• Title/Summary/Keyword: 중의막

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Application of the Membrane Technology in Thermochemical Hydrogen Production Process using High Temperature Nuclear Heat (원자력의 고온 핵열을 이용한 열화학적 수소제조 프로세스에의 분리막 기술의 응용)

  • 황갑진;박주식;이상호;최호상
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.25-33
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    • 2003
  • It summarized about the application of the membrane technology in thermochemical water-splitting iodine-sulfur process that was hydrogen production using the nuclear heat from the High Temperature Gas-Cooled Reactor (HTGR). Thermochemical water-splitting hydrogen production method using the high temperater nuclear thermal energy could be realized and remained to be solved the investigation subject. And, it is possible for mass-production of hydrogen such as one of the clean energy in future.

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Pore Modification of Sol-Gel Driven Alumina Membrane via Soaking and Vapor-Deposition Method

  • 이상연;이승진;양승만;박승빈
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1995.04a
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    • pp.58-59
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    • 1995
  • 기체 분리용 무기분리막은 고분자막과 비교하여 열 및 구조적 안정성이 우수하므로, 석탄가스화반응 혼합기체중의 기체분리 등 고온 또는 고압공정에 적합한 분리방법으로서 주목되고 있다. 기체의 분리를 위한 무기재료막은 크게 다공성막과 비다공성막으로 나눌 수 있으며, 이 중 비기공 성막의 경우 높은 선택도를 가지나 투과도가 낮아 경제성이 떨어지는 것으로 평가되고 있다. 한편, 기존의 다공성막의 경우 투과도는 높으나 기체의 분리가 혼합기체중 각 기체의 분자량의 차이에 의존하는 Knudsen 확산에 제한되는 낮은 선택도를 갖는 단점이 있다. 따라서 다공성막의 기공을 특정기체의 선택도가 우수한 촉매물질등으로 개선하여 비기공성막에 비해 우수한 투과도를 갖고, 기공성막에 비해 향상된 선택도를 보이는 복합막의 연구가 활발히 추진되고 이\ulcorner. 본 연구는 솔젤법에 의해 제조된 팔라듐 함침 알루미나 지지막의 기공을 침투$\cdot$증착(Soaking and Vapor-deposition)법에 의해 개선하여 기체의 투과도를 높게 유지하면서 수소의 선택성을 향상시키는 것을 목적으로 하였다.

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$Al_2O_3/SiO_2$, $HfO_2/SiO_2$ 적층 감지막의 두께 최적화를 통한 Electrolyte Insulator Semiconductor 소자의 pH 감지감도특성 비교

  • Gu, Ja-Gyeong;Jang, Hyeon-Jun;Jo, Won-Ju
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.448-448
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    • 2012
  • 최근에 pH 감지막의 감지감도특성을 평가하기 위해 electrolyte insulator semiconductor (EIS) 구조가 유용하게 이용되고 있다. EIS는 간단한 구조와 pH 용액에 빠른 응답속도, 낮은 단가 및 집적이 용이하다는 장점이 있다. EIS 구조에서 화학적 용액에 대한 감지감도 평가 중 가장 중요하게 작용하는 부분이 감지막이다. 이 감지막은 감지 대상 물질과 물리적으로 직접 접촉되는 부분으로서 일반적으로 기계적/화학적 강도가 우수한 실리콘 산화막($SiO_2$)이 많이 사용되어져 왔다. 최근에는 기존의 $SiO_2$ 보다 성능이 향상된 감지막을 개발하기 위하여 $Al_2O_3$, $HfO_2$, $ZrO_2$, 그리고 $Ta_2O_5$와 같은 고유전 상수(high-k)를 가지는 물질들을 EIS 센서의 감지막으로 이용하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. High-k 물질 중 $Al_2O_3$는 산성에서 알칼리성 영역까지의 넓은 화학안정성을 가지며 화학용액에 대해 내구성이 우수한 특성을 가진다. $HfO_2$은 내식성이 뛰어나며 출력특성이 높은 장점을 가진 물질이다. 본 실험에서는 특성이 다른 두 물질을 EIS의 감지막으로 각각 사용하여 두께에 따른 의존성을 평가하였다. 제작한 EIS 구조의 pH 센서를 바이오 센서에 적용하였을 때 신호대 잡음비(SNR: signal to noise)가 여전히 취약하다는 문제점이 있었다. 이런 문제점을 보완하기 위하여 감지막의 물리적 두께는 점점 얇아지게 되었고 그 결과 높은 출력 특성을 얻게 되었지만, 감지막이 얇아짐에 따라서 화학 용액 중의 이온 침투로 인한 감지막 자체의 손상 또한 심각한 문제로 대두되었다. 이로 인해 최적화 된 감지막의 두께를 얻을 필요가 있다. 결론적으로 $Al_2O_3$, $HfO_2$ 두 감지막 모두 두께가 23 nm일 때 가장 우수한 특성을 보였으며, $Al_2O_3$를 감지막으로 사용하였을 경우 화학적 용액에 대해 내구성이 뛰어났고, $HfO_2$을 사용하였을 때에는 화학적 용액에 대한 안정성 보다는 pH 용액변화에 따른 향상된 감지감도특성을 보였다.

