• Composites Research
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• 제36권3호
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• pp.180-185
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• 2023

본 논문에서는 스프레딩된 SiC 섬유를 적용해 SiC_f/SiC를 제조하였을 경우, 섬유의 분산도가 복합소재의 내부구조 및 기계적 강도에 어떠한 영향을 주는지를 연구하였다. Spread SiC 섬유를 적용한 시편의 섬유 체적비는 non-spread 시편 대비 9%p 감소하였으며, 수지 슬러리가 섬유 사이로 더 원활히 함침되어 기지내 기공도 거의 발견되지 않았다. 각 시편의 섬유 분산도를 비교하기 위해, 복합소재 내 섬유간 이격거리를 수치화하고 평가하는 방법을 제안하였다. 그 결과 spread 시편의 섬유간 중심거리는 non-spread 시편 대비 2.23 ㎛ 증가하였으며, 섬유 표면 사이 거리는 42.6%로 대폭 증가하였다. 3점 굽힘시험을 통해 spread 시편의 굽힘강도가 non-spread 시편 대비 49.3% 가량 높으며, 시험 데이터의 편차도 더 균일함을 확인하였다. 따라서 복합소재 기지내 SiC 섬유의 분산도 향상이 SiC_f/SiC의 균일한 기지상 치밀화와 기계적 강도 증가에 매우 큰 영향을 미친다는 점을 알 수 있다.

• 전기화학회지
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• 제6권1호
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• pp.41-47
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• 2003

본 연구에서는 중저온에서 작동되는 연료극 지지체식 평판형 연료전지를 연구하였으며, 저가의 공정인 테입케스팅법을 이용하여 $0.8\~1mn$의 두께와 $25,\; 100,\;150cm^2$크기의 평판형 연료극 지지체를 제작하였고, 연료극 지지체의 특성을 확인하기 위해서 기공률, 가스 투과율 그리고 전기전도도 등을 측정하였다. $12wt.\%$의 결합제를 사용하여 제작된 지지체의 기공률은 $45.8\%$이고 환원 시 $53.9\%$로 증가함을 보였다. 연료극 지지체는 $850^{\circ}C$에서 900S/cm의 높은 전기전도도를 나타내었으며, 1기압 하에서 공기로 측정하였을 때 6l/min의 기체투과량을 보였다. 단전지의 제조는 테잎케스팅 법으로 제조된 연료극 지지체위에 슬러리 디핑 코팅법을 이용하여 전해질과 공기극을 순차적으로 제조하였다. YSZ의 농도를 $10wt.\%\;와\;20wt.\%$로 하여 제조된 전해질의 두께는 각각 form와 300m이었고, 공기극은 LSM-YSZ/LSM/LSCF의 다층 구조로 구성되었다. $10{\mu}m$두께의 전해질은 매우 치밀하였고 3기압 하에서 가스 투과도는 2.5ml/min을 나타내었다. 단전지의 성능 시험에서 $20\~30{\mu}m$두께의 전해질을 갖는 연료극 지지체식 평판형 연료전지는 $750^{\circ}C$에서 0.6V, $300 mA/cm^2$성능을 보였다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권2호
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• pp.165-174
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• 2010

석탄 가스화 반응을 모델링하여 습식분류층 석탄 가스화기의 반응특성에 대한 수치해석적 연구를 수행하였다. 본 연구의 목적은 신뢰성 있는 수치해석기술을 이용하여 가스화 장치의 기본설계와 더불어 최적 운전조건의 설정에 있다. 석탄 가스화 반응은 복사가 관여하는 고체와 기체의 이상 난류반응으로서 수증기 증발로부터 휘발화, 촤와 가스의 반응 등 일련의 연소반응의 구조를 가진다. 본 연구에서는 실험과 수치해석적인 방법을 병행하여 연구를 수행하였으며 한국에너지기술연구원에 설치된 1톤 규모의 실험용 가스화기를 대상으로 하였다. 본 연구에서는 기본적으로 상용프로그램을 사용하였으며 석탄 가스화 반응해석에 필요한 여러 서브루틴을 개발하여 해석하였다. 세부 반응 서브루틴의 난류반응은 기본적으로 에디붕괴모델에서 화학적 반응속도의 개념을 조화평균의 형태로 사용하였다. 그리고 석탄입자궤적은 라그란지안 접근방식을 선택하였으며 입자의 궤적 계산에서 저항력에 나타나는 난류비선형적인 문제에 대한 모델도 고려하였다. 이와 같이 개발된 프로그램은 실험에서 얻어진 가스농도와 온도분포 그리고 냉가스 효율 등의 자료들과 비교하여 성능을 일차적으로 검토하였다. 석탄의 입자크기분포, 석탄 슬러리 농도, 그리고 가스화기의 형상변화는 가스화 성능에 직접적으로 영향을 주며 이를 합성가스 생성량과 냉가스 효율을 통해 비교 검토하였다. 본 연구 결과가 비록 물리적으로 타당하고 변수연구의 일관성을 보여주나 기류층 석탄가스화 반응장치의 복잡성을 고려하여 볼 때 보다 많은 실험결과에 대한 정교한 모델검증 노력이 신뢰성 있는 프로그램의 완성에 필요할 것으로 판단된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제49권2호
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• pp.120-127
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• 2011

