• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.493-494
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• 2011

수 MeV~수십 MeV 양성자빔을 이용해 백금, 은 등의 나노입자 제조실험을 수행하였다. 나노 입자는 의료분야와 산업 분야에서 그 응용성이 다양해 여러 지 방법을 이용한 제조기술이 개발되고 있다. 전자빔, 감마선, 양성자빔 등의 방사선을 이용한 나노입자 제조방법은 가장 널리 이용되고 있는 화학적 제조방법에 비해 비교적 공정이 단순하다는 장점을 가지고 있지만 공정 변수의 제어방법이 확립되어 있지 않아 이에 대한 연구가 필요한 실정이다. 특히, 양성자빔의 경우 에너지에 따른 투과깊이의 조절과 플럭스나 총 선량, LET (Linear Energy Transfer) 등의 변수와 제조된 나노입자의 상관관계 등에 대한 연구가 선행되어야 한다. 본 논문에서는 백금산 용액을 이용한 나노입자 제조 결과와 대면적 양성자빔을 이용하기 위한 초음파 이용 나노입자제조장치의 제작 및 실험결과에 대해 논하고 향후 건설될 100MeV 선형 양성자가속장치의 나노입자 제조실험에의 응용을 위한 이용시설을 소개하고자 한다. 나노입자 제조실험은 한국원자력의학원의 MC-50 싸이클로트론을 이용하여 수행하였으며, 가속기로부터 인출되는 에너지는 35, 45MeV, 빔전류는 수십 nA~수${\mu}A$의 범위 내에서 조절하였다. 제조된 나노입자는 TEM을 이용하여 그 크기와 분포를 관찰하였다. 대면적의 양성자빔을 이용하는 경우, 수mm의 두께와 수십 cm의 직경을 가지는 원반 모양의 시료용기를 사용하여 양성자빔의 에너지와 선량을 정확히 조절할 수 있게 되는데 이 때 용기 내 시료와 양성자빔간의 균일한 반응을 위해 용액을 적절하게 섞어 주어야만 한다. 이러한 목적으로 초음파를 이용하여 나노입자 제조장치를 제작하여 실험을 수행하였다. 나노입자 제조는 현재 교과부의 지원으로 경주 건천지역에 건설되고 있는 100MeV 선형양성자가속기의 주요 이용 분야 중의 하나로 20MeV 빔라인 중 한 개의 빔라인과 표적실을 나노입자 제조 등의 실험을 위한 시설로 구축 중이다. 최대 평균전류 1.6mA 까지 가능하고 펄스폭은 0.05~1.33 msec까지 조절가능하도록 개발되고 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.231-231
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• 2022

하구에서의 흐름은 하천의 담수와 바다에서부터 유입되는 염수, 조석, 파랑 등으로 인해 복잡한 흐름구조와 혼합 양상을 보인다. 특히 만 내에 하천이 있을 경우 만의 해류특성은 하구에서의 혼합과 이송에 지배적인 영향을 미치며, 하천에서부터 방류되는 입자들은 만의 해류특성 따라 만에서의 체류시간과 이송이 결정된다. 잔차류 특성에 의한 순 물질 플럭스의 방향과 조석비대칭에 따른 하구에서의 퇴적 형태들이 결정되며, 이로 인해 하구에서의 퇴적물 퇴적 및 물질의 집적 위치, 하구 인근과 만에서의 환경변화에 영향을 줄 수 있다. 따라서 만 내에서의 혼합과 입자의 이송확산, 하천 담수의 영향역 등과 같은 만과 하천의 흐름 특성을 이해하는 것은 연안 및 하구의 환경 및 관리에 중요하다. 본 연구에서는 영일만과 형산강을 대상으로 계절변화에 따른 영일만 내 흐름과 형산강 하구에서의 퇴적양상에 대해 수치모의를 통해 수행하였다. 수치모델로는 천수방정식으로 준 3차원 유동해석을 하는 Delft-3D Flow와 파랑모형인 SWAN 모델을 결합하여 형산강하구와 영일만의 유동을 해석하였다. 상류개방경계는 형산강하구 9 km, 하류개방경계는 영일만 외해 50 km로 설정하였고, 경계조건은 대상지역의 관측소 자료와 전지구 모형자료를 결합하여 구성하였다. 또한, 라그랑쥬 입자추적모델을 통해 형산강 상류에서 유입한 입자들의 영일만 내 체류시간과 집적 위치를 평가하였다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.5 no.3
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• pp.208-215
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• 2000

