• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.166-173
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• 2007

A numerical study was conducted to have the effect of $CO_2$ addition to fuel on the chemical reaction mechanism with the change of the initial concentration of $CO_2$ and the axial velocity gradient. From this study, it was found that there were two serious effects of $CO_2$ addition on a non-premixed flame ; a diluent effect by the reactive species reduction and chemical effect of the breakdown of $CO_2$ by the third-body collision and thermal dissociation. Especially, the chemical effect was serious at the lower velocity gradient of the axial flow. It was certain that the mole fraction profile of $CO_2$ was deflected and CO was increased with the initial concentration of $CO_2$. It was also ascertained that the breakdown of $CO_2$ would cause the increasing of CO mole fraction at the reaction region. It was also found that the addition of $CO_2$ did not alter the basic skeleton of $H_2-O_2$ reaction mechanism, but contributed to the formation and destruction of hydrocarbon products such as HCO. The conversion of CO was also suppressed and $CO_2$ played a role of a dilution in the reaction zone at the higher axial velocity gradient.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권2호
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• pp.240-244
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• 2013

정삼투식 담수화 기술은 차세대 담수 방법으로 주목을 받고 있으나, 상용화를 위해서는 유도용액 처리공정에서의 에너지 효율 향상을 필요로 한다. 중탄산암모늄을 유도용질로 이용하는 정삼투식 담수화 시스템은 정삼투 막모듈, 유도용액 분리공정, 유도용액 회수공정으로 이루어진다. 담수 생산을 위한 유도용액 분리공정에서 발생하는 암모니아와 이산화탄소의 혼합기체는 연속운전 및 경제성 향상을 위하여 회수되어 중탄산암모늄 용액으로 재농축되어야 한다. 이러한 유도용액 회수공정의 흡수액으로 희석된 중탄산암모늄 용액을 이용하는 방법이 있다. 본 연구에서는 용액의 농도에 따른 흡수성능 및 특성을 관찰하기 위한 실험을 수행하였고, 정삼투식 담수 공정에서 중탄산암모늄 용액을 분리된 암모니아와 이산화탄소 재농축에 이용할 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 파일럿급 정삼투식 담수 공정의 설계 및 운전에 활용될 예정이다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제20권2호
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• pp.166-172
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• 2013

본 연구는 솔잎 유래의 phytoncide essential oil을 증류수에 희석한 것(1%, v/v, DP)과 식용 에탄올에 희석한 것(1%, v/v, EP), 증류수(DW) 및 식용 에탄올(EE)을 침지액으로 이용하였다. pH는 DW 처리구에서 가장 높고 EP 처리구에서 가장 낮았으며, 증류수보다는 에탄올 포함 처리구에서, 대조구보다는 phytoncide 성분이 포함된 처리구에서 낮은 pH인 것으로 나타났다. 적정산도는 EP 처리구가 가장 높고, DW 처리구가 가장 낮은 것으로 나타나 pH의 결과와 잘 일치하는 경향이었다. 총 가용성 고형분 함량은 1.60~2.23의 범위로, 에탄올이 포함된 EE 및 EP 처리구에서 유의적으로 높은 함량으로 나타났으며, 포장필름 내 기체조성 분석결과, EP 처리구가 modified atmosphere packaging (MAP)의 원리인 저산소 및 고이산화탄소 조건인 것으로 나타났다. 관능검사 결과, 외관, 색 및 갈변 정도에서 EP 처리구가 유의적으로 높은 점수를 얻었으며, DW 처리구가 가장 낮은 점수를 얻어 갈변 저해에 뛰어난 효과가 있음을 알 수 있었다. 총균수는 저장 중 꾸준히 증가하는 경향이었으며, EP 처리구가 가장 완만한 증가율을 보여 항갈변뿐만 아니라 항균에도 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 결과들로 보아 EP 처리구는 갈변 저해 및 항균에도 효과가 뛰어나 품질 유지에 긍정적인 영향을 미치므로, 고품질 신선편이 양상추의 가공 및 유통에 있어 효과적인 방법으로 이용될 수 있을 것이라 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권1호
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• pp.153-160
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• 2021

