• 제목/요약/키워드: IR heating

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결정화 소결에 의한 생체활성재료의 제조 (Preparation of bioactive materials by crystallization sintering)

  • 명중재;이안배;정용선;신건철;김호건
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.169-178
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    • 1998
  • CaO-$SiO_2-P_2O_5$ 3성분계 유리화 영역(glass forning region)내의 여러조성(A:$SiO_2$- rich조성, B:CaO-rich조성, C:$P_2O_5$-rich조성, D, E:A, B, C의 중간조성)을 가지는 유리분말을 결정화시켰을 때 유리중에 석출되는 결정상(crystal phase)을 분말 XRD로 확인하였다. 여러조성중 apatite(($Ca_{10}(PO_4)_6O$)와 $\beta$-wollastonite($CaSiO_3$)결정이 석출되고, 굽힘강도가 우수한 E조성(CaO 49.4, $SiO_2\;36.8,\;P_2O_5$8.8wt%)을 선택하여 이 조성의 유리분말을 일방향으로 결정화 소결하였다. 제조된 결정화 소결체에 대하여 charaterization을 하고 굽힘강도를 측정하였다. 또한 결정화 소결체와 생체뼈와의 결합성을 조사하기 위하여 유사체액(simulated body fluid)내에서 침적실험을 하였으며, 결정화 소결체의 표면을 thin-film XRD, FT-IR로 분석하였다. 실험결과, apatite와 wollastonite 결정이 석출된 치밀한 결정화 소결체가 얻어졌으며, 이들 결정은 wollastonite 결정의 (202)면이 인상방향에 수직으로 성장하는 경향을 보였다. 또한 제조된 결정화 소결체는 평균 186.9MPa의 굽힘강도를 나타내어 일반적 방법으로 제조되는 결정화 소결체보다 높은 역학적 성질을 보였다. 유사체액내의 침적실험결과, 시료표면위에 apatite 결정층이 3일후부터 형성되어 생체뼈와 화학결합을 이룰 가능성이 있음을 알았다.

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GALAXIES ON DIET: FEEDBACK SIGNATURES IN RADIO-AGN HOST GALAXIES

  • Karouzos, Marios;Im, Myungshin;Trichas, Markos;Goto, Tomogotsu;Malkan, Matthew;Ruiz, Angel;Jeon, Yiseul;Kim, Ji Hoon;Lee, Hyung Mok;Kim, Seong Jin;Oi, Nagisa;Matsuhara, Hideo;Takagi, Toshinobu;Murata, Kazumi;Wada, Takehiko;Wada, Kensuke;Shim, Hyunjin;Hanami, Hitoshi;Serjeant, Stephen;White, Glenn;Pearson, Chris;Ohyama, Youichi
    • 천문학논총
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    • 제32권1호
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    • pp.201-203
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    • 2017
  • There exists strong evidence supporting the co-evolution of central supermassive black holes and their host galaxies; however it is still under debate how such a relation comes about and whether it is relevant for all or only a subset of galaxies. An important mechanism connecting AGN to their host galaxies is AGN feedback, potentially heating up or even expelling gas from galaxies. AGN feedback may hence be responsible for the eventual quenching of star formation and halting of galaxy growth. A rich multi-wavelength dataset ranging from the X-ray regime (Chandra), to far-IR (Herschel), and radio (WSRT) is available for the North Ecliptic Pole field, most notably surveyed by the AKARI infrared space telescope, covering a total area on the sky of 5.4 sq. degrees. We investigate the star formation properties and possible signatures of radio feedback mechanisms in the host galaxies of 237 radio sources below redshift z = 2 and at a radio 1.4 GHz flux density limit of 0.1 mJy. Using broadband SED modelling, the nuclear and host galaxy components of these sources are studied simultaneously as a function of their radio luminosity. Here we present results concerning the AGN content of the radio sources in this field, while also offering evidence showcasing a link between AGN activity and host galaxy star formation. In particular, we show results supporting a maintenance type of feedback from powerful radio-jets.

