• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.67-76
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• 2020

본 논문은 철계-형상기억합금(Fe-SMA) 바를 이용하여 제작된 콘크리트 보의 휨 거동 평가를 위한 실험적 연구이다. 실험을 위해 200mm×300mm × 2,200mm의 콘크리트 보를 제작하였으며 인장재로 4% 사전변형된 Fe-SMA 바를 사용하였다. 실험 변수로 인장재 종류(SD400, Fe-SMA), 철근 비(0.2, 0.39, 0.59, 0.78), Fe-SMA 활성화(활성화, 비활성화) 그리고 Fe-SMA bar 연결방법(미연결, 용접, 커플러)를 고려하였다. Fe-SMA 바를 활성화하기 위해 전기저항 가열 방법을 이용하여 5A/㎟의 전류를 실험체가 160℃에 도달할 때 까지 공급하였다. 캠버효과에 의한 실험체의 상향 변위가 안정되면 2,000kN 용량의 엑츄레이터를 이용하여 3점 휨 재하 실험을 실시하였다. 실험결과 Fe-SMA 바를 활성화 함에 따라 캠버효과에 의해 상향 변위가 발생하는 것으로 나타났다. Fe-SMA 바를 활성화한 실험체는 활성화하지 않은 실험체에 비해 더 높은 하중에서 초기균열이 발생하였다. 그러나 일반적인 프리스트레스 콘크리트와 동일하게 Fe-SMA 활성화에 따른 프리스트레스 도입이 보의 극한 상태에 미치는 영향은 미미한 것으로 나타났다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권2호
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• pp.27-34
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• 2024

본 연구는 시멘트 복합체 기반 변형감지 센서 제조를 위한 전도성 충진재로 Fe 활성화된 목질계 바이오차를 사용하는 타당성을 조사하기 위해 진행되었다. Fe에 의해 활성화된 바이오차를 3% 혼입한 시멘트 복합체의 압축강도 및 전기적 특성을 평가하기 위해 50×50×50mm³ 크기의 입방체 시험체 3개와 40×40×80mm³ 크기의 각기둥의 시멘트 복합체 기반 센서 3개를 각각 준비하였다. 시멘트 복합체 기반 센서에는 전기저항 측정의 4탐침 방식이 사용되었다. Fe 활성화된 바이오차를 혼입한 시멘트 복합체 기반 센서의 경우 다양한 함수율 및 반복압축하에서 임피던스와 같은 전기저항과 전도성을 조사하였다. 그 결과 시멘트 복합체 기반 센서의 직류 회로에서의 전기저항률이 시간이 지남에 따라 증가하였고, 저항률의 최대 부분 변화가 900초 동안 함수율이 증가함에 따라 감소하였다. 함수율 7.5% 구간에서 전도성 충진재로 Fe에 의해 활성화된 바이오차를 3% 혼입한 시멘트 복합체의 전도성이 가장 안정적이지만, 시멘트 복합체 기반 변형감지 센서의 압축변형과 비저항의 변화비(FCR)에서 반복압축응력이 증가함에 따라 변형감지능력에 있어서 다소 떨어지는 경향을 나타냈다.

• 공업화학
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• 제31권6호
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• pp.639-645
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• 2020

