• 제목/요약/키워드: pulverization method

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홍삼의 입자크기에 따른 사포닌 및 산성다당체의 추출 특성 (Extraction Characteristics of Saponin and Acidic Polysaccharide Based on the Red Ginseng Particle Size)

  • 조장원;김상욱;노정해;이영경;김경탁
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제32권3호
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    • pp.179-186
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    • 2008
  • 홍삼의 분말화가 홍삼성분의 추출에 어떠한 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 기존의 홍삼동체로부터 유용성분을 추출하는 방법과 홍삼을 분말화하여 추출하는 방법을 비교 시험하였다. 서로 다른 입도분포를 가지는 3종의 홍삼분말 ($10{\sim}40$, $40{\sim}100$, 100 mesh 이상)을 제조한 후 원형홍삼 및 홍삼분말을 이용하여 48시간 추출실험을 한 결과 입도의 크기가 가장 큰 $10{\sim}40$ mesh 홍삼분말이 가장 높은 추출수율을 나타내었다. 특히 짧은 추출시간 (12시간)대에서 원형홍삼과 비교하여 큰 수율차이를 보였다. 홍삼의 분말화가 일반적인 연속추출방법에 미치는 영향을 조사하기 위하여 3차의 용매변경 연속추출방법(1차 추출: $70^{\circ}C$ 에탄올 12시간, 2차 추출: $70^{\circ}C$ 에탄올 12시간, 3차 추출: $70^{\circ}C$ 열수 12시간)을 이용하여 추출을 수행한 결과 3차 추출까지 끝낸 상태에서의 고형분 추출수율은 $10{\sim}40$ mesh 홍삼분말이 36.2%로서 원형삼의 29.9%에 비해 약 20% 이상의 수율 증가를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 홍삼분말 추출물내의 유용성분 분석결과 조사포닌, 총사포닌 모두 $10{\sim}40$ mesh 홍삼분말에서 추출수율이 가장 높은 것을 확인할 수 있었다. 특히 조사포닌의 경우 $10{\sim}40$ mesh 홍삼분말 추출물의 수율이 2.6%로서 원형삼 추출물의 1.77%보다 약 47% 높은 것을 확인할 수 있었다. HPLC를 이용한 사포닌 조성분석결과 모든 홍삼분말 추출물들이 비슷한 사포닌 조성을 나타낸 것으로 미루어 보아 분말화에 의한 사포닌 조성 변성은 일어나지 않은 것으로 판단되었다. 홍삼내의 다른 유용성분인 산성다당체의 경우에는 기존 원형홍삼에 비해 분말화된 홍삼들의 추출수율이 높아졌으며 가장 미세 분쇄된 100 mesh 이상의 홍삼분말에서 2.9%의 추출수율을 보여 원형삼 추출액의 1.37%에 비해 2배이상 높은 추출수율을 나타내었다. 본 결과는 추출공정에 분말화된 홍삼을 이용할 경우 추출시간의 단축 및 홍삼성분의 추출효율을 높일 수 있음을 시사하는 것으로 판단되었다.

Pulverization and Densification Behavior of YAG Powder Synthesized by PVA Polymer Solution Method

  • Im, Hyun-Ho;Lee, Sang-Jin
    • 한국재료학회지
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    • 제30권11호
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    • pp.573-580
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    • 2020
  • YAG (Yttrium Aluminum Garnet, Y3Al5O12) has excellent plasma resistance and recently has been used as an alternative to Y2O3 as a chamber coating material in the semiconductor process. However, due to the presence of an impurity phase and difficulties in synthesis and densification, many studies on YAG are being conducted. In this study, YAG powder is synthesized by an organic-inorganic complex solution synthesis method using PVA polymer. The PVA solution is added to the sol in which the metal nitrate salts are dissolved, and the precursor is calcined into a porous and soft YAG powder. By controlling the molecular weight and the amount of PVA polymer, the effect on the particle size and particle shape of the synthesized YAG powder is evaluated. The sintering behavior of the YAG powder compact according to PVA type and grinding time is studied through an examination of its microstructure. Single phase YAG is synthesized at relatively low temperature of 1,000 ℃ and can be pulverized to sub-micron size by ball milling. In addition, sintered YAG with a relative density of about 98 % is obtained by sintering at 1,650 ℃.

