• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권1호
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• pp.211-217
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• 2014

A new needle-based device for headspace wire coated in-needle microextraction (HS-WC-INME) was fabricated using a nichrome wire coated with poly(ethylene glycol) (PEG) and poly(dimethylsiloxane) (PDMS) mixture. The proposed needle device was applied for the determination of volatile compounds in lavender and lavandin essential oils by gas chromatography. Fundamental parameters such as needle design, conditions of extraction and desorption were optimized along with the validation of the extraction and desorption efficiency. The optimal conditions were 30 min extraction at $50^{\circ}C$ and 2 min desorption at $240^{\circ}C$. The calibration curves showed good linearity with the suitable values of the coefficients of determination ($r^2$) greater than 0.99. The limits of detection for linalyl acetate, ${\beta}$-caryophyllene, linalool and (+)-limonene were 7.15, 9.04, 10.79 and 22.26 ng, respectively. Analytical recoveries were acceptable in the test samples, varying from 86.7% to 108.0%. The values of relative standard deviations for run to run showed range less than 0.9% while 3.9% through 7.2% for needle to needle. The proposed PEG-PDMS coating could be more suitable than PDMS coating to extract particular polar groups such as alcohols.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제23권2호
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• pp.195-204
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• 2013

While structured packing modules are known to be efficient for surface wetting and gas-liquid exchange in abiotic surface catalysis, this model study explores structured packing as a growth surface for catalytic biofilms. Microbial biofilms have been proposed as selfimmobilized and self-regenerating catalysts for the production of chemicals. A concern is that the complex and dynamic nature of biofilms may cause fluctuations in their catalytic performance over time or may affect process reproducibility. An aerated continuous trickle-bed biofilm reactor system was designed with a 3 L structured packing, liquid recycling and pH control. Pseudomonas diminuta established a biofilm on the stainless steel structured packing with a specific surface area of 500 $m^2m^{-3}$ and catalyzed the oxidation of ethylene glycol to glycolic acid for over two months of continuous operation. A steady-state productivity of up to 1.6 $gl^{-1}h^{-1}$ was achieved at a dilution rate of 0.33 $h^{-1}$. Process reproducibility between three independent runs was excellent, despite process interruptions and activity variations in cultures grown from biofilm effluent cells. The results demonstrate the robustness of a catalytic biofilm on structured packing, despite its dynamic nature. Implementation is recommended for whole-cell processes that require efficient gas-liquid exchange, catalyst retention for continuous operation, or improved catalyst stability.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제8권2호
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• pp.179-184
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• 2007

In this study, the potential use of oxygenated fuels such as ethylene glycol mono-normal butyl ether (EGBE) was investigated in an attempt to reduce the emission of exhaust smoke from diesel engines. Effects of the combustion method on exhaust emission of DI and IDI diesel engines were also examined. Since EGBE is composed of approximately 27.1% oxygen, this is one of several potential oxygenated fuels that could reduce the smoke content of exhaust gas. EGBE blended fuels have been proven to reduce smoke emission remarkably compared to the conventional commercial fuels. The test was conducted with single and four cylinder, four stroke, DI and IDI diesel engines. The study showed that a simultaneous reduction of smoke and NOx emission could be achieved by the combination of oxygenated blend fuels and the cooled EGR method in both DI and IDI diesel engines. It was also found that a reduction rate of exhaust emission in a DI engine was larger than an IDI diesel engine.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권2호
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• pp.230-236
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• 2017

