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Visible Light Driven ZnFe2Ta2O9 Catalyzed Decomposition of H2S for Solar Hydrogen Production

  • Subramanian, Esakkiappan;Baeg, Jin-Ook;Kale, Bharat B.;Lee, Sang-Mi;Moon, Sang-Jin;Kong, Ki-Jeong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권11호
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    • pp.2089-2092
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    • 2007
  • Tantalum-containing metal oxides, well known for their efficiency in water splitting and H2 production, have never been used in visible light driven photodecomposition of H2S and H2 production. The present work is an attempt in this direction and investigates their efficiency. A mixed metal oxide, ZnFe2Ta2O9, with the inclusion of Fe2O3 to impart color, was prepared by the conventional ceramic route in single- and double-calcinations (represented as ZnFe2Ta2O9-SC and ZnFe2Ta2O9-DC respectively). The XRD characterization shows that both have identical patterns and reveals tetragonal structure to a major extent and a minor contribution of orthorhombic crystalline system. The UV-visible diffuse reflection spectra demonstrate the intense, coherent and wide absorption of visible light by both the catalysts, with absorption edge at 650 nm, giving rise to a band gap of 1.9 eV. Between the two catalysts, however, ZnFe2Ta2O9-DC has greater absorption in almost the entire wavelength region, which accounts for its strong brown coloration than ZnFe2Ta2O9-SC when viewed by the naked eye. In photocatalysis, both catalysts decompose H2S under visible light irradiation (λ ≥ 420 nm) and produce solar H2 at a much higher rate than previously reported catalysts. Nevertheless, ZnFe2Ta2O9-DC distinguishes itself from ZnFe2Ta2O9-SC by exhibiting a higher efficiency because of its greater light absorption. Altogether, the tantalum-containing mixed metal oxide proves its efficient catalytic role in H2S decomposition and H2 production process also.

직접분사식 엔진내의 분무/벽 충돌 현상에서 텀블 효과에 관한 연구 (A Numerical Study of Tumble Effect on Spray/wall Impingement in the D. I. Engines)

  • 채수;양협;유수열;유홍선
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.45-57
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    • 2002
  • In this paper, the results gained by applying many impingement models to the cylinder and flat plate were analyzed in comparison with the experimental data to study a spray/wall interaction phenomena. To begin with, the behavior of spray injected normal to the wall was analysed using three different impingement models ; Naber and Reitz model(NR model), Watkins and Wang model(WW model) and Park and Watkins model(PW model) in the present calculation. The results obtained from these models were compared with experimental data of Katsura et. al. The results indicated that PW model was in better agreement with experimental data than the NR and WW model. Also f3r spray injected at 30DEG , the result of three models were compared with experimental data of Fujimoto et. al. The results showed that m model overpredicted the penetration in the radial direction because this model was based on the inviscid jet analogy. WW model did not predicted the radius and height of the wall spray effectively. It might be thought that this discrepancy was due to the lack of consideration of spray film velocity occurred at impingement site. The result of PW model agrees with the experimental data as time goes on. In particular, a height of the spray droplets was predicted more closely to the experimental data than the other two models. The results of PW model in which the spray droplets were distributed densely around the edge of droplet distribution shaped in a circle had an agreement with the experimental data of Fujimoto et. al. Therefore, it was concluded that PW model performed better than M and WW model for prediction of spray behavior. The numerical calculation using PW model performed to the cylinder similar to the real shape of DI engine. The results showed that vortex strength near the wall in the cylinder was stronger than that in the case of flat plate. Contrary to the flat plat, an existence of the side wall in the cylinder caused the tangential velocity component to be reduced and the normal velocity component to be increased. The flow tends to rotate to the inside of cylinder going upward to the right side wall of cylinder gradually as time passes. Also, the results showed that as the spray angle increases, the gas velocity distribution and the tumble flow seemed to be formed widely.