연구 목적: 본 연구의 목적은 색소체인 크롬염화물을 지르코니아에 첨가함으로써 지르코니아의 색상 및 물리적 성질, 그리고 미세구조가 어떻게 변화하는지 알아보고자 한다. 연구 재료 및 방법: 크롬염화물의 함량이 지르코니아 분말에 각각 0.06, 0.12, 0.25 wt%가 되도록 측량하고 알코올에 녹여 액상상태의 크롬염화물을 준비하였다. 지르코니아 분말과 각각의 액상상태의 크롬염화물을 혼합하고 혼합된 분말을 이용하여 디스크형태의 지르코니아 시편을 제작하였다. 제작된 시편은 $1450^{\circ}C$에서 완전소결 후 색상 및 물리적 성질, 그리고 미세구조를 관찰하였다. 색상은 분광측색장치를 이용하여 국제조명위원회 (CIE) ISO 기준인 D65 광원, SCE 방식으로 측정하여 $L^*$, $C^*$, $a^*$, $b^*$ 값으로 분석하였다. 밀도는 아르키메데스 법으로 측정하였고, 주사전자현미경과 X선 회절 분석기를 이용하여 시편의 미세구조 및 결정상을 관찰하였다. 파괴인성은 압흔 형성법(Vickers indentation법)을 이용하여 시편에 압흔 형성 후, 광학현미경으로 압흔의 크기를 측정하고 이를 이용하여 파괴인성을 구하였다. 결과는 일원배치분산분석 (one-way ANOVA)으로 통계처리 하였고, Tukey test로 사후 검정하였다. 결과: 1. 크롬염화물을 첨가하여 지르코니아의 색상을 조절할 수 있음을 확인하였으며, 크롬염화물 첨가 함량이 증가함에 따라 지르코니아 색상은 백색계통의 갈색에서 짙은 색의 갈색으로 변하였다. 2. 크롬염화물의 첨가는 시편의 밀도를 점점 감소시켰으며, 크롬염화물이 첨가되지 않은 시편과 비교 시, 크롬염화물의 첨가량이 증가할수록 통계학적으로 유의한 차이를 보였다 (P<.05). 3. 크롬염화물이 첨가된 시편은 첨가되지 않는 시편에 비해 결정립 크기가 증가하였다. 4. X-선 회절 분석결과, 크롬염화물의 첨가 여부와 첨가 함량에 상관없이 지르코니아 결정상의 차이점은 관찰되지 않았다. 5. 지르코니아에 크롬염화물을 첨가 시 크롬염화물의 첨가 함량에 따라 파괴인성값은 감소하였고, 특히 0.25 wt%의 크롬염화물을 첨가 시 가장 낮은 파괴인성 값을 보였다 (P<.05). 결론: 이상의 결과로 크롬염화물을 액체상태로 첨가하여 지르코니아의 색상을 조절할 수 있음을 확인하였으며, 제작한 유색 지르코니아의 색상은 자연치아 색상과 다소 차이가 있지만, 본 소재는 임상에서 사용되는 완전도재관 코어 (Core) 재료로써 사용할 수 있을 것으로 생각한다.

