• 제목/요약/키워드: Counter-diffusion

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역확산을 이용한 액체염료의 제조 (The Preparation of Storage-Stable Liquid Dyes by Counter Diffusion)

  • 박종상;이정학
    • 공업화학
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    • 제2권4호
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    • pp.399-410
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    • 1991
  • 저장 안정한 액체염료의 제조를 위하여 새로운 분리 기술을 도입하였다. 액체염료에 함유된 무기염의 종류, 농도 및 액체염료의 저장기간이 염료분자의 집합(aggregation)과 안정성에 미치는 영항을 실험측정하였다. 높은 염농도에 의한 염료분자의 집합의 형성을 방지하지 위해 표면처리한 중공사막을 이용한 역확산(counter diffusion)법을 도입하여 액체염료에 함유된 염을 선택적으로 제거하였다. 역확산에 의한 염의 제거 효율은 1회 통과에 5-20%였고 염과 염료의 분리비는 10-700으로 매우 큰 값을 갖는 반면 염료의 손실율은 0.4% 이하였다. 모델식을 이용하여 구한 염과 염료의 막에 대한 물질전달 계수 ($U_{M,Na}$, $U_{M,Dye}$)는 표면처리한 경우에 각각 2.75와 $0.72l/m^2/hr$의 값을 나타내어 염과 염료의 혼합액에서 염의 선택적 분리가 가능함을 보여주었다. 또한 탈거수 및 공급액의 유속, 막의 막힘현상이 염의 제거 효율에 미치는 영향을 연구하였다.

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PERFORMANCE CHARACTERISTICS OF A PROTON EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELL(PEMFC) WITH AN INTERDIGITATED FLOW CHANNEL

  • Lee, P.H.;Cho, S.A.;Han, S.S.;Hwang, S.S.
    • International Journal of Automotive Technology
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    • 제8권6호
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    • pp.761-769
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    • 2007
  • The configuration of the flow channel on a bipolar plate of a proton exchange membrane fuel cell(PEMFC) for efficient reactant supply has great influence on the performance of the fuel cell. Recent demand for higher energy density fuel cells requires an increase in current density at mid voltage range and a decrease in concentration overvoltage at high current density. Therefore, an interdigitated flow channel where mass transfer rate by convection through a gas diffusion layer is greater than the mass transfer by a diffusion mechanism through a gas diffusion layer was recently proposed. This study attempts to analyze the i-V performance, mass transfer and pressure drop in interdigitated flow channels by developing a fully three dimensional simulation model for PEMFC that can deal with anode and cathode flow together. The results indicate that the trade off between performance and pressure loss should be considered for efficient design of flow channels. Although the performance of the fuel cell with interdigitated flow is better than that with conventional flow channels due to a strong mass transfer rate by convection across a gas diffusion layer, there is also an increase in friction due to the strong convection through the porous diffusion layer accompanied by a larger pressure drop along the flow channel. It was evident that the proper selection of the ratio of channel and rib width under counter flow conditions in the fuel cell with interdigitated flow are necessary to optimize the interdigitated flow field design.

음이온계 약물의 간수송과정에 있어서 대향수송의 약물동력학적 모델링 및 시뮬레이션 (Pharmacokinetic Modelling and Simulation of the Counter-transport in the Hepatic Transport of Organic Anions)

  • 송석길;이준섭;정연복
    • 약학회지
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    • 제49권4호
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    • pp.275-283
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    • 2005
  • The purpose of the present study was to kinetically investigate the carrier-mediated uptake in the hepatic transport of organic anions, and to simulate the 'in vivo counter-transport' phenomena, using kinetic model which was developed in this study. The condition that the mobility of carrier-ligand complex is greater than that of free carrier is not essential for the occurrence of 'counter-transport' phenomenon. To examine the inhibitory effects on the initial uptake of organic anions by the liver, it is necessary to judge whether the true counter-transport mechanism (trans-stimulation) is working or not. Effects of bromophenol blue (BPB) or bromosulfophthalein (BSP) on the plasma disappearance curves of a 1-anilino-8-naphthalene sulfonate (ANS) were then kinetically analyzed based on a flow model, in which the ligand is eliminated only from the peripheral compartment (liver compartment). Moreover, 'in vivo counter-transport' phenomena were simulated based on the perfusion model which incorporated the carrier-mediated transport and the saturable intracellular binding. The 'in vivo counter-transport' phenomena in the hepatic transport of a organic anions were well demonstrated by incorporating the carrier-mediated process. However, the 'in vivo counter-transport' phenomena may be also explained by the enhancement of back diffusion due to the displacement of intracellular binding. In conclusion, one should be more cautious in interpreting data obtained from so-called 'in vivo counter-transport' experiments.