목질계 바이오매스에서 생산된 바이오차의 물리화학적 특성 및 Cu 흡착제거 특성 (Physicochemical Properties and Cu Sorption of the Biochar Derived from Woody Biomass)

  • 박이경;양재규;나정균;정종암;정형진;강창환;고경민;김완희;장윤영
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제17권2호
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    • pp.54-61
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    • 2012
  • In this study, the adsorption of $Cu^{2+}$ from aqueous solution by the biochar derived from woody biomass at different pyrolysis temperatures has been investigated. The woody biomass wastes used in this study were branch of willow ($Salix$ $koreensis$ $Andersson$) and bark of chestnut ($Castanea$ $crenata$ $var.$ $dulcis$). Three biochar samples prepared by heating each biomass at temperature of $300^{\circ}C$, $500^{\circ}C$, and $700^{\circ}C$were tested for the adsorption capacity of Cu. Also the physicochemical properties of the developed biochars were studied using different characterization techniques such as FT-IR, SEM, BET surface area, and cation exchange capacity (CEC). The adsorption of Cu could be well described by Langmuir model for both willow and chestnut biochars with $R^2{\geq}0.98$. The maximum adsorption capacities of the biochar produced at $700^{\circ}C$ from the Langmuir equation were found to be 12.5 mg $g^{-1}$ and 16.9 mg $g^{-1}$ for willow and chestnut, respectively. Chestnut biochar was found to interact more effectively with the active sites available for Cu, resulting higher removal of Cu(II) than wiloow biochar. Ion exchange and surface complexation found to be the main mechanisms involved in the adsorption process. This study demonstrated the feasibility of the biochars derived from woody biomass to be as a low-cost potential adsorbent for heavy metals as Cu(II) removal in aquatic system.

기능성 어육단백질의 젤화 특성과 산업적 응용-1. 가열변성 중 화학결합에 미치는 pH의 영향 (Gelation Properties and Industrial Application of Functional Protein from Fish Muscle-1. Effect of pH on Chemical Bonds during Thermal Denaturation)

  • 정춘희;김진수;진상근;김일석;정규진;최영준
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권10호
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    • pp.1668-1675
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    • 2004
  • 근원섬유단백질과 알칼리 용액으로 처리하여 회수한 단백질의 가열 중 ANS 소수성의 변화, IR스펙트럼의 변화, SH기의 변화, 전기영동상의 변화 및 엔탈피의 변화로 비교하여 회수 단백질의 가열 변성기구를 조사하였다. 갈고등어와 냉동 꼬마민어의 근원섬유단백질은 가열 온도의 상승과 더불어 소수성 잔기가 외부로 노출되고 소수성 상호작용은 6$0^{\circ}C$ 부근에서 최대로 일어나지만, 근형질 단백질을 포함하는 회수단백질은 근원섬유 단백질과 ANS 소수성에서 차이를 보였다. pH가 증가함에 따라 1636 $cm^{-1}$ /에 해당하는 peak가 증가하였다. 반응성 SH기와 총 SH기 수의 차이는 pH 7.0과 pH 10에서 비교적 큰 것으로 나타났다. SDS-PAGE 상에서 pH가 상승함에 따라 myosin heavy chain의 중합체가 확인되었다. 알칼리 공정으로 제조한 회수 단백질을 시차주사열량계로 분석한 결과, 회수 단백질은 33.1,44.3 및 65.5$^{\circ}C$에서 전이 온도가 나타나며, myosin의 변성 에 해당하는 온도인 51.7$^{\circ}C$의 peak는 보이지 않았다. 회수 단백질의 가열 젤은 극단적 인 pH 처리에 의한 $\alpha$-helix 구조의 $\beta$-sheet 구조 전환, 가열에 의한 S-S 결합의 형성과, myosin heavy chain 중합체 형성에 의한 것으로 보인다.

대두를 이용한 이유식 제조에 관한 연구(제 1보) -효소를 이용한 대두단백질 분해 적정 조건결정 및 조제에 관하여- (Studies on the Preparation of Weanling Food from Soybean (Part 1) -Conditions for the digestion of soybean protein by Eezyme from Aspergillus-)

