• 멤브레인
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• 제13권4호
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• pp.229-238
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• 2003

투과 증발은 막을 근거로 한 에너지 절약형 분리공정으로서 전통적인 증류 분리공정과 비교하여 높은 선택도를 나타내기 때문에 액상 혼합물 분리에 대체 공정으로서 주목받고 있다. 투과 증발에 이용되는 분리막으로서 제올라이트 분리막은 고분자 분리막보다 열적, 기계적, 화학적 안정성이 우수하며 특히 silicalite-1 분리막은 큰 소수성을 나타내기 때문에 유기화합물을 수용액으로부터 효과적으로 분리할 수 있다. 본 연구에서는 silicalite-1 분리막을 이용한 투과 증발 실험을 통하여 케톤계 휘발성 유기화합물을 분리하였다. 아세톤과 MEK의 공급 농도가 증가함에 따라 아세톤과 MEK의 투과 플럭스는 증가하였으며 선택도는 감소함을 관찰할 수 있었다.

• 신재생에너지
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• 제2권4호
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• pp.102-106
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• 2006

에탄올은 금속, 고무 수지를 부식시키고 열화시키기 때문에 FFV 등 알코올 대응차량이 아닌 경우 에탄올 허용도가 제한되고 있으며, 물과의 상호용해성과 흡습성으로 수분혼입에 의한 상분리가 발생하여 혼합가솔린의 유통에서의 취급에 어려움이 야기되고 있다. 또한, 에탄올은 가솔린과 혼합되면 공비현상으로 인하여 50% 유출온도가 크게 떨어지고 증기압이 7kPa 정도 상승을 초래하는 점도 간과하지 않을 수 없다. 따라서, 자동차용휘발유에 에탄올을 혼입하여 사용할 경우, 가솔린기재를 적절히 선택하여 적정품질을 유지하여야 하며 무엇보다도 에탄을 혼입농도에 따른 저장탱크와 주유기 등의 부품에의 영향과 저장시의 상분리 문제를 충분히 규명하여 유통인프라에서의 적절한 대응책이 마련되어져야 한다. 유통 인프라 대응을 위해서는 우선 생산단계에서 수분 혼입을 최소화하기 위하여 저유소의 출하지점에서 서브옥탄가솔린과 에탄올을 라인브랜딩에 의해 제조하는 방법이 가장 타당하며, 수송부문에서는 탱크로리 등의 공급라인인 파이프와 실링 재질 등에 대해서 면밀한 검토가 필요하다고 할 수 있다. 주유소에서의 대응은 에탄을 혼합연료와 직접 접촉하는 연료계 등 부품재질을 내부식성의 재질로 변환시켜야 하며, 수분혼입을 최소화하기 위한 이중탱크 설치, 지하탱크 환기구내의 대기벨브 설치 등이 필요하며, 기타, 품질 및 수분관리 대책 등도 마련되어야 할 것이다.

• 청정기술
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• 제14권2호
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• pp.129-135
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• 2008

이축연신 나이론 막을 사용한 단일투과증발막 셀을 이용하여 공급액의 온도 및 농도에 따른 투과실험식을 구하고, 투과증발막 모듈을 사용하여 이 실험식의 적합성 및 투과시 소요되는 소비에너지를 산출하였다. 투과증발막 모듈을 이용해서 투과측의 압력이 2 mmHg와 20 mmHg의 경우 공급액의 에탄올 농도 90 wt%를 99.5 wt%로 농축시키는 경우, 투과측압력이 2 mmHg일 때가 20 mmHg일 때에 비해 동일조건의 에탄올 농축을 위한 막의 면적이 증가하였다. 각 압력의 조건에서 나이론 막을 이용한 membrane-aided distillation의 모사를 한 막의 투과속도 및 선택성에 대한 실험식을 도출하고 이를 이용하여 10 wt%의 에탄올 수용액을 99.5 wt%로 농축하는 membrane-aided distillation공정의 소비에너지를 구하였다. 그 결과 막의 투과량이 과다한 경우 다시 증류탑에서 재 농축을 해야하므로 막에 의한 에너지소비 절감효과가 상쇄될 수 있음을 보여주었다. 따라서 이 공정에 의해 에탄올을 농축하는 경우 효과적으로 에너지를 절약하기 위해서는 막의 선택성이 매우 중요하다는 것을 보여주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권2호
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• pp.191-199
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• 2021