전자선 조사야 결합부분의 선량분포 개선을 위한 Acrylic Electron Wedge의 제작 및 사용 (Design and Application of Acrylic Electron Wedge to Improve Dose Inhomogeneities at the Junction of Electron Fields)

  • 김영범;권영호;황웅구;김유현
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.60-68
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    • 1998
  • Treatment of a large diseased area with electron often requires the use of two or more adjoining fields. In such cases, not only electron beam divergence and lateral scattering but also fields overlapping and separation may lead to significant dose inhomogeneities(${\pm}20\%$) at the field junction area. In this study, we made Acrylic Electron Wedges to improve dose homogeneities(${\pm}5\%$) in these junction areas and considered application it to clinical practices. All measurements were made using 6, 9, 12, 16, 20MeV Electron beams from a linear accelerator for a $10{\times}10cm$ field at 100cm SSD. Adding a 1 mm sheet of acryl gradually from 1 mm to 15 mm, We acquired central axis depth dose beam profile and isodose curves in water phantom. As a result, for all energies, the practical range was reduced by approximately the same distance as the thickness of the acryl insert, e.g. a 1 mm thick acryl insert reduce the practical range by approximately 1 mm. For every mm thickness of acryl inserted, the beam energy was reduced by approximately 0.2MeV. These effects were almost independent of beam energy and field size. The use of Acrylic Electron Wedges produced a small increase $(less\;than\;3\%)\;in\;the\;surface\;dose\;and\;a\;small\;Increase(less\;than\;1\%)$ in X-ray contamination. For acryl inserts, thickness of 3 mm or greater, the penumbra width increased nearly linear for all energies and isodose curves near the beam edge were nearly parallel with the incident beam direction, and penumbra width was $35\;mm{\sim}40\;mm$. We decide heel thickness and angle of the wedge at this point. These data provide the information necessary to design Acrylic Electron Wedge which can be use to improve dose uniformity at electron field junctions and it will be effectively applicated in clinical practices.

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열증착법으로 성장된 ZnO 나노구조물의 산소유량 변화에 대한 성장 변화 (Investigation on Growth Characteristic of ZnO Nanostructure with Various O2 Pressures by Thermal Evaporation Process)

  • 김경범;장용호;김창일;정영훈;이영진;조정호;백종후;남산
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제24권10호
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    • pp.839-843
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    • 2011
  • ZnO nanostructures were developed on a Si (100) substrate from powder mixture of ZnO and 5 mol% Pd (ZP-5) as reactants by ${\times}$ sccm oxygen pressures(x= 0, 10, 20, 40). DTA (differential thermal analysis) result shows the Pd(5 mol%)+ZnO mixtured powder(PZ-5) is easily evaporated than pure ZnO powder. The PZ-5 mixtured powder was characterized by DTA to determine the thermal decomposition which was found to be at $800^{\circ}C$, $1,100^{\circ}C$. Weight loss(%) and ICP (inductively coupled plasma) analysis reveal that Zn vaporization is decreased by increased oxygen pressures from the PZ-5 at $1,100^{\circ}C$ for 30 mins. Needle-like ZnO nanostructures array developed from 10 sccm oxygen pressure, was well aligned vertically on the Si substrate at $1,100^{\circ}C$ for 30 mins. The lengths of the Needle-like ZnO nanostructures is about 2 ${\mu}m$ with diameters of about 65 nm. The developed ZnO nanostructures exhibited growth direction along [001] with defect-free high crystallinity. It is considered that Zn vaporization is responsible for the growth of Needle-like ZnO nanostructures by controlling the oxygen pressures. The photoluminescence spectra of ZnO nanostructures exhibited stronger 376.7 nm NBE (near band-edge emission) peak and 529.3 nm DLE (deep level energy) peak.

