• 한국축산식품학회지
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• 제38권5호
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• pp.995-1007
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• 2018

Changes in the physicochemical properties of ready-to-feed liquid infant formula (LIF) stored at different temperatures (10, 20, 30, and $40^{\circ}C$) for 6 mon, focusing on 5-hydroxymethylfurfural (HMF) content, color, pH, fat globule size distribution, and rheological properties were determined. The HMF content increased with storage time, and LIF stored at $40^{\circ}C$ had a higher HMF content than that of LIF stored at $10^{\circ}C$. The lightness ($L^*$) decreased while redness ($a^*$) and yellowness ($b^*$) increased with increasing HMF content. The fat globule size and pH of LIF stored at $10^{\circ}C$ did not change. However, in the case of LIF stored at $30^{\circ}C$ and $40^{\circ}C$, the fat globule size increased and the pH decreased during storage for 6 mon. LIF stored at $40^{\circ}C$ had a higher apparent viscosity (${\eta}_{a,10}$) than that of LIF stored at $10^{\circ}C$, and the shear-thinning behavior of LIF stored at higher temperature was stronger than that of LIF stored at low temperature. The physicochemical changes of LIF during storage were accelerated by Maillard reaction (MR) at higher storage temperatures. Therefore, even if LIF is aseptically manufactured, we recommend that sterilized LIF should be stored at low temperature in order to minimize quality changes during storage.

• 한국의류학회지
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• 제38권3호
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• pp.372-385
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• 2014

Lignin is an abundant natural polymer in the biosphere and second only to cellulose; however, it is under-utilized and considered a waste. In this study, lignin was fabricated into nanofibers via electrospinning. The critical parameters that affected the electrospinnability and morphology of the resulting fibers were examined with the aim to utilize lignin as a resource for a new textile material. Poly(vinyl alcohol) (PVA) was added as a carrier polymer to facilitate the fiber formation of lignin, and the electrospun fibers were deposited on polyester (PET) nonwoven substrate. Eleven lignin/PVA hybrid solutions with a different lignin to PVA mass ratio were prepared and then electrospun to find an optimum concentration. Lignin nano-fibers were electrospun under a variety of conditions such as various feed rates, needle gauges, electric voltage, and tip-to-collector distances in order to find an optimum spinning condition. We found that the optimum concentration for electrospinning was a 5wt% PVA precursor solution upon the addition of lignin with the mass ratio of PVA:lignin=1:5.6. The viscosity of the lignin/PVA hybrid solution was determined as an important parameter that affected the electrospinning process; in addition, the interrelation between the viscosity of hybrid solution and the electrospinnability was examined. The solution viscosity increased with lignin loading, but exhibited a shear thinning behavior beyond a certain concentration that resulted in needle clogging. A steep increase in viscosity was also noted when the electrospun system started to form fibers. Consequently, the viscosity range to produce bead-free lignin nanofibers was revealed. The energy dispersive X-ray analysis confirmed that lignin remained after being transformed into nanofibers. The results indicate the possibility of developing a new fiber material that utilizes biomass with resulting fibers that can be applied to various applications such as filtration to wound dressing.

• 한국축산식품학회지
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• 제38권3호
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• pp.476-486
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• 2018

In this study, the droplet size distribution, rheological properties, and stability of dairy cream-based emulsions homogenized with different sucrose fatty acid ester (SFAE, a non-ionic small-molecule emulsifier) concentrations (0.08%, 0.16%, and 0.24% w/w) at different homogenization pressures (10 MPa and 20 MPa) were examined. Homogenization at a high pressure resulted in a smaller droplet size and narrower droplet size distribution. The D[4,3] (volume-weighted mean) and D[3,2] (surface-weighted mean) values of the emulsions decreased with an increase in the SFAE concentration. The flow properties of the emulsions homogenized with SFAE showed shear-thinning (n=0.21-0.46) behavior. The apparent viscosity (${\eta}_{a,10}$) and consistency index (K) of the homogenized emulsions were lower than those of the control sample that is non-homogenized and without SFAE, and decreased with an increase in SFAE concentration. The storage modulus (G') and loss modulus (G") of all emulsions homogenized with SFAE were also lower than those of the control sample. The stability of all emulsions with SFAE did not show any significant change for 30 d at $5^{\circ}C$. However, the emulsions stored at $40^{\circ}C$ were unstable over the storage period. Therefore, the addition of SFAE enhanced the stability of dairy cream emulsions during storage at refrigeration temperature ($5^{\circ}C$).

