• 한국생물공학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물공학회 2001년도 추계학술발표대회
• /
• pp.513-516
• /
• 2001

본 연구에서는 각종 유기성 폐수, 생활하수, 분뇨 등의 악취제거를 생물학적 방법으로 처리하기 위한 효율적 고형 미생물 탈취제의 개발을 위해 악취분해 및 유기물 분해 활성이 우수한 유용 미생물들을 선발하고, 안정적이며 경제성 있는 제조방법을 개발하고자 하였다. 먼저 다양한 환경으로부터 농화배양을 통해 유용 광합성 미생물 및 각종 악취환경의 물리 화학적 성상에 부합하는 활성 미생물들을 탐색, 확 보하였다. 또한 미생물의 고농도 배양, 세포의 회수공정, 미량 영양원 및 미생물 안정화제의 첨가, 특히 체제의 재활성화 측면에서 미생물들의 장기 안정성을 도모하기 위한 미생물 전달매체 및 제형화제의 선별과 제형화 기법의 기초를 확립하였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
• /
• 한국우주과학회 2003년도 한국우주과학회보 제12권2호
• /
• pp.74-74
• /
• 2003

로켓엔진의 연소실에서는 고온의 연소가스로부터 다량의 열이 발생하기 때문에 이로부터 연소실을 보호하기 위한 방법이 필수적으로 요구된다. 한국 최초의 액체 로켓인 KSR-III 로켓의 주엔진인 KL-3 엔진에서는, 연소실을 보호하기 위한 방법으로 실리카/페놀(Silica/Phenolic) 내열재를 이용하는 용융냉각 방식을 채택하였다 용융냉각 방식은 내열재와 고온의 연소가스와의 물리ㆍ화학적 상호작용에 의해 삭마가 발생하게 되는데, 이러한 삭마는 연소실에서도 가장 고온부인 노즐목에 집중적으로 발생하는 경향이 있다. 그러나 노즐목에서 삭마의 진행은 노즐목의 크기를 증가시키고 연소압 및 추력을 감소시키는 부작용을 초래하게 된다. 본 연구에서는 이러한 열적 삭마에 의한 노즐목 크기의 증가량을 알아내기 위해 KL-3 엔진 노즐목의 형상을 측정하고자 시도하였으며, 노즐목의 삭마에 영향을 미치는 주요 인자를 확인하고 진행과정을 고찰하였다. 노즐목의 형상 측정을 위해서는 기존에 사용하던 3차원 변위 측정기를 이용한 방식의 접근이 곤란함에 따라 영상처리 기법을 도입한 측정 방식을 고안하여 사용하였으며, 이 장비는 만족스런 성능을 보여주었다. 시험결과를 통해서 삭마에 영향을 주는 주요 인자로 분무형태, 연소시간, 연소 온도를 제시하였고 이 중에서 분무형태는 삭마 형상에, 연소 시간 및 연소온도는 삭마량에 주로 영향을 끼친다는 것을 알 수 있었다. 또한 시간에 따른 삭마의 진행이 3개의 구간으로 나누어 설명할 수 있음을 밝혔는데, 노즐목이 원형을 그대로 유지하며 삭마진행이 미미한 구간, 원형에서 벗어나 요철형상이 발달하면서 삭마진행이 가속되는 구간, 요철형상이 이미 정착되어서 요철의 깊이만 증가하되 삭마량은 미미한 구간이다. 결과적으로 60초 연소 후 노즐목 면적 증가율은 +5.82% 정도이며, 이에 따른 연소압 및 추력의 감소 또한 1% 미만으로 미비하였다. 따라서 본 KL-3 엔진에 사용된 내열재의 내열 성능은 임무를 수행하기에 적절하다고 판단하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
• /
• pp.263-267
• /
• 2011

