• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권6호
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• pp.1025-1028
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• 2008

본 논문에서는 탄화수소가스의 기체상 열분해과정에서 생성되는 탄소나노입자의 성장을 온도의 변화에 따라 체계적으로 관찰하였다. 탄화수소가스의 열분해온도가 상승할수록 최종적 산물인 탄소나노입자의 생성율과 물리적 크기가 증가하는 것을 확인하였다. 하지만, 다양한 탄화수소가스 중에서 아세틸렌($C_2H_2$)과 에틸렌($C_2H_4$)의 열분해과정 비교 실험 결과 탄소나노입자 생성률이 큰 차이를 보임을 관찰하게 되었고 이것은 탄화수소가스의 열분해과정에서 생성되는 수소의 영향이 아닐까 가정하게 되었다. 이러한 탄화수소의 열분해과정에서 수소의 역할을 규명하기 위해서 아세틸렌가스의 열분해과정에 정밀하게 제어된 양의 수소를 주입하면서 탄소나노입자의 생성을 실시간으로 모니터링한 결과 수소의 주입이 탄소나노입자의 생성 및 성장을 억제하는 역할을 함을 관찰하였다. 결국 탄화수소가스의 열분해과정에서 적절하게 수소의 양을 제어한다면 최종적으로 생성되는 탄소나노입자의 크기를 제어할 수 있을 것이다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권4호
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• pp.313-319
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• 2005

다양한 탄소원을 사용하였을 시, 세포성장에 미치는 영향은 배양 5일제 glucose를 사용한 배양세포에서 dry cell weight가 11.2 g/L, wet cell weight가 310.8 g/L로 가장 높았다. 이후 배양 10일차에는 오히려 sucrose를 탄소원으로 사용한 배양세포에서 dry cell weight가 13.4 g/L, wet cell weight가 480 g/L로 가장 높이 성장한 것을 확인할 수 있었다. Total secreted protein의 경우는 배양 10일차에 sucrose를 기본 탄소원으로 사용하였을 때 110.3 mg/L로 가장 높게 나왔다. Total secreted protease 역시, 배양 10일차에 sucrose를 기본 탄소원으로 사용한 배양씩에서 3950 U/L로 가장 많은 양이 측정되었다. 최종적으로 재조합된 단백질인 hGM-CSF의 생산량에 대한 측정결과, sucrose를 기본 탄소원로 사용한 배지에서 배양 10일차에 56 mg/L로 가장 높게 측정됨을 확인할 수 있었다. 이 외에 다양한 탄소원 농도변화에 따른 total secreted protein과 hGM-CSF의 안정성 평가를 확인해본 결과, total secreted protein의 경우, 비교대상으로 사용한 sucrose에서는 농도변화에도 큰 손실률을 보이지는 않았으나, sorbitol, mannitol, fructose, glucose의 경우에는 농도가 높아질수록 배양액내의 protein의 손실률이 증가 하였다. 총 분비된 hGM-CSF 역시 sucrose에 비해 sorbitol, mannitol, fructose, glucose에서는 분비된 hGM-CSF의 양이 크게 감소하는 것을 확인할 수 있었고, 탄소원의 농도가 높아질수록 hGM-CSF의 양이 감소하는 경향이 크게 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.148-148
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• 2023

산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 한편, 우리나라와 같이 몬순 기후대에 속한 댐 저수지의 경우 강우시 유입하는 탁수에 의해 다량의 유기물과 인이 유입되기도 하지만 식물플랑크톤의 제한요인 중 광량에 많은 영향을 미친다. 식물플랑크톤의 광합성은 수체 내 유기탄소 내부생성에 매우 중요한 요소이나 점 단위의 실험적 방법을 활용한 유기탄소 순환 해석은 저수지의 시·공간적인 변동성을 고려하기에 한계가 있다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 탁수가 저수지에서의 유기탄소 순환에 미치는 영향을 분석하는데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2018년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정 및 검정을 수행하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였으며 유기탄소순환 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였으며 탁수의 영향을 분석하기 위해 탁수 포함여부 시나리오를 구성하고 유기탄소 생성 및 소멸기작별 변동성을 비교 분석하였다. 모델은 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 수온 및 탁도 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수질을 적절하게 모의하였다. 탁수를 고려하였을 시 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 56% 수준이였으나 탁수를 배제한 경우 내부기원 부하량은 82%로 나타났다. 특히, 연평균 Chl-a 농도가 44~48% 차이가 발생하면서 1차생산량이 약 4배가량 증가하였다. 몬순지역에서의 탁수는 체류시간이 긴 성층 저수지에서 식물플랑크톤 성장제어에 큰 영향을 미쳤으며 전반적인 유기탄소 순환을 해석하는데 있어 매우 중요한 인자로 작용하였다.