• 한국광물학회지
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• 제31권4호
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• pp.267-275
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• 2018

본 연구는 미얀마 바간(Bagan)지역 전통 건축물의 벽체 보수에 사용되는 소석회에 대한 광물학적 특성을 분석하고 바간 지역 문화재 수리 현장과 동일한 방법으로 제조한 석회 플라스터의 물리적 특성을 파악하였다. 미얀마 소석회의 X-선 회절 분석과 열분석 결과 포틀랜다이트($Ca(OH)_2$)와 수활석($Mg(OH)_2$)이 주구성광물로 검출되었으며, 이를 통해 석회의 원석으로 백운석($CaMg(CO_3)_2$) 광물의 함량이 높은 탄산염 암석이 사용됐을 것으로 추정된다. 주사전자현미경 분석 결과 미얀마 소석회는 $0.5{\mu}m$ 이상의 불규칙한 형상을 가진 결정들과 소량의 $0.1{\mu}m$ 크기의 판상형 결정들이 응집되어 있고 전체적으로 매끄러운 조직 형태를 관찰할 수 있었는데, 국내에서 건식 소화시킨 소석회와 비교했을 때 결정의 크기나 균일도가 다른 것은 소석회 간 구성광물의 차이와 미얀마 특유의 전통 습식 소화방법에 의한 영향으로 판단된다. 28일 동안 양생한 미얀마 석회 플라스터의 압축강도 값은 평균 $1.13N/mm^2$이며, bale (Aegle marmelos) 열매의 물 추출액을 첨가한 플라스터 시편의 압축강도 값은 평균 $1.03N/mm^2$로 측정되었다. 석회는 장기간 탄산화 과정을 거쳐 강도가 발현되는 기경성 재료이므로 향후 28일 이상 장기 양생을 통해 양생기간별 물리적 특성의 변화 양상을 파악할 필요가 있다.

• 청정기술
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• 제28권3호
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• pp.218-226
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• 2022

최근 선진국들은 수소경제 및 탄소중립 사회로의 전환을 위해 수소에너지의 수요가 급격히 증가하고 있으며, 이산화탄소(CO₂)를 배출이 없는 친환경적인 수소(H₂) 생산 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 암모니아(NH₃) 분해 수소 제조를 위해 루테늄 알루미나(Ru/Al₂O₃) 분말 촉매와 함께 알루미나 졸(alumina sol)의 무기바인더(inorganic binder)와 메틸 셀룰로오스(methyl cellulose)의 유기바인더(organic binder)를 사용하여 딥 코팅(dip coating) 방법으로 루테늄 알루미나 메탈 모노리스 코팅 촉매를 제조하였다. 딥 코팅을 위한 촉매 슬러리의 최적 비율로 촉매와 무기바인더의 중량 비율을 1:1로 고정하여 유기바인더 0.1일 때 1회 딥 코팅 시 촉매 코팅양은 61.6 g L^-1이다. 이때 메탈모노리스 표면에 코팅된 촉매 층의 균일한 두께 (약 42 ㎛)와 결정상을 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope, SEM)과 X-ray 회절분석(X ray diffraction, XRD)을 통해 확인하였다. 또한, 암모니아 분해 수소 제조의 최적 공정조건을 찾고자 반응표면분석법(Response Surface Method, RSM)을 이용하여 반응온도와 공간속도의 독립변수에 따른 암모니아 전환율에 대한 수치 최적화 회귀식 모델을 계산하였다. 이러한 결과로부터 암모니아 분해 수소생산을 위한 상업적 규모의 공정운전 기본설계 자료로 활용이 가능하다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권10호
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• pp.721-727
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• 2003

