• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권1호
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• pp.80-86
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• 2013

본 연구에서는 광촉매담지 실리카담체 카트리지를 장착한 광촉매반응기시스템을 활용하여 악취 가스인 황화수소 및 휘발성유기화합물(VOC)인 에탄올 및 톨루엔이 함유된 폐가스처리를 수행하고, 그 연구결과를 상용 광촉매담지 부직포필터 카트리지를 장착한 광촉매반응기시스템을 활용한 연구결과와 비교 및 평가하였다. 광촉매담지 실리카담체 카트리지를 장착한 광촉매반응기시스템의 경우는 1단계 운전에서 에탄올 및 톨루엔의 제거율은 각각 80% 및 20% 값을 계속 유지하였으나, 에탄올의 제거율은 톨루엔과 다르게 점점 떨어져서 1단계 끝에는 제거율 40% 값을 보였다. 한편 황화수소의 제거율은 100%에서 90%로 감소하였다. 에탄올의 제거율은 2단계 운전에서 10% 값을 보여서 더욱 감소하였으나, 황화수소 및 톨루엔 제거효율은 처리대상 폐가스의 톨루엔 부하가 4배로 급격히 증가하였음에도 불구하고 제거효율이 각각 90% 및 20% 값을 그대로 유지하였다. 3단계 운전은 알루미늄 코팅된 반사막필름을 광촉매반응기에 사용한 결과로서, 에탄올 및 톨루엔의 제거율은 각각 약 5%가 증가한 15% 및 25%의 제거율을 보였다. 한편 광촉매담지 부직포필터 카트리지를 장착한 광촉매반응기시스템의 에탄올, 황화수소 및 톨루엔 제거율은 1단계 운전에서 각각 10%, 97% 및 100% 값을 유지하였다. 그러나 2단계 운전에서 에탄올, 황화수소 및 톨루엔 제거율은 각각 5%, 95% 및 2~3% 미만의 제거율을 보여서 에탄올과 황화수소는 제거율이 약간 저하되었으나 톨루엔의 경우에는 완전 제거에서 급락하였다. 또한 에탄올, 황화수소 및 톨루엔 모든 경우에서 반사막필름의 효과를 전혀 보지 못하였다. 따라서 상용 광촉매담지 부직포필터 카트리지를 장착한 광촉매반응기시스템에서 에탄올, 황화수소 및 톨루엔 제거는 부직포필터의 혐수성 VOC에 대한 흡착능에 주로 기인하였고, 광촉매 활성에 의한 제거는 광촉매담지 실리카담체 카트리지를 장착한 광촉매반응기시스템보다 훨씬 미미하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권5호
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• pp.329-334
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• 2004

전자후각(I-nose)시스템은, 전통적으로 음식물이나 플라스틱 제재의 생산에서 자동화된 품질관리 시스템에 사용되어 왔으나, 최근 호흡가스 등을 통해 당뇨, 호흡 및 소화기 질환과 감염 등을 검사하는 진단영역으로 그 응용분야를 확대하고 있다 이러한 질병과 연관이 없는 휘발성 유기화합물(volatile organic compound, YOC) 에 대하여 I-nose 의 센서어래이는 센서 물질과 휘발성 화합물 사이의 반응으로 인해 고유한 반응을 보이며, 신호의 profile 에 그 흔적을 남긴다. 본 연구에서는 센서어래이의 반응 신호를 profile 형태로 유지 및 분석함으로써 I-nose 의 가스시료 인식 성능을 보다 향상시킬 수 있는 방법을 제안하였다. 신호의 profile 에는 패턴인식을 위한 기존의 개별적인 특성(feature) 보다 많은 정보가 들어 있으며, 이를 가스의 구분에 효과적으로 이용하기 위해 디지털 영상처리에서 사용되는 패턴 매칭을 응용한time-profile방법을 새롭게 제안하였다. 제안된 방법의 검증을 위해, 반도체 공정에 의해 제작된 16채널의 초소형 가스센서 어래이를 사용해 측정된 8종류의 각기 다른 가스시료들에 대하여, 동종 및 이종 가스간의 매칭의 정도를 산출하였다. 기존의 방법과 비교한 결과 동종과 이종 가스간의 뚜렷한 구별이 가능하여 이를 패턴인식에 사용하면 E-nose의 가스 인식 성능을 향상시킬 것으로 전망된다.

