• KSBB Journal
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• 제14권4호
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• pp.408-413
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• 1999

빠른 분석시간과 우수한 분리도를 가진 분석기기로서 크로마토그래피가 분취용으로 이용되기 위해서는 많은 시료양을 취급할 수 있어야 한다. 이 경우 충전물과 관의 크기가 커지게 되면 관의 효율은 분석용에 비해서 떨어지게 된다. 순도와 수율에 미치는 변수가 서로 복잡하게 연관되어 있기때문에 특히 분취용 조업조건의 최적화는 많은 경험과 실험이 요구된다. 또한 많은 상관된 실험변수들이 있고 분리하고자 하는 물질의 종류가 다양하기 때문에 수학적 모델을 적용하여 시료가 관내에서 거동 (behavior)을 예측하는 것이 쉽지 않다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 외국에서는 최소한의 실험을 통하여 고분가 가치 물질을 효율적이고 경제적으로 얻기 위한 크로마토그래피용 프로그램을 활발하게 이용하기 시작하였다. 인하대학교 고순도분리연구실에서 개발된 HCI 프로그램은 단지 LC에 국한된 것이 아니라 GC,SFC (supercritical fluid chromatography) 뿐만아니라 연속식 시스템인 SMB (simulated moving bed)까지 확장될 예정이다.

• Computers and Concrete
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• 제32권2호
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• pp.185-206
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• 2023

This article aimed to explore the optimization of mineral admixtures and retarding admixture for high-performance concrete. In essence, fresh concrete can be regarded as a mixture in which both coarse and fine aggregates are suspended in a cement-based matrix paste. Based on this view, the test procedure was divided into three progressive stages of binder paste, mortar, and concrete to explore their rheological behavior and mechanical properties respectively. At each stage, there were four experimental control factors, and each factor had three levels. In order to reduce the workload of the experiment, the Taguchi method with an L9(3⁴) orthogonal array and four controllable three-level factors was adopted. The test results show that the use of the Taguchi method effectively optimized the composition of high-performance concrete. The slump of the prepared concrete was above 18 cm, and the slump flow was above 50 cm, indicating that it had good workability. On the other hand, the 28-day compressive strength of the hardened concretes was between 31.3-59.8 MPa. Furthermore, the analysis of variance (ANOVA) results showed that the most significant factor affecting the initial setting time of the fresh concretes was the retarder dosage, and its contribution percentage was 62.66%. On the other hand, the ANOVA results show that the most significant factor affecting the 28-day compressive strength of the hardened concretes was the water to binder ratio, and its contribution percentage was 79.05%.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.434-435
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• 2012

Plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) silicon dioxide thin films have many applications in semiconductor manufacturing such as inter-level dielectric and gate dielectric metal oxide semiconductor field effect transistors (MOSFETs). Fundamental chemical reaction for the formation of SiO2 includes SiH4 and O2, but mixture of SiH4 and N2O is preferable because of lower hydrogen concentration in the deposited film [1]. It is also known that binding energy of N-N is higher than that of N-O, so the particle generation by molecular reaction can be reduced by reducing reactive nitrogen during the deposition process. However, nitrous oxide (N2O) gives rise to nitric oxide (NO) on reaction with oxygen atoms, which in turn reacts with ozone. NO became a greenhouse gas which is naturally occurred regulating of stratospheric ozone. In fact, it takes global warming effect about 300 times higher than carbon dioxide (CO2). Industries regard that N2O is inevitable for their device fabrication; however, it is worthwhile to develop a marginable nitrous oxide free process for university lab classes considering educational and environmental purpose. In this paper, we developed environmental friendly and material cost efficient SiO2 deposition process by substituting N2O with O2 targeting university hands-on laboratory course. Experiment was performed by two level statistical design of experiment (DOE) with three process parameters including RF power, susceptor temperature, and oxygen gas flow. Responses of interests to optimize the process were deposition rate, film uniformity, surface roughness, and electrical dielectric property. We observed some power like particle formation on wafer in some experiment, and we postulate that the thermal and electrical energy to dissociate gas molecule was relatively lower than other runs. However, we were able to find a marginable process region with less than 3% uniformity requirement in our process optimization goal. Surface roughness measured by atomic force microscopy (AFM) presented some evidence of the agglomeration of silane related particles, and the result was still satisfactory for the purpose of this research. This newly developed SiO2 deposition process is currently under verification with repeated experimental run on 4 inches wafer, and it will be adopted to Semiconductor Material and Process course offered in the Department of Electronic Engineering at Myongji University from spring semester in 2012.

• Journal of Welding and Joining
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• 제27권3호
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• pp.38-43
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• 2009

The optimization of the welding parameters was studied to maximize the weldability and minimize the amount of spatter in the MAG welding of automotive steel sheets under different shielding gas composition ratio. JS-EFSC, JS-SPHC steel plates and Ar mixture gases were used as a substrate and shielding gas for welding respectively. The five welding parameters were selected through preliminary experiments and their effects on the weldability were analyzed. Experiments were performed using the Taguchi experimental method. As results, appropriate range for welding could be achieved. Amount of spatter in 80%Ar+20%$CO_2$ shielding gas was 20% of that of $CO_2$welding. Therefore, in terms of high productivity and welding cost, Ar mixture gas(80%Ar+20%$CO_2$) was recommended as a shielding gas for application of MAG process, indicating the low spatter and good weld quality.

