• 한국광물학회지
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• 제21권1호
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• pp.37-44
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• 2008

본 연구는 마포소각장에서 발생된 용융슬래그로부터 Na-A형 제올라이트를 합성하여 환경 저감재로 재활용키 위한 목적에서 수행되었다. 초기물질로 사용된 용융슬래그는 용제(flux)로 사용된 Fe 성분(19.6% of $Fe_2O_3$, and 18.9% of FeO)이 비교적 높기는 하지만, 상대적으로 제올라이트의 주요 성분인 $SiO_2$, $Al_2O_3$ 및 $Na_2O$가 각각 26.6%, 10.9% 및 2.7% 함유되어 제올라이트의 합성에 유리한 조성을 가지고 있다. 제올라이트의 수열합성은 $80^{\circ}C$에서 수행되었으며, $SiO_2/Al_2O_3\;=\;0.80{\sim}1.96$인 넓은 범위의 화학조성에서 Na-A형 제올라이트가 합성되는 것을 확인하였다. 제올라이트의 양이온 교환 능력은 10 h 이상의 합성시간에서 일정하게 거의 220 cmol/kg인 것으로 측정되었다. 합성된 제올라이트의 중금속 (As, Cr, Cd, Cu, Mn 및 Pb)에 대한 흡착능을 측정한 결과, As 및 Cr을 제외한 모든 중금속에서 높은 흡착율을 보였다. As와 Cr은 Eh-pH분석을 통해 각각 $HAsO_4^{2-}$와 $CrO_4^{2-}$인 이온상으로 존재하고 있음을 확인하였다. As와 Cr에 대한 제올라이트의 흡착률이 낮은 것은 이들 이온상들의 크기가 Na-A형 제올라이트의 pore size ($4\;{\AA}$)보다 상대적으로 큰 유효 이온반경($4\;{\AA}$, 직경 $8\;{\AA}$)을 가지고 있기 때문인 것으로 결론지었다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권6호
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• pp.371-379
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• 2015

본 연구에서는 주로 건축자재에 많이 사용된 백석면과 갈석면을 대상으로 산 및 열처리 과정에 따른 두 석면의 특성변화를 살펴보았다. 연구결과, 산처리 과정에 따른 백석면의 굴절률, 신장부호, 소광특성은 대체로 산처리하지 않은 백석면 초기 특성과 유사하게 나타났지만 pH 1.2의 강한 산성용액에서 8주 경과 후, 미지의 입자가 형성되는 등 백석면 고유의 특성이 소실되었다. 산처리 과정에 따른 백석면 구성성분의 중량비(%)는 규소의 경우, 크게 변하진 않았지만, 산소와 마그네슘의 경우, 중량비(%)가 다소 변동하였다. 갈석면의 경우, 굴절률, 신장부호, 소광특성은 pH 및 경과시간과 상관없이 산처리하지 않은 갈석면과 동일하게 나타났으며, 갈석면 구성성분의 중량비(%)는 철의 경우, 산처리 과정에 따라 다소 증가하는 경향을 보였으며, 산소는 이와 반대로 감소하는 경향을 보였고, 규소와 마그네슘은 산처리 전 후 유사하게 나타났다. 열처리 과정에 따른 백석면 굴절률은 온도가 높아질수록 수평방향, 수직방향의 굴절률이 모두 증가하였으며, 신장부호는 $1,100^{\circ}C$에서 10분간 가열했을 때 (+)에서 (-)로 변하였고, 소광특성은 변하지 않았다. 열처리 과정에 따른 백석면 구성성분의 중량비(%)는 규소의 경우, 중량비(%)는 크게 변하진 않았지만, 산소와 마그네슘의 경우, 온도별 열처리 과정에 따라 중량비(%)가 크게 변동하였다. 갈석면의 경우, 굴절률은 온도가 높아질수록 수평방향, 수직방향 모두 증가하는 경향을 보였으며, 열처리 과정에서 신장부호 및 소광특성은 변하지 않았다. 갈석면 구성성분의 중량비(%)는 산소와 철의 경우, 온도별 열처리 과정에 따라 중량비(%)가 크게 변동하였지만, 규소와 마그네슘은 전반적으로 온도 및 가열시간과 상관없이 열처리하지 않은 갈석면과 유사하게 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권2호
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• pp.147-152
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• 2016