레독스흐름전지(redox flow battery, RFB)의 구성 부품 중 전극은 전해액의 확산층 역할을 함과 동시에 전자의 통로 역할을 담당하여 출력에 직접적인 영향을 미치는 주요 부품이다. 본 연구는 Fe2+/Fe3+와 V2+/V3+를 레독스 커플로 사용한 RFB 시스템에 chloric/sulfuric mixed acid 지지 전해액을 사용한 경우 전극 종류 및 활성화 정도에 따른 용량, 쿨롱 효율, 에너지 효율을 비교하여 최적의 전극 및 활성화 정도를 제시하였다. 실험에 사용된 5종의 탄소 전극을 사용한 단일셀 평가에서 모두 이론 용량에 근사한 값을 보여 신뢰성을 확보하였으며, 사용된 전극 중 GFD4EA는 상대적으로 우수한 에너지 효율 및 충방전 용량을 나타내었다. 활성화 온도에 따른 전기화학적 성능 고찰을 위하여 GFD4EA 전극을 공기 분위기 하에서 400, 450, 500, 600 및 700 ℃에서 열처리하여 활성화하였다. 질량 변화, 주사전자현미경(SEM) 및 XPS 분석을 통하여 활성화 전 후의 물성 변화를 관찰하였으며, 각각의 온도에서 활성화된 전극을 적용한 RFB 단일셀 평가를 실시하여 전기화학적 성능을 비교하였다.

• 대한화학회지
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• 제33권3호
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• pp.309-314
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• 1989

산 용액내에서 cis-$[Co(en)_2(N_3)_2]^+$와 Fe(II)간의 산화-환원 반응속도를 UV/vis-분광광도계로 측정하였다. 여기서 촉매 $H^+$가 관여한 반응속도상수와 각 반응물의 반응차수 그리고 활성화파라메타를 구하여 이들 자료를 바탕으로 타당한 반응메카니즘을 제안하였다. 본 연구의 실험결과를 보면, Co(III)와 Fe(II) 그리고 $H^+$에 대해서 각각 1차로 총괄반응이 3차 반응이다. 이때 반응속도상수 $K_H^+$는 $3.27{\times}10^{-2}l^2{\cdot}mol^{-2}{\cdot}sec^{-1}$이였다. 그리고 활성화에너지 $E_a$는 14.8Kcal/mol, 활성화엔탈피 ${\Delta}H^{\neq}$는 14.2Kcal/mol, 활성화엔트로피 ${\Delta}S^{\neq}$는 -16.7e.u.였다. 이러한 실험적 사실을 바탕으로, 본 반응계에서 $H^+$가 촉매로 작용하여 내부권(inner-sphere) 메카니즘으로 산화-환원반응이 진행되는 타당한 반응메카니즘을 제안하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제24권6호
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• pp.24-30
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• 2015

본 연구에서는 페로망간 제조공정에서 발생한 집진분의 황산침출에 대하여 조사하였다. 황산의 농도, 반응온도, 교반속도, 입자크기 및 고-액비가 집진분 중의 Mn과 Fe의 침출에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. Mn과 Fe의 침출속도는 황산의 농도가 높고 반응온도가 높을수록 높아졌다. 실험결과를 입자수축모델을 이용하여 검토한 결과 침출반응은 입자표면에서의 화학반응에 의해서 율속되는 것으로 생각된다. Mn과 Fe 침출반응의 활성화에너지는 각각 79.55 kJ/mol과 77.48 kJ/mol로 계산되었다.

• 한국균학회지
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• 제21권3호
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• pp.157-164
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• 1993

1. 표고버섯중 광감응성 mitochondrial $F_1-ATPase$는 $Fe^{3+},\;Fe^{2-}$ 및 $Mg^{2+}$ 이온에 의하여 각각 활성화 되었으나 5.0 mM $Fe^{3+}$ 이온에 의한 상대활성도는 대조구에 비하여 107% 증가시켰다. 2 $Mg^{2+}$ 존재하에서 $Fe^{3+}$ 및 $Fe^{2-}$ 각 이온 농도효과는 모두 효소의 활성을 증가시켰으나 0.1 mM $Mg^{2+}$과 5.0 mM $Fe^{3+}$ 이온의 공존하에서 170%를 증가시켜 $Mg^{2+}$ 이온에 의한 상승작용을 보였다. 3. 0.1 mM $Mg^{2+}$와 0.1 mM $Fe^{2+}$ 존재하에서 $Fe^{3+}$ 이온농도효과는 그 농도가 5.0 mM일 때 168%의 활성도 증가를 보여 $Fe^{2-}$ 이온공존효과는 없었다. 4. 이 효소는 $Mg^{2+}$ 및 $Fe^{3+}$ 이온에 의하여 활성화되는 특성을 가지고 있으며 활성금속이온 존재하에서 측정한 최적 pH 빛 온도는 각각 7.5 및 $66^{\circ}C$였다.

