• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권3호
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• pp.362-367
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• 2023

최근 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)에서 고분자 막의 연구개발은 가격 저감과 성능 향상을 위해 박막화하는 방향으로 진행되고 있다. 그리고 상용차용 수소 전기 차량 수요가 증가하고 있는데, 승용차용보다 내구성이 5배 증가해야 한다. 막의 두께가 얇아짐에도 불구하고 내구성은 5배 증가해야 하므로, 막의 내구성 향상이 더 중요해진 상황이다. 가속 내구 평가 시간도 단축해야하기 때문에 기존 프로토콜에서 공기 대신 산소를 사용한 프로토콜을 10 ㎛ 박막에 적용해 내구성을 평가하였다. 가속 내구 평가(개회로 전압 유지)는 720시간에 종료하였다. 공기를 사용한 미국 에너지부(DOE) 프로토콜을 사용했다면 약 1,500시간의 내구성으로 운전시간 450,000 km 수명을 예상한다. 화학적 내구 평가중에 전극의 활성 면적이 51% 감소해 촉매 열화가 막 내구성 약화에 영향을 준 것으로 판단되고, 촉매 열화 속도를 감소시키면 막 내구성이 증가할 것으로 예상된다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제37권3호
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• pp.137-148
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• 2007

Using a strain-controlled rheometer [Rheometrics Dynamic Analyzer (RDA II)], the steady shear flow properties of a semi-solid ointment base (vaseline) have been measured over a wide range of shear rates at temperature range of $25{\sim}60^{\circ}C$. In this article, the steady shear flow properties (shear stress, steady shear viscosity and yield stress) were reported from the experimentally obtained data and the effects of shear rate as well as temperature on these properties were discussed in detail. In addition, several inelastic-viscoplastic flow models including a yield stress parameter were employed to make a quantitative evaluation of the steady shear flow behavior, and then the applicability of these models was examined by calculating the various material parameters (yield stress, consistency index and flow behavior index). Main findings obtained from this study can be summarized as follows : (1) At temperature range lower than $40^{\circ}C$, vaseline is regarded as a viscoplastic material having a finite magnitude of yield stress and its flow behavior beyond a yield stress shows a shear-thinning (or pseudo-plastic) feature, indicating a decrease in steady shear viscosity as an increase in shear rate. At this temperature range, the flow curve of vaseline has two inflection points and the first inflection point occurring at relatively lower shear rate corresponds to a static yield stress. The static yield stress of vaseline is decreased with increasing temperature and takes place at a lower shear rate, due to a progressive breakdown of three dimensional network structure. (2) At temperature range higher than $45^{\circ}C$, vaseline becomes a viscous liquid with no yield stress and its flow character exhibits a Newtonian behavior, demonstrating a constant steady shear viscosity regardless of an increase in shear rate. With increasing temperature, vaseline begins to show a Newtonian behavior at a lower shear rate range, indicating that the microcrystalline structure is completely destroyed due to a synergic effect of high temperature and shear deformation. (3) Over a whole range of temperatures tested, the Herschel-Bulkley, Mizrahi-Berk, and Heinz-Casson models are all applicable and have an almostly equivalent ability to quantitatively describe the steady shear flow behavior of vaseline, whereas the Bingham, Casson,and Vocadlo models do not give a good ability.

• Fibers and Polymers
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• 제7권2호
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• pp.129-138
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• 2006

Using a strain-controlled rheometer, the steady shear flow properties of aqueous xanthan gum solutions of different concentrations were measured over a wide range of shear rates. In this article, both the shear rate and concentration dependencies of steady shear flow behavior are reported from the experimentally obtained data. The viscous behavior is quantitatively discussed using a well-known power law type flow equation with a special emphasis on its importance in industrial processing and actual usage. In addition, several inelastic-viscoplastic flow models including a yield stress parameter are employed to make a quantitative evaluation of the steady shear flow behavior, and then the applicability of these models is also examined in detail. Finally, the elastic nature is explained with a brief comment on its practical significance. Main results obtained from this study can be summarized as follows: (1) Concentrated xanthan gum solutions exhibit a finite magnitude of yield stress. This may come from the fact that a large number of hydrogen bonds in the helix structure result in a stable configuration that can show a resistance to flow. (2) Concentrated xanthan gum solutions show a marked non-Newtonian shear-thinning behavior which is well described by a power law flow equation and may be interpreted in terms of the conformational status of the polymer molecules under the influence of shear flow. This rheological feature enhances sensory qualities in food, pharmaceutical, and cosmetic products and guarantees a high degree of mix ability, pumpability, and pourability during their processing and/or actual use. (3) The Herschel-Bulkley, Mizrahi-Berk, and Heinz-Casson models are all applicable and have equivalent ability to describe the steady shear flow behavior of concentrated xanthan gum solutions, whereas both the Bingham and Casson models do not give a good applicability. (4) Concentrated xanthan gum solutions exhibit a quite important elastic flow behavior which acts as a significant factor for many industrial applications such as food, pharmaceutical, and cosmetic manufacturing processes.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제29권6호
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• pp.421-429
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• 2003

