• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권6호
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• pp.847-853
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• 2016

본 연구에서는 3차원 전산유체역학 모델을 적용하여 서펜타인 유로를 갖는 고분자 전해질 분리막(PEM) 연료전지의 성능평가를 수행하였다. PEM 연료전지의 전산 모델은 등온조건하에서의 이동현상을 고려하여, 물질 및 운동량 전달, 전극에서의 반응속도론 그리고 전기적 흐름을 모두 포함하였다. 한편, 병류로 흐르도록 형성된 구조의 유로 형태는 본 연료전지모델에서 유로의 폭과 높이의 비인 종횡비와 유로와 립 폭의 비인 반응면적비를 변화시키며 다양한 형상으로 고려되었다. 유로의 형상이 변화될 경우 연료전지 내부의 수소와 산소의 질량분율 분포가 계산되었으며, 이에 따라, 활성화과전압의 계산 값이 변하게 되며 전류밀도 분포가 최종적으로 결정되었다. CFD 결과는 종횡비가 클수록 성능이 증가하고 반응면적비가 클수록 성능이 감소하는 것을 보였다. 본 연구의 모델에 의하면 서펜타인 유로의 형상에 의해, 성능특성이 경향성을 보이는 결과를 보여주었으며, 이와같은 결과는 다른 문헌에 보고 된 CFD 결과들과 전반적으로 잘 부합하는 것으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권9호
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• pp.837-845
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• 2013

공기부양 펌프는 액체 내 공기부양 효과에 의해 양수 조작이 어려운 액체 및 액체 내의 침전물을 손상 없이 토출할 수 있는 장점을 가지고 있다. 이러한 장점을 이용하여 DCFC(Direct Carbon Fuel Cell)에서 고온의 용융된 연료를 혼합 및 순환시키기 위해 공기부양 펌프를 적용할 수 있다. 이를 위한 연구의 일환으로 공기부양 특성을 파악하기 위한 기초 실험을 수행하였다. 본 실험에서는 공기부양 펌프 시스템을 구축하여 저수통 내에 모사 액체로 물을 채우고 관(tube)을 삽입한 후, 관 하단부에 가스유량을 공급하여 상단부의 토출유량을 측정하였다. 설계 인자로서 관직경과 잠수비를 변경하면서 이에 맞는 공기유량을 공급하였고, 정해진 각 조건에서 생성된 관 내부의 기포(bubble) 형상을 디지털 카메라로 촬영, 그 형상을 네 단계로 구분하였다. 펌프의 성능을 이론식을 모델링하여 실험 데이터와 비교하였고, 토출 유량을 측정하여 물이 토출되는 시작점인 가스유량과 전체 유량비와의 상관관계를 분석하였다.

• 한국재료학회지
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• 제24권2호
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• pp.98-104
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• 2014

Vacuum kinetic spray(VKS) is a relatively advanced process for fabricating thin/thick and dense ceramic coatings via submicron-sized particle impact at room temperature. However, unfortunately, the particle velocity, which is an important value for investigating the deposition mechanism, has not been clarified yet. Thus, in this research, VKS average particle velocities were derived by numerical analysis method(CFD: computational fluid dynamics) connected with an experimental approach(SCM: slit cell method). When the process gas or powder particles are accelerated by a compressive force generated by gas pressure in kinetic spraying, a tensile force generated by the vacuum in the VKS system accelerates the process gas. As a result, the gas is able to reach supersonic speed even though only 0.6MPa gas pressure is used in VKS. In addition, small size powders can be accelerated up to supersonic velocity by means of the drag-force of the low pressure process gas flow. Furthermore, in this process, the increase of gas flow makes the drag-force stronger and gas distribution more homogenized in the pipe, by which the total particle average velocity becomes higher and the difference between max. and min. particle velocity decreases. Consequently, the control of particle size and gas flow rate are important factors in making the velocity of particles high enough for successful deposition in the VKS system.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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• pp.101-104
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• 2000