• 한국분무공학회지
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• 제19권3호
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• pp.115-122
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• 2014

As a demand for an automobile increases, air pollution and a problem of the energy resources come to the fore in the world. Consequently, governments of every country established ordinances for green-house gas reduction and improvement of air pollution problem. Especially, as international oil price increases, engine using clean energy are being developed competitively with alternative transportation energy sources development policy as the center. Bio ethanol, one of the renewable energy produced from biomass, gained spotlight for transportation energy sources. Studies are in progress to improve fuel supply methods and combustion methods which are key features, one of the engine technologies. DI(Direct Injection), which can reduce fuel consumption rate by injecting fuel directly into the cylinder, is being studied for Green-house gas reduction and fuel economy enhancement at SI(Spark Ignition). GDI(Galoine Direct Injection) has an advantage to meet the regulations for fuel efficiency and $CO_2$ emissions. However it produces increased number of ultrafine particles, that yet received attention in the existing port-injection system, and NOX. As fuel is injected into the cylinder with high-pressure, a proper injection strategy is required by characteristics of a fuel. Especially, when alcohol type fuel is considered. In this study, we tried to get a base data bio-ethanol mixture in GDI, and combustion for optimization. We set fuel mixture rate and fuel injection pressure as parameters and took a picture with a high speed camera after gasoline-ethanol mixture fuel was injected into a constant volume combustion chamber. We figured out spraying characteristic according to parameters. Also, we determine combustion characteristics by measuring emissions and analyzing combustion.

• 품질경영학회지
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• 제41권1호
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• pp.109-118
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• 2013

혼합물 성분비와 공정변수들에 관한 실험 자료가 주어진 경우에, 주어진 실험 자료를 잘 설명하는 적절한 결합모형을 찾는 것은 중요한 과제이다. 우선 모형 선택 기준에 부합하는 시작모형의 후보들을 교적모형의 범주에서 찾고, 다음으로 선택된 시작모형을 완전모형으로 간주하여, 모형의 간결성의 원칙에 따라서 완전모형의 부분모형으로 구성된 적절한 결합모형들을 찾는데, 일반적으로 여러 개의 결합모형들이 추천된다. 주어진 실험 자료에 대한 적절한 모형으로 여러 개의 모형이 추천된 경우에, 엔지니어들의 실용적인 관심사는 각각의 결합모형에 대한 반응변수의 기대값의 예측치와 예측치의 표준편차의 추정치를 동시에 최적으로 하는 최적조건의 찾기이다. 이를 위한 실용적인 방법으로 반응변수가 여러 개인 다중 반응표면 분석에서 동시 최적화 기법을 활용한 최적조건을 찾는 방법을 제안하고, 잘 알려진 혼합물성분-공정변수 실험 자료에 대해서 Design Expert 8.0을 활용하여 적절한 결합모형들을 찾고, 이 모형들을 동시에 최적화하는 최적조건 찾기가 예시된다.

• 공업화학
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• 제10권8호
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• pp.1114-1118
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• 1999

플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 격벽(barrier rib)은 일정한 선폭과 높이를 가져 균일한 방전 공간을 제공하고, 인접한 셀 간의 전기적, 광학적 혼선(crosstalk)을 방지하기 위해 PDP의 하부 유리 기판 패널에 들어가는 구조물이다. 본 연구에서는 사진식각(photolithography)법으로 격벽을 형성하는데 필요한 감광성 격벽 페이스트가 제조되었다. 페이스트는 바인더 고분자인 에틸셀룰로오즈를 BC/BCA = 30/70 wt %인 혼합 용매에 15 wt %로 용해한 다음 관능성 단량체로서TPGDA/PETA = 50/50 wt % 혼합물, 광개시제로서 Irgacur 651 및 격벽 분말을 도입한 다음 전체를 균일하게 분산시켜 제조하였다. 감광성 격벽 페이스트의 각 성분, 조성 및 공정을 최적화하여 소성 후 높이 약 $100{\mu}m$ 에 이르는 PDP용 격벽을 고해상도로 사진식각법으로 얻을 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권5호
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• pp.623-631
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• 2022

실험 계획법을 활용하여 세라마이드가 고함량으로 함유된 수화 액정형 베시클의 입자 사이즈에 영향을 미치는 인자를 분석하고 혼합물 조성의 최적화를 시도하였다. 베시클 입자 사이즈에 영향을 주는 주요 변수로 제조 온도, 에탄올 양, 초음파 시간을 각각 정하고, 다구찌 방법의 S/N비 산출과 ANOVA 분석을 통해, 이들 변수들이 입자 사이즈에 미치는 영향을 살펴보았다. 또한 혼합물 실험 계획법의 심플렉스 중심 설계에 따라, 베시클 막을 구성하는 세 지질 성분, 인지질(HPC), 콜레스테롤(Chol), 세라마이드(Cer)의 혼합 조성 실험을 수행하였다. 실험에서 얻어진 데이터로부터 회귀분석을 실시하여 모델식을 구하고, 베시클 입자 사이즈를 최소로 만들기 위한 세 지질 성분의 최적 혼합 조성은 HPC(0.6), Chol(0.1), Cer(0.3)으로 구해졌다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제38권7호
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• pp.935-945
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• 2009

