Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2013.08a
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pp.105.2-105.2
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2013
배기속도 2500 L/s, 최고진공도 10-10 mbar의 구현을 목표로 하는 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 3차원 유동해석을 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102 이상이 되어러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct simulation Monte Carlo 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합할 수 있다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법을 적용하여 유동해석을 실시하였다. 다양한 변수의 조합에 대한 수치적 해석에서, 복합분자펌프의 성능에 영향을 미치는 중요한 설계변수는 rotor-stator의 날개각, 유동방향 회전축의 두께 변화 등, 진행방향 분자의 모멘텀에 직접적인 영향을 미치는 변수들임이 확인되었다.
액체 상태에서 물질이 확산되는 현상을 자유 부피의 개념으로 해석하고자 하는 노력은 1959년에 Cohen과 Turnbull에 의해서 시작되었다. 그들은 액체의 부피를 두 부분으로 나누었는데, 하나는 분자가 차지하고 있는 점유 부피(Occupied volume)이고, 다른 하나는 자유 부피(Free-volume)로서 무작정한 열적 유동에 의해서 재분배된다. 온도의 변화에 의해 부피가 변하는 것은 이 자유 부피의 변화때문이며, 점유 부피는 온도에는 무관함 것으로 갖주하였다. 분자가 액체 상태에서 이동하려면 이웃에 충분한 크기의 자유 부피 공간이 존재해야한다. 따라서, 분자의 확산은 분자가 이들 자유 부피 공간들로 도약하는 것이다. Cohen-Turnbull의 이론에서는 순수한 액체의 자기 확산 계수(Self-diffusion conefficient)는 자유 부피의 무작정한 유동에 의하여 임계 크기의 공간이 생성되는 확률과 관련이 있다. Cohen-Turnbull 자유 부피 이론은 그 후 많은 사람들에 의해서 수정되었고, 그중에서 현재 가장 널리 사용되는 것은 Fujita의 이론과 Vrentas-Duda의 이론이다. 두 이론 모두 확산 데이터를 correlation하는데는 문제가 없으나, Vrentas-Duda의 이론만이 확산계수를 예측할 수 있는 능력이 있다. 또한, 고분자와 용매의 도약 단위의 몰 질량이 같을때에 Vrentas-Duda의 이론은 Fujita의 이론과 같아지므로, Fujita의 이론은 Vrentas-Duda의 이론의 특수한 경우라고 할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 Vrentas-Duda 자유 부피 이론만을 다루기로 하겠다.
분자동역학 모의실험을 이용하여 간단한 van der Waals 상호작용하는 이성분 혼합물 계의 섞임 자유에너지 및 섞임 엔트로피 등 섞임과 관련된 열역학 함수들을 계산하는 방법을 소개한다. 각 혼합물의 과잉 자유에너지는 열역학 적분 (thermodynamic integration)방법을 이용하여 계산하고, 이성분 혼합물의 섞임 관련 열역학 함수들은 Hess의 법칙을 확장함으로써 구한다. 계산 결과로부터 온도가 증가할수록 계의 섞임 Helmholtz 자유에너지는 감소하며, 섞임 내부에너지도 감소함을 알 수 있다. 섞임 엔트로피는 온도가 증가할수록 이상기체의 섞임 엔트로피에 접근함을 알 수 있다. 섞임 Helmholtz 자유에너지에 대한 섞임 내부에너지와 섞임 엔트로피 기여도를 조사한 결과 이 계의 섞임 과정을 주도하는 추진력은 엔트로피에 의한 것임을 알 수 있다. 본 연구 방법과 결과를 이용함으로써 학부생들이 혼합물의 열역학 성질을 이해하는데 도움을 주리라 기대한다.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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2004.05b
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pp.285-288
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2004
자유수산기는 단분자 제조공정으로 분자, 원자 충에서 가공되어 기타 활성입자와 함께 얻어지며, 20% 이상의 고 밀도 질량비는 양산공정에 중요한 의미를 부여한다. 자유수산기가 선박안정수의 외래침입생물과 적조처리 및 양식수체 정화에도 효과적인 새로운 처리기술로 선박 안정수에 포함되어 타 지역으로부터 옮겨지는 외래침입생물 처리 방안의 하나로, 강 전리방전 기술을 적용하여 고 밀집산소와 물분자로부터 고농도 수산자유기(OH: hydroxyl radical)를 전리, 발생시켜서 활성입자를 신속히 확산시켜 비교적 낮은 수산기농도 하에서 유해성침입생물을 사멸 처리하는 환경 친화적 녹색 청정처리방법을 제안하였다.
액체 분자는 고체, 천이상태 및 기체와 같은 자유도를 갖는다는 액체구조에 관한 천이상태이론을 적용하여 액체의 표면장력과 점도를 계산하여 측정 치와 좋은 일치를 얻었다. 표면장력을 계산함에 있어서 표면 각층의 밀도는 이웃 층 사이의 밀도를 주는 관계식으로부터 쉽게 얻었다. 그리고 액체가 점성 흐름을 할때 활성화된 분자는 흐르는 방향으로는 기체와 같은 자유도를 가지나, 이에 직교한 평면상에서는 천이상태 및 기체와 같은 자유도를 갖는다고 가정하였다.
