• 제목/요약/키워드: Counter-diffusion

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대체에너지원 이력 데이터 관리 시스템 설계 (Design of a History Data Management System for the Renewable Energy Resources)

  • 오인배;안윤애;김원태;류근호;김광득
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제10A권6호
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    • pp.757-768
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    • 2003
  • 최근 환경 오염 및 자원 고갈 등의 이유로 대체에너지원은 미래의 에너지원으로 중요한 역할을 하고 있다. 국외에서는 대체에너지원에 관련된 정보 시스템의 개발 및 보급이 활발히 추진되고 있다. 그러나 국내에서는 대체에너지원 데이터의 효율적인 이력 관리 및 웹을 통한 검색 서비스가 제공되지 않고 있다. 따라서 이 논문에서는 대체에너지원 데이터의 방대한 이력 정보를 체계적으로 저장 및 관리하기 위한 대체에너지원 이력 데이터 관리 시스템을 제안한다. 이 시스템은 외부 관측 시스템으로부터 대체에너지원 데이터를 수집하여 이력 데이터베이스에 저장한다. 저장된 정보는 이력 질의 처리를 통해 검색되고 테이블, 그래프, 챠트, 등고선 등의 다양한 형태로 인터넷을 통해 제공된다. 특히, 제안 시스템은 실시간으로 이력 데이터를 관리하므로 사용자는 웹 인터페이스를 통해 항상 최신의 정보를 제공받을 수 있는 특징을 갖는다.

지방산과 인지질 혼합 유가초박막의 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Organic Ultra Thin Films of Fatty Acid and Phospholipid Mixture)

  • 박근호;최성현;손태철;송주영
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.137-146
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    • 2006
  • We investigated the electrochemical properties for Langmuir-Blodgett (LB) films mixed with fatty acid (8A5H) and phospholipid (DLPE, DMPC, and DPPA). LB films of 8A5H monolayer and 8A5H-phospholipid mixture were deposited using the Langmuir-Blodgett method on the indium tin oxide(ITO) glass. The electrochemical properties measured using cyclic voltammetry with three-electrode system, an Ag/AgCl reference electrode, a platinum wire counter electrode and LB film-coated ITO working electrode at various concentrations(0.1, 0.5, and 1.0 mol/L) of $NaClO_4$ solution. A measuring range was reduced from initial potential to -1350 mV, continuously oxidized to 1650 mV and measured to the initial point. The scan rate was 50, 100, 150 and 200 mV/s, respectively. As a result, LB films of fatty acid and phospholipid (8A5H/DLPE and DPPA) appeared irreversible process were caused by only the reduction current from the cyclic voltammogram and LB film of 8A5H-DMPC mixture was found to be caused by a reversible oxidation-reduction process.

Continuous dialysis of selected salts of sulphuric acid

  • Bendova, Helena;Snejdrla, Pavel;Palaty, Zdenek
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제1권3호
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    • pp.171-179
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    • 2010
  • The transport of selected salts of sulphuric acid (cobalt, copper, iron(II), manganese, nickel and zinc sulphate) through an anion-exchange membrane Neosepta-AFN was investigated in a counter-current continuous dialyzer at various salt concentrations and volumetric liquid flow rates. The basic transport characteristics - the rejection coefficient of salt and the permeability of the membrane - were calculated from measurements at steady state. The salt concentration in model mixtures was changed in the limits from 0.1 to 1.0 kmol $m^{-3}$ and the volumetric liquid flow rate of the inlet streams was in the limits from $8{\times}10^{-9}$ to $24{\times}10^{-9}m^3\;s^{-1}$. Under the experimental conditions given, the rejection coefficient of salts tested was in the range from 65% to 94%. The lowest values were obtained for iron(II) sulphate, while the highest for copper sulphate. The maximum rejection of salt was reached at the highest volumetric liquid flow rate and the highest salt concentration in the feed. The permeability ($P_A$) of the Neosepta-AFN membrane for the individual salts was in the range from $0.49{\times}10^{-7}m\;s^{-1}$ to $1.8{\times}10^{-7}m\;s^{-1}$ and it can be described by the following series: $P_{FeSO_4}$ < $P_{NiSO_4}$ < $P_{ZnSO_4}$ < $P_{CoSO_4}$ < $P_{MnSO_4}$ < $P_{CuSO_4}$. The permeability of the membrane was strongly affected by the salt concentration in the feed - it decreased with an increasing salt concentration.

