• 한국식품영양과학회지
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• 제27권6호
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• pp.1262-1266
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• 1998

The purpose of this study was to investigate peroxidative damage and antioxidative defense systems such as superoxide dismutase(SOD), glutathione peroxidase(GSH Px), glutathione S transferase (GST) and vitamin E of liver in rat exposed microwave. Sprague Dawley male rats 200$\pm$10gm were randomly assigned to normal and microwave(MW) groups. After rats were irradiated with microwave at frequency of 2.45GHz for 15min, the change patterns of antioxidative defense system and peroxidative damage of liver tissue in MW group were investigated for 16 days(the 2nd, 4th, 6th, 8th and 16th days) compared with those of normal group. The activity of superoxide dismutase(SOD) in MW group was increased at the 2nd day compared with that of normal group, but not significantly. The glutathione peroxidase(GSH Px) in MW group was decreased to 24% and 25% at the 4th and 6th days, respectively, compoared with that of normal group, but GSH Px was increased to level of normal group at the 16th day. The activity of glutathione S transferase(GST) in MW group was decreased at the 2nd day after irradiated with microwave, but GST showed to that of normal group at the 16th day. The content of vitamin E in MW group was lower than that of normal group at the 6th and 8th days after the irradiation, but was recovered to the level of normal group at the 16th days. The content of thi obarbituric acid reactive substances(TBARS) of liver in MW group was increased to 28.9%, 53.8%, 69.7% and 30.2% of normal group at the 2nd, 4th, 6th and 8th days after the irradiation, respectively, but recovered to the level of normal group at the 16th day. The present results indicated that antiox idative defense systems of rats irradiated microwave was weaken more than that of normal group, which lead to acceleration of lipid peroxidation.

• Environmental Engineering Research
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• 제16권2호
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• pp.103-109
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• 2011

This work experimentally determined the effect of thermal and microwave pretreatments on the anaerobic digestion of mixtures of municipal primary and secondary sludges in semi-continuous mesophilic digesters at hydraulic retention times (HRT) of 20, 15, 10, 7, and 5 days. The ratio of soluble chemical oxygen demand (COD) to total COD in thermally pretreated and microwaved sludges at $80^{\circ}C$ was 2.7 and 3.2 times higher than that of raw sludge, respectively. The volatile solids (VS) and COD removal efficiencies in all three digesters fed with raw (control), thermally pretreated (TM), and microwaved (MW) sludges decreased as the HRT was reduced. The highest relative improvement in VS removal compared to the control occurred at the HRT of 5 days in the TM and MW (29 and 41% higher than the control, respectively). At this HRT, improvement in the COD removal efficiencies in the TM and MW compared to the control was 28 and 53%, respectively. Improvements in biogas production compared with the control increased in both the TM and MW as the HRT was reduced to 5 days. The relative improvement in daily biogas production compared to the control from the TM and MW was 33 and 53% higher than the control at the HRT of 5 days, respectively. The results show that microwave pretreatment is more effective than thermal pretreatment in increasing the solubilization degree and mesophilic anaerobic biodegradability of sewage sludge.

• Environmental Engineering Research
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• 제19권4호
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• pp.381-385
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• 2014

Microwave (MW) radiation was developed to remove and recover ammonia nitrogen in the real swine wastewater. The effect of operating parameters of MW radiation such as initial pH, power, radiation time, aeration, and stirring for removal ammonia nitrogen in swine wastewater was determined. The pH, radiation time, and power were significantly influenced on the removal of ammonia nitrogen, and aeration and stirring showed relatively minor effect on the removal of ammonia nitrogen. Optimum condition was achieved to retrieve the nitrogen efficiently at pH 11, 700 W for 5 min in MW radiation process. Through this process, 83.1% of ammonia nitrogen concentration was reduced in swine wastewater and also 82.6% of ammonia nitrogen was recovered as ammonium sulfate at the optimized condition. The high ammonia removal and recovery efficiency of the MW radiation method indicated that MW radiation was an effective technique to remove and recover ammonia nitrogen in the swine wastewater.

• 대한환경공학회지
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• 제39권4호
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• pp.186-193
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• 2017

