• 제목/요약/키워드: Membrane Force

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인장막구조물의 단축인장응력에 관한 연구 (A Study on Uniaxial Tensile Stress of Tensioned Membrane)

  • 강주원;김재열
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.85-93
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    • 2011
  • 막재는 매우 유연하여 압축력이 가해지면 주름이 생길 수 있다. 이러한 주름은 막재료를 재단하거나 접합하는 과정에서 생기는 제작오차, 시공오차 및 장기간의 편심하중에 의해 막재 표면에 주름이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 막재 요소가 단축응력상태가 되어 주름을 일으키는 과정을 기술하고 주름을 체크할 수 있는 방법을 제안하였다. 막구조물에 대한 형상해석이 완료된 후 실제 하중을 적용한 응력-변형해석 시, 주응력을 계산하여 주응력 2가 0보다 작은 경우 주름이 발생한 것으로 간주되었다. 적용성을 알아보기 위해서 먼저 안장형 구조물을 해석하였고, 실제구조물인 수원야외 음악당 지붕구조에 설치된 막구조물과 1975년 오키나와 엑스포에 세워졌던 막구조물을 예제로 하여 본 논문에서 제안된 방법을 적용하여 해석해 보았다.

능동적 박막 펌핑에 의한 파운틴 펜 나노 리소그래피 유동 특성에 관한 연구 (A Study on Flow Characteristics of Fountain-pen Nano-Lithography with Active Membrane Pumping)

  • 이진형;이영관;이성근;이석한;김윤제;김훈모
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권8호
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    • pp.722-730
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    • 2006
  • In this study, the flow characteristics of a FPN (Fountain Pen Nano-Lithography) using active membrane pumping are investigated. The FPN has integrated chamber, micro channel, and high capacity reservoir for continuous ink feed. The most important aspect in this probe provided control of fluid injection using active membrane pumping in chamber. The flow rates in channel by capillary force are theoretically analyzed, including the control of the mass flow rates by the deflection of the membrane. The above results are compared with the numerical simulations that calculated by commercial code, FLUENT. The velocity of the fluid in micro channel shows linear behaviors. And the mass flows are proportional to the second order function of the pumping pressure that is imposed to the membrane.

Investigation of morphological changes of HPS membrane caused by cecropin B through scanning electron microscopy and atomic force microscopy

  • Hu, Han;Jiang, Changsheng;Zhang, Binzhou;Guo, Nan;Li, Zhonghua;Guo, Xiaozhen;Wang, Yang;Liu, Binlei;He, Qigai
    • Journal of Veterinary Science
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    • 제22권5호
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    • pp.59.1-59.13
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    • 2021
  • Background: Antimicrobial peptides (AMPs) have been identified as promising compounds for consideration as novel antimicrobial agents. Objectives: This study analyzed the efficacy of cecropin B against Haemophilus parasuis isolates through scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) experiments. Results: Cecropin B exhibited broad inhibition activity against 15 standard Haemophilus parasuis (HPS) strains and 5 of the clinical isolates had minimum inhibition concentrations (MICs) ranging from 2 to 16 ㎍/mL. Microelectrophoresis and hexadecane adsorption assays indicated that the more hydrophobic and the higher the isoelectric point (IEP) of the strain, the more sensitive it was to cecropin B. Through SEM, multiple blisters of various shapes and dents on the cell surface were observed. Protrusions and leakage were detected by AFM. Conclusions: Based on the results, cecropin B could inhibit HPS via a pore-forming mechanism by interacting with the cytoplasmic membrane of bacteria. Moreover, as cecropin B concentration increased, the bacteria membrane was more seriously damaged. Thus, cecropin B could be developed as an effective anti-HPS agent for use in clinical applications.

MEMS 제작기술을 이용한 미세 힘센서 설계 및 제작 (Design and fabrication of micro force sensor using MEMS fabrication technology)

  • 김종호;조운기;박연규;강대임
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.497-502
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    • 2002
  • This paper describes a design methodology of a tri-axial silicon-based farce sensor with square membrane by using micromachining technology (MEMS). The sensor has a maximum farce range of 5 N and a minimum force range of 0.1N in the three-axis directions. A simple beam theory was adopted to design the shape of the micro-force sensor. Also the optimal positions of piezoresistors were determined by the strain distribution obtained from the commercial finite element analysis program, ANSYS. The Wheatstone bridge circuits were designed to consider the sensitivity of the force sensor and its temperature compensation. Finally the process for microfabrication was designed using micromachining technology.

