• 전기화학회지
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• 제12권4호
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• pp.324-328
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• 2009

양극 (cathodes)과 음극 (anodes)이 서로 물리적으로 닿게되는 내부 단락 (internal short-circuit) 현상은 리튬이차전지 안전성 (safety) 이슈의 주요 원인으로 고려되고 있으며, 분리막 (separators)의 열 안정성 (thermal stability)에 의해 크게 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 기존 폴리올레핀 (polyolefin) 계열 분리막에 비해 열 안정성이 현저히 개선된 세라믹 복합막 구조의 신규 분리막을 개발하여, 전지 내부 단락 발생을 억제하고자 하였다. 본 연구의 복합분리막은 알루미나 ($Al_2O_3$) 나노입자와 PVdF-HFP (polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene) 바인더로 구성된 세라믹 코팅층을, 폴리에틸렌 (polyethylene, PE) 분리막 양면에 도입시킴으로써 제조되었다. 세라믹 코팅층의 모폴로지는 코팅용액의 상전이 (phase inversion) 현상 제어를 통해 결정되었으며, 비용매 (물) 함량이 증가함에 따라 기공크기 및 기공구조가 보다 더 발달되었다. 이러한 세라믹 코팅층의 기공구조 변화는 복합분리막의 열 안정성 및 전기화학특성에 큰 영향을끼치는 것으로 관찰되었으며, 이를 상전이 현상 관점에서 체계적으로 해석하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.229-232
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• 2000

본 연구에서는 균주의 배양과 동시에 생산물을 회수할 수 있는 동시추출공정을 건조질량의 $15{\sim}75%$의 탄화수소를 생산한다고 알려진 B. braunii 배양에 적용하고자 한다. 일반적인 two-phase 동시추출공정의 적용시 B. braunii의 경우 생산된 탄화수소가 균주 외벽의 matrix에 강하게 부착되어 있기 때문에, two phase 추출공정 적용시 bubble column내에서 단지 폭기에 의한 교반만으로는 충분한 탄화수소의 회수율을 얻을 수가 없었다. 본 연구에서는 배양액과 유기용매층의 접촉기회를 증대시킨 two-stage 동시추출 공정을 개발하여 기존의 two-phase 동시추출 공정보다 2배 이상 높은 56.2%의 탄화수소 회수율을 얻을 수가 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권5호
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• pp.781-785
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• 2005

A fast and reliable method for the selective separation and preconcentration of $Cu^{2+}$ ions using homogeneous liquid-liquid extraction was developed. A new $\alpha$-dioxime derivative (2H-1,4-benzothioazine-2,3(4H)dionedioxime, Dioxime I) was synthesized and investigated as a suitable selective complexing ligand for $Cu^{2+}$ ions. Zonyl FSA (FSA) was applied as a phase-separator agent under the slightly acidic pH conditions. Under the optimal experimental conditions ([FSA] = 3.2% w/v, [THF] = 19.5% v/v, [Dioxime I] = 1.9 ${\times}\;10^{-3}$ M, and pH = 4.7), 10 ${\mu}g\;of\;Cu^{2+}$ in 5.2 mL aqueous phase could be extracted quantitatively into 80 $\mu$L of the sedimented phase. The maximum concentration factor was 65-fold. The limit of detection of the proposed method was 0.005 ng $mL^{-1}$. The reproducibility of the proposed method, on the 10 replicate measurements, was 1.3%. The influence of the pH, type and volume of the water-miscible organic solvent, concentration of FSA, concentration of the complexing ligand and the effect of different diverse ions on the extraction and determination of $Cu^{2+}$ ions were investigated. The proposed method was applied to the extraction and determination of $Cu^{2+}$ ion in different synthetic and natural water samples.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권4호
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• pp.415-424
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• 2004

