• Geomechanics and Engineering
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• 제25권2호
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• pp.143-157
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• 2021

Expansive soil is the most predominant geologic hazard which shows a large amount of shrinkage and swelling with changes in their moisture content. This study investigates the macro-mechanical and micro-structural behaviours of dredged natural expansive clay from coal mining treated with ordinary Portland cement or hydrated lime addition. The stabilised expansive soil aims for possible reuse as pavement materials. Mechanical testing determined geotechnical engineering properties, including free swelling potential, California bearing ratio, unconfined compressive strength, resilient modulus, and shear wave velocity. The microstructures of treated soils are observed by scanning electron microscopy, x-ray diffraction, and energy dispersive spectroscopy to understand the behaviour of the expansive clay blended with cement and lime. Test results confirmed that cement and lime are effective agents for improving the swelling behaviour and other engineering properties of natural expansive clay. In general, chemical treatments reduce the swelling and increase the strength and modulus of expansive clay, subjected to chemical content and curing time. Scanning electron microscopy analysis can observe the increase in formation of particle clusters with curing period, and x-ray diffraction patterns display hydration and pozzolanic products from chemical particles. The correlations of mechanical properties and microstructures for chemical stabilised expansive clay are recommended.

• Steel and Composite Structures
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• 제31권3호
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• pp.319-327
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• 2019

This paper describes an experimental study of steel beam-column connections with or without expanded beam flanges with different geometries. The objectives of this study are to elucidate the cyclic behavior of these connections, identify the location of the plastic hinge zone, and provide useful test data for future numerical simulations. Five connection specimens are designed and tested under cyclic load. The test setup consists of a beam and a column connected together by a connection with or without expanded beam flanges. A constant axial force is applied to the column and a time varying point load is applied to the free end of the beam, inducing shear and moment in the connection. Because the only effect to be studied in the present work is the expanded beam flange, the sizes of the beam and column as well as the magnitude of the axial force in the column are kept constant. However, the length, width and shape of the expanded beam flanges are varied. The responses of these connections in terms of their hysteretic behavior, failure modes, stiffness degradation and strain variations are experimentally obtained and discussed. The test results show that while the influence of the expanded beam flanges on hysteretic behavior, stiffness degradation and energy dissipation capacity of the connection is relatively minor, the size of the expanded beam flanges does affect the location of the plastic hinge zone and strain variations in these beam-column joints. Furthermore, in terms of ductility, moment and rotational capacities, all five connections behave well. No weld fracture or premature failure occurs before the formation of a plastic hinge in the beam.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제14권2호
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• pp.162-173
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• 2023

Aqueous zinc-ion batteries are considered as promising alternatives to lithium-ion batteries for energy storage owing to their safety and cost efficiency. However, their lifespan is limited by the irreversibility of Zn anodes because of Zn dendrite growth and side reactions such as the hydrogen evolution reaction and corrosion during cycling. Herein, we present a strategy to restrict direct contact between the Zn anode and aqueous electrolyte by fabricating a protective layer on the surface of Zn foil via phosphidation method. The Zn₃(PO₄)₂ protective layer effectively suppresses Zn dendrite growth and side reactions in aqueous electrolytes. The electrochemical properties of the Zn₃(PO₄)₂@Zn anode, such as the overpotential, linear polarization resistance, and hydrogen generation reaction, indicate that the protective layer can suppress interfacial corrosion and improve the electrochemical stability compared to that of bare Zn by preventing direct contact between the electrolyte and the active sites of Zn. Remarkably, MnO₂ Zn₃(PO₄)₂@Zn exhibited enhanced reversibility owing to the formation a stable porous layer, which effectively inhibited vertical dendrite growth by inducing the uniform plating of Zn²⁺ ions underneath the formed layer.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.306-309
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• 2005

One of the most critical issues in sol id oxide fuel cell (SOFC)running on hydrocarbon fuels is the risk of carbon formation from the fuel gas. The simple method to reduce the risk of carbon formation from the reactions is to add steam to the fuel stream, leading to the carbon gasification react ion. However, the addition of steam to fuel is not appropriate for the auxiliary power unit (APU) and potable power generation (PPG) systems due to an increase of complexity and bulkiness. In this regard, many researchers have focused on so-called 'direct methane' operation of SOFC, which works with dry methane without coking. However, coking can be suppressed only by the operation with a high current density, which may be a drawback especially for the APU and PPG systems. The single chamber fuel cell (SC-SOFC) is a novel simplification of the conventional SOFC into which a premixed fuel/air mixture is introduced. It relies on the selectivity of the anode and cathode catalysts to generate a chemical potential gradient across the cell. Moreover it allows compact and seal-free stack design. In this study, we fabricated honeycomb type mixed-gas fuel cell (MGFC) which has advantages of stacking to the axial direction and increasing volume power density. Honeycomb-structured SOFC with four channels was prepared by dry pressing method. Two alternative channels were coated with electrolyte and cathode slurry in order to make cathodic reaction sites. We will discuss that the anode supported honeycomb type cell running on mixed gas condition.

