• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권1호
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• pp.111-117
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• 2019

기상으로 전달된 Ti 전구체가 열 플라즈마에서 고순도의 결정질 코어-$TiO_2$로 합성됨과 동시에 기판에 바로 증착시킬 수 있는 공정을 제시한다. 제조된 코어-$TiO_2$는 외부에 노출되지 않는 상태에서 원자층증착법(Atomic Layer Deposition, ALD)에 의하여 $Al_2O_3$로 코팅된다. 코어-$TiO_2$와 코팅된 쉘-$Al_2O_3$의 형태학적 특징은 transmission electron microscope (TEM) 및 transmission electron microscope - energy dispersive spectroscopy (TEM-EDS)를 통해 분석하였다. 제조된 코어-$TiO_2$/쉘-$Al_2O_3$ 나노입자의 전기적 특성은 염료감응 태양전지(dye-sensitized solar cell, DSSC)의 작동전극에 적용하여 평가하였다. Dynamic light scattering system (DLS), scanning electron microscope (SEM), X-ray Diffraction (XRD)을 통하여 코어-$TiO_2$의 평균입도, 성장속도 및 결정구조의 무게분율을 분석한 결과, 평균입도는 17.1 nm, 코어박막의 두께는 $20.1{\mu}m$이고 주 결정구조가 Anatase로 증착된 코어-$TiO_2$/쉘-$Al_2O_3$ 나노입자를 적용한 DSSC가 기존의 페이스트 방식으로 제작한 DSSC보다 더 높은 광효율을 보여준다. 기존의 페이스트방식을 활용한 DSSC의 에너지변환효율 4.99%에 비하여 선택적으로 조절된 코어-$TiO_2$/쉘-$Al_2O_3$ 나노입자를 작동전극으로 사용한 경우가 6.28%로 26.1% 더 높은 광효율을 보여준다.

• BMB Reports
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• 제52권8호
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• pp.496-501
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• 2019

Conventionally, immunotoxins have been produced as a single polypeptide from fused genes of an antibody fragment and a toxin. In this study, we adopted a unique approach of chemical conjugation of a toxin protein and an antibody fragment. The two genes were separately expressed in Escherichia coli and purified to high levels of purity. The two purified proteins were conjugated using a chemical linker. The advantage of this approach is its ability to overcome the problem of low recombinant immunotoxin production observed in some immunotoxins. Another advantage is that various combinations of immunotoxins can be prepared with fewer efforts, because the chemical conjugation of components is relatively simpler than the processes involved in cloning, expression, and purification of multiple immunotoxins. As a proof of concept, the scFv of trastuzumab and the PE24 fragment of Pseudomonas exotoxin A were separately produced using E. coli and then chemically crosslinked. The new immunotoxin was tested on four breast cancer cell lines variably expressing HER2. The chemically crosslinked immunotoxin exhibited cytotoxicity in proportion to the expression level of HER2. In conclusion, the present study revealed an alternative method of generating an immunotoxin that could effectively reduce the viability of HER2-expressing breast cancer cells. These results suggest the effectiveness of this method of immunotoxin crosslinking as a suitable alternative for producing immunotoxins.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제47권4호
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• pp.48-57
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• 2014

전국 사찰이나 폐사지의 탑주변에서 납으로 만들어진 납환(납구슬)이 약 30여 점 이상 출토되었고, 납환의 제작시기 및 제작목적에 대해서는 아직 밝혀지지 않았다. 이번 연구에서는 납환 11점에 대한 성분분석 및 납동위원소비분석을 통해 제작방법 및 동위원소적인 특성을 밝히고자 하였다. 납환은 반구형의 주형 2개를 이용하여 제작되었으며, 납 농도는 96%이상의 높은 순도를 보여준다. 11개 납환은 크기, 성분 및 주조방법 등에서 유사한 경향성을 보였다. 납동위원소비 분석결과에 따른 원료물질의 산지는 한반도 영역 외 지역으로 추정된다. 또한 납동위원소비 분석 자료에 의해 11개의 납환은 2개의 그룹으로 나뉘어지는데, 이를 원료 물질의 혼합과 연관시킨다면 그룹별 제작시기 또는 장소의 차이로 인해 발생한 것으로 추정된다. 이번 연구결과를 기초자료로 하여 추가적인 납환의 과학적인 분석과 문헌사학적인 연구를 병행한다면 납환의 제작방법이나 제작목적을 밝히는 연구에 크게 기여할 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제29권10호
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• pp.1086-1095
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• 2019

