• 청정기술
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• 제26권3호
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• pp.177-185
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• 2020

본 연구에서는 석탄화력발전소에서 전량 폐기되고 있는 석탄재의 재활용 방안으로 석탄회의 80%를 차지하고 있는 비산재로 부터 유용성분을 회수하고 이를 산업재로 활용하기 위한 청정부유선별 공정을 개발하였다. 비산재로부터 미연탄소(unburned carbon, UC) 를 회수하기 위해 비이온성 포수제인 등유 대신에 친환경 식물성 오일인 대두유를 사용하여 등유로부터 악취 발생을 예방하였고 부유선별 후 잔류물로부터 CM (ceramic microsphere)과 CA (cleaned ash)를 분리하기 위해 황산용액을 사용하지 않고 hydro-cyclone를 사용함으로써 산성폐수를 발생시키지 않고 미립의 CM를 회수할 수 있었다. 등유를 포수제로 사용하여 UC를 분리할 때 보다 대두유를 포수제로 사용하였을 때, 대두유의 높은 점성으로 인한 UC의 흡착성 증가와 대두유에 포함된 리놀레산에 의해 부유성 향상으로 UC의 회수율이 85.8%로 높게 나타났다. 회수된 UC에 포함된 연소가능성분(combustible component, CC)은 모두 탄소성분으로 대두유를 사용하였을 때 탄소의 함량이 높게 나타났으며, 회수된 UC는 표면이 거칠면서 기공이 많아 분쇄가 쉬워 미립화로 산업용 소재로 활용할 수 있을 것이다. Hydro-cyclone을 이용한 입도선별 청정분리공정에 의해 회수된 CM과 CA는 구형 형상으로 입자들이 서로 뭉치지 않고 뚜렷하게 분리되었으며 입자의 평균직경(D₅₀)은 5 ㎛로 미세하여 공정변경에 의한 CM의 미립화를 구현할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.37-43
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• 2017

본 논문에서는 고출력 전자기파 (Electromagnetic pulses, EMP) 영향에 의해 발생하는 반도체 부품의 물리적 상호작용에 대한 원리와 고장 발생 메커니즘의 연구를 위해 선행된 연구 내용을 고찰하였다. 반도체 부품에서의 전자기파 전이 과정은 3층 (공기/유전체/도체) 구조로 설명할 수 있으며, 복소반사계수에 의하여 이론적으로 흡수되는 에너지를 예상할 수 있다. 반도체 부품에 전달된 과도한 고출력 전자기파로 인한 반도체 부품의 주요 고장 원인은 전자기파 커플링에 의한 부품 소재의 줄 열에너지의 발생이다. 전기장에 의한 유전가열과 자기장에 의한 맴돌이손실에 의해 반도체 칩의 P-N 접합 파괴, 회로패턴의 burn-out과 리드 프레임과 칩을 연결하는 와이어의 손상 등이 발생한다. 즉, 반도체 부품에 전달된 전자기파는 반도체 내부 물질과 상호작용을 하며, 쌍극자분극과 이온 전도도 현상이 동시에 발생하여, 칩 내부의 P-N 접합 부분에 과도한 역전압이 형성되어 P-N 접합 파괴를 유발한다. 향후 고 신뢰성을 요구하는 전기전자시스템에 대한 EMP 내성을 향상하기 위한 반도체 부품 수준의 연구가 필요하다.