• 공업화학
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• 제8권4호
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• pp.602-609
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• 1997

공기를 산화제로 하여 황산제일철 용액에 침전제로서 KOH, NaOH, $Na_2CO_3$및 $K_2CO_3$를 사용하여 산화침전반응을 행하여 생성되는 $\alpha$-ferric oxyhydroxide입자의 생성 및 성장과정을 자유 pH 변화시험을 통해서 관찰하였다. $\alpha$-ferric oxyhydroxide입자의 생성 및 성장과정은 모든 침전제에서 동일한 형태를 나타내었으며 KOH, NaOH에 의해 생성된 $\alpha$-ferric oxyhydroxide 결정입자의 길이는 $Na_2CO_3$및 $K_2CO_3$에 의해 생성된 것보다 약 1.5배 정도 짧았다. KOH를 침전제로 황산제일철을 공기 산화한 결과 초기침전제의 몰비 $(R_o=[Fe^{2+}]_o/[OH^-]_o)$ 값이 작아질수록 결정 입자의 길이가 종축 방향으로 길게 성장하였으며 생성물은 $1{\mu}m$ 이하의 균일한 침상형의 $\alpha$-ferric oxyhydroxide였다. 또한 황산제일철에 KOH를 침전제로 공기를 산화제로 하여 고정 pH 실험법에 의하여, 공기 유속, 초기 침전제의 몰비 $(R_o=[Fe^{2+}]_o/[OH^-]_o)$ 및 반응 온도의 변화에 따른 $\alpha$-ferric oxyhydroxide의 핵성장 반응속도에 관하여 알아보았다. 공기 유속, 반응 온도 및 $R_o$값이 증가할수록 $\alpha$-ferric oxyhydroxide 입자의 핵성장 반응속도는 점차적으로 증가하였으며, 핵성장의 활성화 에너지는 16.16 KJ/mol 이며, 공기 유속, $R_o$값 및 반응온도의 영향에 대한 핵성장 반응속도 관계식은 다음과 같다. $-\frac{d[Fe^{2+}]}{dt}=1.46{\times}10^4[P_{o2}]^{0.66}[OH^-]^{2.19}exp(-\frac{16.16}{dt})$.

• 대한화학회지
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• 제18권3호
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• pp.157-170
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• 1974

텅그스텐산이온 용액의 다핵화반응과 다중음이온의 양성자화반응에 대한 이온세기의 영향을 1∼4M KCl 용액에서 헥사텅그스텐산이온과 헥사텅그스텐산 이온의 양성자화된 형태가 생성되었다. 20∼50 C 및 1∼4M KCl 용액에서 헥사텅그스텐산이온 및 헥사텅그스텐이온의 양성화된 형태가 생성되는 반응에 대한 평행상수를 계산하였다. Van`t Hoff방정식을 이용하여 계산한 헥사텅그스텐산이온의 양성자화된 형태가 생성되는 반응의 엔탈피변화는 이온세기에 관계없었다. $7H^++{6WO_4}^{2-}={HW_6O_{21}}^{5-}+3H_2O\;\;{\Delta}H^{\circ}=-62.4{\pm}0.6$$H^++{HW_6O_{21}}^{5-}={H_2W_6O_{21}}^{4-}\;\;{\Delta}H+_1^{\circ}=-4.12{\pm}0.10$$H^++{H_2W_6O_{21}}^{4-}={ H_3W_6O_{21}}^{3-}\;\;{\Delta}H_2^{\circ}=-4.36{\pm}0.30$위에 기술한 각 반응에 대한 자유에너지 변화 및 엔탈피변화를 계산하였고 이온세기의 영향을 고찰해보았다. 이온세기와 $log k_{6,7}$ 사이에 직선함수식이 성립하였다.$log k_{6,7}\;=\;D{\mu}+I,\;D\;=\;1.66{\pm}0.02$$logk_1$ 및 $logk_2$와 ${\mu}$ 사이에도 전체 이온세기 범위내에서 직선함수식이 성립하였다.$logk_1=D_1{\mu}+I_1,\;logk_2\;=\;D_2{\mu}+I_2$ 여기에서 $D_1=-0.065{\pm}0.001이었고\;D_2=-0.367{\pm}0.0006$이었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.97-97
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• 2013