• 한국환경보건학회지
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• 제50권1호
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• pp.25-35
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• 2024

Background: There are concerns about the health effects of various environmental pollution exposures among residents living near coal-fired power plants (CFPP). Objectives: This study attempted to compare the concentrations of heavy metals in blood and urine and those of urinary volatile organic compound (VOC) metabolites according to the residential separation distance. Methods: Participants in the study totaled 334 people who have lived for more than 10 years in areas within 10 km of a CFPP. The separation distance was analyzed in quartiles by dividing it into Q1 (88 people), Q2 (89 people), Q3 (89 people), and Q4 (68 people). We explained the purpose of this study to the participants and collected blood and urine after obtaining signatures on a participation agreement. Results: The study participants were 102 males (30.5%) and 232 females (69.5%), with an average age of 71. The average length of residence and distance were 43.8 years and 4,800 meters. The geometric mean concentrations of Pb, Cd, and Hg in blood and As and Cd in urine were respective 1.35 ㎍/dL, 1.43 ㎍/L, 3.16 ㎍/L. They were 167.88 ㎍/g for creatinine and 1.58 ㎍/g creatinine. The metabolite concentrations of VOCs were 50.67 ㎍/g creatinine in t, t-muconic acid (t, t-MA), 10.73 ㎍/g creatinine in benzyl mercapturic acid, 317.05 ㎍/g creatinine in phenylglyoxylic acid, 123.55 ㎍/g creatinine in methylhippuric acid, and 190.82 ㎍/g creatinine in mandelic acid. The concentration of Pb in the blood and Cd and t, t-MA in the urine of residents within affected area of the CFPP showed statistically significant differences among distance groups. Conclusions: The concentration of urinary VOCs metabolites, especially t, t-MA, differed according to the distance groups of residents within the affected area of CFPP (p<0.05).

• 공업화학
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• 제29권3호
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• pp.356-361
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• 2018

혈액과 같이 다성분으로 이루어진 복잡한 matrix로 구성된 시료에서 휘발성 유기화합물(VOC)이나 반휘발성 유기화합물(SVOC)의 분석은 분리공정을 거쳐 분석되는 것이 일반적이다. 흡착은 어떤 성분이 다른 상의 표면에 축적되는 물리적 현상이다. 전처리 과정에서 번거로움을 극복하기 위해 흡착이 적용되며 이를 위해 다공성 탄소인 carboxen (CAR)이 도포된 solid phase microextraction (SPME) 장치가 흔히 사용된다. 본 연구에서는 플라스틱 제조시 가소제 등으로 사용되는 4-octylphenol의 carboxen에 대한 흡착특성을 살펴보았다. 이를 위해 dichloromethane ($CH_2Cl_2$, DCM), ethylacetate ($CH_3COOC_2H_5$, EA) 및 diethylether ($C_2H_5OC_2H_5$, $Et_2O$)에 대한 추출효율과 bistrimethylsilyltrifluoroacetamide (BSTFA), methylchloroformate (MCF) 및 pentafluorobenzylbromide (PFBBr)에 대한 유도체화 반응의 특성을 조사하였다. 열역학적 특성 파악을 위한 추출용제로는 DCM이 양호한 효과를 보였으며 BSTFA를 이용한 silylation의 분석특성이 우수하여 이를 적용하였다. 열역학적 및 동력학적 흡착실험 결과 흡착과정은 흡열특성을 보였고 Langmuir식보다는 Freundlich 등온식에 더 근접하였으며 동력학적으로는 pseudo-$2^{nd}$ order kinetic model에 따르는 것을 보였다.

