• 공업화학
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• 제24권6호
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• pp.656-662
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• 2013

원자력발전소의 2차 계통수 중에 존재하는 철산화물(magnetite)은 열전달 튜브의 표면에 침착(fouling)되어 열전달 성능을 떨어뜨리거나 부식을 유발한다. 이와 같은 문제를 방지하기 위해, 원전 2차 계통수 중에 고분자 분산제(polymeric dispersant) 주입을 통해 철산화물의 분산 안정성 향상을 도모하는 연구를 수행하였다. 카르복실기(-COOH, carboxyl group)를 함유한 3종의 음 이온성 고분자(PAA, PMA, PAAMA)를 선정하였으며, 이들에 농도변화(1~1000 ppm)에 의한 마그네타이트 분산 특성을 평가하기 위해 침강시험, 투과율 측정, 입도 측정, 제타전위 측정을 수행하였다. 고분자 분산제는 수용액 중 철산화물 분산안정성에 큰 영향을 미쳤다. 분산제가 주입되면 분산 안정성이 향상되는 경향을 보였으나, 분산제 농도 증가에 따라 마그네타이트의 분산 안정성이 선형적으로 비례하여 증가하지 않았다. 이는 임계 분산제 농도 이상에서는 철산화물 사이의 응집(agglomeration)이 발생하기 때문인 것으로 사료된다. 분산안전성 향상 효과는 분산제-철산화물의 농도비(ppm, 분산제/마그네타이트)가 0.01~0.1 범위에서 현저하였다. 분산제 주입을 통한 철산화물 제거 효과를 최대화하기 위해서는 적용 환경 특성, 철산화물 농도, 분산제 농도 및 철산화물-분산제 농도비의 최적화가 필요한 것으로 판단된다.

• 대한화장품학회지
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• 제36권4호
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• pp.281-288
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• 2010

본 연구는 에탄올 농도별(0, 30, 50, 70, 100 %)로 추출한 사매추출물의 항산화 효과를 Oxygen Radical Absorbance Capacity(ORAC)로 평가한 결과 30 % 에탄올 추출물에서 가장 우수하였다. 따라서 30 % 에탄올 추출물의 주름 완화에 관련한 효능 및 효과를 확인하기 위하여 마우스 유래 섬유아세포에 대한 세포 독성, MMP-8 collagenase 억제 활성 검사를 실시하였다. 그 결과 30 % 에탄올 사매추출물을 섬유아세포에 처리한 결과 세포 독성이 없었고, 20 %의 MMP-8 collagenase 억제 활성을 보였다. 사매 추출물 1 %가 함유된 Di-Wrinkle Free Cream (DWFC)으로부터 35 ~ 50세의 21명 여성을 대상으로 하루에 2번 도포하여 8주간 인체 안전성과 주름개선 임상평가를 수행하였다. 주름 평가 방법은 3차원 입체 측정기(PRIMOS)를 이용하여 평가를 하였다. DWFC에 대한 안전성 평가는 피험자 방문 시 마다 이상반응, 부종, 인설, 가려움, 자통, 작열감, 뻣뻣함, 따끔거림이나 다른 이상반응이 발생하는지 육안평가와 문진으로 평가하였다. PRIMOS(GFM, Germany)를 이용하여 눈 주변의 주름을 분석한 결과 시험제품 사용 8주 후 통계적으로 유의하게 주름이 13 % 감소하였으며, 시험기간 동안 특별한 피부 이상반응은 관찰되지 않았다. 이와 같은 결과로 보아 사매추출물은 인체에 부작용이 없는 주름개선에 효과 있는 화장품으로 개발이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.84-91
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• 2015

본 연구는 소방펌프차에서 사용 중인 라인프로포셔너 방식의 포 소화설비에 대하여 노즐의 구경변화에 따른 포 수용액의 압력, 유량 및 농도의 변화에 대한 실험적 연구로 실험 데이터를 이론적 계산을 수행함으로써 포 소화약제 성능인증기준에 적합한 폼 흡입 노즐의 흡입측 압력 및 폼 흡입 니플의 구경 모델을 제시하고자 한다. 실험 장치는 소방방재청 고시 제2012-81호 제8조(기능시험) 규정을 바탕으로 실험 장치를 구성하였으며, 포 소화약제는 수성막포 3%를 사용하였고, 혼합장치는 현재 소방관서에서 사용 중인 폼 픽업식 라인프로포셔너 혼합장치 구경 40 mm를 사용하였다. 본 연구를 통하여 라인프로포셔너 혼합장치의 인입측 압력 변화 및 폼 흡입 니플 구경의 변화에 대하여 폼 흡입 노즐의 구경이 4 mm일 때 노즐 흡입측 압력은 0.25~0.35MPa 범위 내에서 이론적 포 소화약제 성능 인증 기준에 적합함을 증명할 수 있었다. 또한 폼 흡입 노즐의 구경이 5 mm일 때는 폼 흡입 노즐의 구경이 4 mm일 때 보다 높은 압력 0.45~0.60 MPa 범위 내에서 포 소화약제 성능 인증기준에 적합한 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권1호
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• pp.184-188
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• 2008