  • 김재욱;조무제
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제13권1호
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    • pp.29-34
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    • 1970
  • 우수한 영양가를 가진 대두를 이용하여 이유식을 제조하기 위하여 가압증자한 대두에 Protease및 Cellulase 역가가 비교적 높은 Asp. niger 및 Asp. sojae균의 피국 추출조효소액을 작용시켜 대두 단백질을 아미노산 내지 Peptide 태로 분해시키는 최적조건을 결정하고 여기서 얻은 분해물을 탈색 농축시키는 효과에 관하여 실험하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 대두의 가압증자는 15Ib에서 10분간 처리함이 가장 높은 단백응해율 및 단백분해율을 나타냈다. 2. Asp. sojae enzyme은 pH 6.0, Asp. niger enzyme은 pH 4.4에서 가장 높은 단백용해율과 단백분해율을 나타냈다. Asp. sojae enzyme을 처리한 다음 Asp. niger emzyme을 작용 분해시킨 것이 각 효소 단독으로처리했을때 보다 높은 단백응해율(62.3%) 및 단백분해율을 (56.4%) 나타냈다. 3. 기질에 대한 효소액 첨가량은 원료 대두에 10배의 물을 가한 마쇄기질액에 피국에 대하여 10배의 물로 추출한 효소액 1/2에 해당하는 양 (Asp. sojae enzyme와 Asp. niger emzyme 총량)을 가하는것이 가장 실용적이었다. 4. 분해시간이 길 수록 단백응해율 및 단백분해율이 높아지나 부패 등을 고려할 때 실용분해 시간은 8시간 정도가 적당하다. 5. 탈색 효과는 활성탄으로 처리한 후 음이온교환수지 (Dowex 2-x-8)을 처리한 것이 가장 좋고 단독처리로는 음이온교환수지, 활성탄, 양이온교환 수지(Amberite)의 순으로 효과가 적었다. 6. 이상의 최적 조건으로 대두단백질을 분해하고 $60^{\circ}C$ 이하에서 감압농축하여 얻은 제품은 수분 12.51%, 단백질 66.31%, 지방 4.25%, 탄수화물 12.75%,인 건조분말을 얻었다. 이 연구는 1969년도 문교부 학술연구 조성비로 이루워진 것이며 본 연구에 헌신적인 보조를 아끼지 않았던 박 관화 군에게 감사하는 바이다.

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비연소식(非燃燒式) 구법(灸法) 재료(材料)를 이용한 온열자극(溫熱刺戟)이 체열방사(體熱放射)에 미치는 효과 (Effects of Non-combustible moxibustion on Thermography of Healthy Human Beings)

  • 최원종;김재효;김경식;손인철
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • 제21권3호
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    • pp.21-38
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    • 2004
  • Objectives : Moxibustion has been become very useful tool to prevent and treat various diseases with acupuncture in oriental medicine. Expecially, moxibustion combining the heat stimulation and chemical stimulation of Artemisiae Argyi has a non-invasive characteristics comparing to the other therapeutic tools. However, because the moxibustion makes the patient's skin be burn by the combustible feature of moxibustion, most of people have been scared of being scald. Methods : In this study, we have developed new non-combustible moxibustion tools in collaboration with company (Hana Medical, co. and ICURE, co.) and tested the efficacy through effects of moxibustion of Cheon-chu $(ST_{25})$ on the abdominal thermography of health subject. The non-combustible moxibustion has main characteristics of controlled heating to inhibit being scald and heat stimulation lasting over 1 hrs. Also, to induce the chemical stimulation, the bottom contacting with skin was coated by the extract of artemisiae argyi. The volunteers who participating in this study had taken rest for 20 - 30 mins in room temperature $(23-25^{\circ}C)$ before the examination and informed them what to prohibit smoking, drinking and administration of drug for the previous day The thermography of abdomen including a below part of the chest was taken using Infra-Red Imaging System (IR 2000, MEDI-CORE Co., Korea) by time interval of 15 minutes. Results : The results showed that moxibustion of Cheon-chu $(ST_{25})$ had more potencies of changes on all the ROIs of abdominal thermography than those of control group. Also, it was observed that the quantities of thermal changes following moxibustion of Cheon-chu $(ST_{25})$ been increased significantly comparing that of control group at all the ROIs (region of interest). Observed the thermography classified by ROI, however, moxibustion of Cheon-chu $(ST_{25})$ could modulate ipsilateral specific areas concerning to the abdominal pathway of Stomach Meridian. Conclusion : These results suggest that new non-combustible moxibusion has some similarity as like as the conventional moxibustion and moxibustion of Cheon-chu $(ST_{25})$ may modulate thermal changes of abdominal areas.

