• 제목/요약/키워드: high temperature oxidation

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디젤 저온연소 운전 영역에서 흡기압이 엔진 성능에 주는 영향 (Effect of Intake Pressure on Emissions and Performance in Low Temperature Combustion Operation of a Diesel Engine)

  • 이선엽;장재훈;이용규;오승묵;김용래;김득상
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.88-94
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    • 2012
  • One of the effective ways to reduce both $NO_x$ and PM at the same time in a diesel CI engine is to operate the engine in low temperature combustion (LTC) regimes. In general, two strategies are used to realize the LTC operation-dilution controlled LTC and late injection LTC - and in this study, the former approach was used. In the dilution controlled regime, LTC is achieved by supplying a large amount of EGR to the cylinder. The significant EGR gas increases the heat capacity of in-cylinder charge mixture while decreasing oxygen concentration of the charge, activating low temperature oxidation reaction and lowering PM and $NO_x$ emissions. However, use of high EGR levels also deteriorates combustion efficiency and engine power output. Therefore, it is widely considered to use increased intake pressure as a way to resolve this issue. In this study, the effects of intake pressure variations on performance and emission characteristics of a single cylinder diesel engine operated in LTC regimes were examined. LTC operation was achieved in less than 8% $O_2$ concentration and thus a simultaneous reduction of both PM and $NO_x$ emission was confirmed. As intake pressure increased, combustion efficiency was improved so that THC and CO emissions were decreased. A shift of the peak Soot location was also observed to lower $O_2$ concentration while $NO_x$ levels were kept nearly zero. In addition, an elevation of intake pressure enhanced engine power output as well as indicated thermal efficiency in LTC regimes. All these results suggested that LTC operation range can be extended and emissions can be further reduced by adjusting intake pressure.

반하사심탕 전탕액의 보관 온도 및 기간에 따른 안정성 및 유효성 연구 (Comparative study on stability and efficacy of Banhasasim-tang decoction depending on the preservation temperature and periods)

  • 진성은;김온순;서창섭;신현규;정수진
    • 대한한의학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.21-33
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    • 2016
  • This study aimed to investigate the stability and biological activities of BHSST decoction depending on the preservation temperature and periods. Methods: BHSST decoction was preserved at room temperatures (R/T, $23{\pm}1^{\circ}C$) or refrigeration ($4^{\circ}C$) for 0, 30, 60 and 90 days. To evaluate the stability of BHSST decoction, pH and sugar content were estimated. In addition, high-performance liquid chromatography (HPLC) analysis was performed to determine marker compounds of BHSST decoction. To evaluate anti-inflammatory effect, nitric oxide (NO) and prostaglandin $E_2$ ($PGE_2$) productions were measured in LPS-stimulated RAW 264.7 macrophages. Antioxidant activity was examined using the assays for 3-ethyl-benzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) and 1-1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activities. Results: There was no change in pH and sugar content depending on the preservation temperature and periods of BHSST decoction. Among the major components of BHSST, contents of liquiritin, baicalein and wogonin was reduced time-dependently both at R/T and $4^{\circ}C$. Inhibitory effects of BHSST decoction on NO and PGE2 productions were slightly decreased in a time-dependent manner by 90 days of preservation. In addition, BHSST decoction maintained ABTS and DPPH radical scavenging activities by 60 days while significantly reducing the activities in 90 days of preservation at R/T. By contrast, BHSST decoction had no significant change of ABTS and DPPH radical scavenging activities by 90 days at $4^{\circ}C$. Conclusions: Our results suggest that the stability and efficacy of BHSST decoction are maintained for 60 days at $4^{\circ}C$ rather than R/T.