The estimated total material transports through the Cheju Strait using all data which investigated in 1997 and 1999 are as follows; A large amount of suspended sediments and dissovted inorganic nutrients are carried tothe South Sea through the Cheju Strait by a persistent eastward flow (Cheju Current) from the Y311ow Sea andthe East China Sea. The annual material Oanspous by the Cheju Current are as follows; 22.9${\times}$10$^6$ ton yr$^{-1}$(SS), 0.52${\times}$10$^{10}$ mol yr$^{-1}$ (NH$_4\;^+$), 6.05${\times}$10$^{10}$ mol yr$^{-1}$ (NO$_3\;^-$), 0.36${\times}$10$^{10}$ mol yr$^{-1}$ (PO$_4\;^{3-}$), 10.27${\times}$10$^{10}$ mol yr$^{-1}$ (Si(OH)$_4$). The annual suspended sediment flux per water transport in the Cheju Strait (44.48${\times}$10$^6$ ton yr$^{-1}$ Sv$^{-1}$) is about 1.7 larger than that in the Korean Strait (26.08${\times}$10$^6$ ton yr$^{-1}$ Sv$^{-1}$). The annual nitrate flux per water transport (11.60${\times}$10$^{10}$ mol yr$^{-1}$ Sv$^{-1}$) is about 1.2 larger than that in the Korean Strait (9.72${\times}$10$^{10}$ mol yr$^{-1}$ Sv$^{-1}$) and 2/3 of that by Kuroshio in the East China Sea (18.55${\times}$10$^{10}$ ton yr$^{-1}$ Sv$^{-1}$). It suggests that chemical rich Cheju Current will play a significant role in the biogeochemical processes in the South Sea where the huge land-based waste are introduced.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.22 no.2
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• pp.323-329
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• 2000

The coupling of an activated sludge reactor with a membrane unit, i.e., Membrane Coupled Activated Sludge (MCAS) system offers several advantages over conventional process. But the major hurdle in the extensive use of this process is the continuous reduction of permeation flux caused by membrane fouling. The aim of this study is to investigate membrane fouling characteristics in the MCAS process. During crossflow ultrafiltration(CFUF) of activated sludge, floc size decreased abruptly at the beginning of operation and thereafter decreased continuously and gradually. The floc size changed from 100~200 to $6{\sim}8{\mu}m$ depending on recirculation velocity. This floc breakage played a key role in rapid increase of $R_c$(cake layer resistance), which led to flux decline. The floc breakage stimulated biomass to release EPS(Extracellular Polymeric Substance) which has been known to be one of the major membrane foul-ants. The amounts of EPS before and after CFUF were 266 and 405(VS mg/MLSS g), respectively. The rise up of EPS concentration was another factor affecting flux decline in MCAS system.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.48 no.2
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• pp.198-204
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• 2010

Solids flow characteristics have been determined in a pressurized solids recycle systems of silica sand particles for the application in a pressurized CFB(PCFB). The solids recycle system is composed of a downcomer(0.10 m i.d. 2.25 m high) and a loop-seal(0.10 m i.d.). The silica sand($d_p=240{\mu}m$, ${\rho}_s=2582kg/m^3$) particles were transported at room temperature and system pressure($P_{sys}$) up to 0.71 MPa using air. Solids mass flux($G_s$) increases with increasing system pressure at constant aeration rate. Pressure gradient, solids velocity and actual gas velocity increase with increasing $P_{sys}$ at constant aeration rate. The Pressure drop number($\Phi$) on pressure gradient in downcomer has been correlated with Transportation number(Tr). Pressure drop across the loop-seal increases with increasing of $G_s$ irrespective of variation of $P_{sys}$. The obtained $G_s$ and Transportation number(Tr) have been correlated with the experimental variables.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.7 no.3
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• pp.255-260
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• 1998