전통 감주 제조 중 쌀 콜렛 분말 사용량과 당화시간에 따른 이화학적 특성과 관능검사를 조사하였다. pH는 동일한 당화시간과 동일 시료의 경우 불규칙하게 미미한 변화가 있었으나, 당화에 특별한 지장은 없었다. 점도는 콜렛 분말 비율의 증가 및 당화시간이 경과할수록 미세하게 높아졌으며, 쌀 콜렛 분말:엿기름 추출물에서 쌀 콜렛 분말의 비율이 25% 이상일 때는 그 값이 낮아졌다(p<0.05). 색도는 콜렛 분말이 증가할수록 L값, a값 및 b값은 동일시간에서 높아졌고, ${\Delta}E$값은 낮아졌다. 당화시간이 경과할수록 L값은 5:95는 불규칙하게 약간 높아졌으나, 그 외는 시료와 무관하게 시간이 경과할수록 낮아졌다. a값, b값 및 ${\Delta}E$값은 당화시간이 경과할수록 불규칙하지만 높아지는 경향이었다(p<0.05). 당도는 콜렛 분말의 양이 증가하거나 당화시간이 경과할수록 모든 시료에서 당도가 높아졌다. 5:95-15:85는 14.8-27.6으로 급격히 증가하였고, 15:85 이상에는 완만하게 증가되었다. 환원당은 콜렛분말의 증가 및 당화시간이 경과할수록 모든 시료에서 17.92-20.71 mg/mL로 매우 높게 나타났으며(p<0.05), 지금까지 보고된 어떠한 식혜보다 점도, 당도 및 환원당 함량은 높은 값을 보였다. 유리아미노산은 시료 중 콜렛 분말의 비율이 증가할수록 함량이 증가되는 경향이었으며, 생균수는 실활 시키지 않은 모든 시료에서 균이 검출되었으므로(p<0.05) 반드시 멸균이 필요하였다. 관능검사에서는 시료 25:75, 당화는 5시간일 때 패널의 기호도를 충족하는 것으로 평가되었다(p<0.05).

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권12호
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• pp.1919-1926
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• 2008

Statistical experimental designs; involving (i) a fractional factorial design (FFD) and (ii) a central composite design (CCD) were applied to optimize the culture medium constituents for production of a unique antifreeze protein by the Antartic micro algae Chaetoceros neogracile. The results of the FFD suggested that NaCl, KCl, $MgCl_2$, and ${Na}_{2}{SiO}_{3}$ were significant variables that highly influenced the growth rate and biomass production. The optimum culture medium for the production of an antifreeze protein from C. neogracile was found to be Kalle's artificial seawater, pH of $7.0{\pm}0.5$, consisting of 28.566 g/l of NaCl, 3.887 g/l of $MgCl_2$, 1.787 g/l of $MgSO_4$, 1.308 g/l of $CaSO_4$, 0.832 g/l of ${K_2}{SO_4}$, 0.124 g/l of $CaCO_3$, 0.103 g/l of KBr, 0.0288 g/l of $SrSO_4$, and 0.0282 g/l of ${H_3}{BO_3}$. The antifreeze activity significantly increased after cells were treated with cold shock (at $-5^{\circ}C$) for 14 h. To the best of our knowledge, this is the first report demonstrating an antifreeze-like protein of C. neogracile.

• BMB Reports
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• 제37권3호
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• pp.282-291
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• 2004

Phytases catalyze the release of phosphate from phytic acid. Phytase-producing microorganisms were selected by culturing the soil extracts on agar plates containing phytic acid. Two hundred colonies that exhibited potential phytase activity were selected for further study. The colony showing the highest phytase activity was identified as Aspergillus niger and designated strain 113. The phytase gene from A. niger 113 (phyI1) was isolated, cloned, and characterized. The nucleotide and deduced amino acid sequence identity between phyI1 and phyA from NRRL3135 were 90% and 98%, respectively. The identity between phyI1 and phyA from SK-57 was 89% and 96%. A synthetic phytase gene, phyI1s, was synthesized by successive PCR and transformed into the yeast expression vector carrying a signal peptide that was designed and synthesized using P. pastoris biased codon. For the phytase expression and secretion, the construct was integrated into the genome of P. pastoris by homologous recombination. Over-expressing strains were selected and fermented. It was discovered that ~4.2 g phytase could be purified from one liter of culture fluid. The activity of the resulting phytase was 9.5 U/mg. Due to the heavy glycosylation, the expressed phytase varied in size (120, 95, 85, and 64 kDa), but could be deglycosylated to a homogeneous 64 kDa species. An enzymatic kinetics analysis showed that the phytase had two pH optima (pH 2.0 and pH 5.0) and an optimum temperature of $60^{\circ}C$.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제34권5호
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• pp.517-531
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• 2002

