• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.8 no.3
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• pp.54-63
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• 1994

In this paper, we fixed to the needle electrode on the plate spacer fabricated the plate electrode of the gap interval 40[mm]and divided into the interval lO[mm]in the gap. When set up the particle and barrier on the material as well as spacer in the each intervaL We investigated that FOV and discharge path to AC, OC positive polarity. The results are as follow. 1) When the barrier is settled on the high potential side and the particle is hidden on the back of barrier, FaV has been increased. 2) When the particle is located on the tip of needle electrode, FaV has been decreased considembly. 3) When the particle is between electrodes. FaV has been decreased because discharge path through the particle.

• Journal of Environmental Science International
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• v.22 no.8
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• pp.937-944
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• 2013

Ozone concentrations in water and air, and resulting disinfective properties, were measured following generation by either an ozone generator or a low-temperature dielectric barrier discharge plasma generator. In freshwater, ozone concentrations of 0.81 and 0.48 mg/L $O_3$ were observed after the ozone and plasma generators had been operated for five minutes, respectively. Higher levels of dissolved $O_3$ were attained more easily with the ozone generator. In seawater, both systems were capable of creating concentrations greater than 3.00 mg/L $O_3$ after 5minutes of operation. Higher ozone levels were attained more easily in seawater than in freshwater. Rates of bacterial sterilization in seawater after three minutes were 96% and 88%, using the plasma and ozone generators, respectively. In freshwater, higher concentrations of ozone were released into the atmosphere by the ozone generator than by the plasma generator. In creating equivalent levels of dissolved ozone in freshwater, the plasma generator released 4.5 times more ozone into the atmosphere than did the ozone generator. This shows that ozone generators are more effective than plasma generators for creating ozonated water. For the same concentration of dissolved ozone in seawater, more ozone was released into the atmosphere using the ozone generator than using the plasma generator. Therefore, with regard to air pollution, plasma generators seem to be less expensive than ozone generators.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.27 no.6
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• pp.627-632
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• 2016

Ethyl methacrylate (EMA) monomer coupling onto the polyvinylidene fluoride (PVDF) film surface was attempted to enhance the interfacial adhesive force between PVDF-polyvinyl chloride (PVC) bilayer films via dielectric barrier corona discharge. The interfacial forces were quite enhanced when PVDF films were treated by corona discharge in an EMA 1% atmosphere. The contact angle of PVDF films decreased due to corona treatment. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis showed that the carbon and oxygen content of the PVDF film surface increased with corona discharge while the fluoride content decreased. The curve fitting of XPS $C_{1s}$ peaks revealed that the non-polar C-C bonded carbon and oxygen-bonded carbon increased gradually with corona treatment, while the fluorine-bonded carbon decreased.

• Journal of Environmental Science International
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• v.21 no.10
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• pp.1181-1186
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• 2012

We studied the ozone concentrations generated by low-temperature dielectric barrier discharge plasma reactor after adding air and phytoplankton to control the ozone concentrations in seawater. We also examined the numbers of bacteria and Vibrio spp. after treatment using the plasma reactor. As the airflow rate was increased, more ozone was removed. Although marked variation in the ozone decrease was observed with and without airflow, the rate of ozone removal did not increase proportionately with the airflow rates. The ozone concentration decreased with increasing organic matter and time. The amount of organic matter seems to be an important factor decreasing the dissolved ozone concentration in liquid. The ozone concentration was 0.07, 0.32, 1.28, and 2.3 mg/L when operating the plasma reactor for 30, 60, 180, and 300 s, respectively; i.e., the ozone concentration increased with the reactor operating time. The initial numbers of bacteria and Vibrio spp. were 800 and 480 CFU/mL, respectively. After operating the plasma reactor at a flow rate of 6 L/min for 30 s, no bacteria or Vibrio spp. were detected. The disinfection effect of this plasma reactor seems to be superior to that of a conventional ozone generator.

• Journal of Food Hygiene and Safety
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• v.32 no.3
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• pp.222-227
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• 2017

This study aimed to explore the potential for food-industry application of atmospheric pressure dielectric barrier discharge plasma (atmospheric pressure DBD plasma) as a non-thermal sterilization technology for microorganism. The effects of the key parameters such as power, oxygen ratio, exposure time and distance on Escherichia coli KCCM 21052 sterilization by the atmospheric pressure DBD plasma treatment were investigated. The experimental results revealed that increasing the power, exposure time or oxygen ratio and decreasing the exposure distance led to an improvement in the sterilization efficiency of E. coli. Furthermore, the atmospheric pressure DBD plasma (1.0 kW power, 1.0% (v/v) $O_2$, 5 min exposure time and 20 mm exposure distance) treatment was very effective for the sterilization of food-borne pathogenic bacteria. The sterilization rate of E. coli, Bacillus cereus KCCM 40935, Bacillus subtilis KCCM 12027, Bacillus thuringiensis KCCM 11429 and Bacillus atrophaeus KCCM 11314 were 72.3%, 74.6%, 88.5%, 84.7% and 91.3%, respectively.

