• Title/Summary/Keyword: porous structure

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Thermal Evaporation법으로 제조한 NiCr 박막의 증착 특성 (Deposition Properties of NiCr Thin Films Prepared by Thermal Evaporation)

  • 권용;박용주;최승평;정진;최광표;류현욱;박진성
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.450-455
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    • 2004
  • NiCr 합금을 열증발원으로 사용한 thermal evaporation법으로 NiCr박막을 $Al_2$O$_3$/Si 기판 위에 증착시켰다. 이 때 동일한 량의 NiCr 합금을 1회에 모두 증착하는 방법과, l/2씩 2회 증착하는 방법으로 NiCr 박막을 각각 증착시켜, 박막의 미세구조에 따른 막의 특성변화를 고찰하였으며, 열처리 온도에 따른 NiCr 박막의 상 변화, 조성변화 및 미세구조 변화를 XRD, AES 및 FE-SEM으로 각각 분석하였다. 열처리 과정에서 박막내부에 존재하는 Cr 성분이 표면 쪽으로 확산하여 산화됨으로써 Cr산화층/Ni 층/Cr 산화층의 전형적인 다층구조를 형성함을 알 수 있었으며, 특히, $700^{\circ}C$ 이상에서는 Ni 층이 Cr산화층을 통하여 표면 쪽으로 확산됨으로써 표면에 원주형 결정립을 가지는 NiO 층을 형성하였다. 특히 Ni 층이 확산 전의 구조를 유지한 채 표면에 추가적인 NiO층이 형성되는데, 이는 형성된 Cr산화층의 확산이 상대적으로 Ni 층에 비하여 어려운데 기인한다.

효모 고정화용 세라믹 담체의 개발 (Development of Ceramic Media for Yeast Immobilization)

  • 이율락;박상재
    • KSBB Journal
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    • 제15권3호
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    • pp.285-292
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    • 2000
  • 난초를 키우는 화분에 보습용으로 사용되는 다공성 화산석을 2-3 mm크기로 파쇄한 후 $600^{\circ}C$에서 1시간 태워서 가연성 물질 을 제거하고 IN의 염산용액으로$60-70^{\circ}C$에서 2시간 이물질을 녹여댄 후 세척할 경우 효모 고정화에 적당한 담체를 얻을 수 있었다 이 때 염산 용액 대신 NaOH 용액을 세척용액으로 사용 할 수 있으나 담체 구성성분의 용출이 있을 수 있으므로 용액 농도, 처리온도 및 시간에 주의하여야 한다 이렇게 제조된 담체 는 기공의 크기가 $15-80\mu\textrm{m}$이고 충전 밀도는 0.4-0.6 g/mL 였으며 $SiO_2$가 주성분이었고, $Al_2O_3$가 소량함유되어 있었으며, CaO, MgO가 미량 함유되어 있었다. 이 담제의 구조와 효모 고 정화 능력을 국내외 기업에서 제조한 실리카 및 알루미나 재질 의 담체의 경우와 비교한 결과 고상포말법으로 제조한 실리가 담체의 구조 및 고정화능력($5{\times108}$ cells/mL bed)과 비슷한 결 과를 보여 효모 고정화용 담체로 손색이 없었다.. Cordierite 담체 와 알루미나 담체는 고정화능이 실리카 담체의 50% 이하로 낮 았는데 이는 기공의 표면이 매끄럽지 못했기 때문으로 효모가 쉽게 흡착하기 위해서는 가능한 한 매끄러운 표면이 바람직하다 는 사실을 알 수 있었다.

