• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권6호
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• pp.80-86
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• 2019

국내에서는 2012년부터 2018년 까지 총 556건의 화학사고가 발생하였다. 화학사고 중 두 가지 이상의 화학물질 이상반응에 의해 발생하는 사고는 그 원인물질을 파악하는데 많은 시간이 필요하여 효과적인 사고대응과 수습을 위해서 신속한 분석이 필요하다. 본 논문은 이상반응에 의해 발생한 화학사고의 원인물질 파악을 위해 양자전이 비행시간 질량분석기를 사용하였다. 이 분석기는 시료채취와 전처리 없이 빠른 응답시간을 가져 실시간 분석이 가능하며 또한 수소친화도가 높은 대부분의 휘발성유기화합물질의 정량·정성 분석이 가능하여 이상반응에 의해 발생되는 화학사고의 원인 물질을 조사하는데 적합하다. 실제로 201◯년 ◯월에 ◯◯ 지역 화학사고 발생 시 양자전이 비행시간 질량분석기를 이용하여 측정한 결과 메탄올과 톨루엔 등이 검출되는 것을 알았으며 이상반응에 의해 발생된 황 계열 화합물이 사고 주변의 강한 악취의 원인임을 알 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제20권5호
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• pp.27-33
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• 2016

본 연구의 목적은 실제 산업현장에서 사용되는 수소 개질로 내 개질가스의 수증기-메탄 혼합비에 따른 튜브 내 온도 및 화학반응 특성을 수치 해석하는 것이다. 탄화수소의 수증기 개질반응은 800 K - 1000 K 이상의 고온에서 발생하기 때문에 대류, 전도 및 복사 열전달을 고려한 복합 열전달을 고려해야 한다. 수치해석은 상용 전산유체역학(CFD) 코드(ANSYS Fluent V.13.0)를 사용하였다. 본 연구에서 해석을 위해 Reynolds-Averaged Navier-Stokes, 운동량 및 에너지 방정식을 사용하고, 화학반응이 발생하는 튜브 내부는 니크롬 재질의 다공성 영역으로 가정하였다. 개질 튜브 내 온도 및 화학반응 특성을 비교하기 위해 메탄과 수증기의 혼합비를 1-6으로 증가시켜 비교 분석하였다. 수치해석 결과, 메탄에 대한 수증기 비율이 높을수록 튜브 내부의 온도가 증가하고, 메탄의 전화율이 증가한다. 그러나 수소 개질량은 수증기와 메탄의 비율이 5일 때 가장 많은 것을 알 수 있다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제25권2호
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• pp.111-116
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• 2010

Sperm chromatin integrity is essential for successful fertilization and development of an embryo. Reported here is a quantification of DNA fragments which is intimately associated with reproductive potential to provide one of criteria for sperm chromatin integrity. Three sperm populations were considered: CONTROL (no treatment), UV irradiation (48mW/$cm^2$, 1h) and $H_2O_2$ (oxidative stress induced by hydrogen peroxide, 10 mM, 50 mM and 100 mM). DNA fragments in boar sperm were evaluated by using ligation-mediated quantitative real-time polymerase chain reaction (LM-qPCR) assay, which relies on real-time qPCR to provide a measure of blunt 5' phosphorylated double strand breaks in genomic DNA. The results in agarose gel electrophoresis showed no significant DNA fragmentation and no dose-dependent response to $H_2O_2$. However, the remarkable difference in shape and position was observed in melting curve of LM-qPCR. This result supported that the melting curve analysis of LM-qPCR presented here, could be more sensitive and accurate than previous DNA fragmentation assay method.

• 천문학회지
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• 제47권2호
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• pp.49-67
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• 2014

A novel method to characterize the topology of the early-universe intergalactic medium during the epoch of cosmic reionization is presented. The 21-cm radiation background from high redshift is analyzed through calculation of the 2-dimensional (2D) genus. The radiative transfer of hydrogen- ionizing photons and ionization-rate equations are calculated in a suite of numerical simulations under various input parameters. The 2D genus is calculated from the mock 21-cm images of high-redshift universe. We construct the 2D genus curve by varying the threshold differential brightness temperature, and compare this to the 2D genus curve of the underlying density field. We find that (1) the 2D genus curve reflects the evolutionary track of cosmic reionization and (2) the 2D genus curve can discriminate between certain reionization scenarios and thus indirectly probe the properties of radiation-sources. Choosing the right beam shape of a radio antenna is found crucial for this analysis. Square Kilometre Array (SKA) is found to be a suitable apparatus for this analysis in terms of sensitivity, even though some deterioration of the data for this purpose is unavoidable under the planned size of the antenna core.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.612-616
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• 2017

비예혼합합화염과 예혼합화염의 화염응답특성을 속도섭동을 다양하게 변경하며 실험하였다. 연료로는 수소($H_2$)/메탄($CH_4$)을 50/50 %로 혼합한 혼합연료를 사용하였으며 산화제로는 공기를 사용하였다. OH 자발광(OH fluorescence)을 이용하여 화염이미지를 계측하였으며 PMT(Photo Multiplier Tube)를 이용하여 열 방출량을 계측하였다. 계측된 이미지는 MatLab 코드를 이용하여 수치화하였다. 예혼합화염의 결과에서는 진폭이 증가할수록 화염섭동이 증가하는 경향성을 보았으며 진폭에 따라서 화염전달 함수의 게인 값이 선형적인 거동을 하는 것을 관찰하였다. 비예혼합화염의 화염길이는 진폭이 증가할수록 짧아지는 것을 관찰하였고 게인 값은 진폭에 비선형적인 거동을 하는 것을 확인하였다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제25권2호
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• pp.252-259
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• 2009

