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Pd/Ti-SPK과 Pd/Zr-SPK 촉매상에서 수소 생산을 위한 메탄의 부분산화반응과 촉매의 특성화 (Partial Oxidation of Methane to $H_2$ Over Pd/Ti-SPK and Pd/Zr-SPK Catalysts and Characterization)

  • 서호준;강웅일
    • 공업화학
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    • 제21권6호
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    • pp.648-652
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    • 2010
  • 고정층 상압 흐름 반응기에서 메탄의 부분산화반응를 수행하여 메탄으로부터 수소제조 위한 촉매의 활성도를 평가하였고, BET, XPS, XRD를 사용하여 촉매의 특성을 분석하였다. Pd(5)/Ti-SPK과 Pd(5)/Zr-SPK 촉매의 BET 표면적, Horvath-Kawaze의 기공부피와 기공폭, t-플롯 미세기공 면적과 부피는 각각 $284m^2/g$, $0.233cm^3/g$, 3.9 nm, $30m^2/g$ $0.015cm^3/g$$396m^2/g$, $0.324cm^3/g$, 3.7 nm, $119m^2/g$, $0.055cm^3/g$이었다. 촉매는 히스테리시스가 잘 발달된 IV형 임을 $N_2$-흡착등온선으로부터 확인할 수 있었다. XPS분석으로부터 SPK에 Ti와 Zr이 부분 치환된 Ti-SPK과 Zr-SPK의 Si 2p과 O 1s 피크는 SPK의 Si 2p와 O 1s 피크 보다 낮은 결합에너지 쪽으로 화학 이동함을 알 수 있었고, 촉매표면의 Pd의 산화상태는 $Pd^0$$Pd^{+2}$이었다. XRD의 결정 피크는 반응 전에 무정형인 촉매가 반응 후에는 결정상으로 변함을 보여주었다. Pd(5)/Ti-SPK과 Pd(5)/Zr-SPK 촉매의 메탄의 전화율과 수소의 선택도는 973 K, $CH_4/O_2$ = 2, GHSV = $8.4{\times}10^4mL/g_{cat}{\cdot}h$. 반응조건에서 각각 77, 84%와 78, 72%이었고, 반응 시작 후 3일까지도 촉매의 활성이 거의 일정하게 유지되었다. Pd(5)/Ti-SPK과 Pd(5)/Zr-SPK 촉매는 메탄의 부분산화반응에서 활성도와 열 안정성 및 물리화학적 성질이 우수하였다.

Pd/SPK 촉매상에서 메탄의 열분해 반응으로부터 탄소 나노튜브 및 탄소 나노선의 제조 (Preparation of Carbon Nanotubes and Carbon Nanowires from Methane Pyrolysis over Pd/SPK Catalyst)

  • 서호준;권오윤
    • 공업화학
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    • 제18권1호
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    • pp.94-97
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    • 2007
  • 대기압 조건에서 고정층 상압 유통식 반응기를 사용하여 Pd(5)/SPK 촉매상에서 산소의 몰 비 변화에 따른 메탄의 열분해 반응으로부터 탄소 나노튜브 및 탄소 나노선을 제조하였으며, SEM과 TEM을 이용하여 분석하였다. $CH_4/O_2$의 몰 비가 1인 경우, 촉매층 지지대 표면상에 탄소가 거의 침적되지 않았으나, $CH_4/O_2$의 몰 비가 2인 경우에는 촉매층 지지대 표면상에 반응기를 봉쇄할 정도로 다량의 탄소가 침적되었다. 침적된 탄소를 SEM과 TEM을 통하여 분석한 결과 많은 수의 단일 벽 탄소 나노튜브와 탄소 나노선들이 만들어졌음을 확인할 수 있었다. 촉매 표면상에 침적된 탄소 나노튜브의 생성 메카니즘은 첨단성장방식이었고, 촉매 지지대 표면상에 만들어진 탄소 나노튜브 및 나노선들의 생성은 일정한 탄소 성장속도 벡터와 탄소 나노선의 링구조의 핵형성이 중요한 역할을 하였다. SPK 촉매 담체는 열 안정성이 우수하였으며, $N_2$ 흡착등온선은 중기공 세공이 잘 발달된 IV형이었다.