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Optimization of Membrane Separation System for Carbon Dioxide Recovery from Combustion Gases (연소기체로부터 이산화탄소 회수를 위한 막 분리 공정의 최적화)

  • Han, Myungwan;Kim, Miyoung;Kim, Beom-Sik
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.43 no.2
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    • pp.222-229
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    • 2005
  • Five stage enriching membrane system for separating combustion gas (air 90%, $CO_2$ 10%) was proposed and simulated by using Aspen plus and Excel. The system recovers 90% $CO_2$ of the combustion gas and the purity of $CO_2$ recovered was more than 99%. Optimization yields a reduction in membrane area as well as operating and capital cost. Retentate concentration and permeate pressure of each stage were chosen as optimization variables. By analyzing the optimization results, we derived several design guide lines for the enriching membrane system.

High-k 물질의 적층을 통한 고신뢰성 EIS pH 센서

  • Jang, Hyeon-Jun;Kim, Min-Su;Jeong, Hong-Bae;Lee, Yeong-Hui;Jo, Won-Ju
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.129-129
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    • 2011
  • ISFET (ion sensitive field effect transistor)는 용액 중의 각종 이온 농도를 측정하는 반도체 이온 센서이다. ISFET는 작은 소자 크기, 견고한 구조, 즉각적인 반응속도, 기존의 CMOS공정과 호환이 가능하다는 장점이 있다. ISFET의 기본 구조는 기존의 MOSFET (metal oxide semiconductor field effect transistor)에서 고안되었으며, ISFET는 기존의 MOSFET의 게이트 전극 부분이 기준전극과 전해질로 대체되어진 구조를 가지고 있다. ISFET소자의 pH 감지 메커니즘은 감지막의 표면에서 pH용액 속의 이온들이 감지막의 표면에서 속박되어 막의 표면전위의 변화를 유발하는 것을 이용한다. 그 결과, ISFET의 문턱전압의 변화를 일으키게 되고 드레인 전류의 양 또한 달라지게 된다. ISFET의 높은 pH감지능력을 얻기 위하여 높은 high-k물질 들이 감지막으로서 연구되었다. Al2O3와 HfO2는 높은 유전상수, non-ideal 효과에 대한 immunity 그리고 높은 pH 감지능력 등 많은 장점을 가지고 있는 물질로 알려졌다. 본 연구에서는, SiO2/HfO2/Al2O3 (OHA) 적층막을 이용한 EIS (electrolyte- insulator-silicon) pH센서를 제작하였다. EIS구조는 ISFET로의 적용이 용이하며 ISFET보다 제작 방법과 소자 구조가 간단하다는 장점이 있다. HfO2은 22~25의 높은 유전상수를 가지며 높은 pH 감지능력으로 인하여 감지막으로서 많은 연구가 이루어지고 있는 물질이다. 하지만 HfO2의 물질이 가진 고유의 특성상 화학적 용액에 대한 non-ideal 효과는 다른 금속계열 산화막에 비하여 취약한 모습을 보인다. 반면에 Al2O3의 유전상수는 HfO2보다 작지만 화학용액으로 인한 손상에 대하여 강한 immunity가 있는 재료이다. 이러한 물질들의 성질을 고려하여 OHA의 새로운 감지막의 적층구조를 생각하였다. 먼저 Si과 high-k물질의 양호한 계면상태를 이루기 위하여 5 nm의 얇은 SiO2막을 완충막으로서 성장시켰다. 다음으로 높은 유전상수를 가지고 있는 8 nm의 HfO2을 증착시킴으로서 소자의 물리적 손상에 대한 안정성을 향상시켰다. 최종적으로 화학용액과 직접적인 접촉이 되는 부분은 non-ideal 효과에 강한 Al2O3을 적층하여 소자의 화학적 손상에 문제점을 개선시켰다. 결론적으로 감지막의 적층 모델링을 통하여 각각의 high-k 물질이 가진 고유의 특성에 대한 한계점을 극복함으로써 높은 pH 감지능력뿐만 아니라 신뢰성 있는 pH 센서가 제작 되었다.

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건강의 새로운 화두, 대사증후군- 대사증후군을 진단하는 기준들

  • Kim, In-Ju
    • The Monthly Diabetes
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    • s.188
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    • pp.8-10
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    • 2005
  • 대사증후군이란 비만, 당대사이상, 고혈압 및 이상지질혈증과 같은 다양한 대사이상이 한 개인에게 중복되어 나타나는 상태를 지칭하는 것이다. 그러므로 대사증후군도 생활 습관병 중의 하나라고 생각할 수 있다. 대사증후군을 막을 수 있는 가장 경제적이면서도 효육적인 방법으로는 적절한 운동과 식사요법이라는 건강한 생활습관을 유지하여 적정한 체중을 유지하는 기초적인 건강수칙을 실천하는 것이 무엇보다 중요하다.