배경: 흉막 유착 물질로서 정맥 주사용 테트라사이클린은 국내 생산이 중단되어 더 이상 사용할 수 없게 되었다. 본 연구 목적은 쥐에서 경구 독시사이클린의 흉막 유착 효과를 알아보고, 경구 독시사이클린과 자가 혈액과 탈크의 흉막 유착 정도를 비교하여 임상적인 효용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 20마리의 숫쥐를 5마리씩 네 군으로 나누었다. A군은 0.9% 생리식염수 10 $m\ell$/kg를 한 쪽 흉강에 주입하였고, B군은 경구 독시사이클린 10 mg/kg, C군은 동종 혈액 2 ml/kg, D군은 탈크 70mg/kg을 각각 주입하였다. 28일 후 모든 예를 도살하여, 육안으로 확인한 유착과 조직학적 변화를 0에서 3으로 점수화하여 관찰하고, 흉막의 두께를 비교하였다. 걸과: 육안으로 관찰한 A군은 0.0점, B군 1.4$\pm$0.9점, C군 1.0$\pm$0.7점, D군은 2.2$\pm$0.8점이었고, B군과 D군은 유의한 흉막 유착을 보였다(p<0.05). 흉막 두께는 A군이 0.7$\pm$0.2 /$10^2$mm, B군 1.2$\pm$0.4/$10^2$mm, C군 1.4$\pm$0.4/$10^2$mm, D군은 3.5$\pm$0.9/$10^2$mm이었고, D군은 유의한 흉막 비후를 보였다(p<0.05). 조직학적으로 A군은 1.0점, B군 1.7$\pm$0.5점, C군 $1.5\pm$0.4점, D군은 2.8$\pm$0.4점이었고, B군과 D군이 유의한 조직학적 변화를 보였다(p<0.05). 결론: 본 연구에서 대조군과 비교하여 경구 독시사이클린은 육안으로,또한 조직학적으로 유의한 흉막 변화를 일으키는 것으로 관찰되었다. 동종 혈액은 흉막 유착 물질로 적당하지 않은 것으로 관찰되었다. 탈크는 경구 독시사이클린과 동종 혈액과 비교하여 조직학적인 유착이 가장 강력한 흉막 유착 물질이었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제40권7호
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• pp.492-498
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• 2007

배경: 악성 늑막 삼출증은 암환자에서 흔히 나타나며 보존적 치료가 일반적인 치료 방법이다. Talc는 화학적 늑막유착술에 이용되는 가장 효과적인 경화제이지만, 투여경로에 대해서는 의견이 분분하다. 본 논문은 비디오 흉강경을 이용한 talc 분무(A군)를 흉관을 통한 전통적인 talc 현탁액 투여(B군)와 비교함으로써 비디오 흉강경을 통한 talc 분무의 장점과 효과를 분석하였다. 대상 및 방법: 2004년 12월부터 2006년 5월까지 악성 늑막 삼출증으로 화학적 늑막 유착술을 시행받은 20명을 대상으로 후향적으로 조사하였으며, 이 중 10명이 전신 마취하에 비디오 흉강경을 통한 talc 분무(A군)를 그리고 10명은 전통적인 talc 현탁액(B군)을 이용한 늑막유착술을 시행 받았다. 결과: 흉관의 평균 거치기간은 $7.0{\pm}4.0$일(A군)과 $6.7{\pm}3.6$(B군)이었고, 평균 재원 기간은 $24.3{\pm}9.4$일(A군)과 $30.7{\pm}21.5$일(B군)로 유의한 차이는 없었다. 증상도 두 군에서 모두 완화되었고 합병증도 없었다. 그러나 폐의 재팽창은 흉강경을 이용한 군에서 유의하게(p-value=0.011) 우수하였고, 외래 추적 관찰에서 호흡곤란도 흉강경을 이용한 군에서 더 많이 완화되었다(p-value=0.014). 결론: 비디오 흉강경을 통한 talc 분무는 병변을 직접 관찰하면서 흉수를 제거할 수 있고 필요한 경우 동시에 늑막 박피술을 시행할 수 있어 폐의 재팽창이 더 우수하며 이로 인해 호흡곤란도 더 많이 완화되며 늑막의 조직검사를 통한 진단을 할 수 있다는 장점이 있어 악성 흉수가 있는 환자에서 추천할 수 있는 방법이다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제32권3호
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• pp.180-190
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• 2007