• 대한화장품학회지
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• 제39권1호
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• pp.47-54
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• 2013

알로에 겔이 분산된 W/O 에멀젼을 감압 건조하는 방법으로 분산상의 수분을 제거하여 알로에 겔 마이크로캡슐을 제조하였다. 마이크로캡슐은 미네랄오일로 세척하고 재현탁시켜 유화제를 제거한 후에도 안정적인 현탁액으로 유지되었으며, 내부가 균일하게 채워진 직경 6.6 ${\mu}m$ 이하인 구형 입자로 구성되어 있었다. 미네랄오일에 재현탁된 마이크로캡슐은 분율이 41% 이상에서 급격하게 점도가 증가하였고, 300 Pa 이상의 항복응력을 가진 전단유동화 특성을 나타내었으나, 틱소트로피는 뚜렷하게 관찰되지 않는 유변학적인 특성을 보였다. 오일에 현탁된 알로에 겔 마이크로캡슐의 분율이 높을수록 반고체의 특성이 증가하고 $105^{\circ}C$에서 15 min 동안 가열하여도 에멀젼의 안정성이 유지됨을 경시적으로 관찰하였다. 따라서 알로에 겔 마이크로캡슐 현탁 크림을 기본 제형으로 다양한 종류의 알로에 겔 화장품의 개발이 가능할 것으로 예상된다.

• 한국재료학회지
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• 제31권9호
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• pp.532-538
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• 2021

In this study, a spray dryer is used to make granules of Y₂O₃ and YF₃, and then Y₅O₄F₇ is synthesized following heat treatment of them under Ar gas atmosphere at 600 ℃. Single and binary monomer mixtures are compared and analyzed to optimize photocurable monomer system for DLP 3D printing. The mixture of HEA and TMPTA at 8:2 ratio exhibits the highest photocuring properties and low viscosity with shear thinning behavior. The optimized photocurable monomer and synthesized Y₅O₄F₇ are therefore mixed and applied to printing process at variable solid contents (60, 70, 80, & 85 wt.%) and light exposure times. Under optimal light exposure conditions (initial exposure time: 1.2 s, basic exposure time: 5 s), YOF composites at 60, 70 & 80 wt.% solid contents are successfully printed. As a result of measuring the size of the printed samples compared to the dimensions of the designed bar type specimen, the deviation is found to increase as the YOF solid content increases. This shows that it is necessary to maximize the photocuring activity of the monomer system and to optimize the exposure time when printing using a high-solids ceramic slurry.

• 폴리머
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• 제37권4호
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• pp.486-493
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• 2013

고분자 색전 코일을 제조하기 위하여 교대배열 PVA(s-PVA) 용액을 제조하고 젤방사 조건의 최적화를 위해 고분자용액의 유변학적 특성을 분석하였다. 현탁중합을 통해 비누화도 99%, 교대배열기 함량 56%인 s-PVA를 제조하였고 고분자 용액의 농도에 따른 점도 변화 측정을 통해 최적의 방사농도를 13 wt%로 선정하였다. S-PVA 젤 섬유의 연신비에 따른 구조, 형태, 인장 특성을 측정하였다. S-PVA 젤 섬유의 연신비가 증가함에 따라 인장강도가 증가하였고, 최대 연신비인 15배 연신하였을 때 인장강도는 580 MPa이었고 절단신도는 연신비가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈다. S-PVA 젤 섬유는 연신비에 따라 결정구조가 발달하고 배향도가 증가하는 경향을 나타내었다. 색전 코일 제조 시의 열처리온도에 따른 코일의 형태 안정성을 살펴 본 결과 열처리온도가 높을수록 코일의 형태안정성이 우수하였으며 금속 색전 코일로 제조되는 1차 코일 및 2차 코일 형태를 s-PVA 섬유를 이용해 제조하였고 이를 통해 금속 색전 코일의 고분자로의 대체 가능성을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제45권6호
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• pp.555-561
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• 2001

