• Membrane Journal
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• v.24 no.6
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• pp.453-462
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• 2014

Thin film composite (TFC) polyamide (PA) membranes were prepared on polyester (PET) nonwoven reinforced polysulfone supports for forward osmosis (FO) processes. PSF (polysulfone) supports were prepared via the phase inversion process from PSF casting solutions in dimethyl formamide (DMF) solvents (19 wt%) by using a PET nonwoven (thickness of $100{\mu}m$) as a mechanical reinforcing material for reverse osmosis (RO) membrane. The PSF support from 19 wt% of DMF/PSF casting solution showed sponge-like morphology and asymmetric internal structure. To reduce the internal concentration polarization in FO operation, thin ($20{\mu}m$ of thickness) nonwoven-supported PSF supports were prepared by using PSF/DMF casting solution (9~19 wt%). A desirable support structure with a highly porous sponge-like morphology were achieved from the thin nonwoven-supported PSF layer prepared with 9~12 wt% casting solution. A crosslinked aromatic polyamide layer was fabricated on top of each support to form a TFC PA membrane. The tested sample from 12 wt% of DMF/PSF casting solution presented outstanding FO performance, almost 5.5 times higher water flux (24.3 LMH) with low reverse salt flux (RDF, 1.5 GMH) compared to a thick nonwoven rainforced membrane (4.5 LMH of flux and 3.47 GMH of RSF). By reducing the thickness of the nonwoven and optimizing PSF concentration of casting solution, the morphology of the prepared membranes were changed from a dense structure to a porous sponge structure in the boundary area between nonwoven and PET support layer.

• Food Engineering Progress
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• v.13 no.4
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• pp.262-268
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• 2009

A dark brownish pigment in the crude polysaccharide from Auricularia auricula was adsorbed by activated charcoal. The leaching of the pigment adsorbed on activated charcoal and regeneration of activated charcoal used was investigated with eight kinds of solvents. The highest leaching capacity was obtained with the alkaline solution (KOH). The optimum volume of 1 M KOH solution per activated carbon was 45 mL/g, and the treatment for 10 min during single stage leaching was sufficient to achieve the leaching equilibrium. Second-order kinetic model provided the best fitting for the pigment leaching. The pigment leaching capacity of 88.9% was obtained by seven times of treatment with 1 M KOH solution at 25$^{\circ}C$, while at 95$^{\circ}C$, leaching capacity of 82.6% was achieved with single stage alone showing the significant increase of leaching capacity with increasing temperature. The regenerated activated charcoal was nearly as effective as fresh activated charcoal in pigment adsorption of crude polysaccharide from Auricularia auricula.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.43 no.3
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• pp.352-359
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• 2005

This work has studied the changes of pH in both of anodic and cathodic chambers of a divided cell due to the electrolytic split of water during the ammonia decomposition to nitrogen, and has studied the continuous decomposition characteristics of ammonia in a multi-cell stacked electrolyzer. The electrolytic decomposition of ammonia was much affected by the change of pH of ammonia solution which was caused by the water split reactions. The water split reaction occurred at pH of less than 8 in the anodic chamber with producing proton ions, and occurred at pH of more than 11 in the cathodic chamber with producing hydroxyl ions. The pH of the anodic chamber using an anion exchange membrane was sustained to be higher than that using a cation exchange membrane, which resulted in the higher decomposition of ammonia in the anodic chamber. By using the electrolytic characteristics of the divided cell, a continuous electrolyzer with a self-pH adjustment function was newly devised, where a portion of the ammonia solution from a pHadjustment tank was circulated through the cathodic chambers of the electrolyzer. It enhanced the pH of the ammonia solution fed from the pH-adjustment tank into the anodic chambers of the electrolyzer, which caused a higher decomposition yield of ammonia. And then, based on the electrolyzer, a salt-free ammonia decomposition process was suggested. In that process, ammonia solution could be continuously decomposed into the environmentally-harmless nitrogen gas up to 83％, when chloride ion was added into the ammonia solution.