본 연구는 에틸렌-공기 혼합물로 채워져 있는 굽은 관에서의 충격파와 화염의 상호 작용, 화염 가속, 연소폭발천이 현상을 수치적으로 살펴보았다. 여기서 사용되는 모델은 지배방정식으로 Navier-Stokes 방정식과 경계조건 처리 방법으로 ghost fluid 기법을 사용하였다. 굽은 관에서 여러 충격파 강도를 이용한 모델링을 통하여 화염과 강한 충격파의 충돌에 의한 열점 생성과 화염 전파의 가속 현상을 확인하였으며 추가적으로 평균 화학적 열 발생률이 대략 20 MJ/($g{\cdot}s$)이 되는 지점에서 최초 폭굉이 발생한다는 것을 확인하였다. 즉, 우리는 복잡한 형상에 의한 효과를 포함하는 수치적 계산 결과를 기반으로 관에서의 강한 충격파, 충격파와 화염의 상호 작용, 열점, 연소폭발천이 현상 등의 발생을 확인하였다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2002년도 추계학술발표회
• /
• pp.359-361
• /
• 2002

국내에서는 1990년대 이후부터 주유소 및 유류저장시설 부근의 토양 및 지하수오염에 관한 법이 제정되었으며 그와 관련된 복원 및 정화 기술개발에 관한 연구가 진행되고 있다. 그 중 미생물학적 대사를 이용하는 생물학적복원기술(Bioremediation)은 유류로 오염된 지역에서 정화 및 복원방법으로 적용되고 있으며 또한 경제적인 대안으로 제시되고 있다. Bioremediation기법중 하나인 bloventing은 운전 및 처리비용의 감소와 효율의 향상적인 측면에서 여러 연구자들에 의해 수행되고 있다. 기존에는 오염토양에 대한 물리ㆍ화학적 분석과 미생물 활성에 미치는 인자의 측정이 주를 이루었다. 그러나, 최근에는 토양 가스내 $CO_2$ $O_2$의 측정ㆍ분석을 통한 분해율 평가와 탄화수소 분해에 대한 경과 및 복원시간을 예측하고자 하는 연구가 이루어지고 있는 중이다. 본 연구의 목표는 유류오염지역을 복원하기 위한 기술 중 생물학적 복원기술(bioremediation)의 하나인 bioventing 기술의 국내 적용가능성을 알아보고 궁극적으로 국내 실정에 적합한 bioventing공법의 개발을 목표로 한다. 이를 위해 lab-scale bioventing process를 이용하여 생부해를 최대화시키고 오염성분의 휘발을 최소화시키는 bioventing system의 최적운전 mode(연속식, 간헐식)를 개발하기 위해 공기공급량과 생분해량, 그리고 휘발되는 탄화수소양과의 관계를 평가하는 연구를 수행하였다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제42권12호
• /
• pp.846-853
• /
• 2005

For the performance prediction of a planar-type solid oxide fuel cell, the computational analysis of transport phenomena with a simplified treatment of heat generation by the electrochemical reaction is conducted. From the result of the computational analysis, it is shown that the electrochemical reaction is closely related to the transport phenomena inside a solid oxide fuel cell. Transport phenomena including heat and mass transfer influences on the distribution of local current density and, as a result, on the performance characteristics of the fuel cell. Computational analysis is also extended to the parametric study to investigate the performance behavior of the fuel cell with different amount of supplied fuel flow rates. It is also demonstrated that the mathematical formulation and computational procedures proposed in this study can be applied to prove the importance of the specific TPB area in the manufacturing process of electrodes in solid oxide fuel cells.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제2권1호
• /
• pp.15-22
• /
• 2001

고형화 폐기물의 처분에 대한 환경 위해성 평가의 핵심은 화학적 용출특성을 파악 후, 현장의 환경조건하에서 유해물질이 얼마나 주변환경으로 유출되는가를 예측하여 그 위해도를 산정하고, 그 위해도가 환경적으로 허용가능한 지를 판단하는 데 있다. 본 논문에서는 고형화폐기물을 매립지에 처분하거나 재활용시 다양한 현장조건하에서의 환경위해성을 평가하는 체계를 용출의 두 가지 극한적 경우에 입각하여 수립하였다. 수립된 위해성평가체계의 각 경우에 따른 폐기물 특성변수를 결정할 수 있는 두 종류의 특성평가기법을 개발하고, 시멘트 고화 처리된 도시쓰레기 소각재의 매립처분 현장에 적용하여 검증하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.122-130
• /
• 2004

