The development of an organic-based aqueous redox flow battery (RFB) using quinone as an electroactive material has attracted great attention recently. This is because this battery is inexpensive, produces high energy density, and is environment friendly in stationary electrical energy storage applications. Herein, we investigate the redox potentials and solubilities of indole-5,6-quinone and indole-4,7-quinone derivatives in terms of the substituent effects of functional groups using theoretical calculations. Our results indicate that full-site substituted derivatives of indolequinone are more useful as active materials compared to single-site substituted derivatives. In particular, our calculations reveal that the substitution of $-PO_3H_2$ and $-SO_3H$ functional groups with multiple polar bonds is very effective in increasing the activity of the aqueous RFB. As a strategy to overcome the limitation that the aqueous solubility is intrinsically low because they are organic molecules, we suggest the substitution of functional groups with multiple polar bonds to the backbones of active organic materials. Among 180 indolequinone derivatives, 17 candidates that meet the redox potential standards ($${\leq_-}0.2V$$ or $${\geq_-}0.9V$$) and eight candidates with solubility exceeding 2 mol/L are identified. Three indolequinone derivatives that satisfy both conditions are finally presented as promising electroactive candidates for an aqueous RFB.
산화환원흐름전지(Redox Flow Battery, RFB)는 대용량 에너지 저장장치로 바나듐 산화환원흐름전지가 대표적인 RFB인데, VRFB는 고가인 점이 문제다. 철-크롬RFB는 저가의 활물질을 사용해 경제적인 점이 장점인데, 성능이 낮은 점이 해결해야할 과제다. 낮은 성능의 한 원인이 활물질의 크로스오버인데, 본 연구에서 철과 크롬 이온의 Nafion 막 크로스오버 및 Nafion 막의 안정성에 대해 실험하였다. 철과 크롬이온의 Nafion 막 투과도는 각각 $5.5{\times}10^{-5}$, $6.0{\times}10^{-5}cm^2/min$ 이었다. Nafion 막에서 바나듐 이온의 투과도 $2.9{\times}10^{-6}cm^2/min$ 보다 18.9~20.7배 높아 철과 크롬 이온의 Nafion 막 크로스오버가 성능 저하의 한 원인임을 보였다. 온도 증가에 따라 크로스오버가 급증(활성화 에너지 38.8 kJ/mol)하므로 낮은 온도에서 구동하는 것이 크로스오버에 의한 성능감소를 저하시키는 방법임을 나타냈다. Nafion막은 3M HCl용액에서 비교적 안정적이었다.
본 연구에서는 Anthraquinone-2,7-disulfonic acid (2,7-AQDS)와 Tiron을 수계 레독스 흐름 전지 음극 및 양극 활물질로 사용하며 기존의 황산 전해질 대신 중성인 염화암모늄 ($NH_4Cl$)을 전해질로 도입하였다. 이렇게 전해질을 변경함으로써, 황산 전해질의 낮은 셀 전압(0.76 V)을 1.01 V까지 향상시킬수 있다. 성능 최적화를 위해 염화암모늄 전해질에 0.1 M로 활물질 농도를 맞춰 컷-오프 전압에 변화를 주며 완전지셀 성능을 평가하였다. 0.2~1.6 V 구간의 컷-오프 전압으로 $40mA/cm^2$ 하에서 20 사이클 동안 완전지셀을 테스트한 결과, 충전 동안 수소가 발생하였다. 이에 컷-오프 전압 조절로 충전 전압을 낮춰서 수소 발생을 제한하고자 0.2~1.2 V 구간으로 $40mA/cm^2$ 하에서 완전지셀 테스트를 진행하였다. 수소 발생은 없었으며, 전류 효율 99%, 방전 용량 3.3 Ah/L의 성능을 보였다.
This paper proposes advanced RFB PCS for islanded environment. To accommodate islanded system, power conditioning needs voltage control authority changing. RFB initial power generating method is proposed for the Islanded PCS. DC-link voltage control authority is changed to PV converter to bidirectional converter by proposed control logic. The control performance has been verified with hardware experiments.
