• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1990년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); KOEX, Seoul; 26-27 Oct. 1990
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• pp.246-251
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• 1990

A fuzzy control scheme has been proposed for a supercritical extraction process which has attracted much attention recently as a new separation technology. Based on the manual operation experience, three control pairs between manipulated and output variables are selected first and then seven membership functions are defined for control error and time rate of the error, respectively for each control pair, resulting in forty nine Fuzzy control rules. In addition to these, the membership functions are defined in two steps (coarse and fine) to enhance control performance. Fuzzy inference is performed using MAX-MTN composition rule and defuzzified control output is calculated based on center of gravity method. The prosed Fuzzy control scheme has been assessed through numerical simulation. As a result, the proposed scheme shows good control performance comparable with that by INA(inverse nyquist array) which usually requires complicated design procedure.

• 한국추진공학회지
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• 제15권3호
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• pp.15-21
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• 2011

석유자원의 고갈에 따라 전 세계적으로 석유대체자원인 석탄, 천연가스 및 바이오매스로부터 합성연료 및 화학물질을 제조하기 위한 피셔트롭스 반응에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다. 일반적으로 이러한 피셔트롭스 반응은 주로 스케일 업이 비교적 용이한 고정층 반응기를 사용한 기상반응이 적용되고 있으나, 촉매 기공에서의 확산제어 및 왁스의 생성에 따른 촉매의 비활성화 등의 문제점에 기인하여 최근 들어 초임계 유체를 이용한 반응이 많이 연구되고 있다. 본 연구에서는 피셔트롭스 반응에 관한 담지 촉매 및 반응매체에 관한 좀 더 심도 있는 영향을 고찰하기 위해 다양한 담지촉매를 제조하여 피셔트롭스 반응에 관한 기상반응과 초임계 반응을 비교, 검토하였다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권12호
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• pp.1747-1752
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• 2012

본 연구는 문관나무 종자유로부터 새로운 유지자원으로의 활용 가능성을 평가하기 위하여 여러 가지 이화학적 특성분석을 하였다. 문관나무 종자유를 초임계 추출(420 atm, $50^{\circ}C$), 헥산 추출, 가열압착($160^{\circ}C$, $180^{\circ}C$) 방법으로 추출하였다. 그 결과 추출 수율은 헥산 추출이 $53.5{\pm}2.5%$로 가장 높았으며, 다음으로 $160^{\circ}C$ 가열압착 추출이 $48.3{\pm}6.5%$, $180^{\circ}C$ 가열압착 추출과 초임계 추출은 각각 $44.7{\pm}1.7%$, $44.7{\pm}2.5%$의 수율을 보였다. 산가를 측정한 결과, 초임계 추출 종자유가 3.44 mg/g으로 가장 높았으며 가열압착 추출 종자유가 1.3 mg/g 정도로 가장 낮았다. 문관과 종자유의 과산화물가를 측정한 결과, 가열압착 추출 종자유($160^{\circ}C$)가 3.10 meq/kg으로 가장 높았으며 다음으로 가열압착 추출 종자유($180^{\circ}C$)가 2.36 meq/kg, 헥산 추출 종자유와 초임계 추출종자유가 각각 1.59, 1.13 meq/kg 순으로 나타났다. 문관나무의 종자유로부터 지방산 조성을 분석한 결과 oleic acid(C18:1)와 linoleic acid(C18:2)가 60% 이상 함유되어 있었다. 또한 문관나무 종자유의 총 phytosterol 실험 결과 가열압착 추출 종자유($160^{\circ}C$)의 함량이 $65.91{\pm}0.62$ mg/100 g으로 가장 높았다. 본 연구는 문관나무 종자유의 추출방법별 이화학적 특성 분석을 통해 문관나무 종자유 활용에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제33권1호
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• pp.44-49
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• 2022

