• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권2호
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• pp.141-153
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• 2014

액적기반의 미세유체 시스템은 마이크로 시험관으로서 화학, 생물학 연구에 적용하기 위해 개발되었다. 미세유체 시스템에서 피코부피(picoliter)의 매우 작은 액적은 소형화된 시스템 내에서 잘 정형화 되고 구획화된 반응기로 제공되어 진다. 매우 작은 액적에서의 반응은 자동화된 초고속 대용량 스크리닝 시스템을 통하여 저가이면서 고효율적으로 수행될 수 있다. 본 총설에서는 액적 기반의 미세유체시스템의 기능들인 액적 형성, 정교한 액적 제어, 다양한 응용분야에 대해 소개하고자 한다. 또한 화학적, 생물학적 새로운 응용분야에 관해 알아보고, 기존의 방법과 비교하여 액적기반의 미세유체 시스템이 갖는 장점에 관해 논의하고자 한다.

• 대한화학회지
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• 제57권6호
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• pp.769-777
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• 2013

The effect of operating conditions (temperature and the partial pressures of H2 and CO) on the reaction rate of Fischer-Tropsch synthesis (FTS) were investigated by carrying out experiments according to a Box-Behnken design (BBD), and were mathematically modeled by using response surface methodology (RSM). The catalyst used was a nano-structured cobalt/manganese oxide catalyst, which was prepared by thermal decomposition. The rate of synthesis was measured in a fixed-bed micro reactor with $H_2/CO$ molar feed ratio of 0.32-3.11 and reactor pressure in the range of 3-9.33 bar at space velocity of $3600h^{-1}$ and a temperature range of 463.15-503.15 K, under differential conditions (CO conversion below 2%). The results indicated that in the present experimental setup, the temperature and the partial pressure of CO were the most significant variables affecting reaction rate. Based on statistical analysis the quadratic model of reaction rate of FTS was highly significant as p-value 0.0002.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권2호
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• pp.253-261
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• 2015

DMT(dimethylterephthalate)와 DEG(diethylene glycol)의 에스테르 교환반응을 통하여 BHEET(bis-hydroxyethoxyethyl-terephthalate)을 생성하는 반응에 대하여 조사하였다. BHEET는 polyurethanr foam의 원료인 폴리에스터 폴리올의 단량체이다. DMT를 이용한 기존의 에스테르 교환 반응은 반응 중 생성 MeOH이 제거되는 반회분식 반응기를 사용하였다. 따라서 이러한 kinetics 연구에서는 역반응이 고려되지 않는다. 본 실험에서는 촉매로는 zinc acetate를 사용하였고, 소형 회분식 반응기를 통하여 DMT와 MeOH의 양을 정량하여 생성되는 MHEET와 BHEET를 추정하였다. 이 반응들에서 역반응을 고려한 보다 정확한 반응 kinetics를 조사하였다. 제안된 모델의 예측 값들이 실험값들과 잘 일치함을 보였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권1호
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• pp.189-193
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• 2008

본 연구는 zinc aluminate 촉매를 사용한 고압연속식 고정층 반응시스템에서의 대두유와 메탄올의 transesterification에 관한 것이다. 바이오디젤 제조를 위한 고압 연속식 고정층 촉매 반응에서 반응 조건이 메틸에스터 생성에 미치는 영향이 주로 조사되었다. 촉매가 없는 경우, 거의 모든 반응 조건에서 메틸에스터의 수율이 4.5% 이하로 매우 낮았지만, $300^{\circ}C$, 1,200 psi 조건에서는 19%의 메틸에스터 수율을 보여 주었다. 이는 반응 조건이 메탄올의 초임계점에 근접하였기 때문으로 보인다. 촉매 반응에서는 무촉매 반응과 비교하여 비교적 낮은 온도와 압력에서도 높은 메틸에스터 수율을 보여주었다. 또한 수율에 미치는 반응 조건의 영향을 살펴본 결과, 반응온도, 압력, 반응물에서 메탄올 몰비가 높을수록 높은 메틸에스터 수율을 보여주었다. 반응 변수 중에서도 반응온도가 메틸에스터 수율에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