원유는 유기물질들이 오랜기간에 걸쳐 서로 다른 지질학적 조건하에서 화학적으로 형성된 유기화합물질이다. 석유는 원유와 정제유를 포함하는 개념이며 정제유는 원유산지별, 정제, 처리, 취급 및 보관과정에 따라 구별되는 특징을 가지고 있다. 유지문기법은 이러한 특성을 이용하여 해상유출유의 오염원을 밝히기 위한 감식ㆍ분석기법을 말한다. 주로 사용되는 기기분석은 기체크로마토그래프법(GC), 형광분광광도법(FL), 적외선분광광도법(IR)이며 이중에서 가장 많이 사용되는 기법은 기체크로마토그래프법이다. 기체크로마토그래프를 이용한 유지문기법은 기기의 높은 신뢰성과 우수한 분리능 및 재현성으로 인하여 활용성이 높은 분석장비이나 해상유출유의 감식의 경우 비교적 시간이 많이 소요되는 경향이 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 보완하고자 최근 개발 보급된 패스트 기체크로마토그래프(fast GC)를 이용하여 기존의 분석시간을 1/2로 단축하고 분리능을 향상 시킬수 있는 분석방법에 대해 연구하였다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.138-147
• /
• 2007

대사 공학의 발전과 함께 생물체에 유전자 재조합기술과 관련 분자생물학 및 화학공학적 기술을 이용하여 새로운 대사회로를 도입하거나 기존의 대사회로를 제거 증폭 변경시켜 세포나 균주의 대사 특성을 조절하는(directed modification) 일련의 기술들이 가능해지고 있다. 하지만 이러한 대사회로를 조절하기 위해서는 많은 선행 연구에 대한 고찰이 필요하며, 일선 연구자들은 방대한 선행 자료를 검색하고 일일이 읽으면서 자신에게 필요한 정보를 수집하고 있다. 따라서 효율적으로 대사 모델을 구축하고, 방대한 대사관련 연구논문으로부터 대사흐름 관련 정보를 자동으로 추출하는 기술의 개발이 중요한 이슈로 부각되고 있다. 본 논문에서는 대사경로 재구축을 위한 서열과 패턴 기반의 텍스트 마이닝 기법을 제안한다. 제안된 기법은 웹 로봇을 이용하여 최신의 논문을 반자동적으로 수집하고 이를 이용하여 최신의 논문을 로컬 데이터베이스로 구축한다. 또한 생물학 개체명의 인식율을 높이기 위해 유전자 온토로지를 이용하며, NCBI에서 제공하는 Tokenizer 라이브러리를 이용하여 개체명의 파괴 없이 인식할 수 있게 하였다. 본 연구에서 제안한 텍스트 마이닝 기법에서는 패턴을 이용하여 논문으로부터 대사경로 지식을 추출하게 되므로 올바른 패턴을 확보하는 것이 중요한 문제이다. 논문에서는 패턴의 수집을 위하여 대표적인 대사 경로 전문 사이트인 일본의 KEGG 경로 데이터베이스에서 추출한 Glycosphingolip건 종에 대한 20,000 여건의 논문에서 66개의 패턴을 추출하였다. 제안된 기법의 유효성을 입증하기 위하여 Glycosphingolipid종의 GLS 대사경로 19개 개체명을 이용하여 시스템을 평가하였다. 그 결과 논문 125,907건에 대하여 정확도 96.3%, 재현을 95.1%, 처리시간 15초의 성능을 보였다. 본 논문에서 제안된 시스템은 대사 경로 재구축에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 박물관보존과학
• /
• 제20권
• /
• pp.93-106
• /
• 2018

