• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권5호
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• pp.908-916
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• 2010

Fullerene-60 nanoparticles were used for studying their effect on the low-density polyethylene (LDPE) biodegradation efficiency of two potential polymer-degrading consortia comprising three bacterial strains each. At a concentration of 0.01% (w/v) in minimal broth lacking dextrose, fullerene did not have any negative influence upon the consortia growth. However, fullerene was found to be detrimental for bacterial growth at higher concentrations (viz., 0.25%, 0.5%, and 1%). Although addition of 0.01% fullerene into the biodegradation assays containing 5mg/ml LDPE subsided growth curves significantly, subsequent analysis of the degraded products revealed an enhanced biodegradation. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) revealed breakage and formation of chemical bonds along with the introduction of ${\nu}C$-O frequencies into the hydrocarbon backbone of LDPE. Moreover, simultaneous thermogravimetric-differential thermogravimetry-differential thermal analysis (TG-DTG-DTA) revealed a higher number of decomposition steps along with a 1,000-fold decrease in the heat of reactions (${\Delta}H$) in fullerene-assisted biodegraded LDPE, suggesting the probable formation of multiple macromolecular byproducts. This is the first report whereby fullerene-60, which is otherwise considered toxic, has helped to accelerate the polymer biodegradation process of bacterial consortia.

• 전기화학회지
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• 제19권2호
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• pp.45-49
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• 2016

양이온 교환막 연료전지 운전 중에 발생하는 하이드록시 라디칼에 의한 전해질 막의 산화분해를 효과적으로 방지하기 위해 유기물 라디칼냐��쳐를 도입하였다. 술폰화 폴리아릴렌에테르술폰 고분자를 이용하여 폴리페놀 화합물의 일종인 루틴을 도입하여 복합막을 제조하였고, 제조된 고분자 전해질 복합막은 함수율 및 이온전도도의 측정을 통하여 루틴이 전해질 막의 물리화학적 성질에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 실제 연료전지 운전과 유사한 조건을 구현할 수 있는 과산화수소 폭로 가속화 평가장치를 이용하여 전해질 복합막의 산화안정성을 평가하였다. 루틴을 함유한 고분자 전해질 복합막은 이온전도도가 유지되면서 산화안정성이 향상된 결과를 보여주었다.

• 멤브레인
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• 제25권6호
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• pp.465-477
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• 2015

최근 에너지 효율이 높은 분리 공정기술의 수요가 증가하면서 분리막을 이용한 기체 분리가 큰 관심을 모으고 있다. 현재 분리막에 의한 기체 분리 시장은 고분자막이 독점하고 있으며, 고분자 재료 물성의 한계로 탄화수소와 같은 응축 기체분리 보다는 비응축 기체 분리에 제한되고 있다. MOF 재료는 금속 이온과 유기 리간드가 결합하여 형성하는 결정성 나노 기공 구조로, 높은 비표면적과 기공 구조 제어, 기능성 부여가 가능해 분리막 재료로 큰 관심을 끌고 있다. 본 총설에서는 다양한 MOF 분리막의 합성 방법과 MOF 분리막을 통한 기체 분리 응용에 대해 살펴보고자 한다.

• Environmental Engineering Research
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• 제13권4호
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• pp.192-196
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• 2008

The generation of high purity hydrogen from reformed hydrocarbon fuels, or syngas, is essential for efficient operation of the fuel cell (PEMFC, Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell). Usually, major components of reformed gas are $H_2$, CO, $CO_2$ and $H_2O$. Especially a major component, CO poisons the electrode of fuel cells. The water gas shifter (WGS) that shifts CO to $CO_2$ and simultaneously produces $H_2$, was developed to a two stage catalytic conversion process involving a high temperature shifter (HTS) and a low temperature shifter (LTS). Also, experiments were carried out to reduce the carbon monoxide up to $3{\sim}4%$ in the HTS and lower than 5,000 ppm via the LTS.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.14.1-14.1
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• 2009

We found a high yield synthetic route to organic-soluble metal nanoparticles in the concentrated organic phase. The organic phase contains metal salt, amines, fatty acids, nonpolar solvent, and reducing agent. Even using only generic chemicals, organic-soluble silver and copper nanoparticles could be easily obtained by this simple and rapid reaction scheme at large scale. The hydrocarbon-protected metal nanoparticles showed excellent dispersion properties and were successfully printed onto polymer substrates. The printed pattern was heated at $200^{\circ}C$, which showed very low specific electrical resistance (< 10 uOhm$\cdot$cm), sufficient for conducting line of various printable devices.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제16권12호
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• pp.1167-1172
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• 1995

A coverage of about 1 μm-sized pores of a membrane filter by four monolayers of maleic acids copolymers and poly(allylamine) (PAA) was attained by Langmuir-Blodgett (LB) technique through a covalent cross-linking followed a polyion complexation at the air-water interface. The copolymers were prepared to have side chains of hydrocarbon tail, carboxyl, and/or oligoether in the repeat unit. The surface pressure-area isotherms showed that the monolayers on an aqueous PAA have more expanded area than on pure water. The monolayers were transferable on a calcium fluoride substrate and a fluorocarbon membrane filter as Y deposition type, and the resulting LB films were characterized by FT-IR spectroscopy and scanning electron microscopy. A polymer network produced through interchain amide formation was confirmed in as-deposited films. The films were heat-treated in order to complete the cross-linking. SEM observation of the heat-treated film on a porous membrane filter showed that the four layer film was sufficiently stable to cover the filter pore of about 1 μm. Immersion of the film in water or in chloroform did not cause any change in its appearance on SEM and in FT-IR spectra.