Salmonella typhimurium is a causitive agent of diarrhea, fever, gastroenteritis, septicemia and sudden death in piglet. The currently used methods such as IFA, ELISA, DNA hybridization assay is needed a long-time and difficult to detect the organism in carrier animal or contaminated sample with other agents. However, it is important to detect rapidly and sensitively S typhimurium in piglet with other infectious pathogens to minimize an economic loss. Two sets of PCR primer, rfbJ forward primer(5'-AGAATATGTAATTGTCAG-3') and reverse primer(5'-TAACCGTTTCAGTAGTTC-3') were designed to amplify a 882 by fragment of Salmonella serovar type B gene. The target genomic DNA for PCR was extracted from the cultivated materials with various enrichment periods in a nonselective enrichment agar and broth with clinical specimens. The PCR is carried out here made it possible to detect the gene from two hours. Also, the amplified fragment with PCR was cloned into pGEM-T vector and digested with restrict enzyme, and sequenced for the identification of Salmonella serotype B rfbJ gene. Duplicated cultivation agar-broth followed by PCR were performed to develop a rapid and sensitive detection of S typhlmurium based on serovar type. This duplicated cultivation-PCR method provides a sensitive and rapid diagnostic tool to detect Salmonella from infected piglet with improved sensitivity.
VNC는 Thin Client 컴퓨팅시스템의 하나로서 RFB(Remote Frame Buffer) 프로토콜을 통하여 서로 다른 플랫폼간의 원격 제어 기능을 지원한다. 그러나 VNC는 협업을 위하여 특별한 기능을 제공하지 않기 때문에 VNC의 원격 제어 기능을 통하여 효율적인 협업을 진행하는 것은 어려운 일이다. 본 논문에서는 오픈소스 VNC인 UltraVNC 서버와 JavaViewer 클라이언트의 확장에 대하여 기술한다. 효과적인 실시간 협업을 지원하기 위하여 확장된 VNC는 협업 서버를 제어하기 위하여 관리자, 작업자, 관람자와 같은 세가지 접근 권한을 제공한다. 관리자는 확장된 JavaViewer에서 새롭게 제공되는 접근 관리 도구를 통하여 권한 관리를 수행할 수 있다. 작업자는 협업서버의 자원을 제어하는 것이 가능하지만, 관람자는 협업서버의 자원을 제어 하는 것은 불가능하며 작업 진행사항을 단지 모니터링할 수 있다. 또한 확장된 VNC는 여러 협업참여자가 간편하게 협업서버에 접속할 수 있도록 원클릭 접속 기능을 제공한다.
암호화를 위한 블록간의 연산 모드에서 어떤 연산 모드를 사용하는가에 따라 평문, 암호문 또는 키 추측 등에 많은 영향을 주게 된다. 본 논문에서는 여러 가지 블록 암호 연산 모드에 대해 알아보고, 다음 블록에 대한 키 정보의 암호화 강도를 효율적으로 높일 수 있는 RFB(Round key FeedBack) 운영 모드를 제안한다.
현재 휴대폰은 다양한 기능을 통합하고 있고 무선 인터넷의 발달로 인해 언제 어디서나 지속적으로 네트워크가 가능한 환경이 구축됨으로써 다양한 분야에 활용되고 있다. 본 논문은 휴대폰을 사용해서 원격 PC의 데스크탑을 제어할 수 있는 시스템을 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 다수의 원격 PC상에서 실행되는 VNC Server, 실행중인 다수의 VNC Server를 모니터링하는 Monitor, 원격 PC들을 제어하는 휴대폰 상의 Mobile Viewer로 구성되고, VNC Server와 Mobile Viewer와의 통신을 위해 기존의 RFB(Remote Frame Buffer) 프로토콜을 모바일 환경에 맞게 수정한 MRFB(Mobile RFB) 프로토콜을 사용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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