• 멤브레인
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• 제24권6호
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• pp.453-462
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• 2014

폴리에스터(polyester) 부직포 상에 폴리술폰(polysulfone) 고분자 지지체를 만든 후, 그 표면에 폴리아미드 복합 박막을 형성시킴으로써 정삼투(FO) 공정에 적합한 분리막을 제조하였다. PSF 지지체는 19 중량%의 함량으로 디메틸 포름아미드(DMF)에 균일하게 용해된 폴리술폰 용액을 상 전이 공정을 통하여 제조되었으며, 기계적 보강재로 $100{\mu}m$의 두께를 가지는 폴리에스터 부직포를 사용하였다. 19 중량%의 PSF/DMF 용액으로 제조된 PSF 지지층은 sponge-like구조를 가지는 비대칭 내부 구조를 나타내었다. 정삼투(FO) 공정에서 내부의 농도 분극을 줄이기 위하여, $20{\mu}m$의 얇은 부직포 보강층을 가지는 지지체 상에 9~19 중량%의 PSF/DMF 용액으로 PSF 지지체를 제조하였다. 이들 얇은 부직포 보강층에서 제조된 지지층들은 공극률이 향상된 sponge-like구조를 가지는 것을 확인할 수 있었다. 각각의 지지층들 표면에 방향족 폴리아미드 가교 반응을 통하여 복합 박막을 얻을 수 있었다. FO 운전 결과, 12 중량%의 DMF/PSF 용액으로 제조한 지지체를 가지는 복합 박막이 가장 우수한 투과 성능을 보여 주었다. 이 경우 4.5 LMH의 유량과 3.47 GMH의 염의 역확산 속도를 가지는 역삼투 분리막에 사용되는 두꺼운 부직포에 비해 약 2.5배 유량이 많은 24.3 LMH의 유량과 1.5 GMH의 염의 역확산 속도를 보여주고 있다. 부직포의 두께 저하와 이에 적합한 PSF 캐스팅 용액의 최적화를 통하여 부직포와 PSF층의 경계면 공극률을 향상시킬 수 있었다.

• 폴리머
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• 제36권4호
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• pp.486-493
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• 2012

칼콘기를 포함하는 광가교성 sulfonated polyimide(SPI) 전해질 고분자를 칼콘기를 가지는 실란 커플링제가 처리된 알루미나 전극에 도포하여 습도센서를 제조하였다. SPI 필름 중 bis(tetramethyl)ammonium 2,2'-benzidinedisulfonate($Me_4N$-BDS)/4,4'-diaminochalcone(DAC)/pyromellitic dianhydride(PA)= 90/10/100 이루어진 습도센서는 20과 95 %RH 영역에서 4.48부터 $2.1k{\Omega}$까지 변화하며 좋은 직선성(Y = -0.04528X+7.69446, $R^2=0.99675$)을 보여주었다. 33 %RH와 94 %RH 사이에서 흡습과 제습과정의 응답속도는 약 79초이며, 가교화된 SPI 필름은 습도를 빠르게 검지할 수 있는 매우 효율적인 감습재료이다. 온도 의존성 계수는 $-0.49%RH/^{\circ}C$이며 습도센서로서 응용시 온도 보상이 필요하다. 또한 센서의 기재를 칼콘을 포함하는 실란 커플링제로 처리한 센서는 가교와 동시에 기재에 접합되어 480시간 이상 내수성, 고온과 고습 안정성 및 장기 안정성이 뛰어남을 알 수 있었다. 이렇게 가교화된 SPI는 상용화된 센서보다 우수한 특성을 보이는 재료로서 응용 가능성을 보여주었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권4호
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• pp.345-353
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• 2007