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소디움실리케이트 수용액(水溶液)으로부터 솔-젤 반응(反應)에 의해 제조(製造)된 실리카 솔 입자특성(粒子特性) 고찰(考察) (Characterization of Silica Sol Particle Prepared by Sol-Gel Reaction from Sodium Silicate Solution)

  • 김철주;김성돈;장희동;윤호성
    • 자원리싸이클링
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    • 제18권6호
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    • pp.30-37
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    • 2009
  • 소디움실리케이트 수용액으로부터 나트륨이온이 제거된 핵생성 산화실리케이트 수용액과 실리케이트 수용액을 pH 10~11로 조절하여 혼합한 다음, $20{\sim}80^{\circ}C$에서 솔-젤 반응하여 실리카 솔 입자를 제조하였다. 이 때 yellow silicomolybdate method를 이용하여 소디움실리케이트와 나트륨이온이 제거된 실리케이트 수용액의 특성과 이들 출발용액으로부터 솔-젤 반응에 의해 제조된 실리카 솔의 입자특성에 대하여 고찰하였다. $SiO_2$를 2 wt% 함유한 소디움실리케이트 수용액은 약 95% 이상의 반응성 실리케이트를 함유하며, 솔-젤 반응에 참여하는 반응성 실리케이트는 전체 실리카 기준 약 50% 정도이다. 반응온도가 증가함에 따라 silanol(Si-OH) 결합구조의 흡수피크 세기는 감소하고, siloxane(Si-O-Si) 결합구조의 흡수피크 세기가 증가하였다. 반응조건별로 제조된 실리카 솔 수용액의 zeta potential은 -40~-60 mV 범위로 분산성이 좋은 상태를 유지하였다. 실리카 솔 입자크기는 5~10 nm로 반응온도 증가에 따라 크기가 약간 감소하였다. 실리카 솔 제조 후, 2차 입자 성장을 위하여 실리케이트 수용액을 재 첨가하였을 경우에 실리카 솔입자 크기가 약 20 nm로 증가하였다.

금 나노입자의 광열효과를 이용한 온열화장품 개발 (Development of Thermo-Cosmetics Using Photothermal Effect of Gold Nanoparticles)

  • 이재열;김보미;박세호;최요한;심규동;문성배;장의순;양선아;지광환
    • 대한화장품학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.27-34
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    • 2015
  • 나노입자의 응용은 1970년대부터 발전되어 왔다. 금속 나노입자에 빛을 조사하면 나노입자 표면에서 플라즈몬 공명(SPR, surface plasmon resonance)을 일으킨다. SPR 효과는 금속표면에 입사한 빛에너지에 의해 전자가 여기하며 공명을 일으켜 진동을 발생시키는 현상을 말한다. 여기 된 전자들이 금속원자들과 충돌을 일으키며 열에너지로 전환될 수 있는데 이를 금속의 광열효과(photothermal effect)라고 한다. 우리는 광열 효과를 이용하여 온열 화장품의 개발 가능성을 제시하고자 한다. 온열 화장품의 개발을 위해 생체 독성이 적은 금 나노입자를 선택하여 광열 효과에 있어서의 세포 생체적합성과 열효율을 살펴보았다. 금 나노입자의 합성 상태는 금 나노입자가 갖는 독특한 흡광 스펙트럼으로 확인하였으며, 금 나노입자의 농도는 원자 흡광분석기로 측정하였다. 세포의 독성평가는 MTT assay와 이중 염색법을 사용하였으며, 금 나노입자의 광열 효과는 제논 램프를 광원으로 하여 금 나노입자의 농도의 증가에 따른 광열 효과증대를 적외선-열화상 카메라로 확인하였다. 금 나노입자의 광열 효과를 온열 화장품에 적용한다면 한대 지방의 기후, 또는 겨울철에 태양 에너지를 열에너지로 전환시켜 피부에 손실된 열을 공급, 피부온도 유지에 도움이 되고 피부건강에 긍정적 효과를 주리라 사료된다.

Improvement of lower hybrid current drive systems for high-power and long-pulse operation on EAST