비정질 $Co_{1-x}Hf_x$ 박막의 강자성 공명 (Ferromagnetic Resonance of Amorphous $Co_{1-\chi}Hf_\chi$ Thin Films)

  • 백종성;김약연;이성재;임우영;이수형
    • 한국자기학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.129-133
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    • 1997
  • Hf 함량과 열처리 효과가 $Co_{1-x}$ H $f_{x}$(X=0.16, 0.24 ㅁㅅ.%)계 박막의 자기적 특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 제작된 시료를 다양한 조건에서 열처리한 후, 강자성 공명 실험을 통해 관측된 강자성 공명 흡수선의 변화를 고찰했다. 모든 시료에 대해 다수의 volume mode 스핀파와 한 개 또는 두 개의 surface mode 스핀파가 관측되었는데, 대체적으로 이와 같은 현상은 시료 양면의 표면이방성이 0보다 작은 경우에 나타나는 특성이다. $Co_{84}$H $f_{16}$박막의 경우 열처리 온도를 225 .deg. C까지 증가시키는 동안 기판과 접촉하는 시료면의 표면 자기이방성 상수 $K_{s2}$는 -0.07 erg/$cm^{2}$에서 -0.32 erg/$cm^{2}$로 감소했으며, 공기와 접촉하는 시료면의 표면 자기 이방성 상수 $K_{s1}$은 0.18 erg/$cm^{2}$에서 -0.47 erg/$cm^{2}$로 변화하는 모습을 보였다. $Co_{76}$H $f_{24}$ 박막에서는 $K_{s2}$는 열처리 온도가 증가함에 따라 -0.31 erg/$cm^{2}$에서 -0.41 erg/$cm^{2}$로 미소하게 감소했으며, $K_{s1}$은 열처리 온도가 225 .deg. C 까지 증가하는 동안 -0.19 erg/$cm^{2}$에서 -0.60 erg/$cm^{2}$로 급격히 감소했다. 대체적으로 CoHf계 박막의 경우 공기와 접촉하는 면의 표면이방성은 열처리 온도와 Hf 함량에 매우 민감한 특성을 보이는데, 이와 같은 현상은 저온 열처리 과정(150 .deg. C ~ 175 .deg. C)에서 공기쪽 표면층에 존재하는 Hf이 산화하여 공기쪽 표면층의 Co 함량이 증가했고, 고온 열처리 과정(200 .deg. C ~ 225 .deg. C)에서 Co 원자가 확산하므로서 나타나는 현상으로 해석된다.다..다.된다.다..다.

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정화토양 및 배출가스의 환경적 특성 분석을 통한 저온열탈착장치의 현장 적용성 평가 (Field Applicability of Low Temperature Thermal Desorption Equipment through Environmental Impact Analysis of Remediated Soil and Exhaust Gas)

  • 오참뜻;이용민;김용성;전우진;박광진;김치경;성기준;장윤영;김국진
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제17권3호
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    • pp.76-85
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    • 2012
  • Geochemical and ecological properties of remediated soil and gas exhausted from a low-temperature thermal desorption (LTTD) process were analyzed to assess the environmental impact of LTTD treatment. Soil characteristics were examined with regard to the chemical (EC, CEC, and organic matter) and the ecological (dehydrogenase activity, germination rate of Brassica juncea, and growth of Eisenia andrei) properties. The exhaust gases were analyzed based on the Air Quality Act in Korea as well as volatile organic compounds (VOCs) and mixed odor. Level of organic Organic matter of the soil treated by LTTD process was slightly decreased compared to that of the original soil because the heating temperature ($200^{\circ}C$) and retention time (less than 15 minutes) were neither high nor long enough for the oxidation of organic matter. The LTTD process results in reducing TPH of the contaminated soil from $5,133{\pm}508$ mg/kg to $272{\pm}107$ mg/kg while preserving soil properties. Analysis results of the exhaust gases from the LTTD process satisfied discharge standard of Air Quality Law in Korea. Concentration of VOCs including acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde and valeraldehyde in circulation gas volatilized from contaminated soil were effectively reduced in the regenerative thermal oxidizer and all satisfied the legal standards. Showing ecologically improved properties of contaminated soil after LTTD process and environmentally tolerable impact of the exhaust gas, LTTD treatment of TPH-contaminated soil is an environmentally acceptable technology.

