• 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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• 제25권4호
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• pp.315-321
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• 2014

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권6호
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• pp.423-430
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• 2013

본 연구에서는 탄소나노튜브와 폴리프로필렌 기지 간 계면결합력과 나노튜브의 국부적 응집에 따른 나노복합재의 탄소성 거동 변화에 대한 파라메트릭 연구를 수행한다. 나노복합재의 탄소성 거동 예측을 위해 분자동역학 전산모사를 수행하고, 분자동역학 결과와 Mori-Tanaka 모델을 적용한 비선형 미시역학 모델을 연계하여 나노복합재 내 흡착계면의 탄소성 거동을 역으로 도출하는 2단계 영역분할 기법을 적용하였다. 미시역학 모델에서는 시컨트 계수방법을 Mori-Tanaka 모델에 적용하여 나노복합재의 비선형 거동을 예측하는 방법을 적용하였으며, 나노튜브와 기지 간 재료계면의 불완전 결합을 고려하기 위해 변위 불연속 조건을 적용하였다. 흡착영역을 고려한 미시역학 모델을 통해 흡착계면의 유무 및 재료계면 결합력 변화 그리고 나노튜브의 국부적 응집현상에 따른 나노복합재의 응력-변형률 관계를 예측하였다. 그 결과 나노튜브의 국부적 응집이 나노복합재의 강화효과를 저하시키는 가장 중요한 변수임을 확인하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권3호
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• pp.172-177
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• 1993

참깨박에 함유되어 있는 불용성 형태의 단백질을 Bacillus sp. CW-1121이 생성하는 효소를 이용하여 가용성 형태의 단백질로 용출시키기 위하여 효소를 작용시켰다. 효소 처리 참깨박 단백질의 기포 형성력은 염용성 단백질이 수용성 단백질에 비해 현저히 낮았다. 기포 안정성은 염용성 단백질이 10분 이내 크게 감소된 반면 수용성 단백질의 기포 안정성은 30분 까지 완만하게 감소하였다. 유화력은 각 단백질의 등전점 부근에서 가장 낮았으며, 염용성 단백질이 수용성 단백질에 비해 낮았다 유화 안정성은 유화력과 비슷한 크기로 나타나 $80^{\circ}C$에서의 30분 가열에서도 이들 단백질이 열에 안정함을 보였다. 유지 및 수분 흡착력은 염용성 단백질이 수용성 단백질 보다 높은 값을 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권4호
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• pp.924-930
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• 1999

폐단백질을 활용하는 방도의 하나로 참깨박으로부터 불용성 단백질의 분리 효율성을 높이고 기능성을 개선하기 위하여 실온에서 5 kGy에서 20 kGy까지 방사선을 처리하였다. 조사선량 5 kGy에서 참깨박 단백질의 용출율은 최대를 나타내었으며 그 이상의 고선량에서는 용출율이 다소 감소하였다. 방사선처리된 참깨박단백질은 거품형성력과 거품안정성이 대조구에 비해 증가하였고, 유화력과 유화안정성도 방사선처리구가 비처리구에 비해 증가하였다. 수분흡착력은 별다른 변화가 없었으나, 유지흡착력은 방사선처리구가 비처리구에 비해 감소하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권4호
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• pp.304-308
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• 2006

누에번데기에 함유되어 있는 불용성 단백질을 가용성 단백질로 추출시키기 위하여 누에번데기에 Bacillus sp. JH-209 균주로부터 생산된 protease를 작용시켰다. 이때 누에번데기 단백질의 추출을 위한 적정 pH는 pH $7{\sim}11$까지의 알칼리 영역에서 추출율의 증가를 보였다. 최적 온도는 $40^{\circ}C$였고, 최적 작용시간은 11시간이었고, 효소의 최적 첨가량은 60 unit 정도였다. 효소처리 된 누에번데기 단백질은 효소처리하지 않은 대조구에 비해 기포력, 기포안정성, 유화력과 유화안정성이 증가하였고, 유지흡착력과 수분흡착력도 대조구에 비해서 높은값을 나타내었다.