황해저층냉수의 형성에 관한 수치실험 (Numerical Experiment for the formation of the Yellow Sea cold Water mass)

  • 안희수;이현철
    • 한국해양학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.101-106
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    • 1993
  • 하계에 나타나는 황해저층내수에 간단한 3차원의 육면체 모델을 적용하여, 조석의 혼합작용과 쿠로시오수괴가 황해저층냉수의 형성에 주는 영향을 연구하였다. 본연구에 서는 수치모델의 기술적인 문제 때문에 조석의 혼합작용을 연직혼합계수로 매계변수화 하였다. 또한 연안을 따라 나타나는 수온전선은 조석의 혼합작용에 의해서 형성되도록 하였으며, 황해저층냉수의 남부에 나타나는 수온전선의 형성에는 고온의 쿠로시오수괴 를 고려하였다. 수치실험의 결과, 모델의 상층과 하층에서 수온분포의 영향이 반대로 나타났다. 상층에서는 모델의 중앙부에서, 하층에서는 연안해역에서 각각 상대적으로 고온의 수온분포가 나타났다. 해수의 순환형태 역시 상층과 하층 사이에 반대로서, 상 층에는 시계방향이, 하층에는 반시계방향의 순환이 나타났다.

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CVD 법으로 제조한 실리카 막의 Ga 염 첨가에 따른 스팀안정성 및 기체투과특성 (Gas Permeation and Steam Stability of Ga Salt Doped Silica Membrane by Chemical Vapor Deposition)

  • 류승희;이용택
    • 멤브레인
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    • 제22권6호
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    • pp.424-434
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    • 2012
  • 본 연구에서는 CVD법으로 세라믹 막을 제조하였다. 튜브의 ${\alpha}-Al_2O_3$ 지지체 위에 Ga 염이 첨가된 ${\gamma}-Al_2O_3$를 코팅하였고, 실란화합물인 tetramethylorthosilane (TMOS) 를 $650^{\circ}C$에서 화학적 기상 증착법으로 막에 증착하였다. 제조된 세라믹 막을 사용하여 수소, 질소, 이산화탄소, 메탄의 단일조성 기체투과 실험을 $600^{\circ}C$에서 시행하였다. Ga 염 비첨가 시, $600^{\circ}C$ 수분 처리 실험의 $H_2/N_2$ 선택도가 926에서 829로 감소한 반면, Ga 염 첨가 시에는 910에서 904로 안정하였다. 이 결과를 통해, 막에 금속염을 첨가하여 제조한 막이 수분 안정성을 향상시킴을 확인하였다.

순환전압전류법에 의한 알킬기를 함유한 에탄올아민용액에서 스테인리스의 전기화학적 특성 (Electrochemical Characterization of Stainless Steel in Ethanolamine Solution Containing an Alkyl Group using Cyclic Voltammetry)

  • 박근호
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.66-73
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    • 2014
  • 전형적인 3-전극 시스템의 순환전압전류법을 사용하여 알킬기를 가진 에탄올아민 용액 중에서 스테인리스에 대한 전류-전압 곡선을 측정하였다. 스테인리스는 작업 전극으로, Ag/AgCl 전극은 기준 전극으로, 그리고 백금선은 상대 전극으로 각각 사용하였다. N-에틸에탄올아민과 N,N-디메틸에탄올아민 용액에서의 스테인리스의 C-V특성은 순환전압전류법으로부터 산화전류에 기인한 비가역 공정으로 나타났다. 부식억제제의 확산계수의 효과는 각각 농도 증가에 따라 감소하였다. 금속의 SEM 이미지로부터 0.5 N의 전해질에서 부식억제제인 N,N-디에틸에탄올아민 ($1.0{\times}10^{-3}M$)을 첨가한 경우, 구리와 니켈에서 부식억제 효과가 향상되었다.

Immunochemical Studies for the Characterization of Purified $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ and Its Subunits with a Special Reference of Their Effect on Monovalent Cation Transport in Reconstituted $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ Vesicles