근접장 마이크로파 현미경을 이용하여 수중에서 시료의 표면이미지에 대한 비파괴적 측정에 관한 연구를 하였다. 이때 근접장 마이크로파 현미경은 3.5-5.5 GHz에서 작동되었다. 본 연구에서는 수중에서 시료의 표면특성을 손상 없이 측정하기 위해 강성힘을 이용한 튜닝폭(tuning fork) 거리조절 시스템으로 팁과 시료 사이의 거리를 10 nm로 유지하였다. 더불어, 공기 및 수중에서 튜닝폭의 진동진폭의 변화와 공진주파수의 변화를 측정하여 수중에서 튜닝폭리 반응특성을 저하시키는 원인에 대해 알아보았다. 물 속에 시료가 충분히 잠기고, 동시에 물의 영향을 최소화하기 위해 팁의 길이를 2 mm로 제작하여 튜닝폭의 한 쪽면에 붙였다. 또한 측정과정에서 나타나는 증발현상을 해소하기 위해 엑츄에이터를 이용하여 보충용 수조를 제작하였으며, 보다 정확한 수중측정을 위해 보정프로그램을 응용하였다. 이를 통해, 시료의 공기 및 수중 측정의 가능성을 확인하기 위해 도체시료의 표면특성을 관측하고 비교하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권4호
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• pp.512-518
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• 2019

고분자연료전지용 막전극접합체(Membrane Electrode Assembly, MEA)의 저가화 및 고성능화를 위하여 촉매층을 구성하는 촉매와 이오노머의 계면 특성에 대한 이해가 중요한 연구주제가 되고 있다. 본 연구에서는 이오노머의 구조 제어를 위하여 상용 이오노머의 용매로 사용되는 물 대신에 프로필렌글리콜(Propylene Glycol, PG)을 용매로 사용하여 단측쇄(Short Side Chain, SSC) 나피온 이오노머가 분산된 현탁액을 제조하고 이를 이용하여 공기극 촉매층을 제조하여 연료전지 성능 특성을 평가하였다. PG 기반 이오노머의 함량을 20~35 wt%로 증가시키면서 제조된 촉매층의 연료전지 성능은 상용 물 기반 이오노머와는 달리 이오노머 함량이 35 wt%까지 증가함에 따라 성능도 지속적으로 증가하였다. PG 기반 이오노머의 작은 입도와 느린 건조 속도는 균일 구조의 촉매층 형성을 유도하여 수소이온전달에는 효과적이었지만 PG 기반 이오노머 필름의 낮은 산소투과도는 MEA 성능을 저하시키는 주요 문제로서 개선이 필요하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.330-337
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• 2021

3D 프린팅의 기술발전으로 대형물 제작이 가능하게 되면서 이를 건축물에 적용하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 건축물에서는 구조재와 비구조재로 구분되고 비구조재는 비정형 구조물 및 내·외장패널에 적용하기 유리하다. 3D 프린팅 재료는 기본적으로 시멘트 모르타르의 압출과 적층이 가능해야하므로 시멘트 혼화용 폴리머 와 경량재료의 사용이 필수적이다. 본 연구는 3D 프린팅 적용을 위해 시멘트 모르타르에 EVA 재유화형 분말수지를 사용하였다. 경량재료 혼입 폴리머 시멘트 모르타르의 난연특성을 평가하기 위해 골재로는 규사8호와 경량재료로 경량골재, 중공글라스를 사용하여 난연 및 불연성능을 평가하였다. 연구결과, 규사8호 및 경량골재를 사용한 시험체가 충분한 난연 및 불연성능을 보였다. EVA 재유화형 분말수지를 혼입할 경우 5% 이하로 적용하여 사용하는 것이 유리하다.

• 공업화학
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• 제32권1호
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• pp.28-34
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• 2021

SiO2/Ag 코어-쉘 나노입자를 수정된 Stöber 공정법과 물/dodecylbenzenesulfonic acid (DDBA)/cyclohexane의 역 미셀에서 acetoxime을 환원제로 사용하는 역 미셀 방법을 상호 조합하여 합성하였다. SiO2/Ag 코어-쉘은 UV-visible spectroscopy, XRD, SEM 및 TEM을 사용하여 구조, 형태 및 크기를 조사하였다. SiO2/Ag 코어-쉘의 나노입자 크기는 [물]/[DDBA]의 몰비(WR)의 값을 조절하여 제어할 수 있었다. SiO2/Ag 코어-쉘의 크기와 다분산성은 WR 값이 증가함에 따라 증가하였다. 비정질 SiO2 나노입자 위에 생성된 Ag 나노입자는 430 nm에서 강한 표면 플라즈몬 공명 (SPR) 피크를 나타내었다. SPR 피크는 나노입자 크기의 증가에 따라 장파장으로의 적색 이동을 나타내었다. 합성된 SiO2/Ag 코어-쉘을 분산시켜 70 wt% 조성의 전도성 페이스트를 제조하고, 스크린 인쇄법으로 PET 필름에 코팅하여 전도성을 조사하였다. SiO2/Ag 코어-쉘 페이스트로 코팅된 필름은 상용 Ag 페이스트에 비하여 높은 460~750 µΩ/sq 영역의 표면저항을 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제54권2호
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• pp.179-184
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• 2022