본 연구에서는 식품의 곰팡이 초기오염 검출에 사용할 수 있는 ergosterol 분석용 바이오센서를 개발하고자 $MWNT-NH_2$ 유리탄소전극을 제작하고, cholesterol oxidase의 고정화를 통해 효소반응기를 제작하여, 바이오센서의 전기 화학적 ergosterol 검출장치를 구성하였다. FT-IR을 통해 MWNT에 기능기가 잘 도입되었음을 확인하였고, cholesterol oxidase 효소 고정화 시 coupling efficiency는 99% 이었다. 제작한 $MWNT-NH_2$ 유리탄소전극의 $H_2O_2$ 용액에 대한 농도별 전류를 분석한 결과 $1{\times}10^{-5}{\sim}8{\times}10^{-5}$ M 농도에서 우수한 선형관계를 나타내었고 검출한계는 $10^{-7}$ M이었다. 본 연구에서 제작한 ergosterol 센서를 이용하여 ergosterol에 대한 반응을 측정한 결과 $1.0{\times}10^{-6}{\sim}1.0{\times}10^{-5}$ M의 농도에서 좋은 선형관계를 나타내어 고감도로 ergosterol을 정량할 수 있는 것으로 확인되어 식품의 곰팡이 오염을 확인하는데 유용하게 사용될 수 있을 것으로 보인다.

• Journal of Photoscience
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• 제9권2호
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• pp.114-117
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• 2002

Ultraviolet resonance Raman (UVRR) spectroscopy was used to elucidate the dynamic change of the protein structure of bacteriorhodopsin (BR) during the photocycle. The photointermediates minus light- adapted (LA) BR difference spectra show Trp difference signals, which are assigned to Trp189 or Trp182 on helix F by using the mutants, W182F and W189F. The Difference signals of Trp 182 indicates an increase in hydrogen bonding strength at the indole nitrogen and a large change in the side chain conformation (X$\^$2,1/ torsion angle) in the M$_1$ \longrightarrow M$_2$ transition. On the other hand, Trp189 shows an increased hydrophobic interaction. These results suggest that the tilt of helix F occurs in the M$_1$\longrightarrow M$_2$ transition. In the M$_2$ \longrightarrow N transition, the hydrophobic interaction of Trp182 decreases drastically, The decrease in hydrophobic interaction of Trp182 in the N state suggests an invasion of water molecules that promote the proton transfer from Asp96 to the Schiff base. Structural reorganization of the protein after the tilt of helix F may be important for efficient reprotonation of the Schiff base.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제4권2호
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• pp.71-80
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• 2013

The study of methyl viologen ($MV^{2+}$) mediated oxygen reduction in electrolytic ethanol media possesses potential application in the electrochemical synthesis of hydrogen peroxide mainly due to the advantages of the much increased solubility of molecular oxygen ($O_2$) and high degree of reversibility of $MV^{2+/{\bullet}+}$ redox couple. The diffusion coefficients of both $MV^{2+}$ and $O_2$ were investigated via electrochemical techniques. For the first time, $MV^{2+}$ mediated $O_2$ reduction in electrolytic ethanol solution has been proved to be feasible on both boron-doped diamond and micro-carbon disc electrodes. The electrocatalytic response is demonstrated to be due to the radical cation, $MV^{{\bullet}+}$. The homogeneous electron transfer step is suggested to be the rate determining step with a rate constant of $(1{\pm}0.1){\times}10^5M^{-1}s^{-1}$. With the aid of a simulation program describing the EC' mechanism, by increasing the concentration ratio of $MV^{2+}$ to $O_2$ electrochemical catalysis can be switched from a partial to a 'total catalysis' regime.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권2호
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• pp.663-669
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• 2012

The nucleophilic substitution reactions of dibutyl chlorophosphate (3) with substituted anilines ($XC_6H_4NH_2$) and deuterated anilines ($XC_6H_4ND_2$) are investigated kinetically in acetonitrile at $55.0^{\circ}C$. The obtained deuterium kinetic isotope effects (DKIEs; kH/kD) are secondary inverse ($k_H/k_D$ = 0.86-0.97) with the strongly basic anilines while primary normal ($k_H/k_D$ = 1.04-1.10) with the weakly basic anilines. The DKIEs, steric effects of the two ligands, activation parameters, cross-interaction constants, variation trends of the kH/kD values with X, and mechanism are discussed for the anilinolyses of the nine ($R_1O$)($R_2O$)P(=O)Cl-type chlorophosphates. A concerted mechanism is proposed with a backside nucleophilic attack transition state for the strongly basic anilines and with a frontside attack involving a hydrogen-bonded four-center-type transition state for the weakly basic anilines on the basis of the magnitudes, secondary inverse and primary normal, and variation trends of the $k_H/k_D$ values with X.

• 전기화학회지
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• 제13권4호
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• pp.240-245
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• 2010

This work explored the catalytic effect of Pt in multi-wall carbon nanotube and poly-pyrrole conductive polymer electrocatalysts (Pt/PPy/MWCNT). A home-made Pt/PPy/MWCNT catalyst was first evaluated by comparing its electrochemical active surface area (ESA) with E-Tek commercial catalysts by cyclic voltammetry in $H_2SO_4$ solution. Then, the methanol oxidation currents of Pt/PPy/MWCNT and the hydrogen peaks in $H_2SO_4$ solution were serially measured with microporous electrode. This provided the current density of methanol oxidation based on the ESA, allowing a quantitative comparison of catalytic activity. The current densities were also measured for Pt/C catalysts of E-Tek and Tanaka Precious Metal Co. The current densities for the different catalysts were similar, implying that catalytic activity depended directly on the ESA rather than charge transfer or electronic conductivity.