• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제68권
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• pp.161-167
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• 2018

In this study, transition metal coated carbon nanofibers (CNFs) were synthesized and applied as anode materials of Li secondary batteries. CNFs/Ni foam was immersed into 0.01 M transition metal solutions after growing CNFs on Ni foam via chemical vapor deposition (CVD) method. Transition metal coated CNFs/Ni foam was dried in an oven at $80^{\circ}C$. Morphologies, compositions, and crystal quality of CNFs-transition metal composites were characterized by scanning electron microscopy (SEM), Raman spectroscopy (Raman), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), respectively. Electrochemical characteristics of CNFs-transition metal composites as anodes of Li secondary batteries were investigated using a three-electrode cell. Transition metal/CNFs/Ni foam was directly employed as a working electrode without any binder. Lithium foil was used as both counter and reference electrodes while 1 M $LiClO_4$ was employed as the electrolyte after it was dissolved in a mixture of propylene carbonate:ethylene carbonate (PC:EC) at 1:1 volume ratio. Galvanostatic charge/discharge cycling and cyclic voltammetry measurements were taken at room temperature using a battery tester. In particular, the capacity of the synthesized CNFs-Fe was improved compared to that of CNFs. After 30 cycles, the capacity of CNFs-Fe was increased by 78%. Among four transition metals of Fe, Cu, Co and Ni coated on carbon nanofibers, the retention rate of CNFs-Fe was the highest at 41%. The initial capacity of CNFs-Fe with 670 mAh/g was reduced to 275 mAh/g after 30 cycles.

• Earthquakes and Structures
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• 제17권4호
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• pp.411-424
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• 2019

In this study, a numerical model of a shield tunnel with an assembled segmental lining was built. The seismic response of the segmental lining of the section of the shield tunnel in Line 1 of the Chengdu Metro is analyzed as it passes through the interface of sand-cobble and mudstone layers. To do so, the node-stress seismic-motion input method was used to input the seismic motion measured during the 2008 Wenchuan earthquake, and the joint openings and dislocations associated with the earthquake action were obtained. With reference to the Ethylene-Propylene-Diene Monomer (EPDM) sealing gaskets used in the shield tunnels in the Chengdu Metro, numerical simulation was applied to analyze the contact pressure along the seepage paths and the waterproof property under different joint openings and dislocations. A laboratory test on the elastic sealing gasket was also conducted to study its waterproof property. The test results accord well with the numerical results and the occurrence of water seepage in the section of the shield tunnel in Line 1 of the Chengdu Metro during the 2008 Wenchuan earthquake was verified. These research results demonstrate the deformation of segmental joint under earthquake, also demonstrate the relationship between segmental joint deformation and waterproof property.

• 자연과학논문집
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• 제11권1호
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• pp.151-157
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• 1999

승화성이 우수한 분산염료를 사용하여 면포에 대한 열 전사 염색성의 최적조건을 알아보기 위하여 온도, 시간, 농도에 따른 전사 염색에 대하여 연구하였다. 이 최적조건에 따라 팽윤제를 첨가한 후의 열 전사 염색성과 전 처리된 면포의 열 전사 염색성 및 분자량에 따른 열 전사 염색성을 검토하였으며, 세탁견뢰도와 일광견뢰도를 측정하여 열 전사날염에 대한 염색견뢰도를 측정하였다. 분산염료를 사용하여 면포에 대한 열 전사날염의 최적조건은 염료용액의 농도는 5%로, 처리온도가 $200^{\circ}C$, 처리시간은 3분에서 열 전사 염색성이 우수하였다. 면포에 대한 전처리의 시간이 길어질수록 열 전사 염색성이 향상되었으며, 팽윤제로는 Glycerin이 우수하였고, 혼합처리보다는 전처리가 열 전사 염색성이 우수하였다. 분자량에 따른 열 전사 염색성은 혼합처리의 경우 분자량이 작을수록 열 전사 염색성이 향상되었으며, 분자량이 커짐에 따라 열 전사 염색성이 나빠짐을 나타내었다. 그러나 전처리의 경우는 분자량에 큰 영향을 받지 않음을 나타내었다. 열 전사 날염된 면포의 세탁견뢰도는 염료의 분자량이 작은 것이 우수하였고, 일광견뢰도는 염료의 분자량이 큰 것이 보다 우수한 견뢰성을 나타내었다.

