• Carbon letters
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• 제16권3호
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• pp.219-221
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• 2015

In order to study the impact of atmosphere during electron beam irradiation (EBI) of polyacrylonitrile (PAN) precursor fibers, the latter were stabilized by EBI in both air and oxygen atmospheres. Gel-fraction determination indicated that EBI-stabilization under an oxygen atmosphere leads to an enhanced cyclization in the PAN fibers. In the Fourier-transform infrared spectroscopy analysis, the PAN fibers stabilized by EBI under an oxygen atmosphere exhibited a greater decrease in the peak intensity at 2244 cm⁻¹ (C≡N vibration) and a greater increase in the peak intensity at 1628 cm⁻¹ (C=N absorption) than the corresponding PAN fibers stabilized under an air atmosphere. From the X-ray diffraction analysis it was found that oxygen uptake in PAN fibers leads to an increase in the amorphous region, produced by cyclization.

• 접착 및 계면
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• 제6권4호
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• pp.12-17
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• 2005

Natural fiber/phenolic biocomposites with chopped henequen fibers treated at various levels of electron beam irradiation (EBI) were made by means of a matched-die compression molding method. The interfacial property was explored in terms of interfacial shear strength measured by a single fiber microbonding test. The thermal properties were studied in terms of storage modulus, tan ${\delta}$, thermal expansion and thermal stability measured by dynamic mechanical analysis, thermomechanical analysis and thermogravimetric analysis, respectively. The result showed that the interfacial and thermal properties depend on the treatment level of EBI done to the henequen fiber surfaces. The present result also demonstrates that 10 kGy EBI is most preferable to physically modify the henequen fiber surfaces and then to improve the interfacial property of the biocomposite, supporting earlier results studied with henequen/poly (butylene succinate) and henequen/unsaturated polyester biocomposites.

• Carbon letters
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• 제15권2호
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• pp.136-141
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• 2014

Three dimensional self-assembled graphene hydrogels were easily fabricated by electron beam irradiation (EBI) using an aqueous solution of wool/poly(vinyl alcohol) and graphene oxide (GO). After exposure to various levels of EBI radiation, the highly porous, self-assembled, wool-based graphene hydrogels were characterized using scanning electron microscopy and Fourier-transform infrared spectroscopy; to determine the gel fraction, degree of swelling, gel strength, kinetics-of-swelling analyses and removal of hexavalent chromium (Cr(VI)) from the aqueous solution. X-ray diffraction results confirmed that EBI played a significantly important role in reducing GO to graphene. The adsorption equilibrium of Cr(VI) was reached within 80 min and the adsorption capacity was dramatically increased as the acidity of the initial solution was decreased from pH 5 to 2. Changes in ionic strength did not exert much effect on the adsorption behavior.

• 방사선산업학회지
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• 제5권3호
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• pp.227-230
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• 2011

Pulps were separated from wood chips using an Electron beam irradiation (EBI) treatment without a NaOH-AQ (anthraquinone) treatment for cooking. The methods were based on a hot water treatment after EBI and two-step bleaching processes. Chemical compositions and FT-IR spectroscopy demonstrated that the content of lignin and hemicellulose in the bleached wood pulps treated with various EBI dose decreased with an increase of EBI doses. Specifically, the lignin in the bleached with pulps treated at 600 kGy of EBI dose was almost completely removed. Moreover, TGA analysis showed that a thermal stability increased with increasing the content of cellulose but the lignin decomposed slowly over the wide region.

• KSBB Journal
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• 제29권4호
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• pp.297-302
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• 2014

The autoclaving assisted by an irradiation pretreatment method was developed without toxic chemicals to produce fermentable sugars for their conversion to bioethanol. In the first step, electron beam irradiation (EBI) of rice straw was performed at various doses. The electron beam-irradiated rice straw was then autoclaved with DI water at $120^{\circ}C$ for 1 h. A total sugar yield of 81% was obtained from 300 kGy electron beam-irradiated rice straw after 72 h of enzymatic hydrolysis by Cellulase 1.5L (70 FPU/mL) and Novozyme-188 (40 CbU/mL). Also, the removal of hemicellulose and lignin was 32.0% and 32.5%, respectively. This result indicates that the environmentally-friendly pretreatment method of rice straw by an electron beam irradiation could be applied for bioethanol production in plant.