• 분석과학
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• 제17권3호
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• pp.230-239
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• 2004

2002년 겨울철 서울과 부산지역에서 채취한 PM2.5와 PM10 입자를 이용하여, 입자를 구성하는 주요 무기성 이온성분의 농도를 입경영역별로 비교하고, 이를 토대로 양 지역 입자의 조성경로와 관련된 여러 가지 화학적 특성을 비교분석하였다. 특히 이들 결과를 미세와 조대영역으로 구분할 경우, 상당히 뚜렷한 차이를 확인할 수 있었다. 인위적 오염원의 영향이 큰 서울지역의 경우, 미세입자의 절대농도가 조대입자 영역에 비해 약 3배 이상 높은 것으로 나타났다. 반면 부산지역의 경우, 큰 차이가 나타나지 않았다. 서울이나 부산지역 모두 미세영역에서는 $NH{_4}^+$, $NO{_3}^-$, NSSS와 같은 성분이 양적으로 절대적인 부분을 차지하는 것으로 나타났다. 반면 조대영역의 경우, 양지역 간에는 큰 차이가 뚜렷하게 보였다. 서울의 경우, $NH{_4}^+$, $Ca^{2+}$과 같은 양이온과 $NO{_3}^-$, NSSS와 같이 인위적인자의 영향을 반영하는 성분들이 중요한 것으로 나타났다. 반면, 부산의 경우, 음이온의 경우 $NO{_3}^-$의 양적인 기여도가 여전히 크게 나타났지만, 해양성 기원의 역할을 확인시켜 주는 $Cl^-$와 $Na^+$의 기여도가 절대적으로 중요한 것으로 나타났다. 이러한 입경영역별 조성의 특성은 여러 가지 통계적인 분석에서도 일관성있게 확인되었다.

• 상하수도학회지
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• 제37권6호
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• pp.425-435
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• 2023

Organoleptic parameters such as color, odor, and flavor influence consumer perception of drinking water quality. This study aims to evaluate the taste of the selected bottled and tap water samples using an electronic tongue (E-tongue) instead of a sensory test. Bottled and tap water's mineral components are related to the overall preference for water taste. Contrary to the sensory test, the potentiometric E-tongue method presented in this study distinguishes taste by measuring the mineral components in water, and the data obtained can be statistically analyzed. Eleven bottled water products from various brands and one tap water from I city in Korea were evaluated. The E-tongue data were statistically analyzed using multivariate statistical tools such as hierarchical clustering analysis (HCA), principal component analysis (PCA), and partial least squares discriminant analysis (PLS-DA). The results show that the E-tongue method can clearly distinguish taste discrimination in drinking water differing in water quality based on the ion-related water quality parameters. The water quality parameters that affect taste discrimination were found to be total dissolved solids (TDS), sodium (Na+), calcium (Ca²⁺), magnesium (Mg²⁺), sulfate (SO₄^2-), chloride (Cl^-), potassium (K⁺) and pH. The distance calculation of HCA was used to quantify the differences between 12 different types of drinking water. The proposed E-tongue method is a practical tool to quantitatively evaluate the differences between samples in water quality items related to the ionic components. It can be helpful in quality control of drinking water.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제4권2호
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• pp.243-250
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• 2000

To find the mechanism underlying the ADP-induced increase in the outward current in ovulated mouse oocytes, we examined changes in voltage-dependent currents using the whole cell voltage clamp technique and the internal perfusion technique. Eggs were collected from the oviduct of superovulated mice with PMSG and hCG. Membrane potential was held at -60 mV (or -80 mV in the case of recording $Ca^{2＋}$ currents) and step depolarizations or hyperpolarizations were applied for 300 ms. By step depolarizations, outward currents comprising steady-state and time-dependent components were elicited. They were generated in response to the positive potential more than 20 mV with severe outward rectification and were blocked by external TEA, a specific $K^{＋}$ channel blocker, suggesting that they be carried via $K^{＋}$ channels. Internally-perused 5 mM ADP gradually increased outward $K^{＋}$ currents (IK) 1 min after perfusion of ADP and reached slowly to maximum (150~170％) 5 min later over the positive potential range, implying that ADP might not be acted directly to the $K^{＋}$ channels. IK were decreased by 5 mM ATP without affecting the steady-state component of outward current. In contrast to the effect of ADP and ATP on IK, both effect of ATP and ADP on inward $Ca^{2＋}$ currents (ICa) could not be detected due to the continuous decrease in current amplitudes with time-lapse ("run-down" phenomena). To check if there is a G protein-involved regulation in the ionic current of mouse oocytes, 1 mM GTP was applied to the cytoplasmic side, and the outward current and inward currents were recorded. ICa was promptly increased in the presence of GTP whereas IK was not changed. from these results, it is concluded that the ATP-dependent regulation is likely linked in the ADP-induced increase in the outward $K^{＋}$ current, and G protein-involved cellular signalling might affect ion channels carrying $Ca^{2＋}$ and $K^{＋}$ in mouse oocytes.