Cooling the electronic equipment is one of the major focal points of the design process and the key to successful product launch. The two-phase loop thermosyphone which is a good candidate among many available options was investigated fur cooling of the high power amplifiers. The system is composed of evaporator which contains 6 parallel cold plates, fan cooled condenser, gas-liquid separator, and interconnecting tubes. Experiments were performed for several refrigerant charging values, hs and as a experiment result, the optimum charging value fur this system was proposed. In order to optimize the system design, the operating cycle pressure and inlet/outlet temperatures of evaporator and condenser are measured and analyzed. The effect of the three parameters such as flow rate and temperature of condenser cooling air, and thermal load on the evaporator are investigated. The lower the operating pressure and the cycle temperatures are also better to prevent the leakage of the system. The system invesigated in this paper can be directly used for cooling of a real unmanned wireless communication station.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권12호
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• pp.3918-3929
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• 2021

In this study, we experimentally investigate of a two-phase natural circulation loop that functions as a passive containment cooling system (PCCS). The experimental apparatus comprises two loops: a hot loop, for simulating containment under severe accidents, and a natural circulation loop, for simulating the PCCS. The experiment is conducted by controlling the pressure and inlet temperature of the hot loop in the range of 0.59-0.69 MPa (abs) and 119.6-158.8 ℃, respectively. The heat balance of the hot loop is established and compared with a natural circulation loop to assess the thermal reliability of the experimental apparatus, and an additional system is installed to measure the vapor mass flow rate. Furthermore, the thermal-hydraulic characteristics are considered in terms of a temperature, mass flow rate, heat transfer coefficient (HTC), etc. The flow rate of the natural circulation loop is induced primarily by flashing, and a distortion is observed in the local HTC because of the fully develop as well as subcooled boiling. As a result, we present the amount of heat capacity that the PCCS can passively remove according to the experimental conditions and compared the heat transfer performance using Chen's and Dittus-Boelter correlation.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2004년도 한국우주과학회보 제13권2호
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• pp.281-284
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• 2004

According to the National Space Program of Korea, KARI (Korea Aerospace Research Institute) has been developing a large space simulator (working dimension; $\Phi8m\;\times\;L10m$) to verify the performance of future large satellites under the space environment conditions. Especially, a very low temperature condition of space will be simulated by shrouds covering the inside surface of the vessel. The surface of shrouds will be cooled down to 17K by liquid nitrogen (LN2) from ambient temperature and hence, an optimal LN2 circulation system design is necessary to remove gaseous nitrogen (GN2) sufficiently and maintain the shrouds at the LN2 temperature.

• 한국재료학회지
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• 제4권7호
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• pp.741-749
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• 1994

The planar solid oxide fuel cell(SOFC) contains several ceramic materials depending on its structure and has rdfractory metal parts for manifolds, shrouds and current leads. Among ceramic materials for planar SOFC, joining of lanthanum chromite separator and yttria stabilized zirconia(YSZ) electoyte in planar SOFC stack to give strong gas tight seals is necessary for satisfactory operation and high performance. Nevertheless, for planar SOFC/sub s/, how to seal the cell stack and gas manifold remains as one of the unsolved problems. Therefore, in this study. we investigated the joining of sintered lanthanum chromite and YSZ pellets using unsintered lanthanum chromite green films as sealent. Scanning electron microscopy(SEM) and energy dispersive X-ray analysis(EDX) revealed that Ca in the sealing material diffused and dissolved into YSZ and sintered lanthanum chromite, and unsintered lanthanum chromite green films reacted with YSZ to from a new phase at the interface. Also, the densification of unsintered lanthanum chromite green films was inpeded by the Ca migration.