  • M. Wang;L. Liu;L.M. Zhao;M.H. Li ;W.D. Ma;H.C. Hu ;Z.G. Wu;J.Q. Feng ;Y. Yang ;L. Zhu ;M. Chen ;T.A. Zhou;H. Jia;J. Zhang ;L. Cao ;L. Zhang ;R.R. Liang;B.J. Ding ;X.J. Zhang ;J.F. Shan;F.K. Liu ;A. Ekedahl ;M. Goniche ;J. Hillairet;L. Delpech
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권11호
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    • pp.4102-4110
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    • 2022
  • Aiming at high-power and long-pulse operation up to 1000 s, some improvements have been made for both 2.45 GHz and 4.6 GHz lower hybrid (LH) systems during the recent 5 years. At first, the guard limiters of the LH antennas with graphite tiles were upgraded to tungsten, the most promising material for plasma facing components in nuclear fusion devices. These new guard limiters can operate at a peak power density of 12.9 MW/m2. Strong hot spots were usually observed on the old graphite limiters when 4.6 GHz system operated with power >2.0 MW [B. N. Wan et al., Nucl. Fusion 57 (2017) 102019], leading to a reduction of the maximum power capability. With the new limiters, 4.6 GHz LH system, the main current drive (CD) and electron heating tool for EAST, can be operated with power >2.5 MW routinely. Long-pulse operation up to 100 s with 4.6 GHz LH power of 2.4 MW was achieved in 2021 and the maximal temperature on the guard limiters measured by an infrared (IR) camera was about 540 ℃, much below the permissible value of tungsten material (~1200 ℃). A discharge with a duration of 1056 s was achieved and the 4.6 GHz LH energy injected into the plasma was up to 1.05 GJ. Secondly, the fully-active-multijunction (FAM) launcher of 2.45 GHz system was upgraded to a passive-active-multijunction (PAM), for which the density of optimum coupling was relatively low (below the cut-off value). Good coupling with reflection coefficient ~3% has been achieved with plasma-antenna distance up to 11 cm for the new PAM. Finally, in order to eliminate the effect of ion cyclotron range of frequencies (ICRF) wave on 4.6 GHz LH wave coupling, the location of the ICRF launcher was changed to a port that is located 157.5° toroidally from the 4.6 GHz LH system and is not magnetically connected.

열처리에 따른 백석면의 광물학적 특성 변화와 열분해 과정 연구 (Characterization of Mineralogical Changes of Chrysotile and its Thermal Decomposition by Heat Treatment)

  • 정현이;문원진;노열
    • 자원환경지질
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    • 제49권2호
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    • pp.77-88
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    • 2016
  • 백석면[Chrysotile, $Mg_3Si_2O_5(OH)_4$]은 사문석군 광물에 속하는 1:1 층상규산염광물로 섬유상의 형태와 구조적 특성으로 인해 다양한 이용과 연구가 진행되었으나, 근래에는 1급 발암물질로 선정되면서 백석면의 분해에 따른 본질적인 무해화를 위한 연구의 관심도가 높아졌다. 따라서 이 연구는 열처리에 따른 백석면의 광물학적 특성 변화를 관찰하여 열분해에 따른 무해화 과정을 알아보고자 하였다. 실험은 캐나다 LAB Chrysotile 광상에서 산출되는 백석면을 이용하여 $600-1,300^{\circ}C$ 범위에서 2시간 동안 열처리를 하였으며, TG-DTA, XRD, FT-IR, SEM-EDS, TEM-EDS 분석을 통해 백석면의 결정구조, 형태 및 화학성분의 변화를 확인하여 광물학적 특성변화를 관찰하였다. 열분해 실험 결과, 섬유상의 hollow tube 구조를 가지는 백석면은 약 $600-650^{\circ}C$에서 흡열반응이 일어남에 따라 팔면체판(MgOH)에서 수산기(OH)가 제거되면서 백석면은 비정질 광물의 형태로 변화하였다(탈수화 1단계). 약 $820^{\circ}C$에서는 발열반응이 관찰되었으며 이는 Mg, Si, O의 재배열 결과 주상의 고토감람석(forsterite, $Mg_2SiO_4$)으로 상전이에 영향을 준 것으로 사료된다(탈수화 2단계). 또한 $800^{\circ}C$ 이상으로 열처리한 일부 시료에서 고토감람석 내 결정구조의 변화가 시작되었고, $1,000^{\circ}C$ 이상에서는 온도 상승에 따라 점진적인 재결정 작용 결과 3차원적으로 성장하여 구형광물로 형태 변화가 나타나며 완화휘석(enstatite, $MgSiO_3$)을 형성하였다. 따라서 이 연구는 다양한 분석법의 적용과 2시간 동안의 열처리를 통하여 백석면의 탈수화 반응에 따른 결정구조의 붕괴와 섬유상 형태의 변형을 확인하였으며, 백석면은 무해 광물인 고토감람석과 완화휘석으로 상전이 됨을 통해 백석면의 무해화 과정을 제시 할 수 있었다.