NSCR_PPS 소자에서 게이트와 N+ 확산층 간격의 변화가 정전기 보호성능에 미치는 영향 (Effects of the ESD Protection Performance on GPNS(Gate to Primary N+ diffusion Space) Variation in the NSCR_PPS Device)

  • 서용진;양준원
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.6-11
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    • 2015
  • PPS 소자가 삽입된 N형 실리콘 제어 정류기(NSCR_PPS)소자에서 게이트와 $N^+$ 확산층 간격(Gate to Primary $N^+$ diffusion Space; GPNS)의 변화가 정전기 보호 성능에 미치는 영향을 연구하였다. FPW 구조와 CPS 이온주입을 행하지 않은 구조를 갖는 종래의 NSCR 표준소자는 on 저항, 스냅백 홀딩 전압 및 열적 브레이크다운 전압이 너무 낮아 정전기 보호소자의 필요조건을 만족시키지 못해 마이크로칩의 정전기보호소자로 적용이 어려웠다. 그러나 본 연구에서 제안하는 PPW 구조와 CPS 이온주입을 동시에 적용하여 변형설계된 소자에서는 GPNS의 변화가 정전기 보호성능의 향상에 영향을 주는 중요한 파라미터였으며, 정전기보호소자의 설계창을 만족시키는 향상된 정전기보호성능을 나타내어 고전압 동작용 마이크로 칩의 정전기보호 소자로 적용 가능함을 확인하였다.

동축분류 층류제트 확산화염의 구조에 미치는 선회의 영향 (The Effect of Swirl on the Structure of Concentric Laminar Jet Diffusion Flame)

  • 김호영;민성기
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.578-588
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    • 1992
  • 본 연구에서는 작은 층류화염을 형성하는 소형의 연소기에 대해 화염의 안정 화를 위하여 선회가 가해지는 등축분류 층류제트 확사화염의 구조에 미치는 선회의 강 도, 연료와 공기의 출구 레이놀즈 수, 연료와 공기의 선회방향의 영향등을 이론적인 모델의 구성과 수치실험을 통하여 고찰한다.

대향류 확산 화염 모델에서의 압력 및 산소분율에 따른 연소 특성 변화에 관한 수치해석 연구 (Numerical Study of Combustion Characteristics by Pressure and Oxygen Concentration in Counter-Flow Diffusion Flame Model)

  • 박진제;이영재
    • 청정기술
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    • 제27권1호
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    • pp.93-103
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    • 2021
  • 기후변화 대응과 탄소배출 저감에 대한 심각성 및 필요성이 중요시 되면서 세계 각국은 온실가스를 감축하고자 하는 노력을 지속하고 있다. 다양한 노력들 중 탄소기반 연료 사용 시 발생되는 이산화탄소를 포집하여 활용하는 CCUS에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이러한 관점에서 CCUS와 함께 활용될 수 있는 가압 순산소 연소에 대한 연구도 여러 연구자들에 의해 진행되고 있다. 본 연구는 가압 순산소 연소의 화염 구조와 오염물질 배출과 관련된 기초적인 정보를 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해 대향류 확산 화염 모델을 이용하여 압력 및 산소분율에 따른 연소의 특성을 분석한 결과, 압력이 높을수록 화학 반응의 활성화로 인한 반응율의 증가로 연소 온도가 증가하고 화염두께는 감소한 반면, 산소분율이 높을수록 반응율 증가 및 산화제 운동량 변화에 따른 확산의 영향으로 연소 온도 및 화염두께 모두 증가하였다. 이와 관련된 열방출 반응을 3가지 구간으로 구분하여 분석한 결과, 특히 산소분율이 증가할수록 산화제 측면에서 나타나는 화학 반응이 혼합분율에 따라 크게 두 개의 영역으로 세분화되는 특성이 나타났다. 또한, NO의 생성 메커니즘에 따라 구분된 배출지수(EINO)를 분석하였고, 각 해석 조건에 따른 NO의 생성 경향을 제시하였다.