본 연구에서는 열 압착 공정을 이용하여 생고분자 가식성 FG 필름과 MG 필름을 제작하였고, 제조 공정 차이에 따른 필름의 형성, 표면 미세구조, 그리고 빛 투과도를 비교하기 위해 캐스팅 방법을 이용해서도 FG 필름을 제작하였다. 열 압착을 이용하여 FG와 MG로부터 연속적이고, 균일하며, 투명하고, 그리고 매끄러운 표면을 가진 필름을 제작할 수 있었다. 열 압착된 FG 필름은 열 압착된 MG 필름보다 빛 투과도와 인장 강도가 낮았으나, 육안 관찰 및 현미경을 이용한 표면 미세구조를 관찰 시 큰 차이를 확인할 수 없었으며, 수분 투과도와 필름의 명도 및 붉은 정도에서도 유의적인 차이가 보이지 않았다. 또한, 열 압착된 FG 필름이 캐스팅된 FG 필름보다 육안으로 보았을 때 더욱 투명하고 균일한 표면을 가진 것을 확인할 수 있었고, 투명도도 캐스팅 된 FG 필름보다 높음을 알 수 있었다. 열 압착된 FG 필름이 캐스팅된 FG 필름보다 낮은 인장 강도와 높은 수분 차단 능력을 갖췄다. 열 압착된 FG 필름은 캐스팅된 FG 필름과 색도의 차이가 있었고, 캐스팅된 FG 필름보다 매끄럽고 균일한 표면 미세구조를 가진 것을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 열 압착 공정을 사용하는 산업적 생고분자 생산 시스템을 사용하여 우수한 수분 차단 능력을 갖춘 가식성 필름을 MG과 생선껍질로부터 얻어지는 FG을 이용해 제작할 수 있음을 보여주었다.

• 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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• 한국식품저장유통학회 2004년도 총회및 심포지움
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• pp.67-72
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• 2004