The speciation and solubility of Am, Np, Pu and U have been analyzed by means of the geochemical code MUGREM, under the chemical conditions of domestic deep groundwater, in order to support the preliminary safety assessment for a Korean HLW disposal concept. Under the conditions of groundwaters studied, the stable solid phase is AmOHC $O_3$(s) or Am(OH)$_3$(s), soddyite((U $O_2$)$_2$ $SiO_2$.2$H_2O$) or N $a_2$ $U_2$ $O_{7}$ (c), Np(OH)$_4$(am), and Pu(OH)$_4$(am) for Am, U, Np, and Pu, respectively. The dominating aqueous species are as follows: the complexes of Am(III), Am(OH)$_2$$^{+}$ and Am(C $O_3$)$_2$$^{[-10]}$ , the complexes of U(VI), U $O_2$(OH)$_3$$^{[-10]}$ and U $O_2$(C $O_3$)$_3$$^{4-}$, the complexes of Np(IV), Np(OH)$_4$(aq) and Np(OH)$_3$C $O_3$, and the complexes of Pu(IV), Pu(OH)$_4$(aq) and Pu(OH)$_3$C $O_3$$^{[-10]}$ . The calculated solubilities exist between 1.9E-10 and 1.3E-9 mol/L for Am, between 5.6E-6 and 1.2E-4 mol/L for U, between 3.1E-9 and 1.3E-8 mol/L for Np, and between 6.6E-10 and 2.4E-10 mol/L for Pu, depending on groundwater conditions. The present solubilities of each actinide agree well with the results of other studies obtained under similar conditions.s.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.16.2-16.2
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• 2011

Graphene has attracted significant attention due to its unique characteristics and promising nanoelectronic device applications. For practical device applications, it is essential to synthesize high-quality and large-area graphene films. Graphene has been synthesized by eloborated mechanical exfoliation of highly oriented pyrolytic graphite, chemical reduction of exfoliated grahene oxide, thermal decomposition of silicon carbide, and chemical vapor deposition (CVD) on metal substrates such as Ni, Cu, Ru etc. The CVD has advantages over some of other methods in terms of mass production on large-areas substrates and it can be easily separated from the metal substrate and transferred to other desired substrates. Especially, plasma-enhanced CVD (PECVD) can be very efficient to synthesize high-quality graphene. Little information is available on the synthesis of graphene by PECVD even though PECVD has been demonstrated to be successful in synthesizing various carbon nanostructures such as carbon nanotubes and nanosheets. In this study, we synthesized graphene on $Ni/SiO_2/Si$ and Cu plate substrates with CH4 diluted in $Ar/H_2$ (10%) by using an inductively-coupled PECVD (ICPCVD). High-quality graphene was synthesized at as low as $700^{\circ}C$ with 600 W of plasma power while graphene layer was not formed without plasma. The growth rate of graphene was so fast that graphene films fully covered on substrate surface just for few seconds $CH_4$ gas supply. The transferred graphene films on glass substrates has a transmittance at 550 nm is higher 94%, indicating 1~3 monolayers of graphene were formed. FETs based on the grapheme films transferred to $Si/SiO_2$ substrates revealed a p-type. We will further discuss the synthesis of graphene and doped graphene by ICPVCD and their characteristics.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제18권1호
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• pp.23-27
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• 2011

전기화학적 에칭을 이용한 다공성 실리콘 이중층 형성은 초박형 태양전지 제작에서 PS layer transfer 기술을 적용하기 위한 선행 공정이다. 다공성 실리콘 층의 다공도는 전류밀도와 에칭용액 내 불산의 농도를 조절하여 제어할 수 있다. 전기화학적 에칭을 이용한 다공성 실리콘 형성을 위하여 비저항 $0.01-0.02\;{\Omega}{\cdot}cm$의 p-type (100)의 실리콘 웨이퍼를 사용하였으며, 에칭용액의 조성은 HF (40%) : $C_2H_5OH$(99 %) : $H_2O$ = 1 : 1 : 2 (volume)으로 고정하였다. PS layer transfer 기술에 사용되는 다공성 실리콘 이중층을 형성하기 위해서 에칭 도중 전류밀도를 낮은 전류밀도 조건에서 높은 전류밀도 조건으로 변환하여 low porosity layer 하부에 high porosity layer를 형성할 수 있다.

• 한국광물학회지
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• 제6권2호
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• pp.122-144
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• 1993