Atomistic Investigation of Lithiation Behaviors in Silicon Nanowires: Reactive Molecular Dynamics Simulation

  • 정현;주재용;조준형;이광렬;한상수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.160.2-160.2
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    • 2014
  • Recently silicon has attracted intense interest as a promising anode material of lithium-ion batteries due to its extremely high capacity of 4200 mA/g (for Li4.2Si) that is much higher than 372 mAh/g (for LiC6) of graphite. However, it seriously suffers from large volume change (even up to 300%) of the electrode upon lithiation, leading to its pulverization or mechanical failure during lithiation/delithiation processes and the rapid capacity fading. To overcome this problem, Si nanowires have been considered. Use of such Si nanowires provides their facile relaxation during lithiation/delithiation without mechanical breaking. To design better Si electrodes, a study to unveil atomic-scale mechanisms involving the volume expansion and the phase transformation upon lithiation is critical. In order to investigate the lithiation mechanism in Si nanowires, we have developed a reactive force field (ReaxFF) for Si-Li systems based on density functional theory calculations. The ReaxFF method provides a highly transferable simulation method for atomistic scale simulation on chemical reactions at the nanosecond and nanometer scale. Molecular dynamics (MD) simulations with the ReaxFF reproduces well experimental anisotropic volume expansion of Si nanowires during lithiation and diffusion behaviors of lithium atoms, indicating that it would be definitely helpful to investigate lithiation mechanism of Si electrodes and then design new Si electrodes.

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딥러닝을 이용한 육불화텅스텐(WF6) 제조 공정의 지능형 영상 감지 시스템 구현 (Implementation of an Intelligent Video Detection System using Deep Learning in the Manufacturing Process of Tungsten Hexafluoride)

  • 손승용;김영목;최두현
    • 한국재료학회지
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    • 제31권12호
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    • pp.719-726
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    • 2021
  • Through the process of chemical vapor deposition, Tungsten Hexafluoride (WF6) is widely used by the semiconductor industry to form tungsten films. Tungsten Hexafluoride (WF6) is produced through manufacturing processes such as pulverization, wet smelting, calcination and reduction of tungsten ores. The manufacturing process of Tungsten Hexafluoride (WF6) is required thorough quality control to improve productivity. In this paper, a real-time detection system for oxidation defects that occur in the manufacturing process of Tungsten Hexafluoride (WF6) is proposed. The proposed system is implemented by applying YOLOv5 based on Convolutional Neural Network (CNN); it is expected to enable more stable management than existing management, which relies on skilled workers. The implementation method of the proposed system and the results of performance comparison are presented to prove the feasibility of the method for improving the efficiency of the WF6 manufacturing process in this paper. The proposed system applying YOLOv5s, which is the most suitable material in the actual production environment, demonstrates high accuracy (mAP@0.5 99.4 %) and real-time detection speed (FPS 46).

다양한 바이오매스의 분쇄도 실험을 통한 미분탄 화력발전 적용가능성 연구 (Applicability of Various Biomasses to Pulverized Coal Power Plants in Terms of their Grindability)

  • 강별;이용운;류창국;양원
    • 청정기술
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    • 제23권1호
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    • pp.73-79
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    • 2017
  • 기후 변화 대응을 위한 온실가스 감축 측면에서, 석탄화력발전소에서 바이오매스 사용량은 계속하여 증가되어 왔다. 파리 협정 이후 온실가스 감축 목표치가 더욱 구체화되면서 바이오매스 사용은 급격히 더 많아질 것으로 예상된다. 미분탄 석탄 화력발전에서 바이오매스 혼소시 가장 큰 문제점 중 하나는 바이오매스의 미분성이 석탄에 비해 훨씬 낮다는 것으로, 이를 해결하기 위해 가장 먼저 바이오매스의 미분성 측정 방법을 확립하는 작업이 필요하다. 석탄의 경우 HGI (hardgrove grindability index)측정 장치를 통해 분쇄도 측정이 가능하여 이를 표준으로 삼고 있지만, 바이오매스의 경우 표준 측정 방법이 확립되어있지 않다. 본 연구에서는 볼 밀과 입자 크기별 분포량을 이용한 석탄과 바이오매스의 분쇄 실험을 진행하였다. 실험에는 석탄 1종과 바이오매스 6종을 사용하였다. 분쇄시간에 따른 입자 분포량을 비교하고, $75{\mu}m$ 이하 입자 분포량으로 분쇄도를 평가하였다. 실험결과 반탄화 바이오매스 TBC (torrefied biomass chip)와 TWP (torrefied wood chip)는 발전용 사용적합 기준에 대해 대략적으로 70%의 값을 나타냈다. 다른 바이오매스들의 경우 반탄화 바이오매스와 비교했을 때 분쇄성이 훨씬 더 낮은 결과를 보였다. TBC와 TWP는 수분이 감소하고 섬유질 구조가 분해되는 반탄화 과정을 통해 분쇄가 향상되었다. 또한 분쇄도가 높은 반탄화 바이오매스가 소모전력이 낮게 측정되었다. 본 연구를 통해 바이오매스의 석탄화력발전 적용을 위한 표준화 작업의 기초 자료들을 확보할 수 있다.