아산화질소(Nitrous oxide, N2O)는 지구온난화 물질의 하나로 이산화탄소에 비해 지구온난화효과가 310배 강하고 분해하는데 120년이 소요되기 때문에 오존층 파괴에 주범으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 N2O를 저감하기 위해 고온 열분해 기술을 적용하여 N2O 저감 공정에서 발생하는 NOx 배출 특성에 대해 조사하였다. 고온 유동장을 형성하기 위해 동축 분젠 예혼합 화염을 열원으로 채택하였으며 실험 변수로는 노즐출구속도, 동축류 속도 및 N2O 희석률로 설정하였다. 실험 결과, NO 생성률은 노즐출구속도 및 동축류 유량에 관계없이 N2O 희석률이 증가함에 따라 증가하였다. N2O의 경우에는 연소 불안정성(Kelvin Helmholtz 불안정)이 억제된 안정된 예혼합 화염에서 다량으로 배출되었는데, 이는 화염 면 부근에서 감소된 N2O의 체류시간으로 인해 열분해 시간이 충분하지 않기 때문인 것으로 사료된다. 따라서 N2O의 저감 효율을 증진시키기 위해서는 K-H 불안정성이 발생되는 노즐출구속도를 선정하여 화염 면 부근에서 발생되는 와류(toroidal vortex) 형태의 유동 구조를 형성하는 것이 N2O의 체류시간을 증가시키는데 효과적인 것으로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권9호
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• pp.1064-1069
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• 2014

에멀젼연료(Emulsified fuel)와 EGR(Exhaust Gas Recirculation)는 디젤엔진으로부터 발생하는 NOx를 저감시키는 효과적인 방법들이다. 일반적으로, EGR 방법은 열적, 화학적 그리고 희석효과의 세 가지 다른 경로에 의하여 디젤 엔진의 연소에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 그중 특히 열적효과는 흡기 중의 이산화탄소와 수분에 의한 열용량의 증가와 관련되어 있다. 한편, 물의 증발열과 마이크로 폭발(Micro-explosion)을 이용하는 에멀젼연료는 디젤엔진의 배기 배출물을 저감시키는 효과적인 방법으로 인식되어 왔다. 본 연구에서 저자는 함수율 20%의 에멀젼연료와 EGR율 30%의 사용에 의한 연소와 배기 배출물 특성에 대하여 연구하였다. 그리고 연료 분사 패턴 제어의 효과에 대하여 조사하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권9호
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• pp.1209-1219
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• 2003

The dynamic behaviors of the single vortex interacting with $CH_4-Air$ jet diffusion flame are investigated numerically. The numerical method is based on a predict-corrector scheme for a low Mach number flow. A two-step global reaction mechanism is adopted as a combustion model. Studies are conducted in fixed initial velocities for the three cases according as where $CO_2$ is added; (1) without dilution, (2) dilution in fuel stream and (3) dilution in oxidizer stream. A single vortex is generated by an axisymmetric jet, which is made by an impulse of a cold fuel when a flame is developed entirely in a computational domain. The simulation shows that $CO_2$ dilution in fuel stream results in somewhat larger vortex radius, and greater amount of entrainment of surrounding fluid than in other cases. Thus, the dilution of $CO_2$ in fuel stream enhances the mixing in single vortex and increases the stretching of the flame surface. The budgets of the vorticity transport equation are examined to reveal the mechanism of vortex formation when $CO_2$ is added. It is found that, in the case of $CO_2$ dilution in fuel stream, the vortex destruction due to volumetric expansion and the vortex production due to baroclinic torque are more dominant than in other cases.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권12호
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• pp.1193-1199
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• 2012