• 생물환경조절학회지
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• 제7권3호
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• pp.246-252
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• 1998

1995년 경남지역에서 양액재배 원수로 사용되고 있는 77개 농가의 지하수 중의 무기성분 농도를 분석한 결과는 다음과 같다. 지하수의 깊이는 10~500m, pH는 6.2~8.4, EC는 0.11~1.44dS/m이었다. 1 liter당 무기성분의 평균함량은 N $H_{4}$-N 0.3mg, N $O_{3}$-N 3.1mg, P $O_{4}$$^{3-}$ 0.5mg, $Ca^{2＋}$ 25.4mg, $Mg^{2＋}$ 11.5mg, $Na^{＋}$ 21.7mg, C $l^{-}$ 42.6mg, S $O_{4}$$^{2-}$ 72.5mg였다. 지하수의 pH와 $Mg^{2＋}$(0.34$^{**}$ ), $Ca^{2＋}$(0.33$^{**}$ ) 및 EC(0.29$^{**}$ ) 사이에 유의적인 정(＋)의 상관을 보였다. 또한 EC와 $Na^{＋}$(0.68$^{**}$ ), $Ca^{2＋}$(0.67$^{**}$ ), S $O_{4}$$^{2-}$(0.62$^{**}$ ), $Mg^{2＋}$(0.60$^{**}$ ), N $H_{4}$-N(0.36$^{**}$ ), C $l^{-}$(0.53$^{**}$ ) 및 $K^{＋}$(0.26$^{**}$ ) 간에도 유의적인 정(＋)의 상관을 보였다..

• Composites Research
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• 제18권5호
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• pp.34-39
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• 2005

단일벽 탄소나노튜브와 전기전도성 폴리머로 구성된 복합재 엑츄에이터의 변형율-전압간의 관계식이 유도되었으며, 얇은 복합재 필름 형태의 엑츄에이터의 전기기계적인 작동을 수식화하기 위해서 전기화학적 이온 접근법을 사용하였다. 이 방법은 엑츄에이터의 작동에 대한 이해를 쉽게 할 수 있다. 실험결과와 계산결과는 잘 일치한다. 이상적으로 잘 배열된 단일벽 탄소나노튜브 엑츄에이터는 좋은 반응특성과 작동력을 나타내었다. 작동변위는 나노튜브와 기지인 폴리머의 영향을 받으며, 단일벽 탄소나노튜브는 양의 전압에서는 기지를 보강하며 음의 전압에서는 기지를 수축하게 하는 영향을 미친다. 나노튜브의 배열을 곧게하고, 적절한 전해질과 전압을 선택하면 엑츄에이터의 성능을 최적화시킬 수 있다.

• 환경영향평가
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• 제19권3호
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• pp.323-333
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• 2010

