• 대한환경공학회지
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• 제27권1호
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• pp.59-66
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• 2005

[ $TiO_2$ ]박막은 DC 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 다양한 스퍼터링 파라미터(전력 $0.6{\sim}5.2\;kw$, 기판온도 실온${\sim}350^{\circ}C$, 산소량 $0{\sim}50\;sccm$($O_2+Ar$ 90 sccm, 압력은 약 1 mtorr))를 통하여 증착되었다. TiO-N박막도 가스의 유량비를 제외하고는 $TiO_2$박막과 같은 스퍼터링 조건하에서 증착되었다. 이러한 스퍼터링 파라미터에서 증착된 박막의 전기적 특성을 분석하기 위하여 시트저항을 측정하였고, 박막의 두께(${\alpha}$-step), 표면 거칠기(AFM), 형성 조직(FE-SEM, XRD)을 분석하여 최적 스퍼터링 파라미터를 도출하였다. 최적 스퍼터링 파라미터에서 제조된($TiO_2$, TiO-N)박막을 이용하여 광활성도를 평가하기 위하여 VOCs물질 중 toluene, 반응성 염료인 Suncion Yellow를 대상 물질로 선정하여 적용성 연구를 수행하였다. 실험에서 광촉매 박막은 적용물질에 대해서 광활성을 양호하게 보였으며, 특히 TiO-N광촉매 박막은 가시광 영역에서도 최대 33%의 톨루엔(5 ppm) 제거 효율을 나타내었다.

• Environmental Engineering Research
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• 제12권1호
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• pp.8-15
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• 2007

Two phase UASB reactors for treating wastewater with sulfate were operated to assess the performance and competition of organics between sulfate reducing bacteria(SRB) and methane producing bacteria(MPB), and the change of characteristics of microorganisms. The reactors were fed in parallel with a synthetic wastewater of 4,000-5,000 mgCOD/L and sulfate concentration of $800-1,000\;mgSO_4/L$. In the MPR(methane producing reactor) and CR(control reactor), COD removal efficiencies were 90% and 60%, respectively, at the OLR(organic loading rate) of 6 gCOD/L, while the amount of biogas and methane content were 6.5 L/day and 80%, and 3 L/day and 50%, respectively. However, the portion of electron flow used by SRB at the OLR of 6 gCOD/L day in MPR and CR was 3% and 26%, respectively. This indicated that the increase of OLR of wastewater containing high sulfate like CR resulted in activity decrease and cell decay of MPB, while SRB was adapted immediately to new environment. The MPB activities in MPR and CR were 2 and $0.38\;kgCH_4-COD$/gVSS day at the OLR of 6 gCOD/L. This indicated hat SRB dominated gradually over MPB during long-term operation with wastewater containing sulfate as a consequence of outcompeting of SRB over MPB. In addition, the solution within AFR was maintained around pH 5.0, the MPB such as Methanothrix spp. which was very important to formation of granules was detached from the surface of granules due to the decrease of activity by limitation of substrate transportation into MPB. Therefore, a significant amount of sludge was washed out from the reactor.

• 한국물환경학회지
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• 제16권4호
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• pp.541-554
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• 2000

Experimental study of anaerobic digestion process combined with and without the submerged separation membrane was investigated by using laboratory-scale reactor at the hydraulic retention time of 0.5 day and 1.0 day. The removal efficiencies of carbohydrate at the digester without and with membrane were 84.4 to 86.8 % and 99.6 to 99.7 %, respectively, and the methane gas recovery efficiencies were 0.4 to 1.2 % and 12.3 to 28.7 %. According to the measurement by the most probable numbers method. the numbers of various groups of bacteria in the digesters with membrane were enumerated in the following ranges ; acidogens : $1.7{\times}10^9$ to $5.0{\times}10^9MPN/m{\ell}$, homoacetogens : $5.0{\times}10^7$ to $2.4{\times}10^8MPN/m{\ell}$, $H_2$-utilizing methanogens : $1.3{\times}10^7$ to $9.2{\times}10^8MPN/m{\ell}$, and acetate-utilizing methanogens : $2.3{\times}10^6$ to $2.0{\times}10^8MPN/m{\ell}$. The number of methanogens at the digester with membrane increased by approximately $10^2$ to $10^4$ times in comparison with that of the digester without membrane.