Nowadays, the issue of congestion control in high-speed communication networks becomes critical in view of the bandwidth-delay products for efficient data flow. In particular, the fact that the congestion is often accompanied by the data flow from the high-speed link to low-speed link is important with respect to the stability of closed-loop congestion control. The Virtual-Connection Network (VCN) in Gigabit Ethernet networks is a packet-switching based network capable of implementing cell- based connection, link-by-link flow-controlled connection, and single- or multi-destination virtual connections. VCN described herein differ from the virtual channel in ATM literature in that VCN have link-by-link flow control and can be of multi-destination. VCNs support both connection-oriented and connectionless data link layer traffic. Therefore, the worst collision scenario in Ethernet CSMA/CD with virtual collision brings about end-to-end delay. Gigabit Ethernet networks based on CSMA/CD results in non-deterministic behavior because its media access rules are based on random probability. Hence, it is difficult to obtain any sound mathematical formulation for congestion control without employing random processes or fluid-flow models. In this paper, an analytical method for the design of a congestion control scheme is proposed based on Smith＇s principle to overcome instability accompanied with the increase of end-to-end delays as well as to avoid cell losses. To this end, mathematical analysis is provided such that the proposed control scheme guarantees the performance improvement with respect to bandwidth and latency for selected network links with different propagation delays. In addition, guaranteed bandwidth is to be implemented by allowing individual stations to burst several frames at a time without intervening round-trip idle time.

• 한국가스학회지
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• 제27권1호
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• pp.38-47
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• 2023

수소연료전지 차량 충전 과정에서, 충전소에서의 공급압력과 차량 내 저장 탱크의 압력 차이에 의해 수소가 흐르게 되고 유량은 압력 차에 의존한다. 따라서 충전 과정에서 발생하는 수소의 압력강하에 대한 고려는 필수적이며 이의 분석을 통해 수소 충전 과정의 효율성을 높일 수 있다. 본 연구에서는 충전라인 중 호스, 노즐/리셉터클, 파이프, 밸브에 대하여 압력강하를 분석하였다. 호스와 파이프는 도관에서의 압력강하로, 노즐/리셉터클은 흐름 노즐 식으로, 밸브는 기체 유량 식으로 계산하였다. 또한 각 구성요소에서 발생하는 압력강하 효과를 종합 분석한 결과 전체 충전라인에서 압력강하에 가장 큰 영향을 주는 요소는 밸브에서의 압력강하임이 밝혀졌다. 이번 연구는 추후 수소 충전을 포함한 수소 유동 해석으로 수소 충전 과정의 모델 개발에 활용될 수 있을 것이다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제4권3호
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• pp.217-226
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• 2006

원자력연구소 핫셀의 구조와 오염특성이 조사되었다. SEM 측정결과 핫셀 내부에 부착된 고방사능 분진의 크기는 $0.2{\sim}10{\mu}m$이었다. 사이클론의 최적 Vortex finder의 길이는 49 mm이고, 모의입자 유입속도는 15m/sec가 적합했다. 이때 $3{\mu}m$의 포집효율은 약 85%였다. 모의 입자 유입속도가 15m/sec보다 빠를 때, 포집효율의 증가율은 크지 않았다. 유입가스의 온도가 증가할 때, 포집효율은 약간 감소했다. Vortex finder의 길이가 증가할수록 사이클론내의 압력강하는 커졌다. Cut size diameter는 Reynolds number의 증가와 함께 감소했다. 측정된 Reynolds number에 근거하면, 사이클론 내부는 난류이고 이 난류는 사이클론 내의 압력강하에 원인이 된다고 사료된다. $Stk^{1/2}_{50}$는 Re 값의 증가와 함께 감소하고, Re의 값이 커질 때에서 일정한 값에 수렴했다. 즉, 6000-8000의 Re에서 $Stk^{1/2}_{50}$는 약 0.045를 나타냈다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권5호
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• pp.545-550
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• 2005