• Elastomers and Composites
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• 제40권1호
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• pp.59-65
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• 2005

메타크릴산의 아연염인 ZMA를 EPDM고무와 직접 블렌딩하거나 또는 ZnO와 MAA의 형태로 첨가한 후 이들간의 중화반응을 유도하여 고무에 in-situ로 형성시키는 방법을 이용하여 EPDM/ZMA 복합체를 제조하였다. 인장시험, 인열시험, 열노화시험 결과 ZMA의 첨가는 EPDM의 기계적 물성 및 열노화에 대한 안정성을 현저히 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또한 ZMA의 첨가는 EPDM고무와 금속과의 접착력을 크게 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 기계적물성 및 접착물성의 향상효과는 과량의 ZnO를 사용한 중화반응에 의해 ZMA를 형성시킨 복합체에서 더욱 크게 나타났다. 이는 ZMA의 도입에 의한 이온가교결합의 형성 및 고무매트리스에서의 ZMA 도메인의 분산도와 연관되는 것으로 판단되었다.

• Elastomers and Composites
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• 제43권1호
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• pp.1-7
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• 2008

DSC 및 컴파운드 온도 측정을 통해 원적외선에 의한 EPDM의 가교 반응을 연구하였으며, 특히 동일 조건에서의 열풍에 의한 가교 시험을 통해 원적외선 가교시의 효율성을 평가하였다. 원적외선 및 열풍에 의한 EPDM 컴파운드의 가교도를 분석한 결과, 동일 조건에서 원적외선가교 시료의 가교도가 열풍가교에 비해 높게 나타남을 확인할 수 있었으며, 특히 3 mm 두께 시편의 경우 약 2배가량 높은 가교도를 나타내었다. EPDM 컴파운드의 열전도도의 증가는 원적외선에 의한 가교도를 크게 증가시켰으나, 열풍에 의한 가교도의 변화에는 거의 영향을 주지 못하였다.

• 통합자연과학논문집
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• 제14권3호
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• pp.99-106
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• 2021

A mixture of alcohol and water is commonly used as antifreeze, liquor, and the fundamental solvents for the manufacture of cosmetics, pharmaceuticals, and inks in our daily life. Since various properties of alcohol water mixtures such as density, boiling or melting point, viscosity, and dielectric constant are determined by their mixing ratio, it is very important to know the mixing ratio to predict their properties. One of simple method to find the mixing ratio is measuring the density of the mixtures. However, it is not easy to predict the mixing ratio from the density of the mixtures because the relationship between mixing ratio and density has not been established well. The relationship is dependent on the relative sizes of solute and solvent molecules, and their interactions. Recently, an empirical model to predict the density of glycerol water mixture from their mixing ratio has been introduced. The suggested model is simple but quite accurate for glycerol water mixture. In this article, we investigated the applicability of this model to different alcohol water mixtures. Densities for six different alcohol water mixtures containing various alcohols (e.g., ethylene glycol, 1,3-propane diol, propylene glycol, methanol, ethanol, and 1-propanol) were simulated and compared to experimentally measured ones to investigate the applicability of the model proposed for glycerol water mixtures to other alcohol water mixtures. The model predicted the actual density of all alcohol water mixtures tested in this article with high accuracy at various ratios. This model can probably be used to predict the mixing ratio of other alcohol water mixtures from their densities beyond 6 alcohols tested in this article from their densities.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제24권2호
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• pp.63-77
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• 2021