• 한국진공학회지
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• 제3권4호
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• pp.434-441
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• 1994

메탄과 수소 혼합가스로 직류 플라즈마 화학 증착법을 이용하여 방전전류 반응압력 메탄농도 및 피착체의 온도를 변화시키면서 다이아몬드 유산탄소 박막(DLCF)을 Si(111)-웨이퍼 위에 합성하였다. 주 사전자 현미경(SEM)과 레이져 Raman 스펙트로포토메터로 확인된 양질의 DLCF를 얻은 조건은 방전전 류 반응 압력, 메탄농도 그리고 피착체의 온도가 각각 480mA, 32 Torr, 1.0 vol% 및 85$0^{\circ}C$ 였다. 이 DLCF는 대부분 sp3 탄소결합으로 된 구형의 알갱이들로 구성되어 있고 그굴절률은 2.2로 천연다이아몬 드와 비슷한 값을 가지고 있다. 또한 DLCF 성장에서 수소피복이 매우 중요한 것으로 밝혀졌다.

• KSBB Journal
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• 제10권2호
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• pp.196-203
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• 1995

국내에서 선멸된 Streptomyces sp. 809-11 균주의 항생물질 polyoxins의 생합성 능력을 향상시키기 위하여 주요 영양원에 따른 균체의 중식 및 polyoxins 의 생합성에 미치는 영향을 조사하였다. 본 실험결 과 가용성 전분만을 사용한 배지에서는 초기 대수척 성장기의 균체량은 증가하였으나 polyoxins의 생합 성량은 적게 나타났으며, 포도당만을 이용한 경우는 사상균사체의 형성을 증가시켜 polyoxins의 생합성 량을 증가시켰으나 초기 균체의 성장률은 매우 저조 하였다. 따라서 균체의 성장과 polyoxins의 생합성 향상 두 가지 측면을 모두 고려하여 볼 때 탄소원 으로 가용성 전분과 포도탕을 혼용하여 사용하는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 질소원으로 사용한 $(NH_2)_4S0_4$는 비교적 고놓도인 151.4mM에서 최대 항생제 생합성량을 보여주었으며, 인산염으로 사용된 $K_2HPO_4$는 0.5mM 정도에서 최적의 poly oxms 생합성을 보여 주였다. 유가식배양을 도입하 여 초기에는 균체 성장을 위하여 전분과 포도탕이 함유된 배지에서 배양하였고, 탄소원의 고갈시점에 는 사상 균사체의 분화 촉진을 위하여 포도당을 공 급한 결과 polyoxins의 생합성량을 회분식 배양에 비하여 두 배 이상으로 증가시켰다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권6호
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• pp.842-851
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• 1998

한국 동해 남부 연안 일광만에 출현하는 요각류 Acartia steueri를 대상으로, 실험실에서 여러 온도와 과량의 먹이 (Isochrysis galbana와 Dunaliella salina) 조건에서 알에서 성체까지 사육하여 이들의 발생양상과 성장에 대하여 고찰하였다. 알의 부화시간($D_E$, day)과 온도 (T, $^{\circ}C$)와의 관계는, $D_E=744(T+3.5)^{-1.97}$로서 표현되었다. 평균 알의 부화성공률은 $8.4\~26.2^{\circ}C$의 온도 범위에서는 $88.4\%$이었으며, $3.7^{\circ}C$와 $30.0^{\circ}C$에서는 각각 $54.2\%$와 $31.4\%$로서 낮게 나타났는데, 이것은 이 종이 온대해역의 온도범위에 적응하고 있기 때문인 것으로 사료된다. 후기 배 발생양상은 등시간발생보다는 등비율발생을 보였으며, copepodite기의 체류시간이 nauplius기의 체류시간보다 전체적으로 길게 나타났다. Nauplius 1기의 체류시간이 유생단계 가운데서 가장 짧았고, nauplius 2기의 체류시간은 nauplius기 중에서 가장 길었다. 수컷은 copepodite 4기부터 형태적으로 암컷과 구분되었으며, 수컷이 암컷보다도 더 빨리 발생하였다. 주어진 온도에서의 중위 발생시간은 초기 배발생시간에 대한 각 유생단계의 비례상수를 곱하여 Belehradek방정식으로부터 계산되었다. $19.1^{\circ}C$에서 몸의 탄소무게는 시간에 따라 지수함수적으로 증가하였다. Nauplius 1기를 제외한 nauplius기의 평균 비성장률 (0.200 $d^{-1}$)은 copepodite기의 평균비성장률 (0.190 $d^{-1}$)과 유의한 차이가 없었다. Nauplius 6기의 비성장률은 0.107 $d^{-1}$로서 가장 낮았는데, 이것은 몸의 성장보다는 copepodite기로의 변태에 따른 에너지 소비와 관련이 있는 것 같다.