폐콘크리트 미분말을 탈탄산 원료로 사용하기 위한 골재와 시멘트페이스트 분리의 최적 마쇄 조건 분석 (Optimal Abrasion Conditions for Separating Aggregate and Cement paste for Using Waste Concrete Fine Powder as Decarbonization Raw Material)

  • 김하석;이민철
    • 토지주택연구
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    • 제14권4호
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    • pp.121-129
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    • 2023
  • 본 연구에서는 시멘트 클링커 제조에 사용되는 탄산염 광물인 석회석(CaCO3)을 이산화탄소(CO2)가 결합되어 있지 않은 탈탄산 원료를 사용하여 제조 공정 중에 발생하는 이산화탄소(CO2)를 저감하고자 하는 연구로 다양한 산업부산물 중 폐콘크리트에 부착되어 있는 시멘트페이스트를 이용하고자 하였다. 폐콘크리트는 골재에 시멘트페이스트가 부착되어 있는 상태로 일반적인 파·분쇄 방법으로는 효율적으로 분리하지 못하며 원골재 손상없이 시멘트페이스트만을 벗겨내기 위하여 박리·마쇄방법이 유효하다. 박리·마쇄에 영향을 주는 인자로 박리·마쇄시간, 피분쇄물 종류, 피분쇄물양으로 선정하고 실험계획법을 통해 시멘트 크링커 원료로서 탈탄산된 CaO를 함유한 폐콘크리트 미분말 제조를 위한 최적 마쇄 실험 결과, 박리·마쇄시간 7분, 피분쇄물 종류 8mm, 피분쇄물양 0.6이 폐콘크리트 미분말 생산하는데 최적조건인 것을 알 수 있었으며 생산성에 따른 경제성을 고려할 때 피분쇄물의 크기가 크고 양을 많이 할 경우 박리·마쇄시간을 단축할 수 있을 것으로 판단된다.

이온교환수지 분체 특성에 대한 연구 (A Study on Characteristics of Pulverized Ion Exchange Resins)

  • 허재용;구경미;장용원;강상현
    • 멤브레인
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    • 제34권2호
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    • pp.132-139
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    • 2024
  • Total dissolved solids (TDS) 제거에 이용되는 이온교환수지는 컬럼에 충진시켜 사용하게 되는데, 이온교환 과정에서 이온성 물질과 이온교환수지의 충분한 접촉시간을 필요로 한다. 본 연구에서는 이온교환수지의 분체화를 통하여 짧은 접촉시간으로도 높은 TDS 제거 성능을 보이는 이온교환수지의 특성을 연구하였다. 흐름성 등을 고려한 분체의 최적 크기는 100 ㎛ 이상임을 확인하였고, 250~500 ㎛d와 100~250 ㎛ 크기의 최대 분쇄 수율은 각각 67.3%와 36.9%였다. 또한 100~500 ㎛ 크기의 분쇄 수율은 분쇄 시간 2분에서 87.1%로 나타났다. 회분식(batch) 실험 조건에서 250~500 ㎛ 크기의 분체가 95%와 99%의 제거율에 도달하는 시간은 분쇄 전(non-pulverized) 이온교환수지에 비해 각각 1.82배와 1.96배 더 빨랐다. 100~250 ㎛ 크기의 분체는 각각 15.9배와 6.18배 더 빨랐다. 컬럼 테스트의 경우 분쇄 전 이온교환수지는 총 1.74 g, 250~500 ㎛ 크기의 분체는 1.83 g, 100~250 ㎛ 크기의 분체는 1.63 g의 NaCl을 제거하였다. 분체의 크기가 작아질수록 용량(capacity)이 약간 감소한 것으로 나타났다. 결과적으로 분체화된 이온교환수지를 사용하는 것이 접촉시간 대비 높은 TDS 제거 성능을 얻을 수 있는 방법임을 확인하였다.