열수 추출과 초임계 추출을 각각 사용하여 황칠나무(Dendropanax morbiferus, DM)로부터 에센셜 오일을 분리하고, 분리된 황칠나무 정유를 정성 및 정량 분석하였으며 에센셜 오일의 항산화 효과를 규명하였다. 또한 황칠나무의 부위별 건조 방법 및 추출 방법에 따른 에센셜 오일과 Caryophyllene의 수율을 각각 구하고 비교하였다. 에센셜 오일의 수율은 껍질 > 잎 > 잔가지 > 큰 가지 순서로 높게 나타났다. 동결 건조한 황칠나무 잎을 초임계 추출하였을 때 에센셜 오일과 Caryophyllene의 수율은 각각 23.2 g/kg DM 및 429.6 mg Caryophyllene/kg DM이었다. 황칠나무의 에센셜 오일은 낮은 농도에서도 항산화 효과가 있었으며, DPPH radical 소거능이 50%를 나타내는 SC₅₀의 에센셜 오일의 농도는 약 0.34%였다.

• 대한화장품학회지
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• 제40권2호
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• pp.171-178
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• 2014

본 연구에서는 각 추출방법에 따른 섬백리향(Thymus magnus Nakai)의 향기 성분들을 분석하여, 이를 토대로 본연의 향에 아주 가까우면서 맡기에 좋은 향으로 재현하고자 초임계유체추출법, 혼합 증류법, 동시증류추출법으로 정유를 추출한 후 gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)로 휘발성 향기성분을 분석하였다. 그 결과 먼저 초임계유체추출법의 $40^{\circ}C$ - 400 bar 조건에서 추출한 정유 성분 중 linalool (0.1%), trans-sabinene hydrate (0.9%)가 다른 조건에서 추출한 정유성분과 비교하였을 때 상대적으로 더 많이 함유되어 있었으며, $50^{\circ}C$ - 400 bar 조건에서는 borneol (3.82%), terpinen-4-ol (0.3%), caryophyllene oxide (2.2%), $50^{\circ}C$- 300 bar 조건에서는 ${\beta}$-bisabolene (5.88%), 1-octen-3 -ol (0.31%), caryophyllene (2.91%), p-cymene (2.04%), ${\gamma}$-terpinene (0.52%), $50^{\circ}C$ - 200 bar 조건에서는 thymol (77.63%), carvacrol (5.65%)이 상대적으로 더 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다. 혼합 증류법으로 추출한 정유 성분 중에는 ${\alpha}$-bisabolol (0.17%), caryophyllene (6.46%), cis-${\alpha}$-bisabolene (1.52%), ${\beta}$-bisabolene (20.65%)이 초임계유체추출법으로 추출한 정유 성분 보다 상대적으로 더 많이 함유되어 있는 것으로 나타났으며, 동시 증류추출법을 통해서는 정유를 얻지 못하였다. 이 같은 연구 결과는 각각의 추출법을 통해서 확인된 향기 성분들을 모두 취합하여 섬백리향 본연의 향에 좀 더 가깝도록 세밀하게 재현하는데 있어 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 보인다.

• 한국축산식품학회지
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• 제32권5호
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• pp.644-651
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• 2012