본 연구는 산도 변화에 따라 색이 빠르게 변하는 특성을 가지고는 있는 반응성 염료(1,3-bisdicyanovinylindane)를 이용하여 신속하고 정확한 산성가스 검출을 위한 화학적 센서 제작을 위한 방법을 제안하였다. 반응성 염료(1,3-bisdicyanovinylindane)는 산성 상태에서 염료와 양성자의 해리되어 흡광도의 변화를 이용하면 손쉽게 미세화학센서를 제작 할 수 있었다. 또한, 반응성 염료는 수용액 상태에서 매우 안정적인 음전하를 지니고 있어 양전하를 지니는 고분자 전해질과 쉽게 layer-by-layer(LBL) 방법을 이용하여 다층 박막 구조를 쉽게 구현할 수 있었다. 먼저, 마이크로스탬프 위에 비반응성 염료와 양전하 고분자 전해질을 적층하여 다층박막을 형성한 후 센서기판에 프린팅한다. 이후 지시염료와 양전하 고분자 전해질을 다시 적층하여 최종 가스센서를 구현한다. 고안된 가스 센서는 산성가스와 반응을 통해 사용자에게 주의를 유도하는 해골 모양을 표현하여 실제 응용성을 보여주었다. 제시된 산성가스 감지센서는 첫째로 제작 과정이 매우 단순하며 저비용이고 둘째로 완성된 감지센서는 환원 과정을 통해 여러번 재사용될 수 있으며 마지막으로 센서 제작 공정이 매우 단순하며 수용액을 기반으로 하는 환경친화적 방법이다.

• KSBB Journal
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• 제22권6호
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• pp.409-413
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• 2007

양친성의 성질을 가진 폴리디아세틸렌 단량체를 이용한 센서는 주로 수용액 상태에서 리포좀이나 또는 다른 구조를 이용하였다. 폴리디아세틸렌은 수용액 상에서 쉽게 구조를 형성하는 장점과 여러 광학적인 특성을 가지고 있어서 다양한 목적물질의 검출을 가능하게 하였다. 디아세틸렌 단량체는 수 nm의 크기의 분자로서 LB 필름 제조 방법을 이용하면 아주 얇은 단분자층 또는 다분자층으로 필름을 형성할 수 있게 된다. 이렇게 형성된 필름은 수용액상에서 만들어진 구조체와 같은 성질을 가진다. 즉 무색으로 형성된 구조체들은 254 nm에 조사를 시키면 파란색으로 변하게 되며 650 nm 부근에서 최대 흡수 파장을 가지게 된다. 파란색으로 형성된 구조체는 다양한 외부환경 (온도, pH, 용매 등)이나 목적물질 (바이러스, 단백질, 항체, DNA, 펩타이드 등)의 결합으로 약하게는 보라색에서 강하게는 붉은색으로 변하게 된다. 색전이가 이루어진 수용액이나 필름에서는 파란색에서는 존재하지 않던 형광이 630 nm 부근에서 최대 방출 파장이 나타나기도 한다. 따라서 가시적인 방법이나 형광 검출 방법을 이용하면 색이 변한 정도에 따라 특이성의 정도를 결정할 수 있는 좋은 센서 기술이 될 것으로 사료된다. 목적 물질 검출에 대한 연구 이외에 대부분의 폴리디아세틸렌은 색전이가 이루어진 후 가역적인 현상을 보이지 않는다. 그러나 적절하게 치환된 관능기는 가역적인 성질을 부여하게 된다. 이런 성질들을 내포하면서 막대 모양과 같은 견고한 실리카 구조체의 형성에 적용할 수 있다는 연구 결과가 보고되고 있다. 그러나 구조체를 형성하는 단량체는 비특이적인 결합을 할 수 있는 관능기 (-COOH, $-NH_2$ 등)을 포함하고 있기 때문에 선택적인 센서의 개발을 위해서는 개선해야 할 부분이다. 결론적으로 보완된 다양한 구조체와 센서 적용 기술은 현재의 표지방식을 기반으로 하는 감지 기술을 대체할 수 있는 새로운 비표지 센서로의 적용이 가능할 것으로 여겨진다.