$PM_{10}$ mass were measured in Gwaebeopdong (inland) and Dongsamdong (seashore) of Busan in summer and fall, 2007 and the 24-hour averaged samples were analyzed to investigate temporal and spatial variability of metallic elements and water-soluble ions in $PM_{10}$. Overall average concentrations of $PM_{10}$ mass during the study period were 72.7 ${\mu}g/M^3$ and 64.3 ${\mu}g/M^3$ in Gwaebeopdong and Dongsamdong, respectively. As for metal elements, averaged concentrations of crustal components, Ca, Fe, K, Mn, and Ti, in Gwaebeopdong exhibited enhancement relative to Dongsamdong. Non-crustal elements, Pb and Cu, displayed elevated levels in Gwaebeopdong while Ni and Zn were observed to be high in Dongsamdong. Averaged nitrate concentration in Gwaebeopdong (6.36 ${\mu}g/M^3$) was greater than in Dongsamdong(5.68 ${\mu}g/M^3$) and both areas had higher level of nitrate in summer than in fall. Averaged sulfate concentrations in Dongsamdong (25.4%) exhibited elevated level relative to Gwaebeopdong (19.4%). Overall average contribution of water-soluble ions to $PM_{10}$ in Dongsamdong (47.5%) was higher than in Gwaebeopdong (37.8%). The average mass fractions of secondary ions in $PM_{10}$ were elevated in Dongsamdong (37.1%) as compared to Gwaebeopdong (31.4%). Equivalent ratio of [${SO_4}^{2-}/NO_3{^-}$] was seen to be lower in Gwaebeopdong (1.39) than that in Dongsamdong (1.79) and consistently higher in summer than in fall for both areas.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제9권1호
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• pp.31-38
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• 2015

Due to the heightened ambient $PM_{2.5}$ levels, the whole citizen of Japan, especially dwellers in Fukuoka Prefecture, start to make attention to the particulate matter (PM) of indoor environments. This study was aimed to thoroughly estimate the characteristics of indoor PM collected in five Japanese homes located in Fukuoka Prefecture. Simultaneous indoor measurements of PM were intensively made at five homes using filter-pack samplers, particle counters, and $PM_{2.5}$ monitors for a day in springtime, 2012. Major ionic and carbonaceous components were also analyzed. The time series fluctuation of PM number concentration was gradually decreased by 6 AM and then it was rapidly increased by 8 AM in all indoor sites. The maximum level of $PM_{2.5}$ was measured at the morning time (8 AM-9 AM) when the resident's behavior was fast and strenuous. The Indoor/Out-door (I/O) ratio for the giant PM larger than $5.0{\mu}m$ was 1.16. It was possible to identify PM types and estimate the resident's behavior through the comparison the theoretically calculated and the measured retention times for several types of PM in an indoor site. The theoretically reconstructed mass concentration of $PM_{2.0-0.3}$ suggested that the portion of $PM_{2.5}$ in indoor was quietly occupied by $PM_{0.3}$ or the PM inherently originated from indoor environment.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제7권3호
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• pp.129-138
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• 2013

The water uptake by fine aerosol in the atmosphere has been investigated at Gosan, Korea during ABC-EAREX 2005. The concentration of inorganic ion and carbon components, size distribution, and light scattering coefficients in normal and dry conditions were simultaneously measured for $PM_{2.5}$ by using a parallel integrated monitoring system. The result of this study shows that ambient fine particles collected at Gosan were dominated by water-soluble ionic species (35%) and carbonaceous materials (18%). In addition, it shows the large growth of aerosol in the droplet mode when RH is higher than 70%. Size distribution of the particulate surface area in a wider size range ($0.07-17{\mu}m$) shows that the elevation of RH make ambient aerosol grow to be the droplet mode one around $0.6{\mu}m$ or the coarse mode one, larger than $2.5{\mu}m$. Hygroscopic factor data calculated from the ratio of aerosol scattering coefficients at a given ambient RH and a reference RH (25%) show that water uptake began at the intermediate RH range, from 40% to 60%, with the average hygroscopic factor of 1.10 for 40% RH, 1.11 for 50% RH, and 1.17 for 60% RH, respectively. Finally, average chemical composition and the corresponding growth curves were analyzed in order to investigate the relationship between carbonaceous material fraction and hygroscopicity. As a result, the aerosol growth curve shows that inorganic salts such as sulphate and nitrate as well as carbonaceous materials including OC largely contribute to the aerosol water uptake.