• 한국해양공학회지
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• 제9권2호
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• pp.112-122
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• 1995

In this work, prediction of fatigue life and fatigue crack growth are studied. 4th order polynominal function is presented to describe the crack growth behaviors from artifical pit of SM45C steel. Crack growth curves obtained from 4th order polyminal growth equations are in good agreement with experimental data The crack growth behaviors at arbitrary stress levels and investigated by the concept of elastic-plastic fracture mechanics using ${\Delta}J$. Fatigue life prediction are carried out by numerical integral method. Prediction lives obtained by proposed method in this study, is in good agreement with the experimental ones. Life prediction results calculated by using of ${\Delta}J$ better than those of ${\Delta}K$.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.87-87
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• 2018

다이아몬드 상 탄소(diamond-like carbon, DLC)는 상당량의 $sp^3$ 결합을 가지는 비정질 탄소(a-C) 또는 수소화 비정질 탄소(a-C:H)로 이루어진 준안정 형태의 탄소이다. DLC는 전기 저항과 굴절률이 높고 화학적으로 다른 물질과 반응하지 않으며, 마찰계수가 낮고 경도가 높아 자기 디스크, 광학 소자 등의 다양한 분야에서 적용되고 있다[1,2]. 또한 다이아몬드에 비해 상온에서 성장이 가능할 정도로 합성온도가 낮아 적용 기판의 제한이 거의 없고, 증착 방법과 조건에 따라 탄소 결합의 다양성과 비정질성이 변화하기 때문에 넓은 범위의 특성을 얻을 수 있는 장점이 있다. 지금까지 DLC 박막의 광학적 특성, 특히 굴절률, 광학적인 에너지 밴드 갭, 자외선과 적외선 투과성에 대해서는 많은 연구가 진행되었으나 가시광선의 투과성에 대한 연구는 제한적이며[4], 가시광선 투과도 개선에 대한 연구는 전무하다. 본 연구에서는 ITO 기판 위에 DLC를 합성하고 기계적 특성과 가시광선 영역 투과도를 조사하였다. RF-PECVD(radio frequency plasma enhanced chemical vapor deposition) 방법에 의해서 $C_2H_2+Ar$ 혼합 가스 비율과 $C_2H_2+N_2$ 혼합 가스 비율을 변화시켜 ITO 기판 위에 DLC 박막을 합성하였다. 공정 압력과 rf-power, 증착시간, 기판온도는 0.2 torr, 40 W, 5 분, $50^{\circ}C$로 고정하고, 공정 가스는 $C_2H_2+Ar$과 $C_2H_2+N_2$가 200 sccm이 되도록 비율을 변화하였다. $C_2H_2:Ar$과 $C_2H_2:N_2$의 비율은 180 : 20, 160 : 40, 140 : 60, 120 : 80, 100 : 100이 되도록 가스의 유량을 조절하였다. 투과도는 가시광선(380 ~ 780 nm) 범위에서 측정하였고 두께와 표면조도는 AFM으로 측정하였다. 투과도는 $C_2H_2+Ar$의 Ar 가스 비율이 증가할수록 증가해 140 : 60일 때 최댓값을 나타낸 후 다시 감소하였다. $C_2H_2+N_2$ 투과도는 $N_2$ 가스 비율이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 표면 거칠기는 $C_2H_2+Ar$ 혼합 가스를 사용한 경우의 Ar의 가스 비율이 증가할수록 증가하였다. 그러나 $C_2H_2+N_2$ 혼합 가스를 사용한 경우에는 $N_2$ 가스의 혼합 비율이 증가할수록 감소하였다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.73-78
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• 2002

Ships and ocean structures are generally under random loading. Various type of variable-amplitude loading affects fatigue crack growth and fatigue life. However interaction effects due to irregularity of loading including random loading have not explained exactly and it is difficult to examined fatigue crack growth behaviour and fatigue life for this reason. Therefore in this paper crack growth tests with constant-amplitude loading including a single overload were conducted to measure plastic zone size near crack tip of DENT specimen. And the observed plastic zone sized were discussed in terms of crack growth rate. As a result of this the effect the plastic rue size due to the overload is examined on the effect on crack growth rate and, consequently, fatigue life.

• 한국약용작물학회지
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• 제8권3호
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• pp.250-258
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• 2000

약용식물의 기내 (in vitro) 배양에 의한 유용물질의 생산을 위하여 대황 (Rheum undulatum L.)의 유묘 조직 절편에 Agrobacterium rhizogenes A4을 감염시켜 형질전환을 유도하였다. 형질전환된 부정 근인 모상근은 WPM 배지에서 RCM 배지의 3.4배의 성장률 증가를 나타내었으며, 지표 물질인 tannin의 생산량 또한 동일 배지에서 가장 높았다. 배지내 식물성장조절물질의 처리에 의한 모상근의 성장 및 tannin 생산촉진 효과는 식물성장조절물질을 처리하지 않은 대조구에 비해 2 mg/L IAA 처리구와 0.5 mg/L ABA 처리구에서 각기 1.7배의 성장 (0.72 g dry weight/flask)과 1.4배의 tannin (0.67 mg/g fresh weight)의 생산량 증가를 가져왔다. 배지내 탄소원인 sucrose 는 3%와 5%에서 최대성장 (0.54 g dry weight/flask)과 tannin 생산 (0.46 mg/g fresh weight)을 보였으며, chitosan의 농도는 50 mg/L 처리구에서 tannin의 생합성에 영향을 주었다.