• Membrane Journal
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• v.31 no.5
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• pp.315-326
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• 2021

Lithium ion battery (LIB) demands increase every year globally to reduce the burden on fossil fuels. LIBs are used in electric vehicles, stationary storage systems and various other applications. Lithium is available in seawater, salt lakes, and brines and its extraction using environmentally friendly and inexpensive methods will greatly relieve the pressure in lithium mining. Membrane separation processes, mainly nanofiltration (NF), is an effective way for the separation of lithium metal from solutions. Electrodialysis and electrolysis are other separation processes used for lithium separation. The process of reverse osmosis (RO) is already a well-established method for the desalination of seawater; therefore, modifying RO membranes to target lithium metals is an excellent alternative method in which the only bottleneck is the interfering presence of other metal elements in the solution. Selectively removing lithium by finding or developing suitable NF membranes can be challenging, but it is nonetheless an exciting area of research. This review discusses in detail about lithium recovery via nanofiltration, electrodialysis, electrolysis and other processes.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07c
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• pp.1911-1913
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• 2001

전위차 측정형 바이오 센서는 기준전극에 대한 센서 전극의 전기화학적 전위를 정확하게 측정하여야 하므로 기준전극의 안정성이 매우 중요하다. 기준전극의 전위는 전해질 용액 내의 염소 음이온 농도에 영향을 받으나 다행히도 혈액 내의 염소 음이온 농도는 거의 변화가 없으므로 혈액 속에서의 은/염화은 기준전극의 전위도 거의 변화가 없다. 본 연구에서는, 사진석판 (Photolithography) 공정을 이용하여 실리콘 표면 및 다공질 실리콘 표면에 은/염화은 박막 기준전극을 제작하고 시료 용액에서의 drift, 안정성, 재현성 등에 대한 특성을 고찰하였고, SEM, AES, EDX 스펙트럼 등을 이용하여 전극의 표면을 분석하였다. 시료 용액의 염소 음이온 농도를 $10^{-4}$M에서 1M까지 변화시켜가며 기준 전극의 전위를 측정한 결과 약 50mV/pCl의 기울기를 얻었으며 이것은 Nernst식을 잘 따르는 결과이다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1995.05a
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• pp.236-239
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• 1995

50 kW$_{th}$ 용량의 기체연료버너에서 암모니아 기체와 요소용액을 이용한 선택적 무촉매 환원법 (SNCR;Selective Non-catalytic Reduction) 으로 질소산화물 (NOx) 저감에 관하여 연구하였다. 암모니아는 요소요액보다 더 낮은 반응온도에서 더 높은 효율을 보여주지만 경제성과 암모니아의 부식성 및 맹독성으로 인하여 취급하기에 곤란한 점이 있다. 반면에 요소용액은 적절한 액상첨가제와 기상첨가제를 사용하여 넓은 반응온도범위에서 높은 효율을 얻을 수 있으며 공정상의 조업비를 절감할 수 있다. 본 실험에서는 액상 첨가제인 $CH_3$OH 와 $C_2$H$_{5}$OH 을 사용하여 5$0^{\circ}C$ 정도의 최적반응온도 감소를 얻었으며 LPG 와 합성가스(CH$_4$:CO:H$_2$:$CO_2$=1:4:4:2) 틀 기상 첨가제로 사용하여 높은 질소산화물 저감 효율을 관찰하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.84-85
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• 2014

레늄미량함유 염산용액중에서 추출제로 Alamine304-1(Henkel), Cyanex272(Daihachi)와 $D_2EHPA(Henkel)$를 사용하여 용매추출공정으로 레늄의 추출거동을 조사하였다. 수상에 존재하는 레늄은 60 ppm이며, Kerosine과 추출제를 혼합한 합성용액을 사용하였다. 레늄 회수의 최적조건을 조사하기 위해 추출제의 종류 및 농도, 수상과 유기상의 상비, HCl의 농도, 불순물 분리 실험 등을 진행하였다. 수상의 pH가 2 이하이고, 상비는 1:1로 하여 1 % Alamine304-1으로 10분간 반응시킨 후 상온에서 1시간 이상 정치시켰을 때 레늄의 추출율이 99 % 이상으로 가장 우수하였으며, Cyanex272와 D2EHPA를 사용한 경우에는 레늄의 거의 추출되지 않았다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.270-270
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• 2010