화학 공정의 주요 설비 중 하나인 증류탑은 물질들의 끓는점 차이를 이용하여 혼합물에서 원하는 생산물을 분리하는 설비이며 증류 공정은 많은 에너지가 소비되기 때문에 최적화 및 운전 예측이 필요하다. 본 연구의 대상 공정은 공급처에 따라 원료의 조성이 일정하지 않아 정상 상태로 운전이 어려워 효율적인 운전이 어렵다. 이를 해결하기 위해 데이터 기반 예측 모델을 이용하여 운전 조건을 예측 할 수 있다. 하지만 미가공 공정 데이터에는 이상치 및 노이즈가 포함되어 있어 예측 성능을 향상시키기 위해 데이터 전처리가 필요하다. 본 연구에서는 인공 신경망 모델인 Long short-term memory (LSTM)과 Random forest (RF)를 사용하여 모델을 최적화한 후, 데이터 전처리 방법으로 Low-pass filter와 One-class support vector machine을 사용하여 데이터 전처리 방법 및 범위에 따른 예측 성능을 비교하였다. 각 모델의 예측 성능과 데이터 전처리의 영향은 R2과 RMSE를 사용하여 비교하였다. 본 연구의 결과, 전처리를 통해 LSTM의 경우 R2은 0.791에서 0.977으로 RMSE는 0.132에서 0.029로 각각 23.5%, 78.0% 향상되었고, RF의 경우 R2은 0.767에서 0.938으로 RMSE는 0.140에서 0.050으로 각각 22.3%, 64.3% 향상되었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제35권4호
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• pp.628-634
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• 2008

최근 치과계에는 교차감염의 문제가 점차 대두되고 있으며, 그 감염경로에는 혈액이나 구강 분비물을 통한 직접접촉과 진료실 장비 등에 의한 간접접촉이 있다. 또한 병원 등 한정된 공간 내에 많은 인원이 수용된 환경에서는 공기 중을 떠다니는 오염물질에 의한 공기 감염에 보다 많은 관심이 모아지고 있으며, 치과 진료실에서는 고속회전 핸드피스에서 발생하는 분무에 의한 감염이 가장 우려되고 있는 상황이다.따라서 본 실험에서는 치과 진료실 내 핸드피스 분무에 의한 공기 중 세균 감염 위험성을 파악하고 실제 진료 시, 감염 방지에 도움을 주는데 그 목적을 두었으며, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 핸드피스를 사용해 진료한 군 97.4 cfu, 핸드피스를 사용하지 않고 진료한 군 5.6 cfu로 핸드피스를 사용해서 진료한 군에서 박테리아 군집의 수가 높게 나타났으며 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(P<0.01). 2. 핸드피스 사용 시 러버댐을 같이 사용한 진료는 22.4 cfu로 러버댐을 사용하지 않고 진료하는 경우보다 박테리아 군집의 수가 낮게 나타났으며,통계학적으로 유의한 차이를 보였다(P<0.01).3. 핸드피스 물 공급원으로 관주용액을 사용한 경우와 증류수를 사용한 경우를 비교 시 관주용액을 사용한 경우 cfu는 22.4 cfu, 증류수의 경우 17.0 cfu로 측정되었으나, 통계학적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. (P>0.05). 4. 핸드피스를 사용해 진료하는 경우, 0.5m와 1.5m 거리에서 측정 시 97.4cfu와 22.0 cfu로 0.5m 거리에서 박테리아 군집의 수가 높게 나타났으며 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(P<0.01). 또한 원거리에서도 핸드피스 분무에 의해 박테리아가 검출되었다. 5. 박테리아균을 분류한 결과 그램양성 구균의 수가 73.9%로 가장 많은 비중을 보였고, 그램음성 구균, 그램음성 간균, 그램양성 간균의 순이었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권5호
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• pp.700-705
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• 2012