열처리 효과가 CoTi계 박막의 표면자기특성에 미치는 영향 (Annealing Effect of Surface Magnetic Properties in CoTi Thin Films)

  • 김약연;백종성;이성재;임우영;이수형
    • 한국자기학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.38-43
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    • 1997
  • 열처리 효과가 DC 마그네트론 스파터링 방법으로 제작한 $Co_{1-x}$ $Ti_{x}$(X = 0.13, 0.16, 0.21 at.%)계 박막의 표면자기특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 제작된 시료를 150 .deg. C, 175 .deg. C, 200 .deg. C, 225 .deg. C 및 250 .deg. C의 공기 분위기에서 각각 1 시간씩 열처리한 후, 강자성 공명 실험을 통해 관측된 스핀파 공명 흡수선의 거동을 고찰했다. 모든 시료에 대해 다수의 volume mode 스핀파와 한 개 또는 두 개의 surgace mode 스핀파가 관측되었는데, 대체적으로 이와같은 현상은 시료 양면의 표면이방성이 0보다 작은 경우에 나타나는 특성이다. 열처리 온도가 150 .deg. C에서 250 .deg. C로 증가함에 따라 $K_{s2}$는 -0.11 erg/c $m_{2}$에서 -0.25 erg/$cm^{2}$로 미약하게 감소했으며, $K_{s1}$은 0.16 erg/$cm^{2}$에서 -0.53 erg/$cm^{2}$로 변화하는 모습을 보였다. 이와 같은 현상은 저온 열처리 과정(150 .deg. C ~ 200 .deg. C) 에서 공기쪽 표면층에 존재하는 Ti이 산화하여 공기쪽 표면층의 Co함량이 증가했고, 고온 열처리 과정 (225 .deg. C ~ 250 .deg. C)에서 Co 원자가 확산하므로서 나타나는 현상으로 해석된다.석된다.

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석탄 연소시 SOx 배출 특성에 관한 연구 (A Study on SOx Emission Characteristics in Coal Combustion)

  • 강연석;김성수;이현동;김재관;홍성창
    • 공업화학
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    • 제22권2호
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    • pp.219-223
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    • 2011
  • SM (India)탄과 Berau, C&A (Austria)탄을 이용하여 SOx 배출 특성을 조사하였다. 실험은 석탄 충진 후 노의 온도를 승온하며 발화점에서 연소되도록 하는 방법과 노의 온도를 일정온도로 유지한 후 석탄을 투입하는 두 가지 방법으로 수행하였다. 실험 결과 연소시 발생되는 SOx는 황 함량에 의해 의존됨을 확인하였다. Berau탄과 C&A탄의 경우 연소성의 증진 즉, 연소온도의 상승과 주입 공기량의 증가, 탄의 입자크기의 감소가 이루어질 경우, $SO_2$의 발생이 증가하는 경향을 나타내었다. 반면, SM탄의 경우에는 반대로 발생되는 $SO_2$의 농도가 감소하는 경향을 나타내었다. 이는 회분 내의 $Fe_2O_3$의 높은 함량이 탄 자체의 산화력을 증가시켜 $SO_2$$SO_3$로 산화시키는 것으로 나타났다. C&A탄의 경우 $SO_2$ 발생 peak가 두 번 발생하였다. 이는 표면에서 내부로의 열 전달속도에 기인하는 것으로 판단된다.

통가 EEZ내 TA25 해저산에서 채취한 열수광체의 암석자기학적 특성 연구 (Rock-magnetic Properties of Chimneys from TA25 Seamount in the Tofua Arc, Southwest Pacific)