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감마선이 조사된 세포막모델을 통한 알칼리금속 이온의 선택적 전달 특성 (Selective transport characteristics of alkali metal ions through a cell membrane model which irradiated by γ-ray)

  • 고인호;여진동
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.85-91
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    • 2013
  • 감마선이 조사된 세포막 모델에서 $K^+$$Na^+$의 선택적 전달특성을 연구하였다. 이 실험에 사용된 세포막 모델은 $Na^+$ 슬폰화 폴리스티렌-디비닐벤젠(polystyrene-divinylbenzene) 혼성 중합막을 사용하였다. 이온의 초기플럭스는 $H^+$ 이온 농도의 증가와 함께 증가하였다. 이 실험의 조건을 pH 0.5-3, 온도 $15-65^{\circ}C$로 하여 첫 번째 조사되지 않은 막의 $K^+$$K^+/Na^+$의 선택도는 약 1.06 - 1.13이고 두 번째 조사된 막의 $K^+$$K^+/Na^+$의 선택도는 약 0에 가깝다. 조사된 막의 pH의 추진력은 조사되지 않은 막보다 약 4-5배 정도 유의성 있게 증가하였다. 세포막모델에서 $K^+$$Na^+$의 선택적 전달특성이 비정상적이기 때문에 세포장해가 세포에서 발현된다.

Racemic and enantiomeric effect of tartaric acid on the hydrophilicity of polysulfone membrane

  • Sharma, Nilay;Purkait, Mihir Kumar
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제7권3호
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    • pp.257-275
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    • 2016
  • The enantiomeric and racemic effects of tartaric acid (TA) on the properties of polysulfone (PSn) ultrafiltration membranes were studied in terms of morphology and hydrophilicity (HPCT) of membrane. Asymmetric membranes were prepared by direct blending of polyvinyl pyrrolidone (PVP) with D-TA and DL-TA in membrane casting solution. FTIR analysis was done for the confirmation of the reaction of PVP and TA in blended membranes and plain PSn membranes. Scanning electron microscope (SEM), field emission scanning electron microscope (FESEM) and atomic force microscopy (AFM) were used for analyzing the morphology and structure of the resulting membranes. The membranes were characterized in terms of pure water flux (PWF), hydraulic permeability and HPCT. PWF increased from $52L/m^2h$ to $79.9L/m^2h$ for plain and D-TA containing PSn membrane, respectively. Water contact angle also found to be decreased from $68^{\circ}$ to $55^{\circ}$. In Additionally, permeation and rejection behavior of prepared membranes was studied by bovine serum albumin (BSA) solution. A considerable increase in BSA flux (from $19.1L/m^2h$ for plain membrane to $32.1L/m^2h$ for D-TA containing membrane) was observed. FESEM images affirm that the pore size of the membranes decreases and the membrane permeability increases from 0.16 to 0.32 by the addition of D-TA in the membrane. D-TA increases the HPCT whereas; DL-TA decreases the HPCT of PSn membrane. PVP (average molecular weight of 40000 Da) with D-TA (1 wt%) gave best performance among all the membranes for each parameter.

한외여과막 효소반응기를 이용하여 제조한 키토산 올리고당의 칼슘흡수 촉진효과 (Calcium Absorption Accelerating Effect of Chitosnn Oligosaccharides prepared by Ultrafiltration Membrane Enzymatic Reactor)

  • 전유진;김규형;박표잠;김세권
    • 한국수산과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.247-251
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    • 1999
  • 최근 다양한 기능성의 발현으로 크게 각광받고 있는 키토산 올리고당을 이용하여 칼슘의 체내 흡수율의 효과에 미치는 영향을 in vitro 및 랫트를 이용한 in vivo에 의해 검토하였다. 1. 제조된 키토산 올리고당은 3당류$\~$5당류가 주로 분포되어 있었으며, 이들의 총 함량은 $70\%$ 이상이었다. 그리고 강력한 항종양활성 및 항균활성을 가지는 것으로 알려져 있는 6당류와 7당류도 각각 $14.2\%$$11.3\%$로 비교적 높게 함유되어 있었다. 2. in vitro에서, 키토산 올리고당의 첨가는 무첨가에 비해 칼슘의 흡수율을 약 $50\%$ 향상시킨 것으로 나타났다. 3. 키토산 올리고당 $1\%$만을 염화칼슘과 함께 랫트에 섭취시켰을 경우, 분으로 배출되는 칼슘량은 약 $75\%$ 감소하였으며, 대퇴골의 뼈골절강도는 대조군보다 약 $20\%$, 올리고당 무첨가군보다 약 $15\%$ 증가하였다. 4. 이상의 결과를 종합적으로 검토하면, 키토산 올리고당은 칼슘의 체내 흡수율을 명확히 향상시키는 것으로 판단되었다.