Quality of fresh-cut tomato slices was compared during cold storage under various modified atmosphere packaging conditions. Chilling injury of slices in containers sealed with Film A was higher than with Film B; these films had oxygen transmission rates of 87.4 and 60.0 ml $h^{-1}\;m^{-2}\;atm^{-1}$ at $5^{\circ}C\;and\;99\%$ RH, respectively. While slices in containers with an initial atmospheric composition of air, $4\%\;CO_2+1\;or\;20\%\;O_2,\;8\%\;CO_2+1\;or\;20\%\;O_2,\;or\;12\%\;CO_2+20\%\;O_2$ showed fungal growth, slices in containers with $12\%\;CO_2+1\%\;O_2$ did not. Low ethylene in containers enhanced chilling injury. Modified atmosphere packaging provided good quality tomato slices with a shelf-life of 2 weeks or more at $5^{\circ}C$. Experiments were conducted to compare changes in quality of slices of red tomato (Lycopersicon esculentum Mill. 'Sunbeam') fruit from plants grown using black polyethylene or hairy vetch mulches under various foliar disease management systems including: no fungicide applications (NF), a disease forecasting model (Tom-Cast), and weekly fungicide applications (WF), during storage at $5^{\circ}C$ under a modified atmosphere. Slices were analyzed for firmness, soluble solids content (SSC), titratable acidity (TA), pH, electrolyte leakage, fungi, yeasts, and chilling injury. With both NF and Tom-Cast fungicide treatments, slices from tomato fruit grown with hairy vetch (Vicia villosa Roth) mulch were firmer than those from tomato fruit grown with black polyethylene mulch after 12 days storage. Ethylene production of slices from fruit grown using hairy vetch mulch under Tom-Cast was about 1.5- and 5-fold higher than that of slices from WF and NF fungicide treatments after 12 days, respectively. The percentage of water-soaked areas (chilling injury) for slices from tomato fruit grown using black polyethylene mulch under NF was over 7-fold that of slices from tomato fruit grown using hairy vetch under Tom-Cast. When stored at $20^{\circ}C$, slices from light-red tomato fruit grown with black polyethylene or hairy vetch mulches both showed a rapid increase in electrolyte leakage beginning 6 hours after slicing. However, slices from tomato fruit grown using the hairy vetch mulch tended to have lower electrolyte leakage than those grown with black polyethylene mulch. These results suggest that tomato fruit from plants grown using hairy vetch mulch may be more suitable for fresh-cut slices than those grown using black polyethylene mulch. Also, use of the disease forecasting model Tom-Cast, which can result in lower fungicide application than is currently used commercially, resulted in high quality fruit for fresh-cut processing. Experiments were conducted to determine if ethylene influences chilling injury, as measured by percentage of slices exhibiting water-soaked areas in fresh-cut tomato slices of 'Mountain Pride' and 'Sunbeam' tomato (Lycopersicon esculentum Mill.). Ethylene concentration in containers without ventilation significantly increased during storage at $5^{\circ}C$, whereas little or no accumulation of ethylene occurred in containers with one or six perforations. Chilling injury was greatest for slices in containers with six perforations, compared to slices in containers with one perforation, and was over 13-fold greater than that of slices in control containers with no perforations. An experiment was also performed to investigate the effectiveness of including an ethylene absorbent pad in containers on subsequent ethylene accumulation and chilling injury. While ethylene in the no-pad controls increased continually during storage of both 'Mountain Pride' and 'Sunbeam' tomatoes at $5^{\circ}C$ under modified atmosphere conditions, no increase in accumulation of ethylene was observed in containers containing ethylene absorbent pads throughout storage. The ethylene absorbent pad treatment resulted in a significantly higher percentage of chilling injury compared with the no-pad control. In studies aimed at inhibiting ethylene production using AVG during storage of slices, the concentration of ethylene in control containers (no AVG) remained at elevated levels throughout storage, compared to containers with slices treated with AVG. Chilling injury in slices treated with AVG was 5-fold greater than that of controls. Further, we tested the effect of ethylene pretreatment of slices on subsequent slice shelf-life and quality. In slices treated with ethylene (0, 0.1, 1, or $10\;{mu}L\;L^{-1}$) immediately after slicing, ethylene production in non-treated controls was greater than that of all other ethylene pre-treatments. However, pretreatment of slices 3 days after slicing resulted in a different pattern of ethylene production during storage. Ihe rate of ethylene production by slices treated with 1 L $L^{-1}$ ethylene 3 days after slicing was greater during storage than any of the other ethylene treatments. With slices pre-treated with ethylene, both immediately and 3 days after slicing, the rate of ethylene production tended to show an negative correlation with chilling injury. Chemical name used: 1-aminoethoxyvinylglycine (AVG).

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권5호
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• pp.565-575
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• 2017