The ionized magnetron sputtering is very useful in filling of small metal contact or via in ULSI processing with very high ionization upto 80% based on incoming flux ratio. But fairly high sputtering gas pressure is required to get high ionization, which instead gives low deposition rate and diverse incoming neutral's angular distribution. The electron quenching by heavily sputtered metals and gas rarefaction were considered the main causes of decreased ionization in this process. RF pulsing of sputtering power was proposed to solve those two problems. The results showed that 10㎳/10 ㎳ and 100㎳/100 ㎳ of on/off pulsings were optimal pulse conditions from OES measurements and also XRD of deposited Ag film showed distinct change of (111) to (200) preferred orientation. These results were analysed in a view point of neutral gas heating and cooling by high power sputtering.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.32.1-32.1
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• 2011

39 K의 임계온도를 갖는 $MgB_2$ 초전도체를 이용한 전력에너지와 MRI 의료 기기로의 응용 가능성이 높아지고 있다. $MgB_2$ 초전도체 제조에 있어서 마그네슘과 반응성이 좋은 비정질의 붕소 원료 분말 가격이 비싼 반면 상대적으로 경제적인 결정질 분말의 기계적 밀링 공정을 이용하여 비정질화와 나노 입자로의 크기 감소 효과를 얻을 수 있다. 또한 탄소를 이용한 붕소 치환으로부터 고 자기장하에서 초전도 임계 성질을 향상시키고자 유, 무기물 형태의 여러 가지 탄소 소스를 개발하는 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 저가의 95~97% 순도, 약 1 ${\mu}m$ 이하 크기를 갖는 준결정상의 붕소 분말을 이용하여 기계적 밀링에 따른 붕소 분말의 비정질화 및 입자 나노화, $MgB_2$ 반응성 향상, $MgB_2$ 결정립 크기 감소 및 결정립계 피닝 증가에 의한 초전도 임계 물성 향상에 대하여 알아보았다. 또한 여러 시간 동안 밀링된 각 붕소 분말에 액체 글리세린을 이용한 탄소 도핑 전처리를 통하여 밀링 시간의 최적화를 알아보았고 이로부터 제조된 $MgB_2$ 초전도 벌크의 경우 적절한 임계온도 감소, 격자 왜곡 결함과 높은 결정립계 밀도 등에 의한 플럭스 피닝 향상으로 $MgB_2$ 초전도체의 임계전류밀도 및 비가역자기장이 증가함을 알 수 있었다. 즉, 경제성 있는 저급의 준결정상을 갖는 붕소 원료 분말의 입자 비정질 나노화 및 탄소 도핑 전처리를 통하여 $MgB_2$ 초전도 임계 물성을 향상시킬 수 있었다.

• Membrane Journal
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• v.17 no.3
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• pp.219-232
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• 2007

The polyethersulfone(PES)-titanium oxide($TiO_2$) hybrid membranes were prepared by immersion precipitation phase inversion method. The casting solution for the preparation of $PES-TiO_2$ hybrid membrane was provided by adding $TiO_2$ nano particles into the basis polymer solution of 14 wt% and 20 wt% PES/N-methyl-2-pyrrolidone(NMP). The $TiO_2$ loading [wt% ($TiO_2/NMP$)] in eating solution was varied from 0 to 60 wt%. Membrane performance and morphological change of the resulting $PES-TiO_2$ hybrid membranes were discussed in aspect of $TiO_2$ loading, by viscosity, coagulation value and light transmittance of the casting solution, measurement of tensile strength, pore size and contact angle, surface and cross sectional SEM images of the hybrid membrane, and ultrafiltration experiments using the hybrid membrane. According as increase of $TiO_2$ loading in the casting solution, viscosity is increased and coagulation value becomes lower, therefore the thermodynamic instability of the casting solution is increased. It is found that when $TiO_2$ loading is increased, 1) precipitation rate becomes faster while instantaneous demixing is maintained, 2) pure water flux, membrane pore size and compaction stability of the resulting membranes are increased, 3) tensile strength and contact angle are decreased. Dead-end ultrafiltration of bovine serum albumin(BSA) solution using the hybrid membrane shows that membrane performance(flux of BSA solution) enhanced up to 7 times compared with the results obtained using the pure PES membrane(not containing $TiO_2$ particle), due to the increase of hydrophilicity.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.9 no.1
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• pp.30-39
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• 2004