액체연료를 사용하는 풀화재에서 화염불안정성에 대하여 산화제 유속변화와 농도변화의 효과를 알아보기 위해 컵버너 실험을 수행하였다. 연료는 헵탄을 사용하였고, 산화제는 공기에 질소와 이산화탄소를 희석하였다. 소화근처에서 축방향 및 화염 밑면에서 두 가지 형태의 대표적인 불안정성이 관찰되었다. 화염 밑면에서 발생되는 불안정성은 셀, 스윙, 회전 모드로 특성화 할 수 있고, 산화제의 유속이 증가할수록 모든 불활성 기체에서 셀, 스윙 모드에서 회전모드로 천이하였다. 이러한 화염밑면 불안정성에 영향을 미치는 변수들을 파악하기 위하여 초기혼합률, Le 수, 단열화염온도에 대해서도 함께 조사되었다. 이 중 Le 수가 불안정성 모드와 가장 큰 상관관계를 보이고 있지만 보다 정확한 관계를 규명하기 위해서는 더 많은 실험조건에서의 결과가 요구된다. 또한, 소화농도근처의 화염에서는 유속이 작거나 큰 경우에는 축방향 주기적인 진동불안정성이 나타나지 않고, 적절한 산화제 속도 영역에서만 관찰된다. 이는 작은 유속에서는 증발하는 연료속도가 임계유속이하이며, 큰 유속에서는 반응중인 연료유속과 산화제 유속이 유사하기 때문으로 판단된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권12호
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• pp.894-903
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• 2003

체내에서 발생하는 산화 질소는 허혈-재관류에 따른 폐혈관 저항을 감소시키고 혈관의 미세 투과도를 줄이고 세포손상을 방지하여 이식 후 폐장 기능의 보전에 도움이 된다고 알려져 있으나, 산화질소 자체의 세포독성으로 인해 재관류 동안 폐 부종을 오히려 증가시킬 수도 있다고 한다. 저자들은 산화 질소의 공여물질인 nitroglycerin을 투여한 분리 폐장 관류 모델을 이용하여 폐장 보존에 이점과 단점을 동시에 가지고 있는 산화질소가 허혈-재관류 과정에서 폐장의 기능에 미치는 영향을 알아보기 위하여 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: Sprague-Dawley종의 수컷 흰쥐 35마리를 사용하였다. Nitroglycerin (NTG)군(n=18)은 NTG를 정맥 주사하고 University of Wisconsin용액에 혼합하여 폐장 관류를 시행하였고, 대조군(n=17)은 NTG 대신 같은 양의 생리 식염수를 사용하였다. 구득한 심폐블록을 1$0^{\circ}C$에서 24시간 동안 보관한 후, 분리 폐장 관류 모델에서 인체 혈액을 Krebs-Hensleit용액으로 희석하여 60분간 재관류하였다. 재관류하는 동안 기도내압과 페동맥압을 지속적으로 측정하였고, 관류후 30분과 60분에 혈액 내 산소와 이산화탄소 분압을 측정하였다. 재관류가 끝난 후 기관지폐포세척을 통해 폐포 내 단백함량을 측정하였으며, 중성구 침착 정도를 알기 위해 myeloperoxidase (MPO) 활성도를 측정하였다. 걸과: 두 군 간의 기도내압과 폐동맥압은 통계적으로 유의한 차이는 없었으나, NTG군에서 관류기간 중 폐동맥압이 상대적으로 낮게 유지되는 경향이 있었다. 이산화탄소 분압, 기관지폐포세척액 내의 단백질 함량, MPO의 활성도는 두 군에서 유의한 차이는 없었으나, 산소 분압은 NTG 군에서 통계적으로 유의하게 높게 나타났다(p<0.05). 전자현미경 검사에도 대조군에 비해 NTG군에서 폐포구조, 폐포상피세포, 모세혈관배열 등 미세구조의 손상이 적게 나타났다. 결론. 폐장 구득전 NTG의 투여는 폐장의 기능과 미세구조의 유지에 도움이 된다고 판단되며, 임상 폐이식에도 적용이 가능하리라 생각된다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.23-30
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• 2007