• Tribology and Lubricants
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• 제32권2호
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• pp.50-55
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• 2016

Recently, a double-side machining process has been adopted in fabricating a sapphire glass to enhance the manufacturability. Double-side lap grinding (DLG) is one of the emerging processes that can reduce process steps in the fabrication of sapphire glasses. The DLG process uses two-body abrasion with fixed abrasives including pallet. This process is designed to have a low pressure and high rotational speed in order to obtain the required material removal rate. Thus, the temperature is distributed on the DLG platen during the process. This distribution affects the shape of the substrate after the DLG process. The coolant that is supplied into the cooling channel carved in the base platen can help to control the temperature distribution of the DLG platen. This paper presents the results of computational fluid dynamics with regard to the heat transfer in a DLG platen, which can be used for fabricating a sapphire glass. The simulation conditions were 200 rpm of rotational speed, 50℃ of frictional temperature on the pallet, and 20℃ of coolant temperature. The five cases of the coolant flow rate (20~36 l/min) were simulated with a tetrahedral mesh and prism mesh. The simulation results show that the capacity of the generated cooling system can be used for newly developed DLG machines. Moreover, the simulation results may provide a process parameter influencing the uniformity of the sapphire glass in the DLG process.

• 한국식품과학회지
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• 제23권6호
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• pp.689-694
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• 1991

우리나라 신라시대를 전후하여 일반적인 청량음료로 사용되었던 것으로 알려진 장수(?水)의 제조방법을 제민요술에 근거하여 재현하고 그 발효학적 특징을 규명 하려 하였다. 새로지은 뜨거운 쌀밥을 항아리에 담고 찬물을 부어 3일간 상온에서 발효한 후 윗물과 밥 절반을 떠낸 후 다시 새로지은 뜨거운밥과 찬물을 채워 넣는 일을 주기적으로 반복하면서 미생물균총의 조성을 관찰하였다. 밥과 물을 혼합하여 실온에 방치하면 3일 동안 총균수, 단백 질 분해균, 산생성균수가 지수적으로 증가하나 그 이후부터 다소 감소하며 6일 후에는 단백질 분해균수가 증가하여 부패현상을 나타낸다. 그러나 장수 제조법에 의하면 단백질 분해균이 크게 감소하고 산생성균이 지배균총이 된다. 장수에서 분리한 주요 산생성균은 Lactobacillus, Lactococcus, Pediococcus, Leuconostoc spp.였으며 이중 주요균으로 Lactococcus thermophilus, Lactobacillus coryniformis 및 Leuconostoc mesenterioides를 잠정 동정하였다. 분리한 유산균 들을 starter로 사용하여 장수를 제조한 결과 산생산력이 크고 풍미가 우수한 제품을 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제23권3호
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• pp.297-301
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• 2012

미생물연료전지는 미생물의 신진대사 활동을 통해 자발적으로 바이오매스를 전기로 전환시키는 바이오 전기화학 시스템이다. 본 연구에서는 미생물 접종원으로 활성슬러지를 사용하였으며, 미생물연료전지의 전기생산을 위한 기질로서 유가공 폐수의 적용 가능성을 검토하였다. 전력발생 장치로서 미생물연료전지의 성능을 파악하고자 전지전위, 전력밀도, 순환전압전류 분석 및 지속가능 전력생산에 관한 특성을 유가공 폐수를 적용하여 평가하였다. Chemical Oxygen Demand (COD) 2650 mg/L의 유가공 폐수를 이용한 미생물연료전지 시스템에서 COD가 88% 제거되었으며, 최대 전력밀도는 $40\;mW/m^2$에 도달하였다. 본 연구 결과로부터 유가공 폐수를 효과적으로 처리하는 동시에 전기를 생산하기 위한 미생물연료전지 기술의 적용 가능성을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제20권2호
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• pp.100-105
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• 2005

탈질화 균주인 Paracoccus denitrificans를 이용한 탈질화 공정에 있어서 탈질 효율의 증대를 위해 선행 연구를 바탕으로 화학적 permeabilization 처리 후 균주를 고정화시키는 방법을 이용하였다. 반응기는 이상적인 CSTR을 도입하여 free cell reactor와 immobilized cell reactor 그리고 permeabilized and immobilized cell reactor의 세 가지 형태의 실험을 실시하였으며, 탈질효율의 비교를 위해 M-M 식을 적용시켰다. 각 반응기의 체류시간에 따른 탈질 효과는 permeabilized and immobilized cell reactor가 가장 우수하였으며 또한 반응 평형에도 다른 두 반응기에 비해 빨리 도달하는 것으로 나타났다.