• 분석과학
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• 제23권5호
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• pp.465-476
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• 2010

본 연구에서는 대기환경시료 및 현장조건에서 채취한 현장시료들 중, 악취성분 및 주요 VOC 성분들 중에서 여러 유형의 관리대상으로 지정 중인 benzene, toluene, p-xylene, styrene, methyl ethyl ketone의 농도분석 방식들을 비교하였다. 이때, GC/FID와 튜브를 연계한 F-T 분석방식과 GC/MS와 백(bag)을 연계한 M-B방식으로 같은 시료를 각각 분석하고 이들 결과 값을 비교하였다. 상관분석결과, toluene과 pxylene에서 F-T와 M-B방법간의 결과에서 큰 상관성을 보이는 것으로 나타났다(P < 1.4E-08). 양 기기간의 오차를 percent difference (PD)와 같이 산술적으로 구하여 평가한 결과, benzene과 toluene의 농도는 상대적으로 비슷한 경향을 보였다. 그러나 분석대상 성분들 간에 양 방식의 차이는 평균적으로 35%가 넘으면서 F-T와 M-B간의 오차가 일정 수준이상으로 존재하였다. 그리고 F-T/M-B ratio가 대부분 1 이하로 나타나면서, M-B의 결과 값이 F-T에 비해 상대적으로 크게 나타나는 경향을 보였다. 양 분석기기로부터 산출한 결과 값을 통계적으로 판단하기 위해, t-test를 실시하였다. 그 결과, 95% 신뢰수준에서 toluene, pxylene, styrene, methyl ethyl ketone 성분에서는 두 시스템간의 결과 값에 차이가 유의한 것으로 나타났다(P < 0.043). 그러나 전반적으로 양 분석기법의 차이에 따른 오차는 상당 부분 선택한 표준시료의 성상 및 백내부의 시료손실 등과 같은 요인에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 분석과학
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• 제24권3호
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• pp.200-211
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• 2011

본 연구에서는 저온농축열탈착법을 이용하여, 4가지 유기지방산 및 9가지 휘발성유기화합물을 포함하는 13가지 성분의 분석기법을 비교연구하였다. 저온농축열탈착법을 이용한 유기지방산의 분석기법을 평가하기 위해, 5가지 흡착소재 각각에 대해 5점 검량에 기초한 비교를 시도하였다. 그 결과, 유기지방산 및 휘발성 유기화합물에서 Carbopack X를 충진한 고체흡착관의 response factor (RF)가 가장 높은수준을 유지하면서, 유기지방산과 휘발성유기화합물의 동시분석에 가장 적합한 것으로 나타났다. 그러나 Tenax TA 단일소재를 제외하면, 조사에 이용한 대부분의 흡착제도 양호한 것으로 나타났다. 저온농축열 탈착법의 검정을 위한 임의의 방안으로 기체상 표준시료를 저온농축열탈착법과 알칼리흡수법으로 동시에 비교분석하였다. 그 결과, 유기지방산에서 저온농축열탈착법 대비 알칼리흡수법의 비율 (T/S비)이 0.46 (valeric acid)~0.71 (isovaleric acid)으로 나타나 저온농축열탈착법의 결과가 상대적으로 낮게 나타났다. 보다 안정적인 분석조건을 찾기 위한 연구를 추가적으로 지속한다면, 유기지방산의 분석법을 향상시키는 것이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1998년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.70-72
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• 1998