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열처리 온도에 의한 피치계 활성탄소섬유의 기공구조 변화가 전기화학적 특성에 미치는 영향 (Influence of Textural Structure by Heat-treatment on Electrochemical Properties of Pitch-based Activated Carbon Fiber)

  • 김경훈;박미선;정민정;이영석
    • 공업화학
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    • 제26권5호
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    • pp.598-603
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    • 2015
  • 본 연구에서는 전기이중층 커패시터의 비정전용량 향상시키기 위하여 활성탄소섬유의 열처리 온도가 전기화학적 특성에 미치는 영향을 알아보았다. 용융방사한 피치 섬유를 안정화를 거쳐 $800^{\circ}C$에서 4 M KOH로 활성화하였고, 활성화 섬유를 각각 1050, $1450^{\circ}C$의 온도조건에서 열처리하여 서로 다른 특성을 갖는 활성탄소섬유를 제조하였다. 제조된 활성탄소섬유는 열처리 온도가 증가함에 따라 비표면적이 $828m^2/g$에서 $987m^2/g$으로 증가하였으며 미세공 및 중간세공의 부피 또한 증가하였다. 이는 열처리 공정이 활성탄소섬유 내부의 산소 및 수소 원소 성분을 탈리시키면서 세공이 생성되고, 활 성탄소섬유를 수축하게 하여 상대적으로 세공의 크기를 증가시켰기 때문이다. 이러한 세공 변화로 인하여 제조된 전극은 1 M 황산수용액을 전해질로 하여 5 mV/s의 전위주사속도로 측정하였을 때, 비정전용량이 73 F/g에서 119 F/g으로 향상되었음을 확인하였다.

항균성 Ag-30CaO·70SiO2 Gel의 MC3T3 세포적합성에 관한 연구 (Evaluate the Suitability of MC3T3 Cells to Antibacterial Ag-30CaO·70SiO2 Gel)

  • 윤금재;류재경;안응모;김윤종;김택남;노인섭;조성백
    • 한국재료학회지
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    • 제24권12호
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    • pp.671-676
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    • 2014
  • It is known that bones get damaged by accidents and aging. Since the discovery of Bioglass, various kinds of ceramics have been also found to bond to living bone; some of these ceramics are already being clinically used as bone-repairing materials. In the present study, antibacterial calcium silicate gel ($Ag-30CaO{\cdot}70SiO_2$ gel) was prepared by sol-gel method in order to control the microstructure, which is related to the dissolution rate and induction period of apatite formation in body environment. In addition, biological $Ag-30CaO{\cdot}70SiO_2$ is tested. This was done to impart antimicrobial activity to the $30CaO{\cdot}70SiO_2$. Ag ion was added during sol-gel synthesis to replace the $H_2O$ added during the making of the $30CaO{\cdot}70SiO_2$ gel, which has silver solutions of various concentration. After the sol-gel process, 1N-$HNO_3$ solution was used to wash the gel when synthesizing the gel, in order to maintain the porous structure and remove PEG, water soluble polymers. Then, the apatite forming ability of the sol-gel derived CaO-$SiO_2$ gels was investigated using simulated body fluid (SBF), which had almost the same ion concentration as that of human blood plasma. The gels were analyzed by FT-IR spectroscopy, SEM observation, XRD, and fluorescent microscopy. The apatite was successfully created even after washing the gel; apatite is present in an amorphous state, and was found to affect the concentration of the Ag ion in cells in MC3T3 live & dead assay results. From these results, it is suggested that a good material that can be used to repair defects of nature bone is $Ag-30CaO{\cdot}70SiO_2$ gel.

투과성구조물에 작용하는 지진해일파압에 관한 연구 (The Study on the Wave Pressure of the Tsunami Acting on the Permeable Structure)

  • 이광호;최현석;김창훈;김도삼;조성
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.79-92
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    • 2011
  • 본 연구에서는 투과성구조물에서 우수한 파랑제어기능을 발휘하는 것으로 잘 알려져 있는 슬리트케이슨제 중에 기본형인 연직벽형 횡슬리트케이슨제가 불투과성지반 및 투과성지반상에 설치된 조건하에 구조물에 작용하는 단주기파랑 및 지진해일파에 의한 파압의 특성을 논의한다. 투과성지반의 해석에서는 공극율을 편의상 0.4로 가정하여 2차원 및 3차원수치해석을 수행하고, 불투과성의 경우와 그의 차이를 비교 검토한다. 이 때, 입사파랑의 조건으로는 설계파랑으로 일반적으로 고려되는 단주기파랑과 그의 진폭과 동일한 크기로 내습하는 지진해일파(고립파 혹은 단파)를 고려하며, 슬리트케이슨제의 전면유공부 및 유수실 내부의 불투과벽체에 작용하는 파압을 대상으로 한다. 해석에서는 기체와 액체의 혼상동적현상을 하나의 지배방정식으로 해석하는 이상류(二相流) 모델에 기초한 2차원 및 3차원수치파동수로를 각각 적용한다. 얻어진 수치해석결과에 의하면, 슬리트케이슨제의 전면유공부에서는 단주기 파랑에 비해 지진해일파의 작용파압이 약 3~5배 높은 값을 나타내고, 유수실 내부벽에서는 약 2~4배 높은 값을 각각 나타낸다.