• 한국광물학회지
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• 제22권3호
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• pp.177-189
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• 2009

철 (산수)산화물은 높은 반응성과 큰 비표면적 등의 특성을 갖는 이차광물로서 환경관련 산업이나 연구에서 무기 및 유기 오염물질들을 효과적으로 제거할 수 있는 수착제로 널리 활용되어 오고 있다. 이러한 철 (산수)산화물들 중에서 침철석(${\alpha}$-FeOOH)은 지중에서 가장 많이 분포하고 안정된 광물로 알려져 있다. 본 연구에서는 이러한 침철석을 이용하여 비소를 제거하는데 있어서 주요한 기작인 흡착반응에 대하여 알아보았다. 순수한 침철석을 얻기 위하여 실험실에서 합성하였으며, 침철석의 다양한 광물학적, 물리화학적 특성들을 분석하여 비소와의 흡착반응을 해석하는데 이용하였다. 그리고 비소의 화학종별 침철석에 대한 흡착특성을 비교하기 위하여 흡착 등온식을 얻기 위한 평형흡착실험, pH에 따른 흡착실험, 흡착반응속도 실험 등을 수행하였다. 합성된 침철석의 영전하점(point of zero charge, PZC)은 7.6으로 다른 철 (산수)산화물들에 비해서 상대적으로 약간 높은 값으로 측정되었다. 침철석의 비표면적은 $29.2\;m^2/g$으로 다른 철 (산수)산화물들에 비해 비교적 낮게 나타나서 흡착력이 다소 떨어질 것으로 예상되었다. 침철석에 대한 친화도는 3가 비소(아비산 이온)가 5가 비소(비산 이온)보다 훨씬 더 커서 동일한 pH 조건에서 3가 비소가 5가 비소보다 침철석에 많이 흡착되는 것으로 조사되었다. pH에 따른 비소 화학종별 흡착특성을 살펴보면 3가 비소는 중성의 pH 범위(7.0~9.0)에서 가장 높은 흡착을 보였으며, 산성 또는 염기성 pH 조건에서는 흡착량이 크게 감소하는 것으로 나타났다. 5가 비소의 경우에는 낮은 pH 조건에서 가장 흡착이 잘 일어났으며 pH가 증가함에 따라서 흡착은 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 거시적인 현상은 pH에 따라서 각 비소종의 화학적 존재형태와 침철석의 표면 전하가 변하기 때문에 발생하는 정전기적인 작용에 의한 것으로 생각된다. 침철석과 비소와의 흡착반응속도를 가장 잘 모사하는 반응속도 모델은 parabolic diffusion 모델인 것으로 평가되었으며, 회귀 분석 결과 5가 비소가 3가 비소보다 반응속도상수가 크게 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권11호
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• pp.5370-5375
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• 2011

활성탄소섬유에 항균특성을 부가하기 위해 은나노입자, 망간 그리고 인산을 첨착시켰으며 이러한 첨착정도를 SEM 분석을 통해 관찰한 결과 적절하게 ACF에 첨착되었음을 확인할 수 있었다. 은나노입자 등으로 첨착된 ACF는 첨착되지 않은 ACF보다 휘발성 유기화합물의 흡착능력면에서 다소 떨어짐을 알 수 있었다. 은나노입자와 인산으로 첨착된 ACF의 경우 bacillus cereus와 salmonella entaritidis에 대해 뛰어난 항균력을 보였으나 망간으로 첨착된 ACF의 경우는 bacillus cereus와 salmonella entaritidis에 대한 항균력이 거의 없음을 알 수 있었다.