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Interfacial properties of composite shotcrete containing sprayed waterproofing membrane

  • Park, Byungkwan;Lee, Chulho;Choi, Soon-Wook;Kang, Tae-Ho;Kim, Jintae;Choi, Myung-Sik;Jeon, Seokwon;Chang, Soo-Ho
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제16권4호
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    • pp.385-397
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    • 2018
  • This study evaluates the interfacial properties of composite specimens consisting of shotcrete and sprayed waterproofing membrane. Two different membrane prototypes were first produced and tested for their waterproofing ability. Then composite specimens were prepared and their interfacial properties assessed in direct shear and uniaxial compression tests. The direct shear test showed the peak shear strength and shear stiffness of the composites' interface decreased as the membrane layer became thicker. The shear stiffness, a key input parameter for numerical analysis, was estimated to be 0.32-1.74 GPa/m. Shear stress transfer at the interface between the shotcrete and membrane clearly emerged when measuring peak shear strengths (1-3 MPa) under given normal stress conditions of 0.3-1.5 MPa. The failure mechanism was predominantly shear failure at the interface in most composite specimens, and shear failure in the membranes. The uniaxial compression test yielded normal stiffness values for the composite specimens of 5-24 GPa/m. The composite specimens appeared to fail by the compressive force forming transverse tension cracks, mainly around the shotcrete surface perpendicular to the membrane layer. Even though the composite specimens had strength and stiffness values sufficient for shear stress transfer at the interfaces of the two shotcrete layers and the membrane, the sprayed waterproofing membrane should be as thin as possible whilst ensuring waterproofing so as to obtain higher strength and stiffness at the interface.

바나듐 레독스-흐름 전지용 격막에 관한 연구 (Study on a Separator for the All-vanadium Redox Flow Battery)

  • 이상호;김정근;최상일;황갑진;진창수
    • 멤브레인
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    • 제19권2호
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    • pp.129-135
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    • 2009
  • 바나듐 레독스-흐름 전지용 격막으로 사용하기 위해 폴리설폰(Psf)에 폴리페닐렌설파이드설폰(PPSS)을 블록 공중합 시킨 폴리머를 사용하여 양이온교환막을 제작하여, 막 특성을 평가하였다. 제작한 양이온교환막은 Nafion117보다 열적 안정성이 뛰어나다는 것을 TG분석을 통해 알 수 있었고, 1몰 황산용액에서의 막 저항은 3 cc의 CSA를 도입하였을 때 $0.96{\Omeg}{\cdot}cm^2$로 제일 작은 저항 값을 나타냈다. 제작한 양이온교환막의 바나듐 레독스-흐름 전지에서의 전기화학적 특성에 대해 평가하였다. 제작한 양이온교환막을 사용한 바나듐 레독스-흐름 전지의 100% 충전상태에서의 기전력은 바나듐 레독스-흐름 전지의 기전력 값인 1.4V를 나타냈으며, 각 충전상태에서의 충 방전 셀 저항은 Nafion117을 사용한 전지의 값보다 작은 값을 나타냈다.

Diphenylamine에 의해 표면개질된 역삼투막의 내염소성 및 내오염성 향상 (Surface Modification of Reverse Osmosis Membrane with Diphenylamine for Improved Chlorine and Fouling Resistance)

  • 권세이;지기용;이용택
    • 멤브레인
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    • 제23권6호
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    • pp.439-449
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    • 2013
  • 본 연구는 상용화된 방향족 폴리아미드 역삼투막에 diphenylamine (DPA)을 표면개질 시킴으로써 내염소성과 내오염성이 향상된 역삼투 복합막을 제조하고 최적화시키는 방법에 대해서 연구하였다. 역삼투막의 내염소성과 내오염성을 증가시키기 위해 반응성이 뛰어난 아민(amine)기를 가지고 있고 열적 화학적 안정성이 뛰어난 페닐기 2개가 있는 DPA를 사용하였고, 개질 온도와 시약 농도를 변화시켜가며 개질 조건을 최적화시켰다. XPS, AFM 그리고 contact angle을 이용하여 역삼투막의 표면 개질을 통한 표면 특성 변화를 확인하였으며 역삼투막의 투과성능 평가 결과 역삼투막의 내염소성과 내오염성이 향상된 역삼투 분리막을 제조하였다.