급성 뇌경색 환자에서 예후 추측인자로서의 확산텐서영상 비등방도 (Fractional Anisotropy of Diffusion Tensor Imaging as a Predict Factor in Patient with Acute Cerebral Infarction)

  • 김성길;은성종
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.13-18
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    • 2010
  • 확산 텐서 영상을 이용하여 뇌경색 환자의 손상된 백질 섬유를 시각화할 수 있게 되었다. 본 연구의 목적은 뇌경색 환자에서 NIHSS와 분할 비등방도의 상관을 평가하고자 하였다. MR 확산영상에서 뇌경색이 확인된 16명(남:11, 여:5, 평균연령 61세) 환자를 대상으로 24방향 DTI를 시행하였다. 뇌경색 발발 후 2주 이내에 증상이 개선된 환자 9명과 증세가 악화된 환자 7명으로 구분하였다. FA값의 정량측정을 위해 병소와 병소 반대측이 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인하였다. 확산강조영상에서는 병소가 고신호로 보였으나, FA값은 정상측 보다 낮게 측정되었다. NIHSS상의 임상증상이 개선된 환자들의 FA값은 0.41, 반대측 정상부는 0.49로 병소측이 15%정도 낮게 측정되었다. 그러나 NIHSS상 증상이 악화된 환자들의 경우 병소측 FA값이 0.28, 반대측 정상부는 0.56으로 큰 차이를 보였다. 결론적으로 DTI에서의 FA값은 뇌경색 환자의 예후를 평가하는데 매우 유용한 지표로 이용될 수 있을 것이다.

암모니아-물 흡수식 시스템에서 유하액막식 발생기의 해석 (Analysis of Falling-film Generator in Ammonia-water Absorption System)

  • 김병주;손병후;구기갑
    • 설비공학논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.422-430
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    • 2001
  • In the present study, an evaporative generation process of ammonia-water solution film on the vertical plate was analysed. For the utilization of waste heat, hot water of low temperature was used as the heat source. The continuity, momentum, energy and diffusion equations for the solution film and vapor mixture were formulated in integral forms and solved numerically. Counter-current solution-vapor flow resulted in the refrigerant vapor of the higher ammonia concentration than that of co-current flow. Eve the rectification of refrigerant vapor was observed near the inlet of solution film in counter-current flow. For the optimum operation of generator using hot water, numerical experiments, based on the heat exchange and generation efficiencies. revealed the inter-relationships among the Reynolds number of the solution film and hot water, and the length of generator. Enhancement of heat and mass transport in the solution film was found to be very effective for the improvement of generation performance, especially at high solution flow rate.

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고효율 응축형 열교환기 개발에 관한 연구 (A study on the development of the high efficiency condensing heat exchanger)

  • 이금배;박상일;박준태
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제21권5호
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    • pp.589-601
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    • 1997
  • A computer simulation program of a high efficiency condensing heat exchanger is developed. The flue gas flows outside bare tube bundles both in strong cross flow and in weak counter flow and the cooling water inside the tubes. Condensing heat exchangers achieve high efficiency by reducing flue-gas temperatures to a level at which most of the water vapor in the flue gas is condensed and the latent heat associated with phase change of the water is recovered. The computer model has been verified by comparison with measured data. To verify the model, heat transfer coefficient was adjusted, along with the mass transfer diffusion coefficient and pressure drop coefficient, to achieve agreement between predicted and measured data. The efficiencies of heat exchanger increase 2.3 ~ 8.1% by condensations of 6.3 ~ 62.6% of the water vapor in the flue gas.

Self-Diffusion of THO within Tactic Poly(2-hydroxyethyl methacrylate) Membranes

  • Kim, Hye-Kyeong;Jhon, Mu-Shik
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제4권3호
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    • pp.128-132
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    • 1983
  • The self-diffusion experiment of water was performed across two series of tactic poly(2-hydroxyethyl methacrylate), P(HEMA) membranes prepared by crosslinking with various amount of hexamethylene diisocyanate (HMDIC). The tagging material was tritium hydroxide (THO) and the efflux of THO was counted on a Liquid Scintillation Counter. The transport data of THO show that the permeability decreases as the amount of HMDIC increased from 2.5 to 10 mole % and the self-diffusions coefficient shows a parallel trend with it. The diffusivity data was discussed in terms of the change of water structural orderliness within membranes. Using the relation between viscosities and diffusivities derived from Eyring's absolute rate theory, the corresponding viscosities of water within two series of tactic P(HEMA) membranes were obtained. From this, it is seen that the viscosity of water within tactic P(HEMA) membranes may have the same values with those of supercooling water whose temperature ranges from -28 to -$36^{\circ}C.$.