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기본 중의 기본 ‘제누아즈’

  • Kim, Mi-Seon
    • 베이커리
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    • no.5 s.454
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    • pp.146-149
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    • 2006
  • 세 명의 쉐프가 나름의 색깔을 입혀왔던 '3인 3색 구움과자' 가 기본중의 기본 '제누아즈'를 끝으로 대단원의 막을 내린다. '제누아즈'가 지난 1년여 동안의 구움과자 여행에 마침표를 찍으면서 '기본으로 돌아가자' 는 과자 만들기의 진리를 새삼 떠올리게 한다. 가장 쉽지만 그래서 가장 어려울 수밖에 없는 것이 바로 기본. 쉬운 듯 어려운 과자 '제누아즈'를 소개한다.

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Developing Trend of Gas Separation Membrane for Dehumidification (제습용 기체분리막 개발동향)

  • Koh, Hyungchul;Lee, Choongsup;Ha, Seong Yong;Choi, Whee Moon;Rhim, Jiwon;Nam, Sangyong
    • Prospectives of Industrial Chemistry
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    • v.14 no.3
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    • pp.25-36
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    • 2011
  • 압축공기 중의 수분은 공압설비의 모든 요소에 중대한 해를 입히며 밸브의 고착, 계기의 막힘 또는 공압기기의 오작동을 일으키며 생산하는 제품의 질에 있어서도 많은 해를 입혀서 제품의 질을 떨어뜨리는 역할을 하게 된다. 따라서 수분을 제거하는 방법이 필요하며 기존의 냉동식 및 흡착식을 대신하여 분리막 법이 적용될 수 있다. 현재 제습용 기체분리막 모듈은 적용이 시작된 단계에 있다. 제습용 기체분리막은 의료기기, 분석기기, Instrument air 장비에 응용이 진행되고 있다. 최근 들어 선진각국 뿐만 아니라 국내에서도 막소재 개발, 복합막 개발, 모듈 개발, 시스템 설계 및 제작 기술 개발이 진행되고 있다. 현재로서는 제습막공정에 적합한 막소재의 개발이 시급하지만 이후 적용확대를 위해서는 제습용 기체분리막의 신뢰성 향상을 위한 다각도의 노력이 필요하다.

Mixing of Freshwater with Seawater inside Boom and Skirt System (막 구조 내부의 담수와 염수의 혼합)

  • O, Yeong-Min;Jeong, Sin-Taek
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.33 no.3
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    • pp.299-306
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    • 2000
  • Korea IS one of countries to be predicted short of water in the 21st century. The government has been investigating various alternatives to resolve the problems including construction of reservoirs. Freshwater retention techniques using boom and skirt system is one of them. It is very difficult to intake water in the estuaries of south and west coast of Korea because a big tide penetrates into an upstream river. Thus, means or retaining and keeping separate freshwater from seawater could potentially be helpful in solving the water supply problems. In this study, the proposed means to achieve freshwater retention is by use of floating boom and skirt systems. The hydraulic viability of these systems in taking advantage of natural stratification tendencies between the fresh and seawaters has been investigated through hydraulic experiments. It is found that freshwater retention capacity depends on skirt length and the opening beneath the skirt. The choice of skirt length IS very important to optimize freshwater storage because longer skirt lengths cause faster mixing and shorter lengths retain less volume. Results show that the freshwater retention volume generally increases as the length of the skirt increases. However, they show that water storage might be insufficient if skirts were either too long or too short.

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The concentration of Fermented Ethanol by Pervaporation Pilot Test (투과증발법을 이용한 발효에탄올의 농축)

  • 안승호;장재화;유제강;이규현
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 1995.10a
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    • pp.33-35
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    • 1995
  • 현재 국내에서 생산되는 에탄올은 원료나 연료용으로 사용되는 합성알콜과 주류의 원료로 사용되는 발효알콜이 대부분을 차지하고 있다. 그러나 휘발유 첨가제, 연료용 알콜의 수요가 늘어날 경우 발효공정을 이용한 에탄올 연료의 사용이 늘어날 전망이며 특히 기존의 휘발유 첨가제 중 옥탄가 향상을 위한 MTBE 대신 에탄올, ETBE의 사용이 환경적인 측면이나 경제적으로 유리하다. 연로나 첨가제로서 에탄올을 사용하기 위해서는 기존의 95%의 순도를 갖는 일반에탄ㅇ올 대신에 99.5wt%이상의 고순도 에탄올을 생산하여야 하며 에탄올 농축공정 중의 하나인 Pervaporation은 국내에서 1-2년 전부터 연구가 활발히 진행되고 있으나 현재 국내에서 진행되고 있는 Pervaporation Test는 대부분 합성알콜을 이용하여 수행되었다. 이 실험에서는 주정공장에서 제조한 주정과 조주정을 이용, 현장 Pilot Test를 통해 PV System의 성능 검증, 에탄올 내 Trace 물질파악 및 필요 막면적을 이용하여 합성알콜과의 Performance비교를 수행하였다.

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