• Food Engineering Progress
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• v.15 no.4
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• pp.398-403
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• 2011

A dielectric barrier discharge plasma (DBDP) treatment system was fabricated and the optimum operating conditions for the plasma generation were determined in order to explore the potential of cold plasma as a non-thermal proessing technology. The microbial inactivation performance of the system was also evaluated against Staphyloocus aureus. The system consisted of power supply, transformer, electrode assembly and sample treatment plate. The input power was 220 V single phase AC and amplified to 10.0-50.0 kV on a transformer. A pulsed sine wave of frequency 10.0-50.0 kHz was introduced to the electrode embedded in ceramic as a dielectric barrier material in order to generate plasma at atmospheric pressure. Higher currents and consequently greater power were required for the plasma generation as the frequencies increased. A homogeneous and stable plasma was generated at currents of 1.0-2.0, and frequencies of 32.0-35.3 kHz. The optimum electrode-gaps for the plasma generation were 1.85 mm without loaded samples. More power was consumed as the electrode-gaps increased. The practically optimum electrode- gap was, however, 2.65 mm when samples were treated on slide-glasses for microbial inactivation. The maximum temperature increase after 10 min treatment was less than 20$^{\circ}C$, indicating no microbial inactivation effect by heat and thereby insuring a non-thermal method. The DBDP inactivation effect against Staphyloocus aureus increased linearly with treatment time up to 5 min, but plateaued afterward. More than 5 log reduction was achieved by 10 min treatment at 1.25 A.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.232-232
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• 1999

교류형 플라즈마 방전 표시기(AC Plasma Display Panel, AC PDP)에 사용되는 플라즈마는 그 부피가 너무 작아서 플라즈마에 변화를 일으키지 않고 그 물성을 관측하기란 쉬운일이 아니다. 그래서 주로 PDP 내의 물성을 관측하는 데 시뮬레이션에 의존하게 된다. 그 물성중에 PDP내의 전계 분포에 대한 정보는 방전의 형성 및 소멸에 대한 많은 단서를 제공하고 있다. 특히 AC PDP의 경우, 유전체에 형성되는 벽적하(wall charge)가 방전의 형성 및 PDP 구동에 중요한 역할을 하는데, 이는 PDP 내의 전계 분포를 살펴봄으로써 대략 예측할 수 있다. 본 연구에서는 시뮬레이션에 의존하지 않고, 직접 레이저 유도 형광법을 이용하여 AC PDP 내의 전계를 측정하였다. 방전 가스인 헬륨(He)의 에너지 준위는 전계의 크기에 따라 에너지 준위가 변화하여, Rydberg(n$\geq$8) 준위가 여러 개의 준위로 나누어지는 현상이 일어나는데, 이를 Stack 효과라고 한다. 따라서 전계의 세기가 커짐에 따라서 각 준위와 준위 사이 값(splitting)이 커지는데, 이를 이용하면 전계를 측정할 수 있다. 즉, 헬륨 원자를 여기시키는 레이저 파장을 변화시키면서 관측되는 레이저 유도 형광 신호를 관측하면, 준위의 splitting을 관측할 수 있다. 본 연구에서는 PDP 내의 전계의 시간적 변화를 관측하였다. 50%, 40kHz의 구형파를 PDP의 두 전극에 가하였을 때, 플라즈마가 켜진 상태뿐만 아니라 플라즈마가 꺼진 후에도 전계에 의한 Splitting 신호가 관측이 되었는데, 전계로 환산하였을 때, 그 값은 대략 수 kV/cm의 값을 갖았는데, 이는 wall charge에 의한 값으로 사료된다.결과로 생각되어진다.플라즈마의 강도값을 입력하여 플라즈마의 radiation을 검출하고, 스퍼터링 공정중 실질적인 in-situ 정보로 이용하였다. PEM을 통하여 In/Sn의 플라즈마 강도변화를 조사하였다. 초기 In/Sn의 플라즈마 강도(intensity)는 강도를 100하여, 산소를 주입한 결과, plasma intensity가 35 줄어들었고, 이때 우수한 ITO 박막을 얻을 수 있었다. Pulsed DC power를 사용하여 아크 현상을 방지하였다. PET 상에 coating 된 ITO 박막의 표면저항과 광투과도는 4-point prove와 spectrophotometer를 이용하여 분석하였고, AES로 박막의 두께에 따른 성분비를 확인하였다. ITO 박막의 광투과도는 산소의 유량과 sputter 된 In/Sn ion의 plasma emission peak에 따라 72%-92%까지 변화하였으며, 저항은 37$\Omega$/$\square$ 이상을 나타내었다. 박막의 Sn/In atomic ratio는 0.12, O/In의 비율은 In2O3의 화학양론적 비율인 1.5보다 작은 1.3을 나타내었다.로 보인다.하면 수평축과 수직축의 분산 장벽의 비에 따라 cluster의 두께비가 달라지는 성장을 볼 수 있었고, 한 축 방향으로의 팔 넓이는 fcc(100) 표면의 경우 동일한 Ed+Ep값에 대응하는 팔 넓이와 거의 동일한 결과가 나타나는 것을 볼 수 있다. 따라서 이러한 비대칭적인 모양을 가지는 성장의 경우도 cluster 밀도, cluster 모양, cluster의 양 축 방향 길이 비, 양 축 방향의 평균 팔 넓이로부터 각 축 방향의 분산 장벽을 얻어낼 수 있을 것으로 보인다. 기대할 수 있는 여러