  • 김원년;박상준;이경용;문재운;김현섭;최선기
    • 자원환경지질
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    • 제46권3호
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    • pp.207-214
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    • 2013
  • 2012년 통가해저열수광상 개발 사업의 일환으로 통가아크 해저산 TA25에서 ROV와 GTV를 이용하여 열수황화물광체를 채취하였다. 채취된 광체 중 본 연구에서는 약 $200^{\circ}C$의 열수분출을 보인 고온성 활성침니(ROV01), $80^{\circ}C$의 열수분출을 보인 저온성 활성침니(GTV01), 그리고 비활성침니(ROV02)를 이용하여, 암석자기학적 특성을 규명하고 이를 바탕으로 광체의 진화과정을 알아보고자 하였다. ROV01의 자기적 특성은 주로 자류철석에 의해 나타나며, GTV01의 경우 광체내부는 자류철석이 주로 나타나지만 외곽으로 갈수록 자류철석과 적철석이 혼재하게 된다. 비활성침니인 ROV02는 오랜 산화작용으로 인해 외곽에서 적철석뿐만 아니라 침철석이 자류철석과 함께 나타나고, 최외곽에서는 magnetotactic bacteria의 작용에 의해 자철석이 존재한다. 포화잔류자화(saturation magnetic remanent magnetization, SIRM), 비자기이력잔류자화(anhysteretic remanent magnetization, ARM)/SIRM으로 나타낸 자성광물의 함량과 입자크기 변화는 침니의 특성에 따라 뚜렷한 차이가 난다. 고온의 ROV01에서 가장 적은 함량과 작은 입자크기를 보이며, 저온의 GTV01에서 점차 증가하다가 비활성침니인 ROV02에서 가장 높은 함량과 큰 입자크기를 나타내게 된다. 이러한 결과는 자성광물의 종류, 함량, 입자크기 변화 등의 암석자기학적 특성을 이용하여 기존 광물학적 접근방법으로 추적에 한계가 있었던 열수황화물광체의 진화과정에 대한 정보를 획득할 수 있을 것으로 판단된다.

유로퓸 고용(固溶) 우라늄산화물(酸化物)의 황화반응(黃化反應) 특성(特性) (Sulfurization Reaction Characteristics of Eu-doped Uranium Oxides)

  • 이재원;박근일;이정원
    • 자원리싸이클링
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    • 제22권3호
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    • pp.57-64
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    • 2013
  • 희토류산화물인 $Eu_2O_3$, 우라늄산화물인 $UO_2$$U_3O_8$, $Eu_2O_3$와 우라늄산화물의 혼합물에 대한 선택적 황화반응을 조사한 후에, $(U,Eu)O_2$$(U,Eu)_3O_8$와 같은 Eu 고용 우라늄산화물, Eu 고용 우라늄산화물의 고온 산화열처리 상분리 생성물인 Eu 농도가 높은 $(U,Eu)_4O_9$$U_3O_8$의 혼합상에 대한 황화반응 특성을 $400-800^{\circ}C$에서 조사하였다. $Eu_2O_3$ 및 우라늄산화물의 혼합물의 경우에는 $450^{\circ}C$에서 Eu와 우라늄 산화물간의 반응이 없이 $Eu_2O_3$$Eu_3S_4$로 전환되었다. $(U,Eu)_3O_8$$(U,Eu)O_2$에서는 반응온도 $600^{\circ}C$까지는 우라늄산화물과 동일한 황화반응 거동을 보였으며, $800^{\circ}C$에서는 Eu 농도가 높은 $(U,Eu)S_x$${\alpha}-US_2$ 상이 생성되었다. 고온 산화열처리 상분리 생성물은 $600^{\circ}C$에서 $(U,Eu)S_x$과 UOS 상이 생성되었다. 상분리 생성물을 환원하여 얻은 Eu 농도가 높은 $(U,Eu)O_2$$UO_2$의 혼합상은 $450^{\circ}C$에서 $(U,Eu)O_2$은 산황화물인 (U,Eu)OS로 전환되고 $UO_2$는 반응하지 않았다.