• 멤브레인
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• 제29권2호
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• pp.105-110
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• 2019

다공성 분리막은 입자성 물질을 제거하는데 산업적으로 다양하게 응용되고 있다. 기존 다공성 분리막 제작 방법과 다르게, 용액퍼짐 상분리법은 매우 간단하게 기공을 형성할 수 있다. 먼저 지지층으로 메쉬 위에 물을 적신 후, 물과 혼합되지 않은 용매에 폴리설폰 용액을 흘려준다. 이때 물과 혼합되지 않은 용매는 쉽게 기화되어 폴리설폰은 얇은 막으로 만들어지게 된다. 기공을 형성하기 위해 폴리설폰 용액에 물과 혼합할 수 있는 물질을 넣게 되면, 넣어주는 농도 비율에 따라 기공크기를 조절할 수 있게 된다. 막의 두께는 쉽게 용액의 농도로 조절이 된다. 다공성 분리막은 메쉬의 형성을 그대로 유지하고 있어 3차원 구조체를 형성하는데 매우 유용하다. 본 연구에서 제시된 용액 퍼짐 상분리법은 매우 낮은 생산단가와 쉬운 공정조절에 의해 기존 분리막에 비해 높은 가격경쟁력을 가질 수 있는 특징을 보이고 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제38권12호
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• pp.635-640
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• 2016

미생물연료전지(MFC)는 하 폐수내의 유기물로부터 전기를 생산할 수 있는 획기적인 기술이지만, 실용화를 위해서는 하 폐수 내의 질소를 제거할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 두 개의 대면적 SEA (separator electrode assembly)로 구성된 평판형 외기환원전극 미생물연료전지(FA-MFC)를 이용하여 질산화 전배양의 유무와 식종원에 따른 총질소제거율을 평가하였다. 질산화 전배양 단계에서 FA-MFC의 질산화율은 식종원과는 무관하게 99% 이상을 나타냈다. 질산화 및 탈질 단계에서 300 mg-COD/L 이하의 낮은 유기물 농도에서는 전배양을 하지 않은 조건의 총질소제거율이 가장 높았다. 유기물 농도가 증가할수록 더 높은 총질소제거율을 나타냈으며, 유기물제거율은 모든 조건에서 95% 이상을 나타냈지만, 종속영양탈질에만 이용되지는 않은 것으로 판단된다. FA-MFC의 전기 발생량은 매우 낮았지만, 유기물과 질소를 동시에 제거할 수 있다는 장점이 있기 때문에 획기적인 하 폐수처리공법으로 발전시킬 수 있으리라 기대된다.

• 공업화학
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• 제9권2호
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• pp.193-199
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• 1998

초고분자량폴리에틸렌(UHMWPE), 고밀도폴리에틸렌(HDPE), process oil(mineral oil) 및 육티탄산칼륨 섬유로 구성되는 입자혼합물을 $150^{\circ}C$에서 30분 동안 용융 혼합하고, 동일온도 및 5000 psi 조건으로 압축성형을 하여 $200{\mu}m$ 두께의 격리막 시험편을 제조한 후, process oil을 유기용매로 추출하여 PE층 사이에 미세공을 형성시켰다. 본 실험에서 시험편은 고분자와 process oil의 비율(PR)이 0.1 이하에서는 고무상이 되고 0.5 이상에서는 gel상으로 변하기 때문에, PR의 범위를 0.1-0.5 사이로 하였다. 시험편은 비극성 유기용매로 추출한 경우 거의 98%의 process oil이 추출되었으며, PR이 증가함에 따라 무게감소율은 감소하였다. 인장강도는 PR이 0.426인 경우 $31kg/cm^2$을 보였으며, 전해전기저항 값은 PR이 0.186 및 0.426에서 $37m{\Omega}/cm^2$과 $53m{\Omega}/cm^2$이었다. 질소 흡-탈착법에 의한 등온선은 모세관 응축영역을 나타내는 hysteresis를 가졌으며, PR=0.186인 경우 $130m^2/g$의 비교적 큰 표면적을 나타내었다. 이는 SEM의 분석 결과와 마찬가지로 PE배향층 사이에 육티탄산칼륨 섬유가 무작위로 잘 분산되었음을 보여주는 결과이며, host인 PE층 사이에 guest인 육티탄산칼륨 섬유가 층간되어 층상공을 형성한다고 추론할 수 있다.