개시제로서 AIBN(2,2`-Azobisisobutyronitrile)을 이용하여 PVA수지 제조에 있어 가장 일반적으로 사용되는 vinyl acetate를 벌크 중합하여 PVAc로 전환시킨 후 비누화를 위해 첨가되는 NaOH의 농도를 달리하여 PVA를 합성하였다. GPC를 사용하여 분자량을 조사한 결 과 첨가된 NaOH의 농도가 2.5N, 5.0N, 7.5N, 10N로 증가할수록 분자량이 증가하였으며, 다분산도는 대체적으로 유사한 값을 가졌으나 약간씩 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 NMR을 통한 입체규칙성 관찰에서도 10N-NaOH로 처리한 PVA에서 교대배열이 비교적 높게 나타났는데 이로부터 입체 규칙성 정도도 높은 것을 예측할 수 있으며 이는 GPC로 측정된 다분산도의 경향과도 일치하였다. FT-IR측정 결과로부터 10N-NaOH로 검화시킨 PVA의 경우가 다른 농도의 NaOH로 검화시킨 경우에 비해 가수분해가 더 많이 일어났다는 사실을 알수 있었다. 이로부터 NaOH농도를 달리하면서 합성시킨 각 PVA의 분자량과 다분산도 및 입체규칙성과 가수분해 현상을 관찰한 결과, 첨가된 NaOH농도에 따라 PVAc의 검화 정도가 다른 PVA가 합성되었음을 확인하였다. PVA의 유변학적 특성을 알아보기 위하여 Ubbelohde점도계를 사용하여 고유 점성도를 관찰하였는데 PVAc의 검화를 위해 위해 첨가한 NaOH의 농도가 증가함에 따라 감소하였다. 또한 Casson plot을 통해 PVA수용액이 전단박화(shear thinning)거동을 나타냄을 확인하였고 10N-NaOH로 검화시킨 PVA의 경우가 항복응력(yield value)이 크게 나타남을 관찰하였다. 그리고 PVA의 열적 특성을 알아보기 위하여 DSC로 측정하였는데 2,5N-NaOH로 처리한 PVA의 경우를 제외하고는 Tp가 214$^{\circ}C$로 거의 일정하였으며 ${\Delta}H$는 첨가한 NaOH의 농도 증가에 따라 증가하였다. 이 특성들로부터 진한 NaOH농도로 처리하여 합성된 PVA가 묽은 농도로 처리한 경우보다 분자간 수소결합이 많이 생겼으며 이러한 수소결합 및 소수성 상호작용 증가가 유변학적 및 열적 성질에 영향을 미친다는 것을 알았다.

• 한국유변학회:학술대회논문집
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• 한국유변학회 2006년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.81-84
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• 2006

Slot coating process, in continuous and patch modes, has been applied for the many precise coating products, e.g., flat panel displays and second batteries. However, manufacturing uniform coating products is not a trivial task at high-speed operations because various flow instabilities or defects such as leaking, bubbles, ribbing, and rivulets are frequently observed in this process. It is no wonder, therefore, that many efforts to understand the various aspects of dynamics and coating windows of this process have been made both in academia and industry. In this study, as the first topic, flow dynamics within the coating bead in slot coating process has been investigated using the one-dimensional viscocapillary model by lubrication approximation and two-dimensional model by Flow-3D software. Especially, operability windows in both 1D and 2D cases with various slot die lip designs have been successfully portrayed. Also, effects of process conditions like viscosity and coating gap size on slot coating window have been analyzed. Also, some experiments to find minimum coating thickness and coating windows have been conducted using slot die coater implemented with flow visualization device, corroborating the numerical results. As the second topic, flow dynamics of both Newtonian and Non-Newtonian fluids in patch or pattern slot coating process, which is employed in manufacturing IT products such as secondary batteries, has been investigated for the purpose of optimal process designs. As a matter of fact, the flow control in this system is more difficult than in continuous case because od its transient or time-dependent nature. The internal die and die lip designs for patterned uniform coating products have been obtained by controlling flow behaviors of coating liquids issuing from slot. Numerical simulations have been performed using Fluent and Flow-3D packages. Flow behavior and pressure distribution inside the slot die has been compared with various die internal shapes and geometries. In the coating bead region, efforts to reduce irregular coating defects in head and tail parts of one patterned coating unit have been tried by changing die lip shapes. It has been concluded that optimal die internal design gas been developed, guaranteeing uniform velocity distribution of both Newtonian and shear thinning fluids at the die exit. And also optimal die lip design has been established, providing the longer uniform coating layer thickness within one coating unit.