• 한국습지학회지
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• 제20권3호
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• pp.263-271
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• 2018

생활 하수 및 농축산 폐수를 통한 하천으로의 다량의 질소와 인의 유입은 부영양화를 초래하여 하천 자정작용에 악영향을 끼친다. 본 연구에서는 컬럼 실험을 통한 흡착제(활성탄, 제올라이트, 여과사)의 여재층 높이에 따른 암모니아성 질소, 인산염 제거특성을 분석하고, 밀도범함수이론(density functional theory, DFT)를 바탕으로 한 양자역학적 전산 모사를 통해 흡착제와 암모니아성질소($NH_4{^{+}}$)와 인산염($PO_4{^{3-}}$)에 대한 화학적 흡착 거동을 분석하였다. 컬럼 실험 결과, 암모니아성 질소에 대한 제거효율은 제올라이트(95.1%)>활성탄(65.8%)>여과사(10.7%), 인산염의 제거효율은 활성탄(99.6%)>제올라이트(18.8%)>여과사(10.9%) 순으로 나타났다. 제올라이트의 경우, 여재층의 높이에 관계없이 90%이상의 암모니아성 질소에 대한 높은 흡착력을 가졌고, 활성탄의 경우 여재층의 높이가 증가할수록 인과 질소에 대한 높은 흡착효율을 가졌다. DFT를 이용한 흡착제(산화 알루미늄, 활성탄, 여과사)와 영양염류($PO_4{^{3-}}$, $NH_4{^{+}}$)에 대한 흡착거동 분석결과, 제올라이트는 암모니아성 질소($NH_4{^{+}}$)에 대한 높은 흡착에너지(-6.43 eV)를 가졌다. 활성탄의 경우 여과사보다 좁은 HOMO-LUMO 밴드갭을 가져, 전자 이동에 유리한 환경을 조성하여 높은 흡착에너지(-7.10eV)로 영양염류가 제거되는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제28권4호
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• pp.251-258
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• 1984

색소를 흡착시킨 산화아연의 표면상태를 광기전력측정법을 이용하여 색소증감기구 및 바인더(binder)효과에 대한 연구를 수행하였다. 산화아연의 에너지트랩준위는 1.12eV이며, 색소흡착에 의해 0.99eV로 에너지준위가 낮아짐을 알았다. 바인더효과는 표면광기전력의 효율을 커지게 하나 에너지트랩준위에는 변화를 주지 않는다. 또한 색소증감기구로 흡착력이 강한 산형색소는 전자 이동(electron transfer)이며, 산화아연 고유흡수광에 減感작용이 있는 나트륨염형색소는 에너지이동(energy transfer)로써 추측된다. 근적외부인 1,100~1,350nm에 걸쳐 광기전력감도가 나타나므로 적외선에 의한 전자사진용 畵像材料로서 가능성을 제시하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권4호
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• pp.527-530
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• 2013

이 논문은 콜로이드 입자가 기름-물 사이의 계면으로 흡착될 때 필수적으로 존재하는 정전기적 반발력에 대한 실험적, 이론적 연구이다. 광집게(optical laser tweezers)와 피에조(piezo controller)를 사용하여, 개별 입자를 트랩(trap)한 후, 계면으로 강제 전이시킨다. 이때 수용액이 전해질을 포함한 경우에만, 입자가 계면으로 전이되며, 포함하지 않을 경우에는 흡착이 일어나지 않는다. 이러한 현상을 근본적으로 이해하기 위해, 광학 트랩핑 힘(optical trapping force)과 입자와 계면 사이에 존재하는 정전기적 분리압력(electrostatic disjoining pressure)를 정량적으로 계산하였다. 이를 바탕으로, 입자가 계면으로 흡착될 때, 그들 사이에는 필연적으로 문턱 에너지(threshold energy)가 존재함을 밝혀냈다. 콜로이드 입자가 에멀젼(emulsions)이나 거품(foams)등 두 개 이상의 섞이지 않는 유체계면을 안정화 시키는 "콜로이드 계면 활성제(colloid surfactants)" 역할을 한다는 사실을 고려했을 때, 본 연구는 이러한 입자의 흡착 현상을 근본적으로 이해하는데 있어서 중요한 지식을 제공한다.