매실은 구연산함량을 지표성분으로 하여 건강기능식품으로 인정받아, 재배가 증가됨에 따라 공급과잉에 이르러 다양한 가공품의 개발이 필요하다. 본 실험에서는 매실의 저장성을 높이고, 매실 성분을 그대로 섭취하기 위하여 금매분말과립을 제조하였다. 과육분리를 용이하게 하기 위해 청매를 증숙하여 금매를 제조하고 과육만을 분리하여 건조한 후 유동층조립기를 이용하여 과립을 제조하였다. 과립제조 시 증류수와 매실농축액을 분사하여 제조된 과립 SPPGW와 SPPGE에 대하여 일반성분, 매실제품의 지표성분인 구연산, 물리적 및 관능적 특성의 변화를 분석하였다. 분석결과 SPPGE에서 금매제조 시 추출액에서 유래한 지방과 구연산함량이 높아진 것을 알 수 있었다. 물리적 특성 분석에서는 금매분말을 과립화하였을 때 유동성과 용해성이 증진되어 과립화가 분말의 형태보다 편리한 제품의 형태임을 알 수 있었고, SPPGW가 유동성은 우수하였으나 용해성이 SPPGE보다 떨어지는 현상을 나타냈다. 관능특성분석 결과에서는 SPPGE는 색이 진하고 과립이 반짝거리며, 입안에서 쉽게 부서지는 특성을 나타내었다. 소비자기호도 평가결과에서는 SPPGE가 외관, 조직감 및 전반적인 기호도에서 가장 높은 평가를 받고 있어, 소비자들은 SPPGE를 선호하는 것을 알 수 있었다. 결론적으로 매실을 금매의 형태로 제조하여 분말화한 후 과립화하는 것이 편리성을 증가시켜 주는 것을 알 수 있었고, 과립화 과정 중 분사액은 물로만 분사하는 것보다 매실농축액을 사용하는 것이 용해성이나 기호성을 높이는데 효율적이었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.53-53
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• 1999