마이크로웨이브(MW)는 유전가열에 의한 열적, 비열적 그리고 이온성 전도 효과를 가지며 높은 에너지 효율을 보이므로 유기성 폐기물의 가용화에 대해 효과적인 방법이다. 본 연구는 고형물 함량이 높은 우분을 대상으로 MW를 이용하여 가용화 최적 조건을 도출하고 이를 토대로 MW의 유전가열 특성을 향상시키기 위해 화학적 촉매물질인 $H_2SO_4$과 NaCl을 첨가하여 우분의 가용화율과 가용화 방법에 따른 biochemical methane potential (BMP)을 평가하였다. 우분 고형물 농도 12%와 MW 출력 800 W 및 설정온도 $40^{\circ}C$ 조건에서 70.5 mg $SCOD_{increased}/kJ$로 에너지 대비 최대 가용화율을 보여주었으며, 이때의 SCOD 농도는 원시료 대비 53.2% 증가하였다. 가용화 최적 조건에서 화학적 촉매로 $H_2SO_4$를 주입하였을 경우 MW 단독 처리 대비 SCOD 농도는 36% 증가하였으며, NaCl을 주입하였을 경우 22.7% 증가하였다. BMP test에서도 우분 원시료 대비 MW를 이용한 가용화는 메탄 생성량이 6.7%, $H_2SO_4$를 주입한 MW 가용화는 13.3%, NaCl을 주입한 MW 가용화는 11.3% 증가하였다. 따라서 마이크로웨이브는 우분의 가용화 전처리에 효율적인 수단이며, 마이크로웨이브의 가용화 효율을 높이기 위해서는 화학적 촉매를 이용할 필요가 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권1호
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• pp.60-68
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• 2015

폐활성슬러지의 감량화 및 혐기성소화 효율 향상을 위한 가용화 기술로 microwave (MW)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. MW에 의한 가용화는 유전가열에 의해 가열적, 비가열적 효과 및 이온성 전도를 유도하여 매우 짧은 시간에 반응이 일어나므로 폐활성슬러지의 가용화에 효과적으로 적용될 수 있다. 본 연구에서는 폐활성슬러지 가용화에 대해 전도 가열대비 MW의 우수성을 평가하였고, 고출력 조건에서 수행된 기존 연구들과 달리 저출력 조건에서 MW의 효율 향상을 위해 강산인 $H_2SO_4$ 및 이온성 물질인 $CaCl_2$, NaCl을 촉매로 이용하였다. 전도 가열 대비 MW를 이용한 폐활성슬러지의 가용화 효율은 $50^{\circ}C$ 조건에서 6.2배, $100^{\circ}C$ 조건에서 1.4배 높게 나타났으며, 본 연구의 MW 저출력 조건에서 최대 COD 가용화율은 10.0%로 나타났다. 동일한 MW 출력 및 반응시간 조건에서 촉매물질인 $H_2SO_4$ 및 NaCl의 첨가를 통해 폐활성슬러지의 COD 가용화율이 18.1%, 12.7%로 증가하였으며, $CaCl_2$를 첨가하였을 경우에는 COD 가용화율이 10.7%로 MW의 효율에 향상에 효과가 없는 것으로 나타났다. 이는 가용화 효율을 향상시킬 것으로 예상된 $Ca^{2+}$가 슬러지 가용화에 따라 발생하는 ${PO_4}^{3-}$와 반응하여 침전물 형성에 소모되었기 때문으로 판단된다. 본 연구에서 MW 효율 향상을 위한 가장 적합한 촉매물질은 $H_2SO_4$인 것으로 나타났으며, 0.2 M의 $H_2SO_4$를 첨가한 MW 조건이 폐활성슬러지의 가용화에 가장 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국광학회지
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• 제18권1호
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• pp.79-83
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• 2007

본 논문에서는 서로 다른 FSR (free spectral range)을 갖는 두 개의 가변 (tunable) 폴리머 링 공진기 기반의 $1{\times}2$ 스위치를 이용하여 광학적 방식의 채널 선택이 가능한 재구성형 (reconfigurable) 마이크로웨이브 (microwave: MW) 필터를 제안하고 구현하였다. 각 링 공진기는 두 개의 링이 연결되어 있으며 한 개의 링 위에 전극이 형성되어 있으며, 이 전극에 전압을 인가함으로써 열광학효과를 통해 On/Off 스위치로서 동작된다. 입력 MW 신호에 의해서 변조된 광신호를 이 스위치를 통해 특정 포트로 라우팅(routing)하고 광검출기를 통해 복원함으로써 두 개의 채널이 선택되는 MW 대역통과 필터 특성을 얻었다. 중심주파수가 10 GHz인 채널 I 이 선택된 경우, 소멸비는 ${\sim}30dB$, 대역폭은 1 GHz, Q값은 10, 최대 소비전력은 4.1 mW였다. 그리고 중심주파수가 20 GHz인 채널II가 선택된 경우에는 소멸비는 ${\sim}30dB$, 대역폭은 2 GHz, Q값은 10, 최대 소비전력은 8 mW였으며, 각 채널 간의 격리도는 24 dB 이상이었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제29권4호
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• pp.25-32
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• 2001