약 303 K로부터 약 343 K의 온도 범위와 약 50 bar까지의 압력 범위에서 poly(ethylene glycol) dimethyl ether(PEGDME)에 녹는 이산화탄소($CO_2$)의 용해도를 측정하였다. 가변부피 투시창이 장착된 고압용 상평형 장치를 사용하여 온도를 변화시키면서 여러 가지 조성을 갖는 $CO_2+PEGDME$ 혼합물의 기포점 압력을 측정함으로써 PEGDME에서의 고압 $CO_2$의 용해도를 결정하였다. PEGDME의 분자량이 $CO_2$ 용해도에 미치는 영향을 관찰하기 위하여, 두 가지 종류의 분자량을 가진 PEGDME 시료에 대한 $CO_2$ 용해도를 비교하였다. 압력이 증가함에 따라 PEGDME에 대한 $CO_2$ 용해도는 증가하였으며 온도가 증가함에 따라 용해도는 감소하였다. 같은 온도와 압력에서 비교할 때, 분자량이 더 큰 PEGDME는 질량분율과 몰랄농도 기준으로 더 작은 $CO_2$ 용해도를 주었으나, 몰분율 기준으로는 더 큰 $CO_2$ 용해도를 주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권4호
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• pp.635-641
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• 2020

이 연구에서는 에틸렌글리콜과 염이 포함된 메탄 하이드레이트의 상평형과 형성 거동을 측정하였다. 염의 종류로는 염화나트륨(NaCl), 브롬화나트륨(NaBr), 아이오딘화나트륨(NaI)을 이용하였으며, 272~283 K의 온도 범위와 3.5~11 MPa의 압력범위에서 상평형 조건을 확인하였다. 5 wt% NaCl + 10 wt% MEG, 5 wt% NaBr + 10 wt% MEG, 5 wt% NaI + 10 wt% MEG의 순서로 메탄 하이드레이트의 억제 효과가 나타났음을 확인하였다. 에틸렌글리콜과 염이 포함된 메탄 하이드레이트의 형성 거동은 생성유도시간, 가스소모량과 성장 속도를 분석하여 확인하였다. 에틸렌글리콜과 염이 포함된 메탄 하이드레이트의 생성유도시간은 실험 조건에서 큰 차이를 보이지 않았지만, 에틸렌글리콜과 염의 첨가는 가스소모량과 성장 속도에 영향을 주었음을 확인할 수 있었다.

• 방사선산업학회지
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• 제8권2호
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• pp.133-140
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• 2014

The sterilization of health care products is widely used to choose conventional Ethylene Oxide gas sterilization in South Korea. But the method has brought serious issues because of the toxic residual gas and global warming of $CO_2$ evacuation after the sterilization process. This study is carried out to confirm the application possibility of gamma sterilization instead of Ethylene Oxide in sanitary aid products. Four kinds of products (gauze, menstrual pad, bandage, menstrual tampon) were treated with gamma irradiation of 15 kGy, then analyzed the achievement of the sterility assurance level (SAL) $10^{-6}$ through BI test. The cytotoxicity of accelerated samples of 6 months elapse evaluated by means of colony forming rate at various concentration of the extracts. pH and UV measurements at extract concentrations were tested according to the MFDS (Ministry of food & drug safety) guideline to verify a stability & safety of product sterilized. The results revealed that the extracts did not show any significant changes in cytoxicity assay as well as pH and UV values by gamma sterilization. All extract concentration was observed high cell viability, pH and UV values were calculated within the acceptable range prescribed by the guideline. It indicates that gamma sterilization could effectively substitute for conventional sterilization such as Ethylene Oxide sterilization in the sanitary aid products.

• Composites Research
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• 제36권4호
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• pp.275-280
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• 2023

고분자 기반 복합재료는 가볍고 우수한 물성을 가지고 있기 때문에, 단일 소재가 갖기 어려운 물성을 충족하기 위한 방법으로서 그 수요는 급격하게 증가되고 있다. 그에 따라, 크기가 1-100 nm를 갖는 입자를 고분자 기지에 분산시켜 제작하는 고분자 나노 복합재료에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 그리고, 나노입자 강화 복합재의 기지 재료로 열가소성 수지를 사용한 복합재료 연구를 많이 진행하고 있다. 본 연구를 통해 세틸트리메틸암모늄브로마이드(CTAB)으로 층간 물질을 개질한 유기 나노 점토가 포함된 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(PET) 기반 나노 복합체를 제조하였다. 다양한 나노 점토 중에서, 질석 (vermiculite, VMT)은 저가이며 풍부한 매장량과 고유의 물성으로 인해 고분자 재료의 기계적 및 열적 특성을 증가시키는 연구들이 수행되고 있다. 하지만, VMT의 강한 층간 결합으로 인해 고분자 기지 내에서 박리 및 분산 성능이 낮아 그 활용이 제한되었다. 본 연구에서는 나노 점토의 함유량에 따른 기계적 물성을 인장 시험으로 확인하였고, 나노 점토 입자가 PET 기재 내에 분산되는 정도를 TEM 단면 사진으로 평가하고, 그리고 질소 가스 차단 특성을 측정하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권7호
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• pp.799-805
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• 2014