The aim of this research was to investigate different factors, including cryoprotective agents (CPAs), diluents, dilution ratios, equilibrium times, freezing rates, and thawing methods to optimize cryopreservation protocols for large yellow croaker (Larimichthys crocea). The parameters evaluated were sperm motility, sperm activity index (SAI), survival rate, and DNA damage. Different types of CPAs, such as dimethyl sulfoxide (DMSO), propylene glycol (PG), ethylene glycol (EG), methanol, and glycerol, were tested for sperm preservation. The highest motility, SAI, and survival rate were observed when EG was used. Different diluents such as Stein's solution, Hank's balanced salt solution, marine fish Ringer's solution, artificial seminal plasma (ASP) of small yellow croaker, and Cortland solution were investigated. The highest post-thaw motility was observed upon using ASP as the diluent. Different concentrations of EG were then mixed with ASP to identify the optimal EG concentration. Experimental results showed that the motility (70.33 ± 1.20%), SAI (5), and survival rate (78.30 ± 0.42%) of post-thaw sperm were optimum when 10% EG and ASP were used as the CPA and diluent of cryopreservation, respectively. Post-thaw sperm motility was high at equilibration times below 150 s and at an optimum dilution ratio of 1:1 (sperm: CPA + diluent) and was not significantly different compared with fresh sperm motility. The freezing rate was found to be slow below -10℃/min. The thawing temperature of 45℃ was identified as ideal. The percentage of tail DNA in post-thaw sperm at 10% EG and ASP was also investigated and was found to have more significant DNA damage than that in fresh sperm but significantly lower damage than that in post-thaw sperm at EG concentrations of 5%, 15%, and 20% (p < 0.05). The cryopreservation protocols obtained in this study will be useful in large yellow croaker hatcheries.

• Elastomers and Composites
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• 제37권4호
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• pp.211-216
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• 2002

서로 다른 고분자 혼합물의 조성 및 농도에서 온도 변화에 따른 상 분리 거동을 관찰하였다. 용매는 EPDM에 poor solvent로, SBR에는 good solvent로 작용하는 벤젠을 사용하였다. Cloud point curves(CPC)에서 각 고분자 시료에 대한 용매의 친화력과 상호 반발력 차이 때문에 15 ℃를 전후하여 CPC에 큰 변화가 있었다. 5℃ ~ 25℃ 영역에서 고분자 혼합물 조성비와 농도에 따라 비상용성이 나타났으며, 분리된 각 상의 조성은 상분리 온도에 크게 의존되어 있음을 확인하였다. EPDM과 SBR의 상호작용 파라메타는 0.6301 ~ 1.0775의 범위로 이 두 고분자 물질은 상용성이 없는 것으로 결론지었다.

• 분석과학
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• 제25권3호
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• pp.178-189
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• 2012

생식독성 및 내분비계 장애물질로 분류되는 프탈레이트가 근자에 유럽 신화학물질관리제도(REACH)의 허가대상 고위험성 물질(SVHC) 목록 및 유럽의 전기전자제품에 함유된 유해물질 규제인 RoHS II의 최우선 고려 물질 등으로 규제가 강화되면서 IEC TC 111에서 분석법 표준화가 진행되고 있으며 KS 개정도 이루어지고 있다. 본 고에서는 프탈레이트 분석법의 KS 개정 및 한국 NC에서 제안하여 진행되고 있는 IEC 62321에 프탈레이트 분석법을 추가함에 있어 기술적 자료로 사용될 수 있도록 현존하는 국가별 표준의 용매 추출 전처리를 비교 및 검증해 보았다. PVC (polyvinyl chloride)에서의 DEHP (diethylhexyl phthalate)의 추출 효율은 메탄올, 톨루엔, 디클로로메테인. 헥세인 순으로 46.9%에서 95.3%까지 증가하였다. DBP (dibutyl phthalate), BBP (butylbenzyl phthalate) 및 DEHP의 속슬렛을 사용한 추출 시간은 6시간이 최적임이 입증되었고, PVC, nitro cellulose, ABS (acrylonitrile butadiene styrene), and EPDM (ethylene propylene diene monomer) rubber 등의 매트리스로부터의 추출 효율도 90%~99%로 측정되었다. 용매추출에 이은 GC-MS 분석법의 검출한계는 용액 및 고분자 샘플에서 각각 0.08 ~0.3 ${\mu}g/mL$ 및 8~30 mg/kg으로 산출되었다. 공산품에서 프탈레이트를 분석하는 국가표준에서 용매 추출 전처리를 사용하는 EN 14372, ASTM D 7083, 일본 후생노동성 시험법(MHLW 0906-4) 및 KS M 1991을 비교한 결과 4개 국가별 표준 모두 98%~99%의 추출효율을 가짐이 검증되었다. 또한, 국내에서 유통되는 어린이 장난감, 전기 코드, 매니큐어의 공산품 3종에서 프탈레이트 함유 여부를 분석한 결과 DBP 및 DEHP가 22~1,910 mg/kg 범위로 검출되었다.