• 한국균학회지
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• 제21권3호
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• pp.165-171
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• 1993

표고버섯 중의 광감응성 mitochondrial ATP synthase는 0.1 mM $Fe^{2+}$ 단독 이온에 의하여 그 활성이 대조구에 비해 102%, 증가되었으며, 반면 $Fe^{3+}$ 및 $Mg^{2+}$ 이온은 효소의 활성을 억제시켰다. 0.5 mM $Mg^{2+}$ 존재하에서 0.1 mM $Fe^{2+}$ 이온에 의한 이 효소의 활성은 32% 증가되었으며 0.5 mM $Mg^{2+}$ 존재하에서 $Fe^{3+}$ 이온효과는 단독 $Fe^{3+}$ 이온의 효과와 유사한 경향으로 효소의 활성을 저해하였다. 0.5 mM $Mg^{2+}$과 0.1 mM, 0.5 mM 및 1.0 mM $Fe^{3+}$ 이온의 공존하에서$Fe^{2+}$ 이온에 의한 효소의 활성은 모두 억제되었으며, 특히 0.5 mM $Mg^{2+}$과 0.1 mM $Fe^{3+}$ 이온의 공존하에서 5.0 mM $Fe^{2+}$ 이온에 의하여 53%의 억제현상을 나타내었다. 따라서 표고버섯 중의 광감응성 mitochondrial ATP synthase의 활성은 $Fe^{2+}$ 이온에 의하여 특이적으로 크게 증가되며, 이 효소에 대한 $Fe^{2+}$ 이온의 활성화 효과가 $Mg^{2+}$ 이온에 의하여 크게 영항을 받지 않으나, $Fe^{3+}$ 이온의 공존하에서는 억제됨을 알았다. 활성화 금속이온인 $Fe^{2+}$ 존재하에서 이 효소의 최적 pH는 7.6이며, 최적 온도는 $63^{\circ}C$이었다. 또한 이 효소는 금속 chelating agent인 EDTA에 의하여 효소의 활성이 상실됨으로써 metalloenzyme의 가능성을 제시하였다.

• 한국재료학회지
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• 제8권11호
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• pp.1026-1030
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• 1998

Fe기 비정질합금에서 과냉각액체영역의 유무에 따른 열적 안정성을 비교평가하기 위하여 결정화온도 이하에서 유리천이가 나타나지 않는 $Fe_{80}P_6C_{12}B_{12}$합금과 52K의 과냉각 액체영역을 갖는 $Fe_{73}P_{11}C_6B_4AI_4Ge_2$ glassy 합금을 열분석하였다. 등온결정화에 의한 열분석의 결과 JMA plot의 n값은 $Fe_{80}P_6C_{12}B_{12}$합금이 1.8-2.2이고 과냉각 액체영역을 갖는 $Fe_{73}P_{11}C_6B_4AI_4Ge_2$ 합금이 2.5-4.0으로서 후자의 경우가 열적으로 안정하였다. 결정화의 양상은 $Fe_{80}P_6C_{12}B_{12}$ 합금의 경우 핵생성속도가 일정할 때 확산율속에 의해 결정입자가 성장하는 반면 $Fe_{73}P_{11}C_6B_4AI_4Ge_2$ glassy합금의 경우 핵생성속도가 일정할 때 계면입자가 성장한다. $Fe_{73}P_{11}C_6B_4AI_4Ge_2$ 합금 및 $Fe_{80}P_6C_{12}B_{12}$ 합금의 결정화에 필요한 활성화에너지, 핵생성 및 성장에 필요한 활성화에너지는 각각 371, 353kJ/mol, 그리고 324, 301KJ/mol 및 301, 273KJ/mol로서 과냉각 액체영역을 갖는 합금이 열적으로 안정하다고 판단된다.