최근 대기오염 방지를 위한 각종 규정들이 강화되고, 연료유 가격의 상승으로 인해 LNG(Liquefied Natural Gas)를 선박의 추진연료로 사용하는 Gas Fuelled Ship의 등장은 필연적이게 되었다. 본 연구에서는 Gas Fuelled Ship에서 연료로 사용되는 LNG를 DF(Dual-Fuel)엔진에 공급하기 전 기화 시켜주기 위해 Eglycol water(Ethylene glycol water)를 가열매체로 사용한 재기화 시스템을 구성하고, Eglycol과 물의 혼합비율에 따른 시스템 특성을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. DF엔진으로 공급되는 천연가스의 압력과 온도 그리고 유량이 일정하게 유지될 때 Eglycol의 혼합비율이 증가할수록 Eglycol water의 혼합비열이 낮아지게 되면서 물만을 사용했을 때와 대비하여 1.65배 많은 cycle 유량과 1.54배의 펌프 소요 동력이 요구됨을 확인하였고, vaporizer의 크기를 고정한 후 Eglycol의 혼합비에 따른 DF엔진으로 공급되는 천연가스의 온도 및 vaporizer 출구측 Eglycol water의 온도를 산정하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.914-917
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• 2002

Fabrication of micro carbon structures and patterns using laser-assisted chemical vapor deposition is studied. Argon ion laser and ethylene were used to grow micro carbon rod through pyrolytic decomposition of the reaction gas. The influence of reaction gas pressure and incident laser power on the diameter and growth rate of the micro carbon rod was experimentally investigated. The diameter of micro carbon rods increases linearly with respect to the laser power but is almost independent of the reaction gas pressure. Growth rate of the rod changes little with gas pressure when the laser power remains below 1W. When the carbon rod was grown at near threshold laser power, a very smooth surface is obtained on the rod. By continuously moving the focusing lens in the direction of growth, a micro carbon rod with a diameter of 28 ${\mu}{\textrm}{m}$ and aspect ratio of 100 was fabricated.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.24-31
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• 2009

본 연구에서는 우리나라 주요 침엽수종인 소나무(Pinus densiflora)와 활엽수종인 굴참나무(Quercus variabilis)의 낙엽에 대해 FTIR(Fourier Transform Infrared) 분광계를 이용하여 배출 연소가스 종류 및 농도를 측정하였다. 실험결과 소나무와 굴참나무 낙엽에서 Carbon monoxide, Carbon dioxide, Acetic acid, Butyl acetate, Ethylene, Methane, Methanol, Nitrogen dioxide, Ammonia, Hydrogen Fluoride, Sulfur dioxide, Hydrogen bromide 등 13개 연소가스가 검출되었고 굴참나무 낙엽에서는 Nitrogen monoxide가 추가로 검출되었다. 방출된 연소가스의 전체 농도는 소나무 낙엽이 굴참나무 낙엽에 비해 4.5배 많이 검출되었다. 특히, 시간가중평균가스농도(Time-Weighted Average, TWA, ppm) 기준을 초과하는 연소가스는 Carbon monoxide, Carbon dioxide, Butyl acetate가 검출되었고 단시간노출기준(Short Term Exposure Limit, STEL, ppm) 기준을 초과하는 연소가스는 Carbon monoxide, Carbon dioxide로 소나무 및 굴참나무 모두에서 나타났다. 이에 산불에서의 낙엽의 지표화 연소시 전체 가스 방출량의 99% 이상을 차지하고 있는 Carbon monoxide, Carbon dioxide의 건강 위험성이 높은 것으로 나타났다.