• 전기화학회지
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• 제2권1호
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• pp.13-16
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• 1999

복극성 전극반응기에서 복잡반응이 일어날 때 반응기 모델링하여 농도경시변화로 부터 전류값을 계산하였다. 이를 실험한 전류와 비교한 결과 잘 일치하였다. 본 논문에서 제안된 모델링이 파이로트 장치 설계에 유용하게 운용될 것이다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVII)
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• pp.317-318
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• 2005

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 한국가스학회 2003년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.232-236
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• 2003

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권4호
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• pp.455-459
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• 2013

휴대용 연료전지 시스템에 사용되는 연료 개질 시스템은 수소 발생기, 산화기, 일산화탄소 제거기로 구성되어 있다. 휴대용 연료전지 시스템 설계에서 시스템의 기동 시간은 매우 중요한 설계 인자이다. 특히, WGS 반응기의 기동 시간은 리포메이트의 질을 결정하기 때문에 전체 시스템의 기동 시간에 중요한 부분을 차지한다. 본 논문에서는 과량의 일산화탄소가 포함되어 있는 리포메이트 가스를 WGS 반응기에서 산화시킴으로써 WGS 반응기를 가열하는 방법을 사용하였다. 이때 공급되는 공기는 WGS 반응기 입구에 공급되어 기동 초기에 발생되는 과량의 일산화탄소가 함유된 리포메이트 가스를 제거하므로써, 운전 중에 일산화탄소의 과잉 공급없이 안정적으로 리포메이트를 공급함으로써 기동 시간을 단축할 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제36권3호
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• pp.393-404
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• 1992

새로운 효소반응기를 쓰는 요소 정량용 연속${\cdot}$자동화 장치의 감응성질을 조사하였다. 효소반응기는 지지체인 nylon-6입자(42∼48 mesh)를 teflon관(안지름 2mm, 길이 20cm)에 충전시키고, 이 지지체의 표면에 공유결합제인 glutaraldehyde로 urease를 고정화시켜서 제작하였다. 연속${\cdot}$자동화장치는 효소반응기, 기체투석기 및 지시전극인 관형 PVC-nonactin막 암모늄 이온 선택성 전극을 차례로 연결하여 만들었다. 이 장치를 써서 요소를 정량할 때 감응특성은 다음과 같다. 곧 직선감응 농도범위는 $5.5{\times}10^{-6}$~$2.4{\times}10^{-3}M$, 감응기울기는 57.8 mV/decade, 검출한계는 $1.5{\times}10^{-6}M$, 효소반응기의 전환백분율은 80.8%이었다. 효소반응기의 최적 완충용액은 0.01M Tris-HCl 완충용액(pH 7.0∼7.8)과 0.01M 인산염 완충용액(pH 6.9∼7.5)이었고, 수명은 150일 정도였다. 또한 다른 생리활성물질의 방해는 없었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권2호
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• pp.518-525
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• 2019

The mechanical and corrosion behavior of the Russian zirconium fuel cladding alloy E110, predominantly used in VVERs, has been investigated for many decades. The recent commercialization of a new, optimized E110 alloy, produced on a sponge zirconium basis, gave the opportunity to compare the mechanical properties of the old and the new E110 fuel claddings. Axial and tangential tensile test experiments were performed with samples from both claddings in the MTA EK. Due to the anisotropy of the cladding tubes, the axial tensile strength was 10-15% higher than the tangential (measured by ring tensile tests). The tensile strength of the new E110G alloy was 11% higher than that of the E110 cladding at room temperature. Some samples underwent chemical treatment - slight oxidation in steam or hydrogenation - or heat treatment - in argon atmosphere at temperatures between 600 and $1000^{\circ}C$. The heat treatment during the oxidation had more significant effect on the tensile strength of the claddings than the oxidation itself, which lowered the tensile strength as the thickness of the metal decreased. The hydrogenation of the cladding samples slightly lowered the tensile strength and the samples but they remained ductile even at room temperature.