• 대한화장품학회지
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• 제48권2호
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• pp.135-146
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• 2022

미생물오염을 막아 화장품을 안전하게 사용하기 위해서는 방부력의 확보가 필수적이다. 본 연구에서는, 곰팡이에 대한 방부력이 취약한 수분산 제형의 방부시스템을 개선하여 항진균효과를 확인하고 다양한 방부시스템을 정립하여 진균에 대한 보존력을 강화하고자 하였다. 하이드록시기를 갖는 벤젠고리 구조를 가지며 화장품 제형 내에서 protonated form으로 존재해 항진균력을 향상시킬 것으로 예상되는 물질 5 종 아니스산나트륨, p-아니스산, 카프릴하이드록삼산, o-시멘-5-올, 하이드록시아세토페논을 선정하였고 minimal inhibitory concentration (MIC) assay를 통해 원료의 최소생육 저해농도를 확인하였다. 곰팡이에 대한 항균력을 보인 원료를 방부시스템에 추가한 수분산 제형에 대해 방부력테스트를 하여 곰팡이에 대한 방부력이 향상됨을 확인하였다. p-아니스산을 사용한 경우, 4 가지 제형 모두에서 세균과 효모균에 대한 방부력 저해 효과 없이 곰팡이에 대한 방부력이 강화되는 것을 확인하였다.

• 청정기술
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• 제28권3호
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• pp.232-237
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• 2022

해조류 바이오매스 중 갈조류의 주요 구성 성분인 알긴산은 다양한 산업에서 널리 사용되어지며, 촉매적 저분자화를 통해 당, 당알코올, 퓨란계, 그리고 유기산과 같은 고부가가치 화합물로 전환할 수 있다. 본 연구에서는 루테늄 담지 활성탄과 마그네시아를 혼합하여 알긴산 저분자화 반응에 적용하고자 하였다. 이러한 불균일계 촉매 시스템은 생성물에 대한 분리가 용이하고 정제 과정의 간소화가 장점으로 작용한다. 반응 결과, 탄소 수 5개 이하의 저분자량 알코올 및 유기산이 생성되었으며, 최적의 반응 조건 탐색을 통해 최종적으로 1 wt% 알긴산 수용액 30 mL, 루테늄 담지 활성탄 100 mg, 마그네시아 100 mg, 반응 온도 210 ℃, 반응 시간 1 h의 반응 조건에서 29.8%의 알코올에 대한 탄소 수율과 43.8%의 알코올 포함 액상 생성물에 대한 총 탄소 수율을 확보하였다.

• 공업화학
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• 제33권4호
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• pp.431-435
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• 2022

용매 추출에 의해 5성분계 모델 조제 메틸나프탈렌유(CMNO)에 함유된 함 질소화합물(NC)의 저감을 실험적으로 검토했다. 원료로서는 3종류의 NC [퀴놀린(QU), 이소퀴놀린(IQU), 인돌(IN)]과 2종류의 2환 방향족화합물[1-메틸나프탈렌(1MNA), 2-메틸나프탈렌(2MNA)]로 구성된 5성분계 모델 CMNO를, 용매로서는 포름아미드 수용액을 각각 사용했다. 초기 용매에 함유된 물의 체적분율(y_w,0)의 증가는 NC의 분배계수와 수율을 급격히 감소시켰으나, 역으로 2MNA을 기준한 NC의 선택도를 증가시켰으며 용매/원료의 체적분율(S/F)의 증가는 NC의 분배계수, 수율과 선택도를 동시에 증가시켰다. 일정한 조건(y_w,0 = 0.1, S/F = 1, 평형온도 303 K)하에서 얻어진 QU, IQU과 IN의 수율은 30%, 31%와 40%를, 선택도는 15, 15, 20을 각각 보였다. 우수한 NC의 수율과 선택도로부터 본 연구의 포름아미드 추출법은 모델 CMNO에 함유된 NC의 저감법으로 기대되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제32권1호
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• pp.21-32
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• 2023