결정질 실리콘 태양전지는 표면반사에 의한 광 에너지 손실을 최소화 시키고자 식각을 통한 표면 조직화(texturing)가 이루어진다. 단결정 실리콘 웨이퍼의 경우 알칼리 용액(alkali solution)을 사용하여 이방성 식각(anisotropic etching)을 함으로써 표면에 피라미드를 형성하고 광 포획(light trapping) 효과에 의해 반사율을 줄이게 된다. 그러나 피라미드 형성을 통한 반사율 감소에는 한계를 가지고 있다. Metal assisted etching을 기반으로 한 새로운 형태의 텍스쳐링인 nano texturing은 피라미드가 이루어진 표면에 수많은 nm사이즈의 구조를 형성시킴으로써 표면에서의 반사율을 현저히 감소시킨다. 먼저 $AgNO_3$용액으로 웨이퍼 표면에 Ag입자를 코팅한 후, 그 웨이퍼를 다시 $HF/H_2O_2$ 용액으로 일정시간 동안 식각을 거치게 된다. 그로 인해 표면에는 수 nm 사이즈의 구조물들이 피라미드 위에 생성되고, $AgNO_3$의 농도 및 식각 시간에 따라 그 구조물의 크기 및 굵기가 달라진다. 결과적으로 평균 10%이상의 반사율을 보이던 기존 텍스쳐링 웨이퍼에서 3%이하의 낮은 반사율을 얻을 수 있었다. 또한 이런 nano texturing을 n-emitter 형성 공정 등에 따른 영향과 carrer lifetime에 대하여 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.68-68
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• 2009

최근 디스플레이 산업의 발달로 LCD 판넬의 수요가 급증함에 따라 검사장치 분야도 동반 성장하고 있다. LCD 검사를 위한 probe unit은 미세전기기계시스템 (MEMS) 공정을 이용하여 제작된다. 본 연구에서는 probe card의 미세 슬릿을 제작하기 위한 Si 깊은 식각 공정을 수행하였다. 공정에 사용된 장비는 STS 사의 D-RIE 시스템으로 식각가스로 $SF_6$, passivation용으로 $C_4F_8$ 가스를 각각 사용하였다. 식각용 마스크는 $30{\sim}50{\mu}m$의 선폭을 probe card의 패턴에 따라 제작되었으며, 분석은 SEM 측정을 이용하였다. 식각 공정 중 발생하는 scallop은 시료를 oxidation 시켜 $SiO_2$ 층을 형성한 후에 식각용액에 에칭하여 제거하였다. 제거전 scallop의 크기는 약 120 nm에서 제거후 약 $50{\mu}m$로 크게 개선됨을 SEM 사진으로 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2017.01a
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• pp.245-248
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• 2017

제품 생산 공정에서 주로 사용하는 담체에 인디케이터나 제품 용액 등을 코팅할 경우 온도 습도 조도 등 외무 요인에 의해 제조조건이 상이해지고 공정 시간 및 품질에 영항을 준다. 본 논문에서는 RGB 값을 통하여 백색도를 측정하여 담체에의 코팅 균일도를 측정할 수 있는 센서 시스템을 구현한다. 구현 시스템은 대량으로 발생되는 센서 데이터 정보를 저장 분석 및 기술적 해석을 통한 다양한 파라미터들을 조정함으로서 공정 진행과 코팅 결과의 최적합성을 유도하고, 다양한 유사제품들의 생산 공정의 모니터링 및 자동화 시스템 개발에 적용이 가능하다.