이 연구는 Red allium cepa (RA), Cucurbita moschata Duch (CM), and Angelica gigas Nakai (AG)의 혼합물을 이용한 새로운 기능성 물질을 개발하기 위해 수행되었다. RA와 CM은 수분 함량이 높아 저장 안정성이 매우 낮다. 따라서 각 재료들의 주요성분들을 추출하여 함량 분석 후 연구에 사용하였다. RA는 에탄올 추출 후 Bacilus subillis KJ-3 (BS3)에 의해 생물전환하였다. 생물전환 후, RA의 Quercetin 함량은 128.9% 증가되었음을 확인하였다. CM의 에탄올 추출물에서는 ${\beta}$-카로틴을 검출하였고 함량은 0.2 mg/g으로 낮았다. AG 에탄올 추출물(1 mg)의 데커신 및 데커시놀 엔젤레이트(D/DA)는 각각 0.4146 mg과 0.3659 mg을 함유했다. D/DA의 순도는 약 78%로 나타났다. 이들 각각의 물질 및 혼합물(혼합물 1 (RA:CM:AG = 5:2:3), 혼합물 2 (RA:CM: AG = 3:5:2), 혼합물 3 (RA:CM:AG = 3:2:5)의 총 플라보노이드 함량과 폴리페놀 함량을 측정하였다. 세포 생존율, 항염증 활성, 항산화 능력 또한 평가하였다. 모든 결과를 종합하여 볼 때, 혼합물 3 (RA:CM:AG=3:2:5)의 항산화 작용이 가장 효과적이었다. 따라서 이러한 연구 결과는 향후 RA, CM, AG의 3:2:5 혼합물을 이용한 식품개발을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.

• 한국추진공학회지
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• 제23권1호
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• pp.116-123
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• 2019

열전지의 전해질은 용융염이 주성분이라서 용융염 전지라고도 불린다. 용융염 전해질은 평소에는 전기가 흐르지 않는 고체이지만, 화약 열원에 의해 녹으면 탁월한 이온 전도체가 된다. 따라서 열전지는 일종의 화약 전지이다. 화약의 열에너지로 용융염 전해질을 녹여야만 비로소 작동하게 되기 때문이다. 열전지에 사용되는 파이로테크닉 부품은 착화기, 점화스트립, 열원이 있다. 이들 파이로테크닉 부품은 극심한 환경조건에서도 안정적으로 전원을 공급해야 하는 유도 포탄용 열전지의 신뢰도는 물론 성능에도 큰 영향을 미친다. 노치형 착화기는 열원 착화 확률이 높았고, 필름형 착화기는 안전성을 향상시키는 것으로 나타났다. 열지에 금속 산화물 첨가를 통해 연소속도를 향상시킬 수 있었고, 분사형 착화기와 병행 사용하여 착화 신뢰성을 크게 높일 수 있었다. 2단계 환원 공정을 통해 산호 모양의 고순도 Fe 입자를 안전하게 얻을 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제30권4호
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• pp.59-66
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• 2022

리튬이온 배터리는 휴대폰 시장과 함께 크게 확대되었고 전기 자동차 사업이 본격적으로 활성화됨에 따라, 이후에도 많은 사람의 관심을 끌게 될 분야이다. 지금까지는 리튬이온 배터리 내부에 있는 유가금속에 대한 회수에 많은 사람이 관심을 끌고 있지만, 음극재로서 주로 활용되는 흑연 또한 재활용가치는 충분하다. 따라서 순도 높은 흑연의 회수와 유가금속의 회수를 함께 하기 위해, 폐 리튬이온 배터리로부터 흑연의 정제 및 분리, 흑연의 전기적 특성을 회복하는 재생과정을 통해 다시금 이차전지의 음극재로써 활용할 수 있는 흑연을 만들어 내는 과정을 가지게 할 것이다. 본 논문에서는 폐 흑연을 재생 흑연으로 바꾸는 과정과 재생 흑연이 가져오는 경제적 효과를 기술한다.

