)의 수분 함량은 평균 $72.9\%$로 추천치 보다 높게 조사되었으나, 적정수분 함량 조정은 발효조 27m 지점 즉, 투입후 5$\~$6일 후에나 적정수분 함량이 되었다. 2. 발효조 내 평균 수분 감소량은 $12.5\%$였고, 유기물량은 건물기준으로 $93.9\%$에서 $92.5\%$로 거의 감소가 없는 것으로 조사되었으며 아는 후반기에도 비슷한 경향을 보였다 3. 투입되는 열량가는 현물상태에서 평균 1,127.3kcal/kg이고 질소, 인산 가리성분은 각각 $1.0\%$, 1.1, 및 $0.38\%$로 조사되었으며 OM/N은 26.3로 조사되었으며 완제품의 수분 함량은 평균 $65.3\%$였으며 열량가 및 질소, 인산, 카리 등 비료성분은 각각 1,348.8Kcal/kg, $0.58\%$, $1.47\%$, $0.49\%$로 조사되었다. 4. 퇴비화 과정 중 중금속 함량은 Cu 58.9ppm, Cr 1.55 ppm, Pb 2.16 ppm, Cd 0.07 ppm, As 0.3 및 Hg 0,003ppm으로 조사되었으며 6 성분의 중금속은 비료관리법 기준치 이하로 조사되었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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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.

• Applied Biological Chemistry
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• 제37권6호
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• pp.463-471
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• 1994

고구마 생전분에 0.5% 농도의 계면활성제, SSL(sodium stearoyl-2-lactylate), Dimodan(mono/diglyceride), SE 1670(sucrose fatty acid ester 1670)을 첨가하여 이들 전분의 이화학적 성질과 호화 및 노화특성을 측정하였다. 고구마 전분 입자의 모양과 결정형은 계면활성제 첨가 후에도 변화되지 않았다. 계면활성제 첨가에 의해 총지방 함량이 증가하였으며 아밀로오스 함량은 감소하였고 그 정도는 SE1670>SSL>Dimodan순이었다. $80^{\circ}C$에서의 팽윤력과 용해도는 무처리 전분에 비해 계면활성제 첨가 전분은 감소하였다. 아밀로그래프에 의한 호화개시온도는 무처리 전분이 $72.5^{\circ}C$였고 계면활성제 첨가시 변화는 없었으며 Dimodan과 SE1670 첨가 전분의 경우 최고 점도가 나타났다. 시차주사열량기에 의한 호화 양상은 무처리 전분의 피크 온도와 엔탈피는 각각 $73.7^{\circ}C$, 1.3 cal/g이며, 계면활성제 첨가 전분의 호화 피크 온도는 증가하였으나 엔탈피는 감소하였다. 알칼리 호화 양상은 초기에 급격한 점도의 증가를 보이다 완만해졌으며 계면활성제 첨가 전분의 점도는 무처리 전분에 비해 감소하였으며 계면활성제 종류에 따라 차이를 보였다. ${\alpha}$-아밀라아제-요오드법에 의한 노화도는 무처리 전분에 비해 SSL과 SE1670 첨가한 전분의 노화도는 감소하였다. 시차주사열량기에 의한 노화도는 계면활성제 첨가 전분은 무처리 전분에 비해 모두 감소하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-6
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• 2007

본 연구에서는 바이오가스의 연소엔진을 이용한 에너지 전환시에 발생되는 $NO_x$와 CO의 배출특성을 분석하고 나아가 배출계수를 산정하고자 하였다. 바이오가스의 주성분인 메탄을 70%로 한 합성가스를 이용하여 실험한 결과 연소엔진의 표준상태에서 $NO_x$와 CO가 각각 4 ppm과 100 ppm의 배출농도를 나타내었고, 이는 1.29g/MMBtu와 30.86 g/MMBtu의 배출계수 값을 산정할 수 있었다. 바이오가스의 주성분인 메탄을 60%로 한 약간의 과잉공기의 상태에서는 $NO_x$와 CO가 각각 2 ppm과 200 ppm의 배출농도를 나타내었고, 이는 정격 조건에 비해 투입열량이 적어져 연소온도의 저하로 인하여 열적 반응에 의해 생성되는 $NO_x$는 줄고, CO는 증가함을 알 수 있었다. 미국 EPA의 배출계수를 비교하기 위하여 투입된 연료의 열량을 기준으로 비교해 볼 때 본 연구의 결과가 $NO_x$의 경우 근사한 값을 보여 주었고, 이는 국내 바이오 가스 연소시의 오염배출계수로 잘 적용 가능함을 보여 주었다. 본 연구에서 사용한 가스엔진이 오염배출 측면에서 대기 환경보전법상의 배출 허용기준 내에서 가동됨을 알 수 있었고, 가동조건에 따라 연소온도를 증가시킴으로서 CO의 발생을 저감시킬 수 있으리라 사료된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권8호
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• pp.695-700
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• 2014

본 논문에서는 수정된 증발법을 이용하여 제작된 주석(Sn) 나노입자의 녹는점 강하 특성에 대한 연구를 진행하였다. 이를 위해 대량생산이 가능한 수정된 증발법을 이용하여 10nm 급 주석 나노입자를 제조하였다. 주석 나노입자 표면의 산화 방지를 위하여 Benzyl Alcohol 을 기본유체로 사용하였으며, 제작된 주석 나노입자의 형상과 입자크기를 알아보기 위하여 투과전자현미경(TEM)을 사용하였다. 제작된 나노입자의 녹는점은 시차주사열량계(DSC)를 통해 측정하였으며, 광전자분광분석기(XPS)를 사용하여 제작된 주석 나노입자의 성분 분석을 진행 하였다. 주석 나노입자의 녹는점은 주석의 녹는점인 $232^{\circ}C$보다 44% 감소한 $129^{\circ}C$로 측정되었다. 녹는점 측정 결과는 Gibbs-Thomson 식 및 Lai 의 식과 비교하였으며, 그 결과 Lai의 식이 실험결과를 잘 예측함을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.595-600
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• 2020

본 논문에서는 물에 대한 용해도가 낮은 모델 약물로서 덱시부프로펜을 사용하여 당류 및 당알코올류를 분산체 물질로 사용하여 약물의 용출속도를 증가시킬 수 있는 고체분산체를 제조하고 평가하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 제조방법으로써 회전식 고온용융과립법 사용하였고 기기의 가동온도 범위인 120 ℃에서 녹는점을 가지는 Fructose가 고체분산체의 제조에 적절한 첨가제임을 시차주사 열량 분석법을 사용하여 확인하였다. 제조된 고체분산체의 물리화학적 평가를 위해 DSC, XRD, 함량 및 함량균일성시험, 용출시험, 붕해시험을 진행하였다. 그 결과, X-ray 회절분석을 통해 고체분산체에 포함된 덱시부프로펜의 결정성이 감소한 것을 확인하였다. 이를 통해 덱시부프로펜과 fructose를 함유하는 고체분산체를 이용하여 제조된 정제에 대해 붕해시험을 실시하여 1~2초 이내에 신속히 붕해되는 것을 확인하였으며 또한 덱시부프로펜 원료의 용출속도와 비교하여 30분 이내에서 약 20% 이상 빠른 용출속도를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 결과적으로 회전식 고온용융과립법을 통한 고체분산체의 제조는 약물의 결정성 감소를 통한 용해속도 증가 및 붕해시간 증가를 유도할 수 있어 다양한 고형제제의 생산에 활용할 수 있을 것으로 기대할 수 있다.