Recently, Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSS), which is one of the In- and Ga- free absorber materials, has been attracted considerable attention as a new candidate for use as an absorber material in thin film solar cells. The CZTSS-based absorber material has outstanding characteristics such as band gap energy of 1.0 eV to 1.5 eV, high absorption coefficient on the order of 104 cm-1, and high theoretical conversion efficiency of 32.2% in thin film solar cells. Despite these promising characteristics, research into CZTSS based thin film solar cells is still incomprehensive and related reports are quite few compared to those for CIGS thin film solar cells, which show high efficiency of over 20%. I will briefly overview the recent technological development of CZTSS thin film solar cells and then introduce our research results mainly related to sputter based process. CZTSS thin film solar cells are prepared by sulfurization of stacked both metallic and sulfide precursors. Sulfurization process was performed in both furnace annealing system and rapid thermal processing system using S powder as well as 5% diluted H2S gas source at various annealing temperatures ranging from $520^{\circ}C$ to $580^{\circ}C$. Structural, optical, microstructural, and electrical properties of absorber layers were characterized using XRD, SEM, TEM, UV-Vis spectroscopy, Hall-measurement, TRPL, etc. The effects of processing parameters, such as composition ratio, sulfurization pressure, and sulfurization temperature on the properties of CZTSS absorber layers will be discussed in detail. CZTSS thin film solar cell fabricated using metallic precursors shows maximum cell efficiency of 6.9% with Jsc of 25.2 mA/cm2, Voc of 469 mV, and fill factor of 59.1% and CZTS thin film solar cell using sulfide precursors shows that of 4.5% with Jsc of 19.8 mA/cm2, Voc of 492 mV, and fill factor of 46.2%. In addition, other research activities in our lab related to the formation of CZTS absorber layers using solution based processes such as electro-deposition, chemical solution deposition, nano-particle formation will be introduced briefly.

• 한국재료학회지
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• 제9권8호
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• pp.804-809
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• 1999

테오스(TEOS)를 출발물질로 사용하여 건조조절제(DCCA;Dying Control Chemical Additives)를 첨가하지 않고, 솔-젤 법을 이용하여 Si(001) 단결정 기판 위에 실리카 박막을 제조하였다. 박막은 스핀 코팅 방법으로 테오스 =1 몰, 염산=0.05몰의 조건하에 메탄올, 증류수의 첨가량을 변화시키면서 젤화 완료시간, 박막의 두께, 균열 발생 여부, 박막의 결정성 등을 조사하였다. 그 결과 솔의 제화 완료시간은 메탄올 첨가량이 8몰일 때 가장 긴 640시간이었다. 코팅된 박막의 두께는 메탄올 첨가량이 많아질수록 감소하였다. 소결은 승온 속도$0.6^{\circ}C$/min으로 $500^{\circ}C$에서 1시간 행하였으며, 메탄올 첨가량이 0.8몰, 2몰일 때는 표면에서 균열이 발생하여 worm-like grain 구조를 가졌고, 메탄올 4몰인 경우에는 국부적으로 균열이 발생하였으나, 메탄올 양이 8몰 이상에서는 균열이 발생하지 않았다. 즉, 솔-젤 공정에서 균열 방지를 위해 첨가되는 건조조절제(DMF)를 첨가하지 않고도 용매인 메탄올과 증류수 혼합비를 조절, 표면장력을 제어함으로써 균열없는 박막을 제조하였다.

• 대한화학회지
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• 제68권3호
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• pp.151-159
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• 2024

Indian spices are well known for their numerous health benefits, flavour, taste, and colour. Recent Advancements in chemical technology have led to better extraction and identification of bioactive molecules (phytochemicals) from spices. The therapeutic effects of spices against diabetes, cardiac problems, and various cancers has been well established. The present in silico study aims to investigate the binding affinity of 29 phytochemicals from 11 Indian spices with two prominent proteins, BCL3 and CXCL10 involved in invasiveness and bone metastasis of breast cancer. The three-dimensional structures of 29 phytochemicals were extracted from PubChem database. Protein Data Bank was used to retrieve the 3D structures of BCL3 and CXCL10 proteins. The drug-likeness and other properties of compounds were analysed by ADME and Lipinski rule of five (RO5). All computational simulations were carried out using Autodock 4.0 on Windows platform. The proteins were set to be rigid and compounds were kept free to rotate. In-silico study demonstrated a strong complex formation (positive binding constants and negative binding energy ΔG) between all phytochemicals and target proteins. However, piperine and sesamolin demonstrated high binding constants with BCL3 (50.681 × 10³ mol^-1, 137.76 × 10³ mol^-1) and CXCL10 (98.71 × 10³ mol^-1, 861.7 × 10³ mol^-1), respectively. The potential of these two phytochemicals as a drug candidate was highlighted by their binding energy of -6.5 kcal mol^-1, -7.1 kcal mol^-1 with BCL3 and -6.9 kcal mol^-1, -8.2 kcal mol^-1 with CXCL10, respectively coupled with their favourable drug likeliness and pharmacokinetics properties. These findings underscore the potential of piperine and sesamolin as drug candidates for inhibiting invasiveness and regulating breast cancer metastasis. However, further validation through in vitro and in vivo studies is necessary to confirm the in silico results and evaluate their clinical potential.