Effects of feather processing methods on quantity of extracted corticosterone in broiler chickens

  • Ataallahi, Mohammad;Nejad, Jalil Ghassemi;Song, Jun-Ik;Kim, Jin-Soo;Park, Kyu-Hyun
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제62권6호
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    • pp.884-892
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    • 2020
  • Corticosterone is known as a biological stress index in many species including birds. Feather corticosterone concentration (FCC) has increasingly been used as a measure for chronic stress status in broiler chickens. As sample preparation is the first step of analytical process, different techniques of feather matrix disruption need to be validated for obtaining better result in analysing corticosterone extraction. The current study was a validation of pulverizing the feather by bead beater (BB) and surgical scissors (SS) processing prior to corticosterone extraction in feather of broiler chickens. The type of feather processing prior to the hormone extraction may alter the final output. Thereby, finding a standard method according to laboratory facilities is pivotal. This study carried out to determine the effects of feather pulverization methods on the extraction amount of corticosterone in broiler chickens. Feathers were sampled from four weeks old Ross 308 broiler chickens (n = 12 birds). All broiler chickens were kept under the same environmental condition and had access to feed and water. Feather samples were assigned to one of the following processing methods 1) using a BB for pulverizing and 2) using a SS for chopping into tiny pieces. Each sample was duplicated into two wells during enzyme immunoassay (EIA) analysis to improve the accuracy of the obtained data. The results showed lower standard errors and constant output of FCC by using the BB method compared with the SS method. Overall comparison of FCC showed a significantly higher (p < 0.001) amount of the FCC in the BB compared with the SS. Overall, using the BB method is recommended over the SS method for feather processing due to the ability to homogenize a large number of samples simultaneously, ease of use and greater extraction of feather corticosterone.

Growth Mechanism of SnO Nanostructures and Applications as an Anode of Lithium-ion Battery

  • Shin, Jeong-Ho;Park, Hyun-Min;Song, Jae-Yong
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.598-598
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    • 2012
  • Rechargeable lithium-ion batteries have been considered the most attractive power sources for mobile electronic devices. Although graphite is widely used as the anode material for commercial lithium-ion batteries, it cannot fulfill the requirement for higher storage capacity because of its insufficient theoretical capacity of 372 mAh/g. For the sake of replacing graphite, Sn-based materials have been extensively investigated as anode materials because they can have much higher theoretical capacities (994 mAh/g for Sn, 875 mAh/g for SnO, 783 mAh/g for $SnO_2$). However, these materials generate huge volume expansion and shrinkage during $Li^+$ intercalation and de-intercalation and result in the pulverization and cracking of the contact between anode materials and current collector. Therefore, there have been significant efforts of avoiding these drawbacks by using nanostructures. In this study, we present the CVD growth of SnO branched nanostructures on Cu current collector without any binder, using a combinatorial system of the vapor transport method and resistance heating technique. The growth mechanism of SnO branched nanostructures is introduced. The SnO nanostructures are evaluated as an anode for lithium-ion battery. Remarkably, they exhibited very high discharge capacities, over 520mAh/g and good coulombic efficiency up to 50 cylces.

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${\beta}-Cyclodextrin$과의 복합체 형성에 의한 Tiaprofenic Acid의 용출증가 (Dissolution Enhancements of Tiaprofenic Acid by ${\beta}-Cyclodextrin$ Complexation)

  • 전인구;박인숙
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제16권2호
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    • pp.55-67
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    • 1986
  • Inclusion complexation of tiaprofenic acid (TPA) with cyclodextrins $({\alpha}-,\;{\beta}-,\;{\gamma}-CyDs)$ in aqueous solution and in solid phase was investigated by solubility method, measurement of partition coefficient, ultra-violet, circular dichroism, infrared spectroscopies, powder X-ray diffractometry and differential scanning calorimetry. Investigations were made to prepare inclusion complexes of TPA with ${\beta}-CyD$ in solid powdered form by coprecipitation, freeze-drying, spray-drying and co-pulverization methods. The coprecipitation, freeze-drying and spray-drying methods were successful in obtaining inclusion complexes. The results showed that the latter two methods might be originally superior to the former in obtaining powdered inclusion completes. Especially, it was shown by powder X-ray diffractometry that spray-dried ${\beta}-CyD$ alone, TPA-spray-dried ${\beta}-CyD$ physical mixture, and spray-dried $TPA-{\beta}-CyD$ complex were amorphous. The dissolution behaviours of $TPA-{\beta}-CyD$ systems prepared by above four methods were compared with those of TPA alone and $TPA-{\beta}-CyD$ physical mixture, and the rates of dissolution of TPA in pH 1.2 buffer were greatly enhanced by inclusion complexation and copulverization.

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