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.229-229
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• 1999

교류형 플라즈마 방전 표시기(AC Plasma Display Panel, AC PDP)의 구동에서의 방전 현상은 기입방전, 유지방전, 소거 방전이 있다. 이중 유지 방전은 표시장치로서의 휘도와 계조의 표현을 위한 방전으로 표시기로서의 효율을 결정하게 된다. 본 연구에서는 유지 방전 전압의 상승 시간의 변화에 따른 방전현상과 휘도, 효율의 변화를 살펴 보았다. 방전 현상에서의 가장 큰 변화는 교류형 플라즈마 방전 표시기의 방전 개시 전압과 방전 유지 전압의 변화이다. 유지 전압의 상승시간이 증가할수록 방전 개시 전압과 방전 유지 전압의 변화이다. 유지 전압의 상승 시간이 증가할수록 방전 개시 전압과 방전 유지 전압의 차(sustain margin)는 감소하여 상승 시간이 1$\mu$s/100V 이상의 영역에서는 방전 개시 전압과 방전 유지 전압이 차이가 없어지게 된다. 이는 방전 유지 전극 위의 유전체에 쌓이게 되는 벽전하(wall charge) 양의 감소에 의한 방전 약화의 영향을 보여질 수 있다. 그러나 방전 유지 전압의 형태와 전류의 시간적인 변화를 살펴보면 이러한 약한 방전은 벽전하의 감소에 의한 방전 시의 전계 감소보다는 방전 전류의 발생 시간이 방전 전압이 증가하여 최고점에 이르지 못한 시간에 위치하여 방전이 형성될 때의 전계가 강하지 못하기 때문인 것을 알 수 있다. 방전 전류를 측정한 결과에 의하면 방전 전류의 시작은 변위 전류가 흐르고 난 후부터 시작되며 그 결과 방전 전류가 최고점에 도달하는 시간은 방전 전압 상승 시간이 길어질수록 낮은 전압에서 형성되게 된다. 또한 방전 유지 전압의 상승 시간이 길어질수록 플라즈마 방전표시기의 휘도와 효율은 낮아지고 이 결과 또한 약한 전계에서의 방전에 의한 결과로 생각되어진다.플라즈마의 강도값을 입력하여 플라즈마의 radiation을 검출하고, 스퍼터링 공정중 실질적인 in-situ 정보로 이용하였다. PEM을 통하여 In/Sn의 플라즈마 강도변화를 조사하였다. 초기 In/Sn의 플라즈마 강도(intensity)는 강도를 100하여, 산소를 주입한 결과, plasma intensity가 35 줄어들었고, 이때 우수한 ITO 박막을 얻을 수 있었다. Pulsed DC power를 사용하여 아크 현상을 방지하였다. PET 상에 coating 된 ITO 박막의 표면저항과 광투과도는 4-point prove와 spectrophotometer를 이용하여 분석하였고, AES로 박막의 두께에 따른 성분비를 확인하였다. ITO 박막의 광투과도는 산소의 유량과 sputter 된 In/Sn ion의 plasma emission peak에 따라 72%-92%까지 변화하였으며, 저항은 37$\Omega$/$\square$ 이상을 나타내었다. 박막의 Sn/In atomic ratio는 0.12, O/In의 비율은 In2O3의 화학양론적 비율인 1.5보다 작은 1.3을 나타내었다.로 보인다.하면 수평축과 수직축의 분산 장벽의 비에 따라 cluster의 두께비가 달라지는 성장을 볼 수 있었고, 한 축 방향으로의 팔 넓이는 fcc(100) 표면의 경우 동일한 Ed+Ep값에 대응하는 팔 넓이와 거의 동일한 결과가 나타나는 것을 볼 수 있다. 따라서 이러한 비대칭적인 모양을 가지는 성장의 경우도 cluster 밀도, cluster 모양, cluster의 양 축 방향 길이 비, 양 축 방향의 평균 팔 넓이로부터 각 축 방향의 분산 장벽을 얻어낼 수 있을 것으로 보인다. 기대할 수 있는 여러 장점들을 보고하고자 한다.성이 우수한 시