• 한국재료학회지
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• 제7권6호
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• pp.536-544
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• 1997

본연구는 45 BaO-20B$_{2}$O$_{3}$-35Fe$_{2}$o$_{3}$(wt%)의 조성의 유리에 핵형성제로서 TiO$_{2}$또는 ZrO$_{2}$를 첨가한 조성에서는 barium ferrite(BaFe$_{12}$O$_{19}$)가 결정화되었다. TiO$_{2}$를 9wt%첨가한 조성에 대하여 활성화에너지와 진동수는 각각 235.45kJ/mol, 진동수 6.89x$10^{17}$S$^{-1}$이었으며, Avrami지수는 1$\leq$n $\leq$로서 일방향의 결정성장으로 나타났다. 또한, ZrO$_{2}$9wt% 첨가 조성에서는, 활성화에너지와 진동수는 각각 173.86kJ/mol, 2.65x$10^{14}$S$^{-1}$이었으며, Avrami지수는 2$\leq$n$\leq$3로서 이방향의 결정성장을 나타내었다.내었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권8호
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• pp.979-984
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• 2006

과잉 철은 폐경기 여성 및 핀란드 남성에서의 심혈관계질환 증가와 예방통계학적으로 밀접한 관련이 있다고 보고되고 있다. 허혈성 심장질환, 뇌 심혈관계 질환, 암 및 노화의 원인으로 산화적 스트레스가 자유기 반응을 자극하고 지질 과산화 반응 등을 연쇄적으로 촉진시키는데 철이 위험 인자로 인식되고 있다. 그러나 뇌심혈관계 질환 유발의 중요인자인 혈소판 활성화와 관련하여 철로 인한 산화적 스트레스와 항산화작용의 연구는 부족하다고 한다. 산화적 스트레스에서 철 및 과산화수소의 자유기 형성과 관련하여 토끼 혈액에서 분리한 세정 혈소판을 사용하여 연구하였다. 산화적 스트레스를 통해 혈소판 응집을 유도하고 이에 미치는 영향을 연구한 결과에서 $H_2O_2$ 단독 투여시 혈소판 응집작용은 나타나지 않았다. $FeSO_4$ 단독 투여시 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가하여 나타내지만, $H_2O_2$ 존재 하에 $FeSO_4$ 투여시 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가되어 나타났다. 혈소판 응집을 유도하는 collagen 최적의 농도$(2\;{\mu}g/mL)$보다 낮은 1/10 농도$(2\;{\mu}g/mL)$)에서 $H_2O_2$ 및 $FeSO_4$의 영향은 농도 의존적으로 혈소판 응집작용이 증가되었다. 철 단독 투여시보다 과산화수소와 함께 투여시 농도 의존적으로 혈소판 활성화가 증대되었고 이러한 혈소판 활성화는 NAD/NADP, catalase, glutathione, mannitol, tiron 등에 의해 농도 의존적으로 억제되었고, NADH/NADPH, SOD, aspirin 등에 의해서는 영향이 없었다. 그러므로, 이러한 NAD(H)/NADP(H) cofactor는 혈소판 응집작용을 일으키는 radical을 직접 억제하기보다 radical 생성에 관련하는 것으로 사료된다. 이상의 결과에서 과잉철은 혈소판 활성화에 직접적으로 관여하고 $H_2O_2$ 존재하에 2가 철을 촉매로 하여 Fenton 반응으로 생성된 OH. 자유기가 혈소판 활성화에 중요한 역할을 한다. 그러나 혈소판에서 자유기가 arachidonic acid 대사의 활성화와 인산화 단백질로 인한 세포내 정보전달에 관한 연구가 더 이루어져야 한다고 사료된다.