국내 악기 박물관에 전시되어 있는 악기는 목재, 석재, 금속, 가죽, 흙 등 다양한 재질로 구성되어 있다. 그 중 유기재료로 제작된 악기는 시간 경과에 따라 물리적·화학적·생물학적인 손상이 발생한다. 이러한 악기를 보존·복원하는 경우, 소리를 내는 악기라는 특성상 악기재료의 연구뿐만 아니라 제작자의 의도와 제작기법에 대한 연구가 동시에 진행되어야 한다. 이에 따라 17세기에 제작된 더블베이스를 대상으로 마감층을 연구하였다. 마감층은 표면관찰과 FT-IR, SEM-EDS를 이용한 정성분석을 실시하였고 바탕재인 목재 수종분석을 통해 제작자가 사용한 재료와 제작기법을 확인하였다. 목재 수종은 단풍나무류로 식별되었고 수지의 일종인 곰마라카(Gommalacca)를 주 용매인 알코올로 혼합하여 마감처리를 진행하였다. 이 결과를 바탕으로 마찌니 조반니 파올로(Maggini Giovanni Paolo) 더블베이스 마감층 제작방법을 재현하여 바이올린을 제작하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
• /
• pp.286-286
• /
• 2020

인공함양은 대수층함양관리 중 하나의 기법이며 하수처리장 방류수의 영향을 직·간접적으로 받은 물을 지하대수층에 함양하여 수질의 향상을 기대할 수 있다. 그러나 방류수의 영향으로 인해 다수의 미량유해물질들이 대수층으로 유입됨에 따라 함양 후 회수할 때 이들의 검출이 빈번해졌다. 이에 따라 이 미량유해물질의 제거를 위해 인공함양의 후속 공정으로 나노막 여과를 고려하여 인공함양과 나노막 공정을 통하여 미량유해물질의 거동을 파악하고자 하였다. 본 연구에서는 인공함양 지하저수지 모사 컬럼을 설계하여 실험하였다. 서울특별시 탄천 하류에서 샘플링한 물을 원수로 사용하였으며 인공함양에 앞서 염소, 과망간산염, 오존의 3종류 산화 전처리를 통하여 그 영향을 확인하고자 하였다. 함양기간은 2.5일이었으며 함양 후 나노막 장치를 통하여 최종 유출수를 획득하였다. 인공함양 결과 용존유기물은 45%~63% 수준에서 제거가 되어 인공함양시 용존유기물의 제거가 가능함을 확인하였다. 산화 전처리에 따른 동화가능유기탄소의 증가로 인하여 생분해가 주요 기작인 인공함양 처리를 통하여 동화가능유기탄소의 제거율이 유기용존탄소의 제거율에 직접적으로 영향을 주었음을 알 수 있었다. 미량유해물질로 알려진 과불화화합물의 경우 산화 전처리에 따른 제거는 관찰되지 않았으며 잔류의약물질의 경우 대상 물질의 물리·화학적 특성에 따라 산화시 제거가 가능함을 확인하였다. Iopromide와 같은 조영제의 경우 오존 산화를 통하여 98% 이상 제거되어 산화를 통한 제거가 가능함을 확인하였다. 인공함양시 과불화화합물은 분자량이 큰 PFNA, PFDA, PFOS 등이 제거되었으며 그 제거율은 각각 최대 >99%까지 도달하였다. 분자량이 작은 과불화화합물의 경우 인공함양을 통과하는 경향을 보였다. 잔류의약물질의 경우 생분해가 용이한 물질은 제거가 됨을 확인하였으며 carbamazepine 등 제거가 안 되는 물질은 제거율이 18% 미만으로 확인하였다. 나노막 여과 결과 과불화화합물이 최대 >99%까지 제거됨을 확인하였으며 미량유해물질의 경우에도 대부분의 물질이 제거됨을 확인하였다.