• Macromolecular Research
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• 제17권11호
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• pp.886-893
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• 2009

Surface modifications using a radio frequency Ar-plasma treatment were performed on a polypropylene (PP) blend used for automotive bumper fascia. The surface characterization and morphology were examined. With increasing aging time, there was an increase in wettability, oxygen containing polar functional groups (i.e., C-O, C=O and O-C=O) due to oxidation, the amount of tale, and bearing depth and roughness on the PP surface, while there was a decrease in the number of hydrocarbon groups (i.e., C-C and C-H). AFM indicated that the Ar-plasma-treatment on a PP blend surface transforms the wholly annular surface into a locally dimpled surface, leading to an improvement in wettability. SEM showed that the PP layer observed in the non-plasma-treated sample was removed after the Ar-plasma treatment and the rubber particles were exposed to the surface. The observed surface characterization and morphologies are responsible for the improved wettability and interfacial adhesion between the PP blend substrate and bumper coating layers.

• 공업화학
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• 제5권4호
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• pp.669-680
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• 1994

친유성기와 친수성기를 함유한 긴 탄화수소 화합물인 dodecylmetacrylate와 2-diethylaminoethyl methacrylate로부터 DMA-co-DAMA를 합성하고 물에 쉽게 유화시키기 위해 양이온화 하여 아세트화 아크릴 공중합체를 합성하였다. 합성된 공중합체와 아세트화 공중합체의 구조를 IR, NMR 등으로 확인하고 GPC로부터 분자량을 산출하였으며 C. H. N분석도 하였다. 아세트화 아크릴 공중합체는 물에 완전히 유화가 가능하였고 물에 대한 유화 안정성이 증진되었다. 위에서 합성한 아세트화 아크릴공중합체에 Sodium Silicate Sodium gluconate, Oleic acid, Triethanolamine을 브렌딩하여 제조된 혼화용 폴리머 분산제(PDCM-PDD)를 제조하였다. 이것을 가지고 용융시험한 결과 45배 희석시 강도비 1.02, 흡수비 0.36~0.57, 투수비는 수압 $100g/cm^2$에서 0.44, $3kg/cm^2$에서 0.55로 우수한 방수성을 확인하였다.

• 멤브레인
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• 제25권5호
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• pp.456-463
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• 2015

본 연구에서는 고온에서 우수한 전도성을 가지는 전해질막의 개발을 위하여 신규한 실란계 무기물을 합성하였으며, 이를 이용하여 제조된 분리막의 특성평가가 진행되었다. 탄화수소계열 고분자인 SPAES를 합성하여 고분자 물질로 사용하였으며, 높은 이온전도성을 가지는 무기물의 제조를 위하여 silica, phosphate, zironium계 물질을 졸겔법을 이용하여 복합화 시켰다. 각 조성의 몰비를 조절하여 세 가지 종류의 무기물을 제조하였으며 조성에 따른 물성변화를 관찰하였다. EDX 분석결과 제조된 무기물은 고분자 분리막 내에 고르게 분산이 되는 것을 확인하였다. 친수성을 가지는 무기물의 도입을 통하여 분리막 내에 이온을 전달할 수 있는 수분채널이 형성되어 함수율이 증가가 됨을 확인하였다. 또한 zirconium계 무기물의 함량이 높을수록 고온에서 전도도가 향상되는 결과를 확인하였으며 복합화된 실리카는 저온 가습조건에서 이온전도도가 향상되는 결과를 나타내었다.

• 공업화학
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• 제30권4호
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• pp.389-398
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• 2019

수소에너지는 화석연료의 사용으로 인해 나타나는 기후변화의 문제를 해결할 수 있는 방안일 뿐 아니라 산업용 전력 생산, 자동차용 연료 등을 위한 대체가능한 에너지로 인식되고 있다. 수소제조 방법 중 물의 전기분해를 이용한 방법이 가장 효율적이고 실용적인 방법으로 여겨지고 있으며, 수소를 물로부터 직접 제조하는 방법은 화석연료 이용 제조 방법과 비교하여 보았을 때 지구환경 오염물질인 메탄, 이산화탄소 등의 배출이 없다. 본 총설은 수소제조 방법 중 하나인 물 전기분해의 종류인 알칼리 수전해(alkaline water electrolysis, AWE), 고분자전해질막 수전해(polymer electrolyte membrane water electrolysis, PEMWE)에 대해서 분석하고 최근 연구 중인 탄화수소 전해질막의 동향 및 전해질막의 문제점인 크로스오버현상에 대해 설명하였다.