• Composites Research
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• 제34권3호
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• pp.192-198
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• 2021

전기차의 수요 및 보급이 확대됨에 따라 차량 내 이음(buzz, squeak, rattle, BSR) 개선에 대한 요구가 커지고 있다. 이에 풍절음, 도어 글라스 및 차량 진동을 차단하는 인너벨트 웨더스트립(innerbelt weatherstrip)의 댐핑(damping) 특성 향상을 통해 BSR을 저감하는 기술 개발이 필수적이다. 기존 열경화성(thermoset) 탄성체 대비 가볍고 재활용이 가능한 열가소성(thermoplastic) 탄성체가 주목을 받고 있지만 낮은 소재 댐핑과 영구압축줄음률(compression set)로 인해 도어 글라스와 웨더스트립 간 마찰 소음을 발생하는 문제가 있다. 고분자 댐핑 특성은 점탄성(viscoelastic)에 좌우되므로, 본 연구에서는 인너벨트 웨더스트립과 도어 글라스 간 마찰 소음을 개선하기 위해 EPDM (ethylene-propylene-diene monomer)/PP (polypropylene) thermoplastic vulcanizates (TPV)의 재료설계인자(EPDM/PP 비율, EPDM 내 ENB 함량)에 따른 점탄성 분석을 통해 소재 댐핑 특성을 평가하였다. EPDM/PP 비율에 따른 분석을 통해 PP 비율이 낮을수록 소재가 연화되고, 탄성회복력(resilience)이 증가하여 저장탄성률(storage modulus)은 10.8% 감소하고 댐핑 특성을 의미하는 감쇠계수(tanδ)는 88.2% 증가함을 확인하였다. 또한 EPDM 내 ENB 함량이 높을수록 소재의 가교밀도(crosslink density)가 증가하지만, 동적가교(dynamic vulcanizate) 과정 중 PP에 분산된 EPDM particle의 크기가 감소한다. 이로 인해 증가된 EPDM/PP 계면 간 면적 증가로 인해 계면 미끄러짐에서 기인한 손실탄성률(loss modulus)이 24.7% 증가하여 댐핑 특성이 향상되었다. 재료설계인자에 따른 물성분석을 바탕으로 최적 소재(낮은 PP 비율(14 wt%), 높은 ENB 함량 (8.9 wt%))를 배합한 결과 소재 댐핑 특성(tanδ peak)은 기존 소재(PP27, EPDM/PP 30/27, ENB content 5.7 wt%) 대비 140% 증가하여 재료설계인자에 따라 댐핑 특성을 제어할 수 있음을 확인하였다. 설계된 소재의 글라스 마찰 소음 개선 효과를 확인하기 위해 stick-slip 시험을 통해 마찰 소음을 평가하였다. 소재 댐핑 특성이 향상됨에 따라 마찰 진동의 가속도 peak가 약 57.9% 감소하였다. 이러한 결과로부터 재료설계인자에 따른 소재 댐핑 특성 향상을 통해 인너벨트 웨더스트립의 글라스 마찰 소음을 개선할 수 있음을 확인하였으며, 향후 소재 재료설계인자에 따른 물성 제어를 통해 부품의 요구 성능에 맞는 다양한 재료설계에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.