둥근마를 신선편이 형태로 제조 포장하여 소비를 촉진하고자 하였으며, 박피 및 dice형태로 자른 둥근마를 세척, 열수 및 2%염수에서 블랜칭 처리를 한 후 온도에 따라 예건처리를 하여 진공포장을 한 후 $2^{\circ}C$에 저장하면서 품질의 변화를 비교 검토하였다. 블랜칭 처리 후, HB마가 경도가 가장 낮았으며 포장 전 $40^{\circ}C$ 및 $50^{\circ}C$에서 30분간 예건처리한 것이 상온에서 처리한 것보다 경도가 높게 나타났고, 저장일수가 증가할수록 미미하게 경도가 증가하는 경향이었다. Adhesiveness는 SB50마가 가장 높게 나타났으며 저장기간 동안 다른 처리구에 비하여 높은 값을 보여주었다. 둥근마 dice의 초기색도는 L 값은 WRT마가 가장 높았고, a 값은 HBRT마가 가장 낮은 값을 보였으며, W40마가 가장 높은 값을 보였다. 저장일수가 증가할수록 L 값과 a 값은 SB50마가 감소의 폭이 가장 적었고 b 값은 W40마가 가장 변하지 않았다. 진공포장하여 저장한 dice마에서 대장균군은 검출되지 않았으며 저장 90일째까지 세균수가 가장 적은 처리구는 SB50마이었고, 그 다음이 HB50마이었으며 초기 세균수가 적으면서 진공포장이 유지된 WRT마에서도 저장성이 인정되었다. 둥근마 원료의 dioscin과 diosgenin의 함량은 건물중으로 17.65 mg% 및 6.35 mg%이었으며 전처리를 행한 결과 dioscin함량은 HB마가 15.35-16.10 mg%로 가장 높았지만 저장일수가 증가하는 동안 감소의 폭이 가장 적었던 처리구는 SB마이었다. Diosgenin함량은 저장 전 마중에 SB40과 SB50마가 6.22 및 6.21 mg%로 가장 높은 함량을 보였으나 저장일수가 증가할수록 감소하는 경향이었다. 원료마 중 allantoin 및 allantoic acid의 함량은 각각 및 3.66 mg/g 및 28.70 mg/g이었으며 전 처리한 시료 중에서 W40과 W50마에서 각각 5.21 mg/g, 및 4.66 mg/g으로 원료가 가진 함량보다 높게 나타났고 저장 30일까지는 약간 감소하는 경향이었으나 그 이후는 함량이 크게 변하지 않았다. Allantoic acid함량의 변화를 보면 저장 30일째까지는 약간 증가하는 처리구가 있었으나 대부분 저장기간일 길어질수록 감소하는 경향을 보였다. 이상의 결과를 요약해보면 둥근마를 dice형태로 자른 후 2% 염수에 30초간 블랜칭하여 진공포장하면 $2^{\circ}C$에서 60-90일간은 유통기한 및 품질유지에 효과적이어서 신선편이 형태로 이용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제21권2호
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• pp.163-169
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• 2014

본 연구에서는 argon 가스포장과 기존의 갈변저해물질 중 그 효과가 입증된 ascorbic acid와 저온 blanching 처리 등의 병용처리를 통해 신선편이 감자의 저장 중 품질에 미치는 효과에 대하여 조사하였다. 감자는 박피 후 cube 형태($1.5{\times}1.5{\times}1.5$ cm)로 절단하여 증류수에 1분간 세척 후 물기를 제거하여 argon 가스포장(AR), 1% ascorbic acid에 1분간 침지(AA), 1% ascorbic acid에 1분간 침지 후 argon 가스포장(AAR), $35^{\circ}C$에서 30분간 blanching처리(BA), $35^{\circ}C$ 에서 30분간 blanching처리 후 argon 가스포장(BAR), 아무 처리도 하지 않은 것을 대조구(Cont)로 하여 OPP film에 열접합 포장 후 $5^{\circ}C$에 저장하였다. Cont, AA, BA구의 $O_2$ 농도는 저장기간이 지남에 따라 감소하였으나, argon 가스 포장처리구인 AR, AAR, BAR구에서 $O_2$ 농도는 저장기간이 지남에 따라 조금씩 증가하였다. $CO_2$ 농도는 저장기간이 지남에 따라 모두 증가하였다. 색도 분석 결과 argon 가스포장한 AR, AAR, BAR구에서 Cont, AA, BL구에 비해 높은 $L^*$값과 낮은 갈변도 값을 나타내었으며, 총균수를 분석한 결과 Cont구에서 눈에 띄게 높은 총균수를 나타내었고, argon 가스포장처리구인 AR, AAR, BAR구에서 AA, BL구보다 비교적 낮은 총균수를 나타내어 argon 가스포장이 항갈변 뿐만 아니라 호기성미생물의 생육 저해에 효과가 있음을 알 수 있었다. Polyphenol oxidase(PPO) 활성은 Cont 구에서 눈에 띄게 높은 PPO 활성을 나타내었고 AR처리구에서 가장 낮은 PPO 활성을 나타내었다. DPPH 라디칼 소거능을 이용하여 항산화 활성을 분석해 본 결과 AA, AAR구에서 눈에 띄게 높은 항산화 활성을 나타내었으며, 나머지 구간에는 큰 차이가 없었다. 따라서 argon 가스포장과 병용처리는 신선편이 감자의 갈변 저해, PPO 활성 저해, 항균 효과 등 품질저하를 방지하는데 효과가 있는 것으로 사료된다.