목 적: 저산소성 허혈성 손상을 받은 신생아의 뇌조직에서 유세포 방법을 통해 세포의 사멸을 분석하기 위해서는 단일세포의 분리가 이루어져야 한다. 본 연구는 세포 분리에 있어서 세포막의 소실을 최소화하고 항원성을 유지하기 위하여 물리적인 방법과 효소 처리를 통한 세포 분리방법의 효율성에 대해 알아보고자 하였다. 방 법 : 생후 7일된 10마리의 SD 신생백서에 우측 경동맥 결찰 후, 8% 산소에 노출시켜 저산소성 허혈증의 손상을 유발하였으며 48시간이 지난 후 뇌조직을 얻어 같은 수의 정상 대조군과 비교하였다. 세포 분리는 물리적인 방법(pipette)과 효소 처리(trypsin 및 collagenase) 방법을 통하여 이루어 졌으며, 세포막의 손상 정도와 범위에 대해서는 annexin V 및 propidium iodide의 형광 염색을 통한 유세포 분석방법을 이용하였다. 결 과 : 정상 대조군에서, 물리적인 방법을 통한 세포 분리가 양반구 모두에서 효소 처리를 한 경우에 비해서 세포의 사멸과 괴사가 통계적으로 유의하게 증가하였다. 저산소성 허혈증을 유발한 군 중, collagenase를 이용하여 세포 분리를 시행한 경우에서 우측 반구의 세포 사멸과 괴사의 비율이 좌측 반구 및 정상 대조군 보다 유의하게 증가하였다. 효소 처리를 통한 세포 분리에서는 서로 유사한 경향을 보였으나, trypsin을 이용한 경우가 collagenase를 이용한 경우에 비해 세포 변화의 정도가 유의하게 감소하였다. 결 론 : 신생아의 뇌조직에서 collagenase를 이용한 단일 세포 분리방법이 세포막의 손상을 최소화하면서 세포막의 성상을 보존할 수 있는 가장 유용한 방법이었다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2002년도 연료전지심포지움 2002논문집
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• pp.143-146
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• 2002

• 순환기질환의공학회:학술대회논문집
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• 순환기질환의공학회 2006년도 제6회 학술대회
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• pp.15-16
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• 2006

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권4호
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• pp.2325-2331
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• 2013

Objective: To detect effects of plumbagin on proliferation and apoptosis in non-small cell lung cancer cell lines, and investigate the underlying mechanisms. Materials and Methods: Human non-small cell lung cancer cell lines A549, H292 and H460 were treated with various concentrations of plumbagin. Cell proliferation rates was determined using both cell counting kit-8 (CCK-8) and clonogenic assays. Apoptosis was detected by annexin V/propidium iodide double-labeled flow cytometry and TUNEL assay. The levels of reactive oxygen species (ROS) were detected by flow cytometry. Activity of NF-${\kappa}B$ was examined by electrophoretic mobility shift assay (EMSA) and luciferase reporter assay. Western blotting was used to assess the expression of both NF-${\kappa}B$ regulated apoptotic-related gene and activation of p65 and $I{\kappa}B{\kappa}$. Results: Plumbagin dose-dependently inhibited proliferation of the lung cancer cells. The IC50 values of plumbagin in A549, H292, and H460 cells were 10.3 ${\mu}mol/L$, 7.3 ${\mu}mol/L$, and 6.1 ${\mu}mol/L$ for 12 hours, respectively. The compound concentration-dependently induced apoptosis of the three cell lines. Treatment with plumbagin increased the intracellular level of ROS, and inhibited the activation of NK-${\kappa}B$. In addition to inhibition of NF-${\kappa}B$/p65 nuclear translocation, the compound also suppressed the degradation of $I{\kappa}B{\kappa}$. ROS scavenger NAC highly reversed the effect of plumbagin on apoptosis and inactivation of NK-${\kappa}B$ in H460 cell line. Treatment with plumbagin also increased the activity of caspase-9 and caspase-3, downregulated the expression of Bcl-2, upregulated the expression of Bax, Bak, and CytC. Conclusions: Plumbagin inhibits cell growth and induces apoptosis in human lung cancer cells through an NF-${\kappa}B$-regulated mitochondrial-mediated pathway, involving activation of ROS.