골안정성 결손을 가진 Bankart 병변에 대한 경 골-유사 교량형 봉합술식 - 술기 보고 - (A Suture Bridge Transosseous-Equivalent Technique for Bankart Lesions with Deficient Bony Stability - Technical Note -)

  • 최창혁;김신근;장일웅;채승범
    • 대한관절경학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.179-182
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    • 2009
  • 목적: Bankart병변에서 봉합나사못을 이용한 관절경적 치료는 관절와 가장자리에 점고정(point fixation)을 하여, 관절와 골 결손시에 적절한 부착부 족문(foot print)치유를 이루지 못한다는 한계점이 있다. 이에 본 저자들은 골성 Bankart병변에서 나사못 고정으로 인한 점접촉의 단점을 피하고 관절순의 교차압박을 통해 기계적 안정성을 개선시킬수 있는 경골-유사 교량형 봉합술식을 소개하고자 한다. 수술 술기: 본 술식은 교량형 봉합술식을 통한 경 골-유사 회전근개 봉합술에서 응용되었으며, 이는 부착부 족문과 건 사이 평균압력과 압력이 가해지는 접촉면적을 개선시킨다. 골성 Bankart 병변의 경우 관절와 부착부의 돌출된 골병변은 제거하거나 다듬어주며, 골편이 가동성이 있는 경우 관절순과 함께 분리시킨다. 이후 2개의 나사못(3.0 mm Biofastak, $Arthrex^{(R)}$, Naples, FL)을 골성 Bankart병변 위, 아래 부위의 내측 연에 삽입한다. 관절와를 적당한 두께로 덮을수 있도록 하 상완관절와인대 부근 관절낭순의 내측에 봉합갈고리를 이용하여 봉합사를 각각 통과시켜 mattress봉합을 시행한다. 교량형 봉합을 위해서, 전방 관절와연의 관절측 가장자리에 3.5 mm pushloc 나사못 ($Arthrex^{(R)}$, Naples, FL) 구멍을 만든 후 먼저 원위 교량형 봉합을 시행하고, 이어 근위 교량형 봉합을 시행함으로써 근위방향으로 관절순을 가동시킬 수 있다. 본 술식은 나사못 고정으로 인한 점 접촉의 기술적 단점을 피하고 관절순 교차압박을 통해 간격형성을 감소시킬수 있는 이점이 있다.

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초등영어교육 연구 논문의 변천: 코퍼스 기반 분석 (A Corpus-based Analysis on Primary English Education Research for the Past 20 Years)

  • 최원경
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.11-21
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    • 2019
  • 우리나라의 공립 초등학교의 정규교육과정에서 '영어' 과목을 가르치기 시작한 것은 1997년으로 이제 20년 정도의 시간이 지났다. 본 연구는 과거 20년 동안에 초등 영어 관련 연구들을 되짚어봄으로써, 향후 초등영어 교육이 나아갈 방향을 탐색하려 한다. 이를 위하여, 국내에 발표된 석 박사 학위논문과 학술지게재 논문을 검색하여(총 6,467편), 이들 연구의 '제목'을 코퍼스 분석 프로그램인 Utagger와 WordSmith Tools를 통해 빈도 분석하였다. 분석 결과, 지난 20년 동안 '초등 영어' 논문편수는 꾸준히 성장하는 추세를 보였지만, 최근에는 다소 침체된 것으로 보인다. 연구 주제로는 교수 학습 관련 영역을 포함하여 교육과정, 평가, 의사소통 기능 등과 같이 20년간 꾸준히 수행된 분야가 있는가 하면, 당시 교육정책의 기조에 따라 몰입, 원어민 등과 같이 특정 기간에 집중적으로 연구된 분야도 있었다. 최근에는 정보통신기술의 발달에 따라 스마트 교육, ICT 관련 연구가 많이 진행되는 것으로 보인다. 결론적으로, 지난 20년 동안 초등 영어 교육 분야는 양적 측면에서 괄목할 만한 성장을 했고 연구의 스펙트럼도 다양해졌다는 성과를 보였다. 본 연구의 결과가 향후 초등 영어 교육의 방향을 설정하는데 도움이 되길 기대한다.