1. 서론 : 최근에 폐수나 지하수 및 음용수에 존재하는 휘발성 유기화합물(Volatile Prganic Compound, VOC)는 심각한 환경오염이 주범이 되고 있다. 이러한 문제를 해결하는 방법으로 흡착, 증류, air stripping 등의 여러 가지 분리기술이 제시되어 왔다. 그러나 전통적인 방법들은 분리된 오염물질이 제2의 상으로 전이된다는 점에서 또 다른 분리공정을 필요로 하는 단점을 지니고 있다. 이에 반해 투과증발공정은 추가적인 분리과정이 없이 효율적으로 오염된 물속의 유기용매를 제거한다는 점에서 많은 관심을 모으고 있다. 이미 알려진 이러한 VOC 제거에는 소수성이면서 고무상인 고분자가 우수한 특성을 가지는 것으로 밝혀졌고 그 중에서 실록산계 고분자가 아주 효과적인 것으로 알려져 있다. 그러나 이러한 실록산계 고분자는 기계적 강도가 약하여 필름의 박막형성능력이 떨어지는 것으로 알려져 있어 이러한 단점을 보완하기 위해 가교구조의 도입이나 공중합체의 구조를 도입하는 연구가 많이 수행되어 왔다. 이러한 연구의 한 방법으로 실록산-아미드공중합체를 이용하여 투과증발에 적용한 연구는 수행되어 왔다. 이들의 제막방법으로 주로 실록산다이아민/방향족다이아민의 비를 달리하거나 실록산다이아민의 분자량의 변화를 달리하면서 실록산-이미드 블록 또는 그래프트중합체를 제조하는 방법을 사용하였다. 이 실험에서는 주로 실록산-이미드의 비율이 낮아지면 유기용매의 선택성에서 물의 선택성으로 바뀌는 percolation point가 관찰되며 이것은 실록산-이미드의 비율이 낮을수록 물속의 유기용매의 제거에 유리하다는 것을 보여준다. 이에 따라 실록산다이아민과 다이안하이드라이드만을 사용한 실록산이미드막이 추천되나 여기에 대한 투과특성연구는 전혀 이루어지지 않았다.정육점이었고 백화점과 재래닭 사육장에서 직접구입도 하고 있었다. 구입 동기는 가족들이 좋아하고 영양가를 생각한다가 62%였으며 구입정보는 주위사람의 권유로 구입하고 있었다. $\bigcirc$ 구입할 때 중점적으로 살펴보는 사항은 신선도와 순수재래종 여부, 위생상태였다. 한편 소비자가 언제나 구입할 수 없다는 의견이 85.2%나 되어 원활한 공급과 시장조성이 아직 정착되지 않고 있었다. $\bigcirc$ 현재 유통되고 있는 재래종닭은 소비자 대부분이 잡종으로 인식하고 있었으며, 재래종과 일반육계와의 구별은 깃털색, 피부색, 정강이색등 외관상으로 구별하고 있었다. 체중에 대한 반응은 너무 작다는 의견이었고, 식품으로의 인식도는 비교적 고급식품으로 인식하고 있다. $\bigcirc$ 재래종닭고기의 브랜드화에 대한 견해는 젊고 소득이 높은 계층에서 브랜드화의 필요성을 강조하고 있다. $\bigcirc$ 재래종달걀의 소비형태는 대부분의 소비자가 좋아하였으나 아직 먹어보지 못한 응답자가 많았다. 재래종달걀의 맛에 대해서는 고소하고 독특하여 차별성을 느끼고 있었다. $\bigcirc$ 재래종달걀의 구입장소는 계란판매점(축협.농협), 슈퍼, 백화점, 재래닭 사육 농장등 다양하였으며 포장단위는 10개를 가장 선호하였고, 포장재료는 종이, 플라스틱, 짚의 순으로 좋아하였다. $\bigcirc$ 달걀의 가격은 200원정도를 적정하다고 하였으며, 크기는 (평균 52g)는 가장 적당하다고 인식하고 있으며, 난각색은 대부분의 응답자가 갈색을 선호하였다. $\bigcirc$ 재래종달걀의 구입시 애로사항은 믿을수 없고, 구입장소를 몰라서, 값

• Mycobiology
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• 제44권3호
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• pp.162-170
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• 2016