• 대한지리학회지
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• 제36권4호
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• pp.474-482
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• 2001

본 연구에서는 구조물 축조에 의한 도서지역 해수욕장의 발달과정을 전라남도 완도군 통리 해수욕장을 사례로 살펴보았다. 븐 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 연구지역의 해수욕장은 구조물의 건설로 대표되는 인위적 환경변화로 말미암아 1800년대 후반 이후 100년간 갯벌에서 비치로 새롭게 변형된 관광자원이다. 둘째, 연구지역 해수욕장의 지표 경사도는 0.96$^{\circ}$로 매우 완만하고 고도는 과거 갯벌인 간척농지의 지표면에 비해서 75cm 정도 높게 나타나고 있다. 이는 연구지역이 갯벌 지형에서 비치지형으로 변형되었음을 지시하는 것이다. 이러한 이유로 말미암아 연구지역은 우리나라에서 가장 우수한 해수욕장의 하나로 R꼽히고 있다. 셋째, 해수욕장의 표층 퇴적물은 평균 3.5$\Phi$의 입경을 나타내고 있어 다른 지역의 비치에 비해서 매우 미립질의 입경을 나타나고 있으며, 간척농지의 입경에 비해서는 상대적으로 조림질의 입도 분포를 나타내고 있다. 그리고 깊이별 입경분포는 70cm 깊이에서 급격한 변화들 나타내고 있는데, 이는 도로를 경계로 한 비치와 간척지의 고도 차이와도 일치하는 것이다. 이러한 입도분포 역시 연구지역 해수욕장의 관광자원으로서의 가치를 높여주는 것이다. 넷째, 1965년 이후 항공사진을 통하여 연구지역의 고도차이를 시기별로 분석한 결과 1970년대 이후에는 고도의 변화가 크게 나타나지 않았다. 이는 연구지역의 새로운 퇴적과정은 1970년대를 전후하여 일정 규모의 평형상태에 도달하였음을 나타내 주는 것이다. 다섯째, 이와 같은 견과를 종합할 때, 연구지역의 해수욕장은 인공 구조물 건설과 해안지역 퇴적과정의 변화에 따른 해수면 및 파고 에너지 상승효과로 말미암아 비교적 짧은 기간동안 새롭게 형성된 관광자원으로 결론지을 수 있다.따라서 최근 에 많은 관심이 모아지고 있는 자체조율(self-tuning)이 가능한 데이타베이스 관리 시스템 개발에 공헌할 것이다ive trait of the elderly, while middle-aged adults perceived it as a negative one.e 함량은 chloroform과 ethylacetate를 각각 투여한 군에서, GST 활성은 hexane과 chloroform을 각각 투여한 군에서 $CCl_4$단독 투여군과 비교하여 유의적인 증가(p<0.05)를 나타내었다. 따라서 본 실험 결과 지구자나무 분획물이 $CCl_4$로 유발된 흰쥐의 간 손상에 미치는 영향을 검토한 결과, chlornform 분획물이 간세포의 괴사와 변성에 지표가 되는 ALT와 AST 활성도의 저하효과와 간 손상에 따른 과산화 지질 함량과 SOD, Catalase, GSH-Px등의 활성 감소, glutathione함량 및 GST활성의 증가를 나타내어 생채내의 free radical에 의한 간보호 작용이 있는 생리활성 물질을 함유하고 있음이 추정되며, 아울러 이 분획물을 더욱 분리하여 물질의 구조와 반응 기전 제시와 함께 간 손상의 예방 및 치료에 도움이 될 수 있는 물질을 개발할 가치가 있다고 사료된다을 공급한 대조구에 비해 높았다. 어미의 성 성숙 및 산란은 두 번의 실험에서 대조구보다 저염분구에서 원만히 이루어졌다. 암컷 성숙 개체의 경우 1차 실험은 대조구 6마리, 저염분구 12마리였으며, 2차 실험은 대조구 5마리, 저염분구 12마리였으며, 2차 실험은 대조구 5마리, 저염분구 14마리로서 성숙유도에 있어 염분의 조절에 의한 성숙이 이루어진 것을 알 수 있다. 산란 시기는 1차 실험에서 대조구나 저염분구의 산란 개시 시점이 거의 동일한 데 비해, 2차 실험에