플라이애시의 정제가 모르타르의 공학적 특성에 미치는 영향 (Effect of Refinement of Fly Ash on Engineering Properties of Cement Mortar)

  • 한민철;문병룡
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제5권3호
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    • pp.275-281
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    • 2017
  • 본 연구에서는 플라이애시(FA)의 정제가 시멘트 모르타르의 제반 품질에 미치는 영향을 고찰하고자 하였다. 본 연구에서 사용된 플라이애시는 원분플라이애시, 정제플라이애시, 리젝트애시 및 이들의 조합으로 5수준으로 선정하였고, 모르타르 배합비는 1: 1, 1 : 3 및 1 : 5의 3수준으로 계획하였다. 본 연구의 실험결과로 먼저 플로는 모든 배합비에서 원분인 Ra 사용시 Rf 보다 낮은 유동성을 나타내었다. 또한 Rj의 경우는 낮은 유동성을 보일 것으로 예상하였으나, Rf와 동등하거나 그 이상의 유동성을 나타내었다. 공기량의 경우 Rf와 Rj를 제외한 모든 배합이 목표 범위에 만족하지 못하였다. Ra를 사용한 배합의 경우 정제과정을 거친 Rf보다 약 41% 낮은 공기량을 나타내었으며, Rj의 경우 모르타르 내부 다공질의 이물질 등으로 인해 Rf 보다 약 19% 높은 공기량을 나타내었다. 압축강도의 경우 초기 3, 7일에서는 Plain인 OPC에 비해 낮은 압축강도를 나타내었으나, 28일 이후에는 양호한 품질인 Rf의 포졸란 반응으로 인해 여타의 FA 보다 높은 강도를 발휘하였으며, 배합비 1 : 1 및 1 : 3에서는 OPC보다 높은 강도를 확보할 수 있음을 확인하였다. 내동해성으로 정제되지 않은 FA를 사용한 경우 공기량 감소로 인해 내동해성에 취약한 것으로 분석되었다. 따라서 정제과정을 거친 양질의 FA 사용은 콘크리트의 경제적인 배합과 구조물의 안정성에도 긍정적인 기여를 할 것으로 판단되었다.

프로리포솜을 이용한 클렌부테롤의 경피흡수 제제화 (Proliposomal Clenbuterol Patch for Transdermal Delivery)