• 한국기계가공학회지
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• 제20권7호
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• pp.33-40
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• 2021

Current industrial flow is directed toward reducing the usage of raw materials by reusing parts, which is referred to as a circular economy (CE). Repair is one of the most value-added approaches in CE, which can be efficiently accomplished via additive manufacturing. The repair technology of metallic parts via the directed energy deposition process, which includes the selective removal and redeposition of damaged regions of metallic parts. Residual stress characteristics depend on the shape of the part and the shape of the redeposition region. The objective of this study is to investigate the effects of the radius and corner position of the substrate on the residual stresses for repair by using finite element analysis (FEA). The residual stress distribution of the 45° angle groove at the edge of the circular shape models on the outer and inner radii was analytically investigated. The analysis was accomplished using SYSWELD software by applying a moving heat source with defined material properties and cooling conditions integrated into the FEA model. The results showed a similar pattern of concentrated stress distribution for all models except the 40-mm and 60-mm radii, for which the maximum stress locations were different. The maximum residual stresses are high but lower than the yield strength, suggesting the absence of cracks and fractures due to residual stresses.

• 한국물환경학회지
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• 제21권4호
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• pp.347-352
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• 2005

The isolated microorganisms, Pseudomonas stutzeri, Raoultella planticola (Klebsiella), Serratia fonticola from petroleum contaminated soil were enriched on benzene, toluene, ethylbenzene, o-xylene as carbon and energy sources, respectively. And the degradation characteristics of BTEX was observed in the mixed BTEX substrates. We found that the BTEX in mixed substrates were degraded more than 50% by three isolated microorganisms. Among three isolated microorganisms, the highest degradation rate was observed in Pseudomonas stutzeri, but the degradation rate was different according to microorganisms. In order to increase the degradation efficiency, we applied the co-culture of isolated three microorganisms. The mixture rate of pseudomonas stutzeri : Raoultella planticola (Klebsiella) : Serratia fonticola was follows ; 1:2:1, 1:1:2, and 2:1:1, respectively. In two co-culture of 1:2:1 and 1:1:2, degradation rate was lower than isolated microorganisms. However, degradation rate became higher than isolated microorganisms and the degradation rate of benzene, toluene, and ethylene was more than 95% in co-culture of 2:1:1. The degradation rate increased through the co-culture of isolated microorganisms, however, the growth rate decreased. This was resulted from the substrate competition between microorganisms. The co-culture of microorganisms is a effective method to increase the degradation efficiency of BTEX and the co-culture mixing rate is a important factor for determination of degradation efficiency.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제31권1호
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• pp.29-34
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• 2024

전류가 전도체를 통과할 때 발생하는 줄 열을 이용한 발열체는 자동차 창유리, 고속열차 창유리 및 태양전지와 같은 다양한 산업 분야에서 수분 제거 등을 위해 널리 연구되고 개발되고 있고, 최근에는 기계적 변형 조건 하에서도 안정적인 가열을 유지할 수 있는 유연 발열체를 개발하기 위하여 여러 나노 구조의 발열체를 이용한 연구가 활발하게 진행중이다. 본 연구에서는 유연성이 우수한 폴리우레탄을 기판으로 선정하고 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 낮은 전기비저항(1.6 μΩ-cm)을 가지는 은 (Ag) 박막을 형성하여 발열층으로 이용한 연구를 진행하였다. 2D 박막구조에서의 전면발열에 의하여 열응답속도가 매우 높아 목표 온도의 95%까지 20초 이내에 도달하였으며 우수한 발열재현성을 보여주었다. 또한 기계적 변형이 가해지는 환경에서도 우수한 발열특성이 유지되었으며 반복적인 굽힘 테스트 (10,000회, 곡률반경 5 mm 기준)에서도 3% 이내의 전기저항 증가만이 발생할 정도로 우수한 유연성을 보유하여, 폴리우레탄/은 구조의 면상발열체는 굴곡진 형태를 가진 다양한 기기에서부터 인체분위와 같이 다양한 응력이 가해지는 환경에서 사용할 수 있는 플렉서블/웨어러블 면상발열체로의 적용이 매우 유망하다는 것을 보여준다. 또한 증착된 은 박막 발열 층 구조는 다양한 목적을 위한 기능을 추가하여 다양한 분야에서 사용할 수 있는 플렉서블/웨어러블 발열체로서의 적용 가능성을 보여줍니다.