• 박물관보존과학
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• 제26권
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• pp.67-82
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• 2021

국립부여박물관 소장 금제구슬 2점(부여5336)은 1993년 부여 능산리 공방터 주변에서 발견된 것으로 백제 시대에 제작된 누금제품이라는 희소성과 완형의 형태를 갖추고 있어 제작기법을 살펴볼 수 있는 매우 중요한 자료이다. 본 연구에서는 이동형 엑스선형광분석기와 실체현미경 및 분광분석기 부착 주사전자현미경 분석을 통해 금제구슬의 성분 조성을 확인하고 미세 형태와 표면 상태 관찰, 접합 부위 성분 분석을 통해 제작 기법을 살펴보았다. 금제구슬은 속이 비어있는 형태로 구멍을 뚫은 뒤 그 주변을 금선으로 둘러 장식하였으며 나머지 부분을 금알갱이로 장식하였다. 일부에서 금알갱이를 먼저 금판에 접합하고 금알갱이 위에 금선이 올라간 형태를 확인할 수 있었으며 금선과 금알갱이 모두 23.6K~23.7K로 분석되었다. 누금의 접합 부위 일부에서는 구리의 함량이 높게 검출되었으며 재현 실험 및 제작 방법 연구 결과를 참고로 하여 볼 때 구리확산법을 사용하여 제작한 것으로 추정된다.

• 자원리싸이클링
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• 제31권1호
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• pp.46-55
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• 2022

최근 희유금속 자원 회수에서 초경합금 스크랩 재활용의 중요성이 증가하고 있다. 그러나 IV, V족 전이금속 질화물로 코팅된 초경합금 스크랩에서 고순도 분말 회수에서 어려움을 겪고 있다. 제1원리 계산을 사용하여 IV 및 V족 전이금속 질화물(TiN, VN, ZrN, NbN, HfN 및 TaN)의 구조, 탄성 및 기계적 특성을 조사하였다. IV족 전이금속 질화물은 V족 전이금속 질화물보다 높은 공유결합 특성을 보였다. 따라서 IV족 전이금속 질화물은 V족 전이금속 질화물보다 취성 거동을 보였다. 대조적으로 V족 전이금속 질화물은 최외각전자 농도에 영향받는 금속결합의 특성 때문에 IV족 전이금속 질화물보다 전단응력에 대한 약한 저항성과 연성 거동을 보였다. Crystal orbital Hamilton population 분석 결과는 모든 전이금속 질화물의 전단 저항 경향성이 일치함을 보여주었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.252-260
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• 2022

국내에서 카올린 순도가 낮은 저품질의 고령토는 고순도의 고령토보다 월등히 많은 매장량과 우수한 경제성에도 불구하고 제품으로 활용되지 못하고 대부분 사장되고 있다. 본 연구의 목적은 국산 저품질 고령토를 석회석 소성점토 시멘트(LC³)의 원료로 활용할 수 있는 가능성과 최적의 소성온도를 도출하는 것으로, 고령토의 소성온도(600 ℃, 700 ℃, 800 ℃, 900 ℃)에 따른 LC³ 페이스트의 수화물 생성과 기계적 특성을 평가하기 위해 등온 열량 측정, X-선 회절 분석, 열 중량 분석 및 압축강도 시험을 실시하였다. 결과적으로 국산 저품질 고령토 점토는 클링커의 50 %를 대체하였음에도 불구하고 수화 3일차부터 메타카올린의 포졸란 반응에 의해 카르보알루미네이트 수화물과 C(A)SH를 생성하여 OPC와 거의 동등하거나 그 이상의 강도를 나타냈으며, 소성온도에 따라 강도발현에 큰 차이가 발생하는 것으로 나타났다.

• 자원리싸이클링
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• 제30권2호
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• pp.39-45
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• 2021

폐 태양광전지 처리과정에서 은은 실리콘 및 알루미늄을 회수 위해 제거 하거나 처리하지않고 버리고있는 현실이다. 경제적 및 환경 보호 측면에 폐 태양광전지부터 은의 회수 중요하다고 판단함. 선행연구에서 1 mol/L 질산, 반응온도 70도, 반응시간 2h로 폐 태양광전지부터 Ag, Al을 침출 하었다. 이 침출액으로부터 은을 회수하기 위해 추출제 LIX63 및 탈거제 암모니아수 이용하였다. 추출 및 탈거 효율에 영향 미치는 조건: 침출액 pH, 금속이온 농도, 추출제의 농도, A/O ratio(수상 및 유기상 부피비율), 탈거제 농도 및 탁거과정에서 A/O ratio등을 변화시켜 조차하였다. McCabe-Thiele plots로부터 Ag(I)의 추출 및 탈거에 대한 이론 단수를 구하였으며, 향류 다단 모의 추출 시험을 통해 Ag(I)의 추출과 탈거에 대한 효율이 각각 >99.99%, 98.9% 이었다. Ag(I)와 Al(III)의 순도는 각각 99.998% 와 99.99%이었으며, 질산 침출액으로부터 Ag(I)및 Al(III)을 회수하기 위한 공정도를 제안하였다.