본 연구에서는 다양한 약리적 효능에도 불구하고 현재 한정된 범위의 가공식품의 재료로 쓰이는 모과의 이용성을 증진시키고자하는 방안으로 모과잼을 제조해 보고자 혼합물 실험계획법으로(mixture design) 중 D-optimal design을 이용하였다. 실험에 사용한 모과의 수용성 펙틴 함량을 측정한 결과 4.32 mg/g이었다. 이는 잼을 만들기에는 적당하지 않은 수용성 펙틴 함량이므로 모과잼을 만들기 위해서는 펙틴을 첨가할 필요가 있음을 알 수 있었다. 잼 품질에 가장 영향을 미치는 모과, 펙틴과 설탕 첨가량을 독립변수로 설정하였고, 예비실험을 거쳐 모과 페이스트 $45{\sim}60%$, 펙틴 $1.5{\sim}4.5%$, 설탕 $45.5{\sim}63.5%$의 범위로 결정하였다. 14개의 실험 결과를 모델링화 하여 F-test를 통해 유의성을 검증한 결과 당도($^{\circ}Brix$), pH, 명도, 황색도, 총색차, 견고성은 각각의 인자들이 독립적으로 작용을 하는 linear 모델이, 퍼짐성, 적색도, 관능검사의 모든 항목에서는 각각의 인자들이 서로 교호작용을 하는 quadratic 모델이 결정되었다. 모델의 적합성을 분석한 결과 모든 항목에서 유의성을 보여주어 모델로서 적합함이 인정되었다. 반응표면과 trace plot의 결과 모과 페이스트 첨가량이 적고 설탕 첨가량이 많을수록 당도($^{\circ}Brix$)와 총색차는 증가하였고, 모과 페이스트와 펙틴의 첨가량이 많고 설탕 첨가량이 적을수록 원재료의 pH에 영향을 받아 pH는 낮아졌다. 퍼짐성과 견고성의 경우 모과 페이스트와 펙틴의 영향을 많이 받은 것으로 나타났다. 색도 중 명도와 적색도의 경우 모과 페이스트 첨가량이 많고 설탕 첨가량이 적을 수록 모과잼의 색이 밝고 붉은 것으로, 모과 페이스트와 설탕의 첨가량이 많을수록 황색도가 증가해 잼의 색이 노란 것으로 나타났다. 관능검사 결과에서는 모과 페이스트, 펙틴, 설탕을 적거나 많이 첨가할 경우에는 오히려 낮은 점수를 받았고, 모과 페이스트와 펙틴의 상호작용이 가장 크게 작용한 것으로 나타났다. 모과잼의 재료 혼합비의 최적화는 수치적 최적화와 모형적 최적화 결과를 통해 모과 페이스트 54.48%, 펙틴 2.45%, 설탕 53.07%로 결정되었고, 이 재료 배합비로 모과잼을 제조할 경우 모과의 이용성 향상과 모과잼의 산업화가 가능할 것으로 기대된다. 본 연구에서는 다양한 약리적효능에도 불구하고 현재 한정된 범위의 가공식품의 재료로 쓰이는 모과의 이용성을 증진시키고자하는 방안으로 모과잼을 제조하기 위하여 혼합물 실험계획법으로 최적의 재료 혼합비율을 찾아 고품질의 모과잼을 개발하고자 하였다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제31권4호
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• pp.278-285
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• 2016

본 연구는 초음파 진동에 의해 발생하는 공동현상을 이용하여 다양한 유용성분과 생리활성을 가지고 있는 녹차와 애엽을 혼합하여 새로운 식품소재를 개발하기 위해서 반응표면분석법에 의한 추출특성을 모니터링 하여 최적 추출조건을 예측하였다. 초음파를 지속적으로 가하는 조건에서 Box-Behnken design에 의해 녹차와 애엽의 혼합비, 용매와 용질의 비, 추출시간을 독립변수로 하여 15구간의 추출조건을 설정하고 추출수율(Y)을 종속변수로 하여 모니터링 하였다. 반응표면분석결과 녹차 및 애엽 혼합 추출물은 녹차의 함량과 추출용매의 양이 증가 할수록 추출수율이 증가 하였으며, 추출시간은 결과에 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 추출수율을 최대로 얻을 수 있는 녹차 및 애엽 혼합물의 최적 추출조건은 녹차와 애엽의 혼합비 85.86%, 용매와 용질의 비 92.73 mL/g, 추출시간 56.52분으로 확인되었으며, 추출수율의 최대값은 30.03%로 예측되었다.