  • 이영주;정석재;이민화;심창구
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제27권4호
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    • pp.303-311
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    • 1997
  • Proliposomal patch of clenbuterol, ${\beta}_2-agonist$ bronchodilator, was prepared and its feasibility as a novel transdermal drug delivery system was examined. Proliposomal granules containing clenbuterol was prepared by a standard method using sorbitol and lecithin with (Rx 2) or without cholesterol (Rx 1). The porous structure of sorbitol in the proliposomes was maintained allowing tree flowability of the granules. Following contact with water, the granules were converted probably to liposomes almost completely within several minutes. It indicates that proliposomes may be hydrated, when they are applied on the skin under occlusive condition in vivo, by the sweat to form liposomes. Clenbuterol release from Rx 1 and Rx 2 proliposomes to pH 7.4 isotonic phospate buffer (PBS) across cellulose membrane (mol. wt. cut-off of 12000-14000) was retarded significantly compared with that from the mixture of clenbuterol powder and blank proliposomes. Interestingly, proliposomes prepared with lecithin and cholesterol (i.e., Rx 2 proliposomes) showed much more retarded release of clenbuterol than proliposomes prepared only with lecithin (i.e.. Rx 1 proliposomes), indicating that clenbuterol release from proliposomes can be controlled by the addition of cholesterol to the proliposomes. Proliposomal patches were prepared using PVC film as an occlusive backing sheet, two sides adhesive tape (urethane, 1.45 mm thickness) as a reservoir for proliposome granules and Millipore MF-membrane (0.45 mm pore size) as a drug release-controlling membrane. Rx 1 or Rx 2 proliposomes containing 4.6 mg of clenbuterol were loaded into the reservoir of the patch. Clenbuterol release from the patches to pH 7.4 PBS was determined using USP paddle (50 rpm)-over-disc release method. Clenbuterol release from the proliposomal patches was much more retarded even than from a matrix type clenbuterol patch (Boehringer Ingelheim ltd). Being consistent with clenbuterol release from the proliposomal granules, the release from the patches was highly dependent on the presence of cholesterol in the proliposomes : Patches containing Rx 2 proliposomes showed several fold slower drug release than patches containing Rx 1 proliposomes. When the patch containing Rx 1 proliposomes was applied on to the back of a hair-removed rat, clenbuterol concentration in the rat blood was maintained during 6-72 hrs. Transdermal absorption of clenbuterol from the patch was accelerated when the patch was prehydrated with 50 ml of pH 7.4 PBS before topical application. Above results indicate that sustained transdermal delivery of clenbuterol is feasible using proliposomal patches if the cholesterol content and pore size of the release rate-controlling membrane of patches, for example, are appropriately controlled.

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지하수 검층을 위한 새로운 유전율 추적자 시험법의 개발 (A development of new dielectric tracer test method for groundwater logging: laboratory soil column test)

  • 김만일;김형수;정교철
    • 지질공학
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    • 제14권3호
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    • pp.301-311
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    • 2004
  • 다공질매질을 구성하고 있는 다양한 매질들의 전기적 특성 중의 하나인 유전율상수를 이용하여 지하수 유동 및 매질의 구조를 파악하기 위한 새로운 유전율추적자시험법(dielectric tracer test method)을 본 연구에서 제안하였다. 추적자물질로는 비중이 물과 동일한 에탄올혼합액체(ethanol mixing liquid, EML)를 제작하였으며, 각기 다른 공극률을 갖는 포화 표준사 및 강모래 층에 대해 매질의 유전율상수를 측정할 수 있는 FDR system및 측정센서를 적용해 추적자시험을 실시하였다. 또한 이들의 결과와 비교하기 위하여 추적자물질인 염분농도 $3\%$를 갖는 염분수용액의 농도 변화를 electro multi-meter로 측정하여 비교 검토하였다. 두 시험결과에서 EML추적자시험의 경우, 각각의 포화 흙칼럼에서의 EML 농도변화를 명확히 확인할 수 있었으나, 염분수용액을 적용한 시험에서는 이들이 지속적으로 칼럼 내 하단부로 침전되어 염분농도 변화에 의한 물의 침투 이동은 확인할 수 없었다. 이는 염분수용액의 비중이 물보다 무겁기 때문에 포화토 내 물의 이동 속도에 비례하여 지속적으로 하단부로 침전이 이루어지는 것을 알 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 물의 비중과 동일한 EML 추적자물질과 이들의 유전율상수 변화를 측정할 수 있는 FDR system을 적용하여 유전율추적자시험의 적용 가능성을 실내추적자시험을 통하여 확인하였다.