  • Rhee, H.M.;Hokin, L.E.
    • 대한약리학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.35-49
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    • 1990
  • A highly purified $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ from the rectal gland of Squalus acanthias and from the electric organ of Electrophorus electricus has been used to raise antibodies in rabbits. The 97,000 dalton catalytic subunit and glycoprotein derived from the rectal gland of spiny shark were also used as antigens. The two $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ holoenzymes and the two shark subunits were antigenic. In Ouchterlony double diffusion experiments, these antibodies formed precipitation bands with their antigens. Antibodies prepared against the two subunits of shark holoenzyme also formed precipitation bands with their antigens and shark holoenzyme, but not with eel holoenzyme. These observations are in good agreement with inhibitory effect of these antibodies on the catalytic activity of $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ both from the shark and the eel, since there is very little cross-reaction between the shark anticatalytic subunit antibodies and the eel holoenzyme. The maximum antibodies titer of the anticatalytic subunit antibodies is found to be 6 weeks after the initial single exposure to this antigen. Multiple injections of the antigen increased the antibody titer. However, the time required to produce the maximum antibody titer was approximately the same. These antibodies also inhibit catalytic activity of $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicles reconstituted by a slow dialysis of cholate after solubilization of the enzyme in a presonicated mixture of cholate and phospholipid. In these reconstituted $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicles, effects of these antibodies on the fluxes of $Na^+$, $Rb^+$, and $K^+$ were investigated. Control or preimmune serum had no effect on the influx of $^{22}Na^+$ or the efflux of $^{86}Rb^+$. Immunized sera against the shark $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ holoenzyme, its glycoprotein or catalytic subunit did inhibit the influx of $^{22}Na^+$ and the efflux of $^{86}Rb^+$. It was also demonstrated that these antibodies inhibit the coupled counter-transport of $Na^+$ and $K^+$ as studied by means of dual labeling experiments. However, this inhibitory effect of the antibodies on transport of ions in the $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicles is manifested only on the portion of energy and temperature dependent alkali metal fluxes, not on the portion of ATP and ouabain insensitive ion movement. Simultaneous determination of effects of the antibodies on ion fluxes and vesicular catalytic activity indicates that an inhibition of active ion transport in reconstituted $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicles appears to be due to the inhibitory action of the antibodies on the enzymatic activity of $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ molecules incorporated in the vesicles. These findings that the inhibitory effects of the antibodies specific to $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ or to its subunits on ATP and temperature sensitive monovalent cation transport in parallel with the inhibitory effect of vesicular catalytic activity by these antibodies provide direct evidence that $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ is the molecular machinery of active cation transport in this reconstituted $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicular system.

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질소침투 열처리한 STS 410 및 410L 마르텐사이트계 스테인리스강의 템퍼링에 의한 조직변화 (Microstructural Changes during Tempering Treatment of Nitrogen-permeated STS 410 and 410L Martensitic Stainless Steels)

  • 이해정;공정현;이해우;유대경;강창룡;성장현
    • 열처리공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.84-93
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    • 2007
  • Microstructural changes during tempering at the temperature range of $300^{\circ}C{\sim}700^{\circ}C$ for the nitrogen-permeated STS 410 and 410L martensitic stainless steels has been investigated. After nitrogen permeation at temperature between 1050 and $1150^{\circ}C$, the surface layer appeared fine $Cr_2N$ of square and rod types in the martensite matrices. Hardness of the nitrogen-permeated surface layer represented 680Hv and 625Hv, respectively, for 410 and 410L steels. It is considered that the fine homogeneously dispersive effect of precipitates by nitrogen caused the increased hardness. Due to the counter current effect of carbon from interior to surface during nitrogen diffusion from surface to interior, the 0.1%C alloyed 410 steel showed the low nitrogen content of 0.025% compared with 0.045% of 410L steel at the distance of $100{\mu}m$ from the surface. Tempering of nitrogen-alloyed 410 and 410L showed the maximum hardness at $450^{\circ}C$. This maximum hardness was considered to be the secondary hardening effect of very fine carbide and nitride. The decrease in hardness at $700^{\circ}C$ was the softening effect of the matrix due to the precipitation of many needle-shaped $Cr_2N$ for 410 steel and the precipitation of coarse nitride of $Cr_2N$ in line with the spherical precipitates with directionality for 410L steel. For 410 steel, the corrosion resistance of nitrogen permeated surface in the solution of 1 N $H_2SO_4$ were nearly unchanged, however the superior corrosion resistance was obtained for nitrogen permeated 410L steel compared to the solution annealed condition.

CaCl2 용융염에서 Ca2+의 Cu 전극에 대한 전기화학적 증착 특성평가 (Electrochemical Deposition Characteristics of Ca2+ on Cu Wire Electrode in CaCl2 Molten Salt)

  • 황동욱;이종현;정상문
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제60권2호
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    • pp.175-183
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    • 2022
  • 자동차 시장의 확대에 따라 자동차 모터의 필수 소재로 희토류금속인 Nd에 대한 수요가 급증하고 있다. Nd를 제조하기 위하여 Nd2O3와 Ca계 합금의 열 환원반응에 관한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 본 연구에서는 Nd2O3의 환원제로 사용되는 Ca계 합금인 Ca-Cu를 CaCl2 용융염에서 전기분해반응을 통해 제조하였다. 전기분해반응의 작업 전극과 상대전극으로는 Cu 와이어와 흑연을 각각 사용하였다. 기준전극은 AgCl:CaCl2=1:99 mol%로 혼합한 혼합물에 Ag 와이어를 넣어 제작하였다. 순환전압 전류법 결과에 의하면 -1.8 V의 전위부터 작업전극의 표면에 Ca2+의 증착이 관찰되었으며, CaCl2 염의 온도가 증가할수록 Ca2+의 환원전위가 감소하였다. 시간대전류법 실험을 통해 계산된 Ca2+의 확산계수는 5.4(±6.8)×10-6 cm2/s으로 나타났다. 또한, Cu 전극에 일정한 전위를 가해 Ca-Cu 액상합금을 제조하였으며 제조된 합금은 EDS line scan을 통해 인가 전위의 증가에 따라 Ca의 전기화학적 삽입이 증가함을 확인하였다. -2.0 V보다 음의 전위를 인가하여 제조한 Ca-Cu 합금의 조성비는 Ca:Cu=1:4임을 확인하였다.