이 연구는 강화형 미세입자 복합레진인 Micronew에 Biscover 레진전색제를 적용한 후 칫솔마모시험을 시행하여 복합레진 표면의 조도와 현미경적 변화를 비교함으로써 레진전색제를 복합레진 표면에 재적용할 시기를 알아보고자 하였다. 분리 가능한 알루미늄 판과 복합레진을 이용하여 $8\times3\times2mm$ 크기의 복합레진 시편 200개를 제작하였다. 복합레진 시편의 양쪽표면을 Sof-Lex disc로 거친 입자에서 중간 입자까지 마무리한 후 실온의 증류수에 24시간 동안 보관하였다. 시편은 disc로 마무리만 시행한 F군 (n = 10)과 마무리 후 레진전색제인 Biscover를 적용한 B군 (n = 190)으로 분류하였다. B군은 다시 칫솔질을 가하지 않은 B-IM군 (n = 10)과 칫솔질을 가한 군 (n = 180, B-1군에서 B-18 군)으로 분류하였다. 칫솔질을 가한 군은 칫솔마모검사기의 수조에 페리오 치약과 증류수를 무게 비 50 : 50으로 혼합하여 부은 다음, 홈이 파진 알루미늄 블록에 각 군의 시편을 위치시키고 칫솔을 고정장치에 부착하여 전, 후 왕복운동을 가하여 칫솔질을 가하였다. 칫솔질은 B-1 군에서 B-18군 까지 각각 900회씩 증가시켜 16,200회 까지 시행하였다 표면조도측정기를 사용하여 각 군의 복합레진 표면의 평균 표면조도 값 (Ra)을 산출한 후 통계적으로 분석하였고, 주사전자현미경하에서 각 군의 대표적인 시편 1개를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. F군의 Ra는 $0.898{\pm}0.145{\mu}m$, B-IM군의 Ra는 $0.289{\pm}0.142{\mu}m$를 나타냈으며, B-1 군에서 B-18 군까지의 Ra는 점차적으로 증가하여 B-1 군에서 $0.299{\pm}0.48{\mu}m$, B-18 군에서 $0.642{\pm}0.313{\mu}m$까지 나타났다. 2. Ra 최종 군집중심은 군집 1 $(B-IM\simB-7)$에서 $0.361{\mu}m$, 군집 2 $(B-8\simB-14)$에서 $0.511{\mu}m$, 군집 3 $(B-15\simB-18)$에서 $0.624{\mu}m$를 나타내어 각 군집의 Ra 최종 군집중심 간에 통계학적으로 유의한 차이를 나타내었다. (F = 49.705, p = 0.000) 3. B-IM군의 Ra 증감율은 F 군에 비해 210.72%감소되었으며, B-8 군과 B-15군의 Ra 증감율은 B-IM군에 비해 각각 35.49%와 51.35% 증가되었다. 4. FE-SEM 관찰에서 B-IM 군은 매우 평활한 복합레진 표면을 나타내었고, B-8 군은 전체적으로 평활한 복합레진 표면을 보였지만 표면에 수직으로 아주 얕은 흠집을 나타내었다. B-15 군은 복합레진 표면의 중앙에서 B-8군보다 더 넓고 불규칙한 수직의 흠집을 나타내었고, B-18군은 복합레진 표면 전체에 넓은 흠집을 나타내었다.

• 유기물자원화
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• 제31권1호
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• pp.35-45
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• 2023

본 연구에서는 어드밴스드 패키징 공정 중에 배관과 드레인에서 발생하는 슬러지의 형성 인자 및 메커니즘을 확인하고 계면활성제를 활용한 슬러지 방지법에 대해 제안하고자 하였다. 어드밴스드 패키징 공정은 기존의 컨벤셔널 패키징 공정과 다르게 전공정(Fabrication)에서 진행되는 공정들이 동일하게 적용되기에 폐액이 발생할 수 있는공정들이 다수 존재한다. 상세히는, 캐리어 웨이퍼 본딩, 포토, 현상, 및 캐리어 웨이퍼 디본딩 공정에서 다량의 폐액들이 발생하게 된다. 어드밴스드 패키징 공정의 폐액에서 슬러지가 형성되는 주요 인자를 확인하기 위해 6종의 화학 소재들인 Bonding glue, HMDS, Photoresist, PR developer, Debonding cleaner 및 수분을 활용하여 혼합 평가를 진행하였다. 그 결과, 검은색의 고체 슬러지가 형성이 됨을 확인할 수 있었으며, 이는 HMDS의 가수화/탈수 반응을 통한 Sludge seed의 제공 및 PR과의 소수성-소수성 결합을 통해 슬러지가 성장에 의한 것으로 추정된다. 이러한, 슬러지의 형성을 방지하기 위해 3종의 계면활성제들인 CTAB, PEG 및 샴푸를 슬러지의 주요 인자들과 함께 혼합한 결과, 슬러지가 형성되지 않았음을 확인할 수 있었다. 이는, 계면활성제의 탄소꼬리들이 PR과 소수성-소수성 결합하여 HMDS 기반의 Sludge seed와의 반응 및 슬러지의 형성을 억제하기 때문이다. 따라서, 계면활성제의 드레인 투입을 통해 어드밴스드 패키징 공정 중에 발생할 수 있는 슬러지의 형성 억제를 진행하여 드레인과 배관에서의 막힘과 같은 다양한 문제들을 해결할 수 있을 것으로 기대한다.