총 24 마리의 백서를 선택하여 종양화학요법제의 하나인 5-FU를 복강내 투여한후 24 시간이 지난후 8마리에서는 하복부 동맥 및 정맥을 근간으로 한 하복부 피부 도상피판($2{\times}3cm^2$)울 좌, 우 2 개씩 형성하고 피판을 허혈상태를 유도하여 유리피판상태를 만들었다. 허혈상태를 1 시간정도유지한후 다시 혈류를 재개시켜 피판으로의 혈류를 재개시키고 상처부를 층별봉합 하였다. 그 후 3 일, 5 일, 7 일째 각각 2마리씩 희생하여 H-E staining하였다. 또한 술후 1 일, 3 일, 5 일, 7 일째 피판생존을 육안으로서 확인하고 피판의 survival rate를 비교하기 위하여 사진촬영하여 digital image를 얻은후 adobe software program을 이용하여 Image, Histogram기능을 써서 60,000 pixels(가로${\times}200$, 세로${\times}300$)상태에서 피판의 Luminosity(광도)정도를 수치화하였다. 마찬가지의 술식으로 5-FU를 투여후 3일이 경과된후 8마리를 동일한 부위에 동일한 피판을 써서 3 일, 5 일째 각각 2 마리에 대해 피판을 채취하여 H-E staining 하여 조직현미경상의 치유과정을 관찰하였다. 대조군으로서 복강내 5-FU를 투여받지않은 백서 8마리에서 동일한 도상 피부피판을 형성하고 3 일, 5 일, 7 일째되는 2마리씩 피판부위를 채취하여 H-E염색하여 조직치유반응을 광학현미경으로 관찰하였고 상기와 동일한 방식으로 피판의 생존율을 계산하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 육안적 소견으로 치유의 순은 대조군, 항암 24 시간째군, 항암 3 일군순으로 빨리 치유되었다. 2. 피판생존율을 비교하기 위한 광도(Luminosity)의 차는 3군끼리 모두 유의한 차를 보였으며 평균치 비교에서는 대조군, 항암 24 시간째군, 항암 3 일군순으로 높았다. 3. 광학현미경상 조직치유의 정도는 5개 항목으로 나누어 관찰하였다. 전체적으로 대조군과 항암 24 시간군은 시일이 지날수록 치유가 되는 양상을 보였으나 항암 3 일군은 조직의 염증반응이 더 심해지는 양상을 보였다. epidermis necrosis관찰항목에서는 대조군에 비해 항암제투여군이 경도의 반응을 보였고 항암3 일군에서 가장 심하였다. Inflammation state는 3일째는 대조군에서 가장 높게 나타났으나 시일이 지남에 따라 감소한 반면 항암 3 일군은 시일이 지날수록 심해졌다. dermis fibrosis면에서는 항암 24 시간군에서 가장 크게 나타났다. vessel change는 대조군과 항암 24군에서는 거의 관찰되지 않았고 항암 3 일군에서는 중등도로 관찰되었다.fatty tissue layer thinning은 3 군모두에서 관찰되었고 항암 3 일군이 가장 심하게 나타났다. 이상의 실험결과를 보면 술전 항암제투여가 초기에 시행한 경우에는 조직의 치유에 초기 5 일정도까지는 영향을 미치나 7 일이 지나면 정상범주로 회복함을 알수 있었고 실험결과 항암제 투여후 3 일째 피판 형성한 군에서 피판치유가 늦어진 것으로 관찰되어 인체에서 항암 투여후 수술시기는 인체면역계가 회복하는 시기를 3주이상 경과후 적어도 4주째 수술시기를 정하는 것이 유리하리라 생각되었다.