수영만 수질에 미치는 비점원 오염부하의 특성과 영향 (The Characteristics and the Effects of Pollutant Loadings from Nonpoint Sources on Water Quality in Suyeong Bay)

  • 조은일;이석모;박청길
    • 한국수산과학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.279-293
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    • 1995
  • 강우시 유출되는 비점원오염물질의 유출특성을 조사하고, 수영만에 있어서 하천오염물질이 만내로 유입되어 미치는 영향을 4가지 경우인 점원오염부하가 미치는 영향(Case 1), 연간 비점원오염부하가 미치는 영향(Case 2), 우기시 오염부하가 미치는 영향(Case 3)과 실측강우 조사기간동안 비점원오염부하가 미치는 영향(Case 4)으로 나누어 예측 및 평가하였다. 이상의 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 비점원오염물질의 특성을 보면 강우시 하천의 수질변동은 강우강도와 유량의 증감과 매우 밀접한 관계를 가지고 증감한다 COD, TSS와 VSS의 경우는 2차 강우 후 유량이 최대인 $65.736m^3/s$가 될 때 오염물질의 최대치가 나타났는데 최대치는 각각 121.4mg/l, 1148.0mg/l와 262.0mg/l를 보여주었다. 그리고 영양염류인 경우는 1차 강우가 시작되어 유량이 1차 최대치인 $4.686m^3/s$로 증가할 패 최대치를 보여주는데 $TIN,\;NH_4\;^+-\;N,\;NO_2\;^--N$$PO_4\;^{3-}-P)$는 각각 20.306mg/l, 14.154mg/l, 9.571mg/l와 1.785mg/l를 나타내며 2차 강우가 시작된 후 약간 증가하다가 감소하였다. 해수유동모델에 의한 결과를 보면 만내 유향은 낙조시에 시계방향으로 창조시에 반시계방향으로 북동-남서방향이다. 만내 조류속은 최대 0.3m/s이고 만외 유속은 0.4m/s 정도이며 계산치는 관측치와 매우 유사하게 재현되고 있다. 확산모델의 보정은 점원오염부하량이 만내에 미치는 영향을 수영만내 관측치를 이용해 반복 시뮬레이션하여 보정하였고 보정결과 COD, SS의 계산 결과는 관측치와 잘 일치하였다. 확산모델의 적용결과 수영강의 오염부하는 낙조시에는 해운대 해수욕장으로 창조시는 광안리 해수욕장으로 수질을 악화시켰다. 비점원오염부하가 만내에 미치는 영향을 재현시킨 결과 연간 강우로 인한 비점원오염부하(Case 2)와 우기시 강우로 인한 오염부하(Case 3)가 미치는 영향은 점원오염부하(Case 1)가 만내 수질이 미치는 영향과 비교해 광안리 해수욕장의 오염부하를 약간 증가시키며 큰 차이는 보이지 않았다. 강우 조사시 비점원오염부하가 미치는 영향(Case 4)은 수영만내에 매우 심각한 오염현상을 보여준다. 낙조시에는 COD와 SS의 만내의 농도 분포는 각각 2.0-30.0mg/l와 7.0-200.0mg/l를 보여준다. 낙조시에는 창조시보다 낮은 오염정도를 나타내나 해운대 해수욕장으로는 높은 오염을 가중시키는 것을 볼 수 있다. 그러나 강우가 멈춘 후 24시간이 경과하여 실측한 수영만의 오염분포를 보면 건기시 해역농도에 비해 약간 높은 농도분포를 보여 주는 것으로 보아 입자가 큰 침강성 고형물질의 빠른 침강과 수영만내 해수유동으로 인해 빠르게 확산되어 농도가 감소되는 것으로 보인다. 그러나 강우가 시작한 후 매우 높은 오염물질을 함유하는 강우유출수가 만내로 유입될 때의 충격부하는 수영만의 해양생태계에 심각한 영향을 미치리라 예상되며 만약 이들 강우유출수를 처리하여 만내로 유출시키면 만내 수질은 개선되리라 사료된다.

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