• 공업화학
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• 제34권6호
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• pp.603-607
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• 2023

수성막포(aqueous film forming foam, AFFF)는 함정 유류화재 대응에 핵심적인 역할을 하는 주요 소화약제 중 하나이다. 이 형태의 소화약제는 막 형성, 열 제거, 연소 억제, 그리고 화학 물질 혼합물을 이용하여 화재를 진압하는 데 효과적이다. 이러한 특성은 유류화재 대응에 있어서 큰 장점을 제공하지만, AFFF는 폼 형태로 분사되어 화재에 대응하는 과정에서 기존 유체와 차별점을 가진다. 따라서 AFFF 폼의 레오미터를 활용한 유변학적 특성 분석은 함정 유류화재 대응을 위한 AFFF 분사 특성 예측에 핵심적인 역할을 수행하며, 이는 효과적인 화재 진압과 밀접한 연관이 있다. 본 연구에서는 레오미터 실험을 통해 AFFF 폼의 비뉴턴 유체(전단박화) 거동을 확인하였으며, 폼의 안정성과 직결되는 데이터들을 얻을 수 있었다. 이러한 실험 데이터들은 AFFF를 활용한 소화 시스템의 효율성을 높이는데 기여할 것으로 기대된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제25권1호
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• pp.73-82
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• 2009

인산칼슘시멘트(calcium phosphate cement)는 우수한 생체친화성 및 골전도성을 가지고 있어 골이식재로 많이 사용되어 왔다. 인산칼슘시멘트의 중요한 물성 중 하나인 흐름성은 유변학적 성질을 측정하여 확인할 수 있지만, 인산칼슘시멘트의 유변학적 성질에 관한 연구는 많이 진행되어 있지 않다. 이 실험의 목적은 인산칼슘시멘트를 hydroxyprophyl methylcellulose (HPMC) 수용액 및 polyacrylic acid (PAA) 수용액과 각각 혼합하여 주사용 인산칼슘시멘트를 만들고, 각각의 용액의 농도(35%와 17.5%의 HPMC, 2%와 1%의 PAA)와 온도($25^{\circ}C$ and $37^{\circ}C$)가 유변학적 성질에 미치는 영향을 연구하기 위한 것이다. 실험에 사용된 인산칼슘시멘트는 dicalcium phosphate dihydrate (DCPD)이며 유변학적 성질은 자동화된 rheometer를 사용하여 측정하였다. 통계분석은 Mann-whitney test를 사용하였다. 높은 농도의 경화액과 혼합된 인산칼슘시멘트는 (35% HPMC와 2% PAA)는 낮은 농도의 경화액과 혼합된 인산칼슘시멘트 (17.5% HPMC와 1% PAA)보다 각각 유의성 있게 높은 점도를 보였다. HPMC 수용액과 혼합된 인산칼슘시멘트는 $37^{\circ}C$에서 $25^{\circ}C$보다 유의성 있게 높은 점도를 보였다. PAA 수용액과 혼합된 인산칼슘시멘트는 $37^{\circ}C$에서 $25^{\circ}C$보다 낮은 점도를 보였으나 통계적 유의성은 없었다. 또한 실험에 사용된 모든 종류의 인산칼슘시멘트는 의사가소성(pseudoplastic)을 보였다.