메탄의 부분산화반응으로부터 수소제조를 위한 촉매담체(SPK, SPM) 제조 및 Ru 담지 촉매의 활성도 조사 (Catalyst Carriers Preparation and Investigation of Catalytic Activities for Partial Oxidation of Methane to Hydrogen over Ru Impregnated on SPK and SPM Catalysts)

  • 서호준;번세검;김용성;정도성;강웅일;조영복;김상채;권오윤;선우창신;유의연
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권3호
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    • pp.581-584
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    • 2008
  • 중기공성 층상화합물의 촉매 담체를 제조하고, 메탄으로부터 수소를 제조하기 위한 활성도를 평가하기 위해서 고정층 상압 유통식 반응기를 사용하여 Ru(3)/SPK와 Ru(3)/SPM 촉매상에서 메탄의 부분산화반응를 수행하였다. 또한, BET, TEM, TPR를 사용하여 촉매 및 담체의 특성을 분석하였다. 촉매 담체인 실리카 지주 $H^+-kenyaite$(SPK) 와 $H^+-magadite$(SPM)의 BET 비 표면적은 각각 $760m^2/g$$810m^2/g$ 이었고, 평균기공크기는 각각 3.0 nm와 2.6 nm 이었다. $N_2$-흡착등온선은 히스테리시스가 잘 발달된 IV형이었으며, TEM으로 중기공성 층상화합물이 잘 만들어졌음을 확인할 수 있었다. Ru(3)/SPK와 Ru(3)/SPM 촉매는 973 K, $CH_4/O_2=2$, $1.25{\times}10^{-5}g-Cat.hr/ml$의 반응조건에서 각각 90%, 87%의 수소의 수율를 얻을 수 있었으며, 약 60시간 까지도 높은 수소 수율을 유지하였다. Ru(3)/SPK와 Ru(3)/SPM 촉매의 TPR 피크는 각각 453K와 413K의 근방에서 비슷한 환원도를 보여주었다. 이러한 분석자료로부터 SPK와 SPM은 산화반응의 촉매 담체로서 구비조건(비 표면적, 열안정성, 평균기공크기 등)를 갖추고 있음을 알 수 있었다.

Sphingomonas chungbukensis DJ77에서 Sphingosine Kinase를 암호화하는 spk 유전자의 동정과 대장균에서의 발현 (Identification of the spk Gene Encoding Sphingosine Kinase in Sphingomonas chungbukensis DJ77 and Its Expression in Escherichia coli)

  • 이수리;엄현주;김영창
    • 미생물학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.93-98
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    • 2005
  • Sphingomonas chungbukensis DJ77의 유전체 서열분식 과정에서 969개의 nucleotide로 구성된 sphingosine kinase 유전자를 동정하였다. 이 sphingosine kinase 단백질의 아미노산 서열은 Zymomonas mobilis subsp. mobilis ZM4의 sphingosine kinase 아미노산 서열과 $55\%$의 상동성을 보였다. 또한 다중서열정렬을 통해 각각 진핵세포의 sphingosine kinase의 C2, C3, C5 domain에 속하는 3개의 conserved sequence를 발견하였다. 그 중 하나는 sphingosine kinase에서 ATP-binding site일 것으로 예상되어지는nucleotide-binding motif(GGDG)였고 나머지 둘은 아직 기능이 알려지지 않은 conserved sequences 였다. 이러한 다중서열정렬을 바탕으로 계통수를 그려본 결과, S. chungbukensis DJ77의 sphingosine kinase (SPK)는 COG1597 그룹과 유사했으며, COG1597 내에서 동일종의 diacylglycerol kinase와는 서로 다른 그룹에 속하는 것으로 나타났다. 재조합 SPK는 이종(異種)세포인 Escherichia coli내에서 성공적으로 과발현 되었으나, 세포 내에서 불용성 복합체(inclusion body)를 형성하였다.

Safety and Pitfalls of Blepharoptosis Surgery in Elderly People

  • Yuji Shirakawa;Kazuhisa Uemura;Shinji Kumegawa;Kazuki Ueno;Hiroki Iwanishi;Shizuya Saika;Shinichi Asamura
    • Archives of Plastic Surgery
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    • 제50권5호
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    • pp.446-451
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    • 2023
  • Background Elderly patients often have complications of blepharoptosis surgery that can result in the appearance or exacerbation of superficial punctate keratopathy (SPK). However