표면영상유속측정법을 이용한 유속 측정 시 카메라 왜곡 영향 분석 (Analysis of Effect on Camera Distortion for Measuring Velocity Using Surface Image Velocimeter)

  • 이준형;윤병만;김서준
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제8권1호
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    • pp.1-8
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    • 2021
  • 표면영상유속측정법은 일반적으로 상호상관법을 이용하여 수표면을 촬영한 연속된 두 영상에서 입자군의 명암값 분포를 계산하여 입자군의 변위를 계산하고 이를 두 영상 사이의 시간 간격으로 나누어 입자군의 이동 속도를 산정하는 방법이다. 따라서 표면영상유속측정법으로 산정한 유속의 정확도를 높이기 위해서는 영상 내 두 입자군의 변위를 정확하게 계산하는 것이 무엇보다 중요하다. 즉, 분석하고자 하는 영상에서 입자군이 이동한 물리거리를 정확하게 계산할 수 있어야 한다. 하지만 카메라를 이용하여 실제 하천을 촬영한 영상은 카메라 렌즈에 의한 왜곡이 필연적으로 발생하게 되고 이는 영상 내의 변위 산정 시에도 영향을 미친다. 이에 본 연구에서는 간격이 일정한 격자보드를 이용해, 카메라 렌즈 왜곡이 변위 산정 결과에 미치는 영향을 분석하였다. 연구 결과 카메라 렌즈 왜곡은 영상 중심에서 방사방향으로 점점 크게 나타났으며 변위 산정 오차는 영상 외곽에서 최대 8.10%, 영상 중심 부근에서 5% 이내로 나타났다. 따라서 표면영상유속측정법을 이용하여 하천의 유속 측정 시 카메라 렌즈 왜곡 보정을 실시하여 표면유속 측정 결과의 정확도를 개선하면 하천의 표면유속을 보다 정확하게 측정할 수 있을 것으로 기대된다.

전염성근괴사증바이러스(IMNV)를 인위감염 시킨 흰다리새우(Litopenaeus vannamei)의 근육에서 나타난 미세 손상과 염증반응에 대한 조직병리학적 특성 연구 (Histopathological features of pacific whiteleg shrimp, Litopenaeus vannamei, infected with Infectious Myonecrosis Virus (IMNV) with an emphasis on micro-traumas and inflammatory responses in muscle tissues)

  • 이효은;김영숙;장진현;천원주;최가영;;김수미
    • 한국어병학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.167-176
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    • 2022
  • We injected infectious myonecrosis virus (IMNV) to pacific whiteleg shrimp, Litopenaeus vannamei, and observed closely with using light microscope and transmission electron microscope (TEM) for 4-8 days post infection (dpi). As clinical signs, abdominal bodies had mild opaque muscles at 5 dpi. And the mortality was shown at 6 dpi. At 8 dpi, most injected shrimps had severe opaque muscles and humped back that cause of movement disorder. As results of histopathological examinations, local parts of abdominal body muscle had muscle fiber hyalinization, muscle fiber atrophy, rounded muscle fibers, myofibrillar hypertrophy in size, a decrease in number of myofibrils and phagocytosis from the sarcolemmas by multiple hemocytes at 4 dpi. Especially, myofibrillar hypertrophy appeared at the whole or random part of single muscle fiber not in specific locations like the center or edge of muscle fiber. At 6-7 dpi, multiple muscle necrosis, muscle fiber segmentation, myofibril lysis ap- peared and a few hemocytes were infiltrated at lesions. At 8 dpi, extensive muscle necrosis, multiple myofibril lysis and muscle fiber atrophy were shown, and very few hemocytes were infiltrated. In early stage of infection, local viral myositis with zenker's degeneration were shown. These lesions appeared multiply after the early stage. In late stage of infection, extensive coagulative muscle necrosis appeared with few of inflammatory response such as hemocytes infiltration. The lack of hemocytes infiltration response at the late stage might be disadvantage for Litopenaeus vannamei to defense against IMNV and to recover, because hematocytes (granulocyte, semi-granulocyte) eliminate pathogen and damaged tissues from infection sites and help recover. As results of the TEM observation, IMNVs that had nonenveloped icosahedral capsid which was 30-40 nm diameter were in myofibril and beside tubules of sarcoplasmic reticulum and moved to the certain direction. The micro-tears and micro-trau- mas in myofibrils caused muscle fiber necrosis. And semi-granulocytes engulfed IMNVs to eliminate virus.