• Journal of Environmental Health Sciences
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• v.38 no.3
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• pp.251-260
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• 2012

Objectives: The purpose of this study was evaluating the applicability of the circulation dielectric barrier plasma process (DBD) for efficiently treating non-biodegradable wastewater, such as phenol. Methods: The DBD plasma reactor system in this study consisted of a plasma reactor (discharge, ground electrode and quartz dielectric tube, external tube), high voltage source, air supply and reservoir. Effects of the operating parameters on the degradation of phenol and $UV_{254}$ absorbance such as first voltage (60-180 V), oxygen supply rate (0.5-3 l/min), liquid circulation rate (1.5-7 l/min), pH (3.02-11.06) and initial phenol concentration (12.5-100 mg/l) were investigated. Results: Experimental results showed that optimum first voltage, oxygen supply rate, and liquid circulation rate on phenol degradation were 160 V, 1 l/min, and 4.5 l/min, respectively. The removal efficiency of phenol increased with the increase in the initial pH of the phenol solution. To obtain a removal efficiency of phenol and COD of phenol of over 97% (initial phenol concentration, 50.0 mg/l), 15 min and 180 minutes was needed, respectively. Conclusions: It was considered that the absorbance of $UV_{254}$ for phenol degradation can be used as an indirect indicator of change in non-biodegradable organic compounds. Mineralization of the phenol solution may take a relatively longer time than that required for phenol degradation.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.209.1-209.1
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• 2016

우리에게 잘 알려져 있지 않은 강장동물 히드라는 뛰어난 세포 분열 능력을 가지고 있다. 출아(무성생식)를 하면서도 환경에 따라 유성생식을 하기도 하는 몇 안 되는 생물 중 하나인 히드라는 재생능력이 강하여 몸의 200분의 1만 잘려도 재생을 할 수 있는 능력을 가지고 있다. 이러한 히드라의 재생능력을 높은 에너지인 플라즈마에 노출시켜 보았다. 플라즈마는 열, 빛, 화학 활성종, 이온, 전자를 발생하며 이 중 열 및 화학적 자극을 중심으로 관찰하였다. 생물이 수용할 수 있는 열에너지를 넘게 받는다면 그 성질이 변하는 점을 이용해 액체 방전소스를 이용하여 플라즈마의 열적인 효과를 주었고, DBD소스로는 약 염기를 띠는 라디칼(활성종)용액을 배양액으로 만들어 히드라에게 배양시켜 히드라의 생장능력 변화를 알아보았다. 생장능력의 변화는 히드라의 개체 수를 통해 관찰하였다. 플라즈마를 발생시키는 소스는 다양하며 그 중 이번 실험에서는 액체 방전 소스와 DBD를 이용하였다. 액체방전 소스는 누전을 막기 위해 세라믹 관에 금속선을 넣어 고전압을 인가하여 방전하였고, DBD(Dielectric Barrier Discharge의 약어)는 유전체 장벽을 이용하여 기체를 방전시키는 방식이다. DBD는 주로 살균 용도로 연구 중이며, DBD는 주변 기체들을 반응시켜 라디칼을 상당히 만들어 낼 수가 있다. 한편, 생물학에서 주목 받고 있는 히드라는 200분의 1만 잘려도 재생이 되는 재생능력을 갖고 있다. 히드라의 이러한 생장 및 재생속도는 생체모방 기술로도 주목을 받고 있다. 이번 실험은 최근 연구되고 있는 플라즈마의 효과를 히드라에 적용한 것으로 플라즈마의 간접적인 영향이 히드라에 어떠한 영향을 줄 것인지 알아보았다. 간접적인 영향으로는 크게 열적인 요인과 화학적인 요인으로 나누어 관찰하였다. 실험을 통해 히드라의 변화를 알아보고 그 결과가 실용가능한지를 알아보고자 한다.