알콕시 실란계 석재 강화제의 화강암 점착 특성 연구 (Study of Adhesion Phenomena of Alkoxysilane-type Consolidants on Fresh Granites)

  • 김은경;손승환;원종옥;김정진;김사덕
    • 보존과학회지
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    • 제23권
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    • pp.1-10
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    • 2008
  • 풍화된 석재 조직을 강화시키기 위해 사용되고 있는 점도가 낮은 tetraethoxysilane (TEOS)과 같은 알콕시실란(alkoxysilane)계 강화제는 석재 내부로 쉽게 침투하여, 솔-젤 반응을 통해 석재를 구성하고 있는 실리카와 같은 특성을 가진 망목상 구조인 젤을 형성하여 석재를 강화해 준다. 그러나 석재 내부에서 형성된 젤이 TEOS와 같이 딱딱하고 부서지기 쉬운 젤인 경우 건조 중에 균열이 일어나면서, 약한 석재 조직에서 2차 박리를 유도하는 문제점을 갖고 있다. 용매가 남아있는 젤을 건조시킬 때 발생하는 모세관 힘에 의해 생기는 균열을 방지하기 위한 방법으로 실리카 나노 입자나 polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS)를 첨가해 망목상 구조에 의해 형성된 세공의 크기를 크게 하여 모세관 힘을 작게 하거나, 유연한 세그먼트를 갖고 있는 (3-glycidyloxypropyl)trimethoxysilane (GPTMS)를 도입하여, 젤 구조에 유연성을 도입하여 균열을 감소시킨 강화제가 개발되었다. 석재 강화제는 실제 석재를 구성하는 입자들의 표면에 잘 분산하여 솔-젤 반응 통해 입자들을 서로 연결해 주어야 하는 강화제들은 석재 성분들과 상호작용이 있어야 높은 강화효과를 기대할 있다. 본 연구에서는 석재를 구성하는 각 성분들과 강화제와의 상호작용을 거시적 ISO 2409 cross cutting test 방법을 이용한 점착력으로부터 유추하였다. 상업화된 TEOS계 석재 강화제와, 젤이 건조되는 동안 일어난 균열을 막기 위해 개발된 나노입자와 유기계 세그먼트가 첨가된 강화제를 화강암에 처리한 후 점착력을 비교 연구하였다. 나노미터 크기의 실리카나 POSS와 같은 나노입자가 첨가되면 석재와의 점착력이 감소하고, 유기계 세그먼트를 갖는 GPTMS를 첨가할수록 석재와의 점착력이 증가함을 확인하였다.

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파우더, 첨가제의 종류와 함량에 따른 수상 내에서의 파우더 분산에 관한 연구 (A Research on Powder Dispersion Ability Using Several Content, Variety of Powder and Additive in Aqueous System)

  • 김선영;김일구;최승만;이상민
    • 대한화장품학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.271-276
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    • 2012
  • 본 연구에서는 파우더와 첨가제의 종류, 함량에 따른 저점도 가용화 제형에서의 파우더 분산성을 연구하였다. 파우더는 화학 구조상 부분적 극성이 존재하여 반발력이 존재하고, 물리적인 구조상 다공성 물질로 접촉 면적이 넓고 밀도가 낮은 PMMA 파우더가 뛰어난 분산성을 보였다. 파우더가 분산되어 있는 견본에 염을 첨가한 견본의 경우 염이 첨가되지 않은 견본에 비해 우수한 분산성을 보여주었다. 이때의 분산성은 염의 농도에 의존적인 성향을 보이며, 같은 농도에서 1가 이온으로 이루어진 NaCl, KCl에 비해 2가 이온으로 이루어진 $MgSO_4$에서 더 높은 분산능을 보였다. 이는 염이 이온화되어 파우더의 주변에 존재하여 파우더간의 반발력을 높여주기 때문에 응집 현상이 줄어들고 분산능을 증가시키는 것으로 해석할 수 있다. 마지막으로 MgSO4 염이 첨가되어 있는 견본에 EDTA를 첨가제로 첨가하면 그렇지 않은 견본에 비해 더욱 뛰어난 분산능을 보여 주었다. EDTA는 금속 양이온과 결합하여 그 작용을 막으므로, EDTA가 포함된 견본은 음이온에 의한 작용이 극대화되어 파우더간의 반발력이 더욱 커지게 된다. 이는 결국 파우더의 수분산성을 향상시키고 제형의 안정화에 도움을 줄 수 있다.