In this paper, we constructed a molecular dynamics (MD) polymer model of PMMA with 95% of conversion by using dynamic polymerization algorithm of a thermoplastic polymer based on free radical polymerization. In this algorithm, we introduced a united-atom level coarse-grained force field that combines the non-bonded terms from the TraPPE-UA force field and the bonded terms from the PCFF force field to alleviate the computation efforts. The molecular weight distribution and the average molecular weight of the polymer were calculated by investigating each chain generated from the free radical polymerization simulation. The molecular weight of the polymer was controlled by the number of initiator radicals presented in the initial state and molecular weight effect to the density, the glass transition temperature, and the mechanical properties were studied.
In this study, we found structure-property relationship for pressure retarded osmosis (PRO) membrane, between BPS-XX and BisA-XX having similar structure but different free volume. And this comparison was subdivided by controlling its sulfonation degree. BPS-XX and BisA-XX were prepared via a polycondensation reaction. The degree of sulfonation were 20 to 60 mol.%. And they were fabricated to membrane. Characteristics were analyzed to verify of free volume. And the results showed that increase of free volume normally lead to increase permeability and decrease selectivity in equivalent molecule structure. Finally, in the permeability-selectivity results, we conclude high permeability and selectivity membrane can be prepared by controlling molecular structure and free volume.
자유수산기는 단분자 제조공정으로 분자, 원자 층에서 가공되어 기타 활성입자와 함께 얻어지며, 20% 이상의 고 밀도 질량 비는 양산공정에 중요한 의미를 부여한다. 자유수산기가 선박안정수의 외래침입 생물과 적조처리 및 양식수체 정화에도 효과적인 새로운 처리기술로 선박 안정수에 포함되어 타 지역으로부터 옮겨지는 외래침입생물 처리 방안의 하나로, 강 전리방전 기술을 적용하여 고 밀집 산소와 물분자로부터 고농도 수사자유기(OH: hydroxyl radical)를 전리, 발생시켜서 활성입자를 신속히 확산시켜 비교적 낮은 수산기농도 하에서 유해성침입생물을 사멸 처리하는 환경 친화적 녹색 청정처리방법을 제안하였다.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.44
no.8
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pp.1105-1113
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2015
Bokbunja (Rubus coreanus) is a Korean fruit and wild black raspberry that has antioxidant, anticancer, and beauty effects due to its abundant polyphenols and anthocyanins. The purpose of this study was to investigate the blood flow improvement effect of Bokbunja seed oil (BSO) in a high-fat diet-fed mouse model. We examined improvement of blood flow and its related biomarkers in vivo. Mice were divided into four groups; Control, high fat diet control (negative control, HFD), salmon oil control (positive control, HFD+commercial n-3 fatty acid), and BSO experiment groups (HFD+2 g/2,000 kcal, HFD+4 g/2,000 kcal). After the mice were sacrificed, plasma triglyceride, cholesterol, and blood flow-related biomarkers (coagulation factor 7, 12, serotonin, TXB2, PT, and aPTT) were measured in mouse blood and organs. BSO reduced blood viscosity through improvement of blood lipids (cholesterol and plasma triglycerides) as well as levels of blood coagulation factors and blood platelet activity. BSO also delayed blood coagulation time. Thus, we confirmed that BSO inhibits excessive blood clotting of blood vessels and improves blood flow. Taken together, these results suggest that BSO decreases plasma triglycerides and cholesterol and improves blood flow by regulating biomarkers.
Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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v.44
no.7
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pp.961-969
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2015
To investigate the effect of n-3 fatty acid from Bokbunja (Rubus coreanus Miq.) seed oil (BSO), we examined improvement of plasma triglycerides and cholesterol in vivo. Five-week-old ICR mice were divided into five groups of six mice each; Control, high fat diet (HFD) control (negative control), salmon oil control (positive control, HFD+commercial n-3 fatty acid), and BSO experimental groups (HFD+1 g/60 kg BW/d, HFD+2 g/60 kg BW/d). After 4 weeks of BSO treatment, we measured serum triglyceride and cholesterol levels. The levels of low-density lipoprotein/very-low-density lipoprotein-cholesterol, high-density lipoprotein-cholesterol, and total cholesterol were significantly (P<0.05) reduced in the group fed BSO at 2 g/60 kg BW/d compared to the negative control. Levels of triglycerides, which are similar to cholesterol, were also significantly (P<0.05) reduced in the same group. To investigate further, we tested blood coagulation parameters. Prothrombin time (PT) and activated partial thromboplastin time (aPTT) were not significantly different among the five groups according to BSO. However, the 2 g/60 kg BW/d BSO group treated with PT and aPTT showed a tendency to live longer than the negative control. Taken together, BSO might improve blood homeostasis mediated via hypo-lipidemic and anti-coagulation activities.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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