• 방사선산업학회지
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• 제5권1호
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• pp.41-46
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• 2011

Polyacrylonitrile (PAN) fibers are the most widely used precursor of the materials for carbon fibers. The conventional process of carbon fibers from PAN precursor fiber includes two step; stabilization at low temperature and carbonization at high temperature. Compared to thermal stabilization, the stabilization process by electron beam (E-beam) irradiation is a advanced and brief method. However, a stabilization by E-beam irradiation was required a high dose (over 5,000 kGy) and spend over 1.5 hr (1.14 MeV, 1 mA). In the present work the main goal is exploring a quick stabilization process by cotrolling E-beam currents. The effect of various E-beam currents on stabilization of PAN precursor fiber was studied by gel fraction test, thermo gravimertic analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), tensile strength, and scanning electron microscopy (SEM) images.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제43권1호
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• pp.16-21
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• 2015

2세대 바이오매스 볏짚을 이용하여 전자선 조사 후 NMMO 처리 공정을 수행하고 이를 분석하였다. 볏짚은 전자선 500 kGy 조사 후 NMMO 처리를 한 경우 72시간의 효소당화를 거쳐 글루코스 60.8%와 자일로스 9.7% 포함 약 83.8% 정도의 당수율을 보였다. 이 전처리 공정은 유해한 화학물질을 사용하지 않아서 친환경적이며 전자선 조사와 NMMO 처리의 시너지 효과가 있음을 알 수 있었다. 그러나 전자선 조사량이 너무 높다는 단점이 있으며 추후에는 낮은 전자선 조사량과 여러 가지 단일공정을 통합한 새로운 복합전처리 방법 연구의 필요성이 있다. 따라서 이 단점을 보완한다면 전자선 조사라는 친환경적 방법과 더불어 NMMO 용액의 재활용성을 이유로 바이오에탄올 생산 등의 산업현장에의 적용 가능성이 높다는 것을 알 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권3호
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• pp.56-63
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• 2023

본 연구에서는 졸-겔 IGZO(Indium-Gallium-Zinc Oxide) 박막을 만들고 이에 전자빔을 조사 한 후 박막 트랜지스터로 제작하여 전자빔 조사가 박막 트랜지스터의 전기적 특성에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 특히 전자빔이 조사되는 환경을 대기 중과 질소 분위기(<200 ppm O₂)로 두고 전자빔 조사 선량 세기를 100kGy와 200kGy로 각각 조사한 후 350℃ 온도에서의 열처리만 진행한 비교군과 비교 분석을 진행하였다. 전자빔 조사에 따른 졸-겔 IGZO 박막의 물성 변화를 분석하기 위해 UV-Visible spectroscopy, X-ray diffraction(XRD)와 X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)를 분석 결과, 전자빔 조사 전·후의 모든 조건 하에서 가시광 영역에서의 80% 이상의 높은 투과도를 보여줌을 확인할 수 있었고, XRD 분석 결과를 통해 전자빔 조사와 관계없이 비정질 특성을 유지함을 확인하였다. 특히 전자빔 조사에 따라 졸-겔 IGZO 박막에 화학적 조성 변화가 있음을 확인하였는데, 질소 분위기에서 전자빔을 조사하게 되면 M-O결합과 관련된 peak이 차지하는 비율이 높아짐을 확인할 수 있었다. 질소 분위기에서 전자빔이 조사된 TFT들은 on/off 비율, 전자 이동도에서 향상된 특성을 보여주었으며, 시간에 따라 트랜지스터의 특성들(on/off 비율, 문턱전압, 전자이동도, 하위임계값 스윙)의 수치 또한 큰 변화 없이 유지됨이 확인되어, 졸-겔 공정 TFT 제작에 있어서 질소 분위기에서의 전자빔 조사공정이 IGZO기반 박막 트랜지스터의 전기적특성의 개선에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.88-91
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• 2004

In this study, a number of natural fiber henequen reinforced polymer matrix composites were successfully fabricated by means of a compression molding technique using chopped henequen fibers surface-treated with different electron beam irradiation (EBI) dosages, thermoplastic poly(butylene succinate), thermosetting unsaturated polyester and phenolic resins. Their interfacial and thermal characteristics were studied in terms of interfacial shear strength, fracture surface, dynamic mechanical properties, dimensional stability, and thermal stability using single fiber microbonding test, SEM, DMA, TMA, and TGA. The results show that their interfacial and thermal properties significantly depend on the intensity of EBl treatment on the natural fiber surface.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권1호
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• pp.113-118
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• 2014

케냐프 코어 전처리를 위하여 전자선 조사와 물찜이 결합된 복합 전처리공정에 대해 연구하였다. 각 시료는 50에서 1,000 kGy까지의 선량으로 조사한 후, 오토클레이브를 이용하여 $120^{\circ}C$에서 5시간 동안 물찜처리를 하였다. 적외선 분광기와 X선 회절 분석기를 사용하여 전처리 되지 않은 시료와 전처리된 시료의 분자 구조와 결정도 변화를 분석하였다. 전처리 되지 않은 시료의 결정화도 지수는 50.6%에서 500 kGy 조사된 시료는 55.0%로 증가함을 알 수 있었다. 그 다음, 전처리된 시료에 비활성도 70 FPU/mL, 40 CBU/mL의 효소를 주입하여 생산된 단당류 총합으로 당화율을 구하였다. 이 때 효소 가수분해 시간은 24, 48, 72시간으로 하였다. 500 kGy로 조사된 시료의 72 시간 가수분해 후 당화율은 83.9%로 가장 높게 나타났고, 전처리된 시료의 당화율은 조사량 증가에 따라 100 kGy에서 50.8%, 200 kGy에서 58.6%, 300 kGy에서 67.9%로 각각 증가하였다.