김해납석광상의 기원과 광물의 산상 및 광물의 안정성에 관하여 연구하였다. 이 지역의 지질은 제3기 화산암류와 이를 관입한 화강섬록암으로 구성되는데, 화산암류의 암질은 안산암질응회암, 석영안산암질응회암, 그리고 안산암질응회암과 혼재하는 응회질셰일 등이다. 광체는 2.4-4 m 두께로 안산암질응회암에 배태되는데, 주향과 경사는 각각 $N70^{\circ}E-N85^{\circ}E$, $16^{\circ}NW-32^{\circ}NW$이다. 모암변질대는 propylitic, advanced argillic 변질대로 구분되며, 이들은 각기 고유한 광물조합과 화학조성을 가진다. propylitic 변질대는 albite-epidote-chlorite-quartz가 특징이며, advanced argillic 변질대는 pyrophyllite-deckite-alunite-diaspore가 특징적인 광물조합을 이룬다. propylitic 변질대의 경우 알루미나와 실리카는 뚜렷한 관계를 보여주지 않는다. 그러나 advanced argillic 변질대의 경우 알루미나와 실리카는 역비례 관계를 가진다. pyrophyllite는 advanced argillic 변질대에서 가장 풍부하며 dickite, diaspore, alunite와 밀접히 수반되어 산출하는데, 이는 저온성인 2M다형으로 산출된다. dickite는 Hinckley 지수가 0.83으로 중간 정도의 결정도를 보인다. alunite는 K를 치환하는 Na가 53.2-71.6 몰퍼센트를 보인다. 그리고 R자리의 양이온의 함량이 커질수록 보다 많은 Na가 M자리에 들어간다. diaspore는 용해조직을 보이는데 여기서 pyrophyllite가 흔히 생성된다. 사장석은 Ca가 빠져 나감으로 해서 알바이트화작용을 겪었다. sulfide와 sulfate의 분해작용으로 인하여 열수용액의 pH가 저하되었으며 이로 인하여 Si의 용탈이 우세하게 일어났다. 점토광상의 형성에 필요한 알루미나의 주 공급원으로는 화산암류의 사장석으로부터 공급되는 알루미나와 안산암질응회암에 박층으로 혼재하는 응회질셰일로부터 공급되는 알루미나를 들 수 있다. propylitic 변질대에서 advanced argillic 변질대로 갈수록 pH의 감소가 일어났다. 보고된 실험자료와 광물조합을 통하여 추정한 광상의 생성온도는 $270-320^{\circ}C$ 범위이다.

• 자원환경지질
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• 제42권5호
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• pp.403-412
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• 2009

이산화탄소의 지중저장이 가능한 것으로 알려진 대염수층에서, 과임계이산화탄소 접촉에 의한 대표적 규산염 광물인 장석류의 지화학적 변화를 규명하기 위해 고압셀 실험을 실시하였다. 단일 시료광물인 사장석($[Ca:Na_2]O{\cdot}Al_2O_3{\cdot}2SiO_2$)과 정장석($KAlSi_3O_8$) 슬랩을 과임계이산화탄소를 형성하는 지중 조건을 재현한 고압셀 내부(100 bar, $50^{\circ}C$)에 고정시킨 후, 과임계이산화탄소와 30일 이상 반응시켰다. 고압셀 실험은 pH 8로 적정한 증류수(염수의 pH)를 포함한 과임계이산화탄소-염수-장석 반응과 염수를 제외한 과임계이산화탄소-장석 반응으로 구분하여 실시하였다. 반응 시간에 따른 장석의 표면 변화를 규명하기 위하여 광물 슬랩 평균 표면 거칠기 변화, 물 시료 내 용존 이온 변화, 반응 후 고압셀 내부에 형성된 침전물 성상을 규명하였다. 과임계이산화탄소-염수-장석 반응 실험 결과 사장석 표면의 평균 거칠기 값이 실험 전에는 0.118 nm에서 반응 30일 후에는 2.493 nm로 약 20배 이상 증가하였으며, 정장석 표면의 경우에도 표면 평균 거칠기 값은 0.246 nm에서 1.916 nm로 증가하였다. 이러한 표면 거칠기 변화는 SPM 이미지 사진에서도 관찰되어, 지중 대수층의 장석은 지중 주입된 과임계이산화탄소와 공극 내 존재하는 염수와 접촉하여 수 개월 이내에 용해/침전 반응이 진행될 것으로 판단되었다. 과임계이산화탄소에 의해 고압셀 내 물시료의 pH는 4로 떨어졌고, 사장석 슬랩 실험의 경우 물시료의 양이온 농도 분석 결과 $Ca^{2+}$와 $Na^+$ 농도가 75 mg/L, 50 mg/L로, 가장 많이 용해되는 것으로 나타났으며, 정장석의 경우 $Al^{3+}$, $K^+$, $Si^{+4}$, $Na^+$ 순으로 용존 이온 농도가 높았다. 고압셀 안에 침전된 고상 물질의 성분 분석결과 사장석 실험의 경우 Ca를 다량 함유한 무정형의 규산염 물질이었으며, 정장석의 경우에는 카올리나이트가 침전됨을 알 수 있었다. 염수를 제외한 과임계이산화탄소와 장석만을 반응시킨 셀실험의 경우에는 반응 시간에 따른 광물 표면의 평균 거칠기 값의 변화나 광물 표면의 용해현상도 거의 나타나지 않아, 물이 없는 환경에서 광물과 과임계이산화탄소와의 반응에 의한 광물의 상변화 정도는 현저하게 낮을 것으로 판단된다.