전계방출을 이용한 평판 표시장치는 CRT가 가진 장점을 모두 갖는 동시에 얇고 가벼우며 낮은 전력소모로 완벽한 색을 구현할 수 있는 차세대 표시장치로서 이에 대한 여국가 활발히 이루어지고 있다. 여기에 사용되는 음극물질로서 실리콘이나 몰리 등을 팁모양으로 제작하여 사용해 왔다. 하지만 잔류가스에 의한 역스퍼터링이나 화학적 반응에 의해서 전계방출 성능이 점차 저하되는 등의 해결해야할 많은 문제가 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 탄소계 재료로서 다이아몬드, 다이아몬드상 카본 등을 이용하려는 노력이 진행되어 왔다. 이중 유리화 비정형 탄소는 다량의 결함을 가지고 있는 유리질의 고상 탄소 재로로서, 전기전도도가 우수하면서 outgassing이 적고 기계적 강도가 뛰어나며 고온에서도 화학적으로 안정하여 전계방출 소자의 음극재료로서 알맞은 것으로 생각된다. 유리화 비정형 탄소가루를 전기영동법으로 기판에 코팅하여 전계방출 소자를 제작하였다. 전기영동 용액으로 이소프로필알코올에 질산마그네슘과 소량의 증류수, 유리화 비정형 탄소분말을 섞어주었고 기판으로는 몰리(Mo)가 증착된 유리를 사용하였다. 균일한 증착을 위해서 증착후 역전압을 걸어 주는 방법과 증착 후 플라즈마 처리를 하는 등의 여러 가지 방법을 사용했다. 전계방출 전류는 1$\times$10-7Torr이사에서 측정하였다. 1회 제작된 용액으로 반복해서 증착한 횟수에 따라 표면의 거치기, 입자의 분포, 전계방출 측정 결과 등의 차이가 관찰되었다. 발광이미지는 전압에 따라 변화하였고, 균일한 발광을 관찰하기 위해서 오랜 시간동안 aging 과정을 거쳐야 했다. 그리고 구 모양의 양극을 사용해서 위치를 변화시키며 시동 전기장을 관찰하여 위치에 따른 전계방출의 차이를 조사하여 발광의 균일성을 알 수 있었다.on microscopy로 분석하였으며 구조 분석은 X-선 회절분석, X-ray photoelectron spectroscopy 그리고Auger electron spectroscope로 하였다. 증착된 산화바나듐 박막의 전기화학적 특성을 분석하기 위하여 리튬 메탈을 anode로 하고 EC:DMC=1:1, 1M LiPF6 액체 전해질을 사용한 Half-Cell를 구성하여 200회 이상의 정전류 충 방전 시험을 행하였다. Half-Cell test 결과 박막의 결정성과 표면상태에 따라 매우 다른 전지 특성을 나타내었다.도상승율을 갖는 경우가 다른 베이킹 시나리오 모델에 비해 효과적이라 생각되며 초대 필요 공급열량은 200kW 정도로 산출되었다. 실질적인 수치를 얻기 위해 보다 고차원 모델로의 해석이 필요하리라 생각된다. 끝으로 장기적인 관점에서 KSTAR 장치의 베이킹 계획도 살펴본다.습파라미터와 더불어, 본 연구에서 새롭게 제시된 주기분할층의 파라미터들이 모형의 학습성과를 높이기 위해 함께 고려된다. 한편, 이러한 학습과정에서 추가적으로 고려해야 할 파라미터 갯수가 증가함에 따라서, 본 모델의 학습성과가 local minimum에 빠지는 문제점이 발생될 수 있다. 즉, 웨이블릿분석과 인공신경망모형을 모두 전역적으로 최적화시켜야 하는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해서, 최근 local minimum의 가능성을 최소화하여 전역적인 학습성과를 높여 주는 인공지능기법으로서 유전자알고리즘기법을 본 연구이 통합모델에 반영하였다. 이에 대한 실증사례 분석결과는 일일 환율예측문제를 적용하였을 경우, 기존의 방법론보다 더 나운 예측성과를 타나내었다.pective" to workflow architectural discussions. The vocabulary suggested

• Applied Microscopy
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• 제34권2호
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• pp.145-157
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• 2004

불소 투여가 백서태아 발육에 따른 법랑질형성 과정에 미치는 영향을 알아보고자 임신한 어미흰쥐에 대조군은 증류수만을 음용시켰고, 실험군은 100, 200 및 300 ppm의 불소가 함유된 음용수를 투여하였다. 이후, 생후 11일 된 어린 흰쥐를 희생하였고, 하악절치를 발치하여 법랑질형성 동안에 일어나는 법랑모세포의 형태 및 구조적 변화를 광학현미경과 투과전자현미경으로 관찰하였다. 흰쥐태아 치아기의 조직학적 구성은 전분비대, 분비대 및 성숙대로 관찰되었으며, 특히 성숙대의 법랑질에서 물과 유기물을 선택적으로 제거하는 평탄끝법랑모세포(smooth-ended ameloblast)와 무기이온을 추가로 공급하는 주름끝법랑모세포(ruffle-ended ameloblast)가 관찰되었다. 또한 치아기는 가장 외측으로부터 외법랑상피, 성상세망, 중간층, 법랑모세포층, 법랑기질층, 상아기질층, 치수로 이루어져 있었다. 이러한 조직학적 구성은 백서태아에서도 성체에서 관찰되는 구조들과 동일한 것으로 확인되었다. 한편, 불소투여군에서 각 대(zone)의 법랑모세포들은 구조적 및 형태적인 변화가 확인되었는데, 조면소포체가 공포화되고 막성계의 유실로 붕괴되었으며, 라멜라 형태인 동심원상의 팽윤된 구조가 미토콘드리아의 기질에서 관찰되었다. 특히 고농도 실험군인 300 ppm투여군에서 법랑모세포사이에 세포막이 유실된 세포들이 관찰되었다. 그러므로 임신중인 흰쥐에 투여된 불소는 흰쥐태아의 치아발육과정 중 법랑질형성에 관여하는 법랑모세포에 영향을 미쳐 전환주기에 변화를 주고 법랑모세포의 미세구조적 변화와 형태적인 변화를 초래하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제8권3호
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• pp.207-213
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• 2010