리튬이온 배터리(LIB) 제조를 위한 리튬의 사용이 점차 증가함에 따라 그에 따라 발생되는 리튬이온배터리 폐기가 증가될 것으로 사료된다. 이에 따라 폐배터리를 재활용을 하기위한 용매 추출을 통한 재활용에 대한 활발한 연구가 니켈, 코발트 및 망간과 같은 유가금속을 제거한 후 얻은 폐 용액에서 리튬의 회수가 중요하다. 본 연구에서는 폐이차전지 재활용공정 후 발생되는 폐액에서 리튬을 회수하기위해 추출제 Di-(2-ethylhexyl) hosphoricacid(D2EHPA)와 등유의 개질제 Tri-n-butyphosphate(TBP)를 선택적으로 혼합하여 추출조건을 최적화하였다. 폐액에는 리튬과 고농도의 나트륨(Li⁺ = 0.5% ~ 1%, Na⁺ = 3 ~ 6.5%)을 함유하고 있었으며, 리튬의 추출은 유기용매의 다른 구성에서 최종적으로 20% D2EHPA + 20% TBP + 60% 등유로 구성된 유기용매에서 효과적인 추출을 조건을 확립하였다. NaOH의 비누화를 이용한 SX 시스템에서는 평형 pH 4~4.5에서 유기 대 수성(O/A)이 5일 때 약 95% 이상의 리튬이 선택적으로 추출되는 것을 확인하였다. 적은 양의 나트륨으로 염화리튬에서 탄산리튬 분말을 얻기 위해 고순도 중탄산암모늄을 처리하였다. 최종적으로 처리된 탄산리튬에 여러번 세수를 통하여 미량의 나트륨을 제거하고 고순도 탄산리튬 분말(순도 99.2%)을 제조하였다. 따라서 본 연구를 통하여 폐이차전지 재활용공정에서 발생되는 폐액을 활용하여 탄산리튬의 효율적인 제조방법을 확인하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제26권2호
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• pp.262-274
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• 1999

구강내의 불소농도를 증가시키는 여러 방법에는 불화된 상수도를 섭취하거나 불소보조제를 복용하는 전신적 투여방법과 불소치약, 불소양치액, 불소젤의 도포와 같은 국소적 투여방법이 있다. 그동안 다양한 delivery system을 통한 국소도포용 불소제제가 임상적으로 우식증을 예방하는데 도움이 된다는 사실이 확인되었다. 최근의 연구에서 불소의 항우식효과는 치아주위의 oral fluid environment속에서 불소의 중요성을 지적하고 있다. 비자극성 전타액내 불소농도는 주어진 시간동안 치면과 상호작용이 가능한 aqueous phase의 불소를 나타낸다고 한다. 따라서 타액내의 불소 농도를 조사함으로써 간접적으로 우식예방효과에 대한 정보를 얻을 수 있다. 우식증예방을 위해 환자에게 여러 가지 국소도포방법 중 한 가지를 추천하기에 앞서 이들 각 방법이 타액내 불소농도를 증가시키는데 얼마나 효과적인지 알 필요가 있다. 이에 저자는 국소적 불소도포후 구강내 불소의 잔류량과 시간별 농도를 비교하고자 현재 국내에서 많이 쓰이고 있는 서로다른 네가지 불소제제를 사용하고 난 뒤 시간변화에 따른 타액내 불소농도를 HMDS를 이용한 확산법과 불소이온전극을 사용하여 측정하고 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 비자극성 혼합타액내 평균 불소농도는 $0.0152ppm{\pm}0.0091ppm$이었으며, 비자극성 타액분비율은 0.34-0.36ml/min으로 각군간에 통계적 유의차는 없었다. 2. 불소제제 사용직후를 제외하고는 모든 구간에서 타액내 불소 농도는 APF gel군>neutral gel군>불소양치액군>불소치약군의 순이었고, 불소처치 120분 경과후 불소치약군의 타액내 불소농도가, 180분 경과후 불소양치액군의 불소농도가 대조군과 통계적 유의차를 보이지 않은 반면, 6시간 경과후까지 APF gel군과 neutral gel군의 타액내 불소농도가 대조군에 비해 유의성있게 높게 유지되었다(p<0.05). 3. 불소제제 사용직후부터 120분 경과후까지 타액내 잔류불소량($AUC_{0-120min}$)은 neutral gel군>APF gel군>불소양치액군>불소치약군의 순이었고, neutral gel군과 APF gel군이 대조군과 나머지 두 군에 비해 유의하게 높은 값을 보였다(p<0.05).