In this paper, we demonstrate the ability of Arabidopsis thaliana to detect different mixtures of volatile organic compounds (VOCs) emitted by the common indoor fungus, Aspergillus versicolor, and demonstrate the potential usage of the plant as a bioindicator to monitor fungal VOCs in indoor air. We evaluated the volatile production of Aspergillus versicolor strains SRRC 108 (NRRL 3449) and SRRC 2559 (ATCC 32662) grown on nutrient rich fungal medium, and grown under conditions to mimic the substrate encountered in the built environment where fungi would typically grow indoors (moist wallboard and ceiling tiles). Using headspace solid phase microextraction/gas chromatography-mass spectrometry, we analyzed VOC profiles of the two strains. The most abundant compound produced by both strains on all three media was 1-octen-3-ol. Strain SRRC 2559 made several terpenes not detected from strain SRRC 108. Using a split-plate bioassay, we grew Arabidopsis thaliana in a shared atmosphere with VOCs from the two strains of Aspergillus versicolor grown on yeast extract sucrose medium. The VOCs emitted by SRRC 2559 had an adverse impact on seed germination and plant growth. Chemical standards of individual VOCs from the Aspergillus versicolor mixture (2-methyl-1-butanol, 3-methyl-1-butanol, 1-octen-3-ol, limonene, and ${\beta}-farnesene$), and ${\beta}-caryophyllene$ were tested one by one in seed germination and vegetative plant growth assays. The most inhibitory compound to both seed germination and plant growth was 1-octen-3-ol. Our data suggest that Arabidopsis is a useful model for monitoring indoor air quality as it is sensitive to naturally emitted fungal volatile mixtures as well as to chemical standards of individual compounds, and it exhibits relatively quick concentration- and duration-dependent responses.

• 한국대기환경학회지
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• 제25권2호
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• pp.122-132
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• 2009

Adsorption of toluene by activated carbon fiber (ACF) coated with dielectric heating element and desorption by applying microwave were investigated. In order to prepare adsorbent so that VOC can be desorbed by microwave heating, fine dielectric heating element with nano size was coated on the surface of the ACF using hybrid binder. Eight adsorbents (ACF-DHE, Activated Carbon Fiber coated with Dielectric Heating Element) were prepared with different amount of dielectric heating element, kinds of hybrid binder, and solvent. In order to investigate adsorption characteristics, BET surface area, pore volume, and average pore size were measured for each adsorbent including ACF. Breakthrough experiments with toluene concentration, flow rate, bed length using fixed bed reactor were performed to investigate adsorbality of adsorbent, and results were compared with that of the ACF. Desorption reactor was constructed with modified microwave oven to investigate heating effect on ACF-DHE by applying microwave power. Each adsorbent saturated with toluene were put into desorption reactor. Composition of desorbed gas generated by applying controlled microwave power to reactor was measured. Up to now, hot air desorption method has been used. Experimental results showed that desorption method with new adsorbent prepared by coating dielectric heating element on ACF can be used for industrial application.

• 한국인쇄학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-19
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• 2012

According as gradually increasing the demand for eco-friendly at the printing process, it has been progressed fairly development. Especially, the inks are used by soy oil beginning of ink industry for preventing environment, it is possible to make eco-friendly inks with vegetable ester. So it is not necessary to use petroleum-based solvents at all for preventing environment. These eco-friendly inks have a benefits they are able to use the renewable resource. But basically vegetable oils have that reduce the VOC(Volatile Organic Compound) and high viscosity, high solubility properties. So if the vegetable oils use in the ink, set off problem occur on the paper because of slow drying time. In case of vegetable ester, it has similar the molecular weight and kinetic viscosity with hydrocarbon solvent, it is able to control the power of dilution about the resin. So, it has benefit that solve the problem of the existing eco-friendly inks. In this study, different types of ester were made by six types of vegetable oils and used ester in the varnishes and inks properties are comparison with hydrocarbon solvent based ink. By considering the intrinsic properties of vegetable oil, ester used to analyze the changes in ink properties, using ester varnish is applied to study the rheology characteristics and emulsification with inks.