국산 칼슘 벤토나이트를 대상으로 온도가 팽윤압에 미치는 영향을 관찰하였다. 벤토나이트를 건조밀도 1.6 g/$cm^3$으로 압축하고, 0.69 MPa의 일정한 수압으로 증류수를 공급하여 팽윤압을 측정하였다. 온도 영향 실험은 $25^{\circ}C$, $30^{\circ}C$, $40^{\circ}C$, $50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $70^{\circ}C$, respectively. The Ca-bentonite showed a sufficiently high swelling pressure of 5.3 MPa에서 승온조건과 감온조건으로 수행하였다. 압축 벤토나이트가 물과 접촉하여 상온에서 5.3 MPa의 충분히 높은 팽윤압이 작용하는 것을 실험적으로 확인하였다. 팽윤압은 온도가 높을수록 감소하는 것으로 나타났다. 승온조건과 감온조건에서의 온도에 따른 팽윤압 거동에 차이를 보이며, 승온조건에서 온도에 따른 변화가 심하게 나타났다. 향후 온도 조건 외에 벤토나이트의 압축밀도 변화, 지하수 조성에 따라 팽윤압 특성이 어떻게 변화하는지에 대해 평가한다면, 앞으로 국내 고준위 폐기물 처분장의 개념 설계에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 본다.

• 멤브레인
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• 제26권3호
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• pp.197-204
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• 2016

에스테르(ester)의 모델 수용액으로부터 에스테르 성분을 회수하기 위한 투과증발 공정에서, 공급액의 농도와 온도 변화에 따른 에스테르와 물의 플럭스를 측정하였다. 공급액의 에스테르 농도가 0.15 wt%에서 0.60 wt%로 증가함에 따라 에틸 아세테이트(EA), 프로필 아세테이트(PA), 에틸 프로피오네이트(EP), 부틸 아세테이트(BA), 그리고 에틸 부티레이트(EB)의 플럭스는 증가하였으며, 공급액의 온도가 $30^{\circ}C$에서 $50^{\circ}C$로 증가함에 따라 플럭스가 증가하였다. 에스테르 플럭스의 크기는 (EA) < (PA, EP) < (BA, EB) 순서이었으며, 이는 에스테르와 막 표면과의 친화도에 크게 의존하는 것을 보여준다. 즉, EA는 분자쇄 내에 소수성 기($-CH_2-$)를 1개, (PA, EP)는 2개를 포함하고 있으나, (BA, EB)는 3개를 가지고 있어 가장 소수성이 크기 때문이다. 이러한 에스테르 분자의 소수성이 에스테르 플럭스에 미치는 영향뿐 아니라 막 표면의 소수성이 에스테르 플럭스에 미치는 영향에 관한 연구가 더 필요할 것이다. 온도가 증가함에 따라, EA, PA, EP, BA, and EB 수용액의 물 플럭스는 증가하였으나, 농도 변화에 따른 물 플럭스는 거의 변화가 없었다. 본 투과증발에 대한 실험결과는 기존의 열을 이용하는 증발공정과 증류공정을 대체할 수 있는 공정으로서 향 성분의 회수공정을 개선하는 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.