MRP유래 육류 향미제의 향미 증강을 위하여 리보오스와 저 Glu 소맥글루텐 산 가수분해물을 기본 기질로 한 향미 조성물에 온도와 압력 조건별로 추출한 lard SC-$CO_2$ 분획을 첨가하여 향미제를 제조하였다. 이렇게 제조된 육류 향미제의 SMart nose를 이용한 향기패턴과 관능적 특성을 비교분석하여 향 특성이 우수한 육류 향미제를 개발하고자 하였다. Lard SC-$CO_2$분획 추출시 $40^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 추출 수율이 증가하지 않았으며, 추출온도를 $40^{\circ}C$로 고정하여 30-60 MPa의 압력에서 추출하였을 때 40 MPa 이상에서 추출효율이 크게 증가하였다. 추출된 lard SC-$CO_2$ 분획들의 SMart nose를 이용한 향기패턴 분석을 실시한 결과, $40^{\circ}C$에서 원료 lard와 30 MPa에서 추출한 lard SC-$CO_2$ 분획의 향기패턴은 40 MPa 이상의 압력에서 추출한 분획들과 구별되었으나 40 MPa 이상의 압력에서 추출한 분획들은 서로 유사한 향기패턴을 나타내었다. 그러나 40 MPa 이상 압력 추출 lard SC-$CO_2$ 분획은 다른 flavor전구체와 반응시켰을 때 다른 전구체들과의 상호반응을 통해 뚜렷한 향기패턴의 차이를 나타내었다. 관능검사 결과 MRP based 육류향미제의 전체적 기호도는 $40^{\circ}C$, 50 MPa에서 추출한 lard SC-$CO_2$ 분획을 첨가한 MRP based meat flavor과 $40^{\circ}C$, 60 MPa에서 추출한 lard SC-$CO_2$ 분획첨가 MRP based meat flavor가 가장 높게 나타났다. 따라서 육류 향 증강 MRP based meat flavor의 전구체로 lard를 초임계 추출하기 위한 최적 조건은 $40^{\circ}C$에서 압력을 50 및 60 MPa로 이 조건에서 추출시 높은 경제성과 관능적 우수성이 확보된 육류 향미제 생산이 가능하다고 판단된다.

• 청정기술
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• 제9권4호
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• pp.197-206
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• 2003

본 연구에서는 방향족 화합물인 벤젠과 톨루엔을 모래와 제울라이트에 오염시킨 후 초임계 이산화탄소로 오염 물질을 제거하는 실험을 수행하였다. 온도는$50^{\circ}C$, 압력은 27.7 MPa에서 추출을 수행하였으며 오염 정도를 달리하여 결과를 분석 비교하였다. 실험 장치로는 지름 1.27cm, 길이 25 cm의 고압 추출기를 장착하여 흐름법으로 실험하였으며 10분 간격으로 추출된 시료를 취하여 추출된 방향족 화합물의 농도를 CG로 분석하였다. 실험 결과 고농도로 오염시켰을 때에는 용해도 모델을, 저농도로 오염시켰을 때에는 탈착 모델을 따라감을 알 수 있었고 동일조건하에서는 벤젠이 톨루엔보다 추출 효율이 높았다. 제올라이트를 모체로 한 경우가 모래를 사용한 경우보다 추출시간이 오래 소요되었고 이는 흡착력차이에 의한 결과로 해석된다. 간단한 Brady의 고정산 추출기 모렐링을 이용하면 용해도 모델을 따르는 경우에는 비교적 실험 결과를 잘 모사할 수 있었으나 탈착 모델의 지배를 받는 영역에서는 많은 오차를 수반하는 결과를 얻었다.

• KSBB Journal
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• 제23권5호
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• pp.452-459
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• 2008

본 연구에서는 뛰어난 항암효과를 가지고 있지만 매우 짧은 반감기로 인한 많은 투약 빈도수와 이로 인한 부작용을 나타내는 5-FU의 부작용을 줄이고 투약의 편의성을 증대시키고자 생분해성 고분자인 L-PLA에 약물이 봉입된 미세입자를 제조하였다. 제조 방법으로는 기존의 미립자 약물전달체 제조 공정의 문제점을 상당 부분 개선시킬 수 있는 대체 공정으로 주목받고 있는 초임계 ASES 공정을 사용하였다. 고분자의 분자량 및 분자량이 다른 동일한 고분자와의 블렌딩, 용매, 약물 투입량 등의 변수가 미세입자의 형성과 약물의 회수율, 봉입효율 및 방출에 미치는 영향을 고찰하여 초임계 유체 공정의 적용 가능성 여부를 조사하였다. 5-FU와 L-PLA의 용매로 각각 MeOH와 DCM을 사용한 경우 가장 좋은 결과가 얻어졌으며, L-PLA의 분자량이 큰 경우 구형의 입자가 생성되었으며 입자의 크기도 작은 결과가 나타났다. 모든 실험에서 약물의 봉입효율이 매우 낮게 나타났는데 이는 5-FU와 L-PLA의 매우 낮은 친화도에 기인하는 것으로 판단된다. 약물과 고분자 간의 재결정화 속도의 차이를 얼마나 줄일 수 있는가가 약물 봉입효율에 가장 큰 영향을 미칠 것으로 판단되며, 약물의 봉입효율을 향상시키기 위해서는 향후 초임계 공정의 공정변수에 대한 좀 더 자세한 연구와 약물과 고분자간의 친화력을 높여 일 수 있는 첨가제에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• KSBB Journal
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• 제21권2호
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• pp.157-163
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• 2006