관행열기건조방식으로는 결함없이 건조가 불가능한 목공예용 단척 통나무를 건조할 수 있는 마이크로파-진공 건조기를 개발하였다. 이 건조기는 크게 출력 1.5 kW와 주파수 2,450 MHz인 마그네트론 3개와 600리터/분 진공펌프, 100 kg 로드셀, 그리고 폭과 높이가 각각 580 mm, 길이가 1,360 mm인 cavity로 구성되어 있다. 목재건조속도는 마그네트론 주사시간과 정지시간의 비율에 따라 결정되도록 되어 있다. 건조기의 성능을 실험하기 위해 직경 12.5~25 cm, 길이 25~50 cm의 리기다소나무, 은사시나무, 그리고 자작나무 통나무를 건조하였다. 건조결과 약간의 건조결함이 있었으나 비교적 양호하였으며 매우 짧은 시간에 건조할 수 있었다. 또 오리나무와 물푸레나무 생재로 된 제기용 선반가공목은 함수율 4%까지 결함없이 건조할 수 있었다. 통나무길이에 따른 마이크로파-진공 건조의 속도도 은사시나무를 이용하여 비교하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제15권6호
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• pp.579-586
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• 2006

The purposes of this paper were to monitor the temperature rising courses and spark discharge of the modified granular activated carbon (GAC) by microwave (MW) irradiation and to evaluate absorption of benzene. The GAC coated on $SiO_2$, boron, talc, ferrite was named as the modified GAC. Thermal and spark discharge measurement of virgin GAC and modifed GAC has been carried out using a MW device operating at 2450 MHz under various energy conditions. The results of this paper as follows. First, the modified GAC is more efficient than the virgin GAC in temperature control. Temperature gradient of the modified GAC is more lower than that of virgin GAC. The temperature gradient of GAC was observed in the following order : virgin GAC, Mn-Zn ferrite/GAC, Ni-Zn ferrite,/GAC, $SiO_2/GAC$, Boron/GAC, Talc/GAC. Second, the spark discharge of the modified GAC was diminished, compared with that of virgin GAC. Because of its excellent electrical insulating properties, the coating material prevents the spark discharge. Finally, the benzene adsorption capacity of the modified GAC decreased due to diminishing of adsorption site by the coating material. Considering the temperature gradient and spark discharge of GAC, the GAC coated $SiO_2$ would be appropriate absorbent under irradiation of MW.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제31권4호
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• pp.31-37
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• 2003

국내에 많이 조림되어 있는 은사시나무(Populus alba×P. glandulosa)의 효율적인 건조를 위해 기본적인 물리적 성질을 조사하였다. 캠퍼스에서 벌채한 원목을 32 mm 판목 판재로 제재하여 관행열기건조(저온건조), 고온건조, 마이크로파-진공(MW/V)건조의 3가지 방식으로 건조하여 건조속도, 건조결함, 길이방향 수분경사, 색상 등을 비교하였다. 평균생재비중(전건무게-생재부피 기준)은 0.349±0.074였으며, 심재의 생재함수율은 200% 내외, 변재는 100%내외로 심재 함수율이 더 높았다. 생재에서 전건까지의 수축율은 방사방향과 접선방향이 각각 2.4%와 7.3%였으며 심·변재간 차이는 없었다. 생재에서 함수율 10%까지 건조시간은 컨디쇼닝시간을 제외하고 저온건조는 65시간, 고온건조는 35시간, MW/V건조는 22시간이었으며, 건조목 표면을 색차계로 조사한 결과 MW/V건조 판재의 색상이 가장 밝고 깨끗하였다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제20권6호
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• pp.643-649
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• 2004

돼지고기를 전기그릴($EG;\;260^{\circ}C$, 5분) 및 전자렌지(MW, 6분)를 이용하여 조리 한 후 일정기간 냉장(0-14일), 냉동(0-90일) 보존한 시료와 이를 MW(1 min)로 재가열한 시료의 변이원성, 지질과 산화도(TBA), 및 육조직(SEM)을 연구하였다. S9 mix를 첨가하지 않은 상태에서 냉장 및 냉동 저장 기간에 따른 변이원성 유발 정도는 저장 기간이 증가함에 따라 변이원성이 증가하였고, 대사활성물질을 첨가했을 때 더 높은 변이원성을 나타내어 간접변이원이 더 많이 존재함을 확인하였으며, MW 재가열 처리 시는 더 높은 변이원성을 나타내었다. MW(6 min)로 조리했을 때 EG로 조리한 것보다 변이원 유발 가능성 면에서 보다 안전하다고 할수 있으나 냉동저장하고 재가열시는 변이원성 유발 가능성이 보다 높다고 사료된다. 변이원성과 과산화지질 생성간의 상관관계는 대사활성물질을 첨가하지 않았을 때 냉장 저장시 r=0.85, 냉동 저장 시 r=0.86이었고, MW 재가열하였을 때 냉장 저장 시 r=0.98, 냉동 저장 시 r=0.83으로 냉장 저장이 더 높은 상관관계를 나타내었다. SEM을 이용하여 육조직을 관찰한 결과 MW로 조리한 시료 및 MW로 재가열한 시료에서 더 많은 수증기 통로가 관찰되었다.