방풍통성산의 동시분석 및 항산화 효능 연구 (Simultaneous Analysis of Bangpungtongseong-san and Its Antioxidant Effect)

  • 서창섭;김온순;신현규
    • 대한한의학방제학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.133-143
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    • 2013
  • Objectives : We carry out the simultaneous quantification for quality control of four components in Bangpungtongseong-san (BPTSS) sample. In addition, we assessed the antioxidant effects of BPTSS sample. Methods : The used column for separation and analysis of four compounds was Luna C18 column and column oven temperature was maintained at $40^{\circ}C$. The mobile phase for simultaneous determination consisted of two solvent systems, 1.0% acetic acid in water and 1.0% acetic acid in acetonitrile. High performance liquid chromatography-photodiode array (HPLC-PDA) method for analysis was performed at a flow rate of 1.0 mL/min with PDA detection at 254 and 280 nm. The injection volume was 10 ${\mu}L$. The antioxidant activities of BPTSS were evaluated by measuring free radical scavenging activities on 2,2'-Azinobis-3-ethyl-benzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) and 1-1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH). The inhibitory effects on low-density lipoprotein (LDL) oxidation were evaluated by the formation of thiobarbituric acid relative substances (TBARS) and relative electrophoretic mobility (REM). Results : Calibration curves were acquired with $r^2{\geq}0.9999$. The values of limit of detection (LOD) and quantification (LOQ) were 0.06-0.29 ${\mu}g/mL$ and 0.20-0.98 ${\mu}g/mL$, respectively. The amounts of geniposide, liquiritin, baicalin, and glycyrrhizin in BPTSS were 5.06, 7.33, 27.56, and 7.81 mg/g, respectively. The BPTSS showed the radical scavenging activity in a dose-dependent manner. The concentration required for 50% reduction (RC50) against ABTS and DPPH radicals were 72.51 ${\mu}g/mL$ and 128.49 ${\mu}g/mL$. Furthermore, GMGHT reduced the oxidation properties of LDL induced by CuSO4. Conclusions : The established HPLC-PDA method will be helpful to improve quality control of BPTSS. In addition, BPTSS has potentials as therapeutic agent on anti-atherosclerosis.

Fabrication of Microwire Arrays for Enhanced Light Trapping Efficiency Using Deep Reactive Ion Etching

  • 황인찬;서관용
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.454-454
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    • 2014
  • Silicon microwire array is one of the promising platforms as a means for developing highly efficient solar cells thanks to the enhanced light trapping efficiency. Among the various fabrication methods of microstructures, deep reactive ion etching (DRIE) process has been extensively used in fabrication of high aspect ratio microwire arrays. In this presentation, we show precisely controlled Si microwire arrays by tuning the DRIE process conditions. A periodic microdisk arrays were patterned on 4-inch Si wafer (p-type, $1{\sim}10{\Omega}cm$) using photolithography. After developing the pattern, 150-nm-thick Al was deposited and lifted-off to leave Al microdisk arrays on the starting Si wafer. Periodic Al microdisk arrays (diameter of $2{\mu}m$ and periodic distance of $2{\mu}m$) were used as an etch mask. A DRIE process (Tegal 200) is used for anisotropic deep silicon etching at room temperature. During the process, $SF_6$ and $C_4F_8$ gases were used for the etching and surface passivation, respectively. The length and shape of microwire arrays were controlled by etching time and $SF_6/C_4F_8$ ratio. By adjusting $SF_6/C_4F_8$ gas ratio, the shape of Si microwire can be controlled, resulting in the formation of tapered or vertical microwires. After DRIE process, the residual polymer and etching damage on the surface of the microwires were removed using piranha solution ($H_2SO_4:H_2O_2=4:1$) followed by thermal oxidation ($900^{\circ}C$, 40 min). The oxide layer formed through the thermal oxidation was etched by diluted hydrofluoric acid (1 wt% HF). The surface morphology of a Si microwire arrays was characterized by field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM, Hitachi S-4800). Optical reflection measurements were performed over 300~1100 nm wavelengths using a UV-Vis/NIR spectrophotometer (Cary 5000, Agilent) in which a 60 mm integrating sphere (Labsphere) is equipped to account for total light (diffuse and specular) reflected from the samples. The total reflection by the microwire arrays sample was reduced from 20 % to 10 % of the incident light over the visible region when the length of the microwire was increased from $10{\mu}m$ to $30{\mu}m$.

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