본 연구에서는 초임계 ASES 공정을 이용하여 인체내 및 피부에 여러 가지로 유익한 대표적 생리활성물질인 Vitamin-C의 불안정성을 극복하기 위하여 HP-${\beta}$-CD와의 포접복합체를 제조하여 수용액상에서의 안정성을 분석하였다. X-선 회절을 이용한 Vitamin-C와 HP-${\beta}$-CD의 결정성 분석으로 초임계 ASES 공정을 통하여 포접복합체가 용이하게 형성될 수 있음을 확인하였다. HP-${\beta}$-CD가 Vitamin-C의 안정성을 향상시키는 방법으로 이용될 수 있음을 확인하였으며, $25{\pm}0.1^{\circ}C$의 온도를 유지한 pH 7.0의 50 mM 인산완충용액 상에서 순수한 Vitamin-C, 물리적인 혼합물 및 용매증발법과 초임계 ASES 공정을 이용하여 제조된 포접복합체의 Vitamin-C 겉보기 1차 분해 속도 상수는 각각 $1.45{\times}10^{-2}h^{-1},\;1.41{\times}10^{-2}h^{-1},\;1.34{\times}10^{-2}h^{-1},\;0.20{\times}10^{-2}h^{-1}$로 초임계 ASES 공정으로 제조된 포접복합체의 경우 Vitamin-C의 안정성이 매우 크게 향상되는 것을 확인하였다.

• KSBB Journal
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• 제23권6호
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• pp.529-534
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• 2008

본 연구에서는 초임계 추출방법을 이용한 7가지 한방원료(음양곽, 복분자, 오미자, 구기자, 건지황, 사상자, 토사자)의 유효성분을 추출하였으며, 각 추출물의 항산화 효과, collagen 합성 촉진 효과, collagenase 활성 저해 효과를 비교 평가함으로써 주름개선 기능성 화장품 원료로서의 사용 가능성을 검토하였다. 실험결과 초임계 추출물의 항산화 활성측정시 DPPH 소거 효과, 리놀산 자동산화, superoxide radical, Hydroxyl radical 소거 작용의 경우 복분자 추출물이 뛰어난 항산화 능력을 볼 수 있었으며, 주름개선효과의 경우 초임계 추출물의 콜라겐 합성과 MMP-1 저해 효과는 구기자 추출물이 주름개선에 탁월한 효과를 확인 할 수 있었다. 이를 기초로 하여 초임계 복분자 추출물과 구기자 추출물을 이용시 항산화 활성과 주름개선 효능에 우수한 화장품의 소재로서 이용이 될 수 있다고 사료된다. 이러한 결과를 바탕으로 초임계 추출을 이용한 7가지 한방원료가 가지는 항산화 및 주름개선 효능을 효율적인 배합시 기능성 화장품 소재로 활용될 수 있을 것으로 사료된다. 이 후 실험으로는 melanocye 배양을 통한 직접적인 세포실험을 하여 초임계 한방원료 추출물의 tyrosinase inhibition 활성, 피부의 주름개선 효과를 in vivo 실험상에서 현재 진행 중에 있다.