본 연구의 목적은 산업용 보일러에서 적용할 수 있는 실질적인 산소부화 연소기술을 개발하는데 있다. 일차적으로 실험실 규모의 연소기에서 연소용 산화제를 공기에서 산소로 대체할 경우 화염특성 및 배출 오염물질의 특성변화를 수치해석을 통해 조직적으로 연구하였다. 첫 번째로 증가된 산소부화량의 결과로 나타나는 화염은 길고 가는 층류형상의 화염모양을 보여주고 있는데 이것은 산화제 중에서 질소성분이 감소함으로써 약화된 난류혼합효과에 기인하는 것으로 판단하였으며 문헌에 발표된 실험결과와 그 경향이 일치하였다. 그리고 산소부화효과는 $N_2$ 가스에 의한 현열손실과 희석효과를 감소시키므로 연소로 내 화염온도를 실질적으로 크게 증가시키고 또한 $CO_2$와 $H_2O$ 농도분율을 증가시킨다. 그러나 100% 순산소 연소가 아닌 경우 산소부화량 증가에 의한 화염온도의 증가는 thermal $NO_x$ 발생을 크게 증가시키는 결과를 초래하였다. 이러한 산소부화에 따른 고온 특성에 의한 질소산화물의 생성문제와 산화제의 유량 감소에 따른 화염의 안정성 문제를 해결하기 위해서는 발생한 이산화탄소를 적절하게 재순환시키는 문제와 기타 운전 조건의 조절에 의한 방법이 필요할 것으로 판단되었다. 예를 들어 화염의 버너선회와 형상변화가 연소특성에 미치는 영향을 고려하기 위하여 버너의 선회각을 변화하여 수치해석을 수행한 결과 $30\sim45^{\circ}$의 버너 선회는 LNG 연료의 연소효율을 증가시키고 동시에 $NO_x$ 발생량을 저감시켰다.상이었다. 5. 총당함량(總糖含量)은 담금기간(期間)에는 각(各) 시험구간(試驗區間)에 큰 차이가 없었으나 성숙후기(成熟後期)에는 조미료(調味料)로서 간장을 첨가(添加)한 제국식(製麴式) 고추장에서 높았다.etection을 통하여 항진균 물질의 분자량은 약 2.4 kDa 정도이며, 항세균 물질의 분자량은 약 4.5 kDa으로_ 확인되었다. 따라서 B. subtilis MJP1은 항진균 활성과 항세균 활성을 가진 bacteriocin-like substances를 생산함을 알 수 있고 이와 같은 새로운 항미생물 물질은 천연 식품보존제 및 사료보존제 뿐만 아니라 항생제 대체 의약품으로도 활용이 기대되며, 이를 위하여 향후 이 물질들의 보다 정확한 구조 및 특성 규명 등의 연구가 필요하다.성도는 1시간째에 최저로 떨어지다가(대조치의 89%, p<0.05)이후 회복하기 시작하여 24시간째에 약간 대조치 이상으로 회복되었다. 5-HT의 turnover rate는 MAO활성도 변화와 거의 같은 변화를 보였다. 2) 만성투여시 (하루 2번, 14일간 투여)는 5-HT 함량, 5-HIAA 함량, MAO 활성도 및 5-HT turnover rate 모두가 중등도로 감소되었다. (각각 대조치의 87%, 69%, 80%, 79%). 3) MAO 활성도와 5-HT turnover rate 사이에는 높은 상관관계가 있었다. (r=0.866, p<0.001, N=94). 4) MAO 활성도의 역동학 실험에서는 대조치에 비해 투여군에서 Km 값은 의미가 있는 증가가 있었으나 $V_{max}$값은 큰 변동이 없었다. 5) d-amphetamine을