보건의료 분야 글로벌 강소기업 육성을 위한 정책사례연구: 독일을 중심으로 (A policy case study for cultivation of global small giant companies in Healthcare areas: Focusing on German case)

  • 김나형;한능호;박명섭
    • 무역학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.69-91
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    • 2017
  • 글로벌 경제위기 이후, 주요 국가들은 일자리 창출을 위한 '창업 활성화'와 '중소기업 육성'에 높은 우선순위를 두고 관련 정책을 추진하고 있다. 국내에서도 '일자리 창출' 실현에 있어 기술 경쟁력을 갖춘 중소기업의 역할이 대두됨에 따라 정책적 관심이 고조되고 있다. 특히 보건의료 산업은 특성상 산업화까지 오랜 시간이 필요하며, 유통구조가 복잡하므로 관계부처 및 관계기관의 공동 전략이 필수적인데, 그에 따른 정책적 지원의 부재로 인해 대부분 영세한 중소기업에 머물러 있고, 글로벌 역량 또한 미흡한 것이 현실로, 이에 정부 차원의 혁신적인 지원방안과 전략이 절실하다. 본 연구에서는 독일의 사례를 통해 보건의료 분야의 중소기업이 글로벌 강소기업으로 성장할 수 있도록 정부의 정책적 지원 방향을 제시하고자 하였다. 연구결과 강소기업을 독일의 사례와 같이 세계적 수준의 기술경쟁력을 갖춘 글로벌 히든챔피언 기업으로 성장시켜 국제경쟁력을 갖추고, 우수 중소기업의 강소기업화를 촉진할 수 있는 환경 조성 및 기술 개발이 중요하다는 것을 알 수 있었다. 향후 글로벌 시장에서 보건의료 분야의 제품 및 기술 경쟁력을 확보하고, 고용창출 효과 및 매출액·부가가치 등이 높은 수출 중심의 글로벌 강소기업을 육성하기 위해서는 실질적인 정책적 지원이 필요할 것이다.

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디지털 환경에서 가로시설물의 변화에 관한 연구 (Study on Changes of Street Furniture in Digital Environment)

  • 인치호;김현수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권1D호
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    • pp.129-136
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    • 2008
  • 첨단 디지털 기술의 발전과 함께 도시의 가로 공간도 그 변화를 하고 있다. 이동 통신 기기와 인터넷은 우리 인간의 라이프스타일에 큰 변화를 주었고, 유비쿼터스 컴퓨팅은 실내 공간에서 가로 공간으로 그 적용범위를 확대 해 나가고 있다. 가로시설물은 인간의 가로 공간의 삶을 풍요롭게 하여 주는 편의 시설로서 첨단화되어지고 있다. 본 연구는 우선 이러한 현상에 관하여 문헌조사를 통해 일반적인가로 시설물 개체 수 변화의 실태를 분석하였다. 또한 디지털세대와 관련된 대표적인 두 곳, 대학로와 홍대 걷고 싶은 거리의 가로 시설물의 개체 수 및 그 이용실태를 조사 하였다. 다음으로 홍대 앞 가로공간의 사용자와 가로시설물 관리자들과의 표적 집단 면접 조사(FGI :Focus Group Interview)를 실행하여 가로시설물의 이용 및 관리 행태와 인식도를 조사하여 정보공유 및 문화적 교류, 자동화 및 상호 작용성, 기능의 가변성등의 핵심요소를 추출하였다. 이러한 내용을 다시 연구 검토하여 3I 요소 즉 정보화(Information), 지능화(Intellectualization), 그리고 통합화(Integration)라는 디지털 환경에서의 가로시설물의 변화 요소를 정리하였다. 이는 향후 첨단 디지털화 하는 정보 관련 가로시설물의 개발 및 디자인 과정의 방향설정에 적용되질 것으로 사료된다.