In order to understand the environmental impact of marine cage fish farms, we measured the vertical fluxes of particulate to the sediment, the distribution of organic carbon in core samples, sediment oxygen consumption rate (SOD), and macrobenthos with increasing distance from a fish cage in Miruk island located in Tongyong. The experiment was performed in August 2003. Measured values gradually decreased with distance, indicating that the organic matter in the sediment derived from the fish farm. The dominant macrobenthos species were Tharyx mulifilis, Lumbrineris longifolia, Sigambra tentaculata, and Capitella capitata, occupying 88% of the total population. Capirella capirata, an opportunistic polychaete species, were especially abundant between 0 to 5 m radius range. The estimated impact regions of organic matter enrichment based on sediment consilmption rates and compositions of macrobenthos were in good agreement. Most organic matter derived from the fish farm was deposited within a 10 m radius and then dispersed horizontally to nearby (at least 50 m) surface sediment. The vertical organic carbon fluxes to the sediment at the fish farm were higher by a factor of two than those outside the area. The remineralization organic carbon in the upper sediment layer was estimated to be 50% (1.07 g C m$^{-2}$ day$^{-1}$ ) at the fish farm. In contrast, outside the area, 30% (0.30 g C m$^{-2}$ day$^{-1}$ ) of organic carbon was recycled and the remaining 70% was deposited to the deep sediment layer.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2000.04a
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• pp.16-16
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• 2000

충격파를 포함하는 초음속 유동을 해석하는 수치해법 중에서 많이 사용되어진 것은 엄밀 및 근사 리만 해법과 플럭스 분할 기법들로서 이들은 Euler 방정식에 기반을 두고 선형 또는 비선형파의 상호작용을 풍상 차분법으로 기술하는 방법들이다. 이러한 수치기법들은 과거 광범위하게 사용되어 왔으나 최근 여러 가지 단점이 발견되었다. 이와 같은 문제점을 극복하고자 입자의 통계적인 운동을 기술하는 기체 운동론에 근거하여 BGK 수치기법이 제시되었다. 이는 비충돌 볼츠만 방정식으로부터 입자의 수준에서 플럭스 분할 기법 형태의 풍상차분법을 구현하는 것으로 볼츠만 방정식의 충돌항을 BGK 모델로 대치하고 이것의 적분해로부터 수치 플럭스를 구한다. 이 수치기법은 기존의 리만해법에 비하여 수치적으로나 물리적으로 매우 타당한 성질인 강건성, 정확성, 엔트로피 조건, 양수보존성 등을 가지고 있음이 밝혀졌다. 이와 같은 수치기법을 사용하여 로켓 노즐 내의 아음속, 천이음속, 초음속에서의 유동장 해석을 위한 프로그램을 작성하였다. 시간 적분에 대하여는 정상 상태의 계산을 위하여 내재적 시간 적분 방법을 사용하였으며, 공간 이산화 방법으로는 임의의 제어체적에 대하여 적분형 보존 방정식을 적용하는 유한 체적법을 사용하였다. 초음속 입구 유동과 출구에서 초음속과 저음속 유동의 두가지 경우를 고려하여 얻은 결과를 기존의 연구 결과와 비교하여 본 결과 잘 일치하였다. 입구 유동이 저음속이고 출구 유동이 초음속인 경우에 대하여도 해석결과가 실험결과와 잘 일치하였다. 상대적으로 낮은 온도, 압력 조건과 높은 온도, 압력 조건을 가지는 고체 로켓 모터 노즐 내의 유동을 해석하였다. 이들 해석 결과를 전압, 전온도로 표준화시킨 결과 서로 일치하였으며, 파라서 저온, 저압에서 얻은 결과도 표준화시킬 경우, 고온, 고압에서도 사용될 수 있음을 알 수 있었다.의 영향에 초점을 맞추었다.다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14) 식도경 시행회수는 1회가 17례(54.8%), 2회가 9례(29.0%), 3회 이상이 5례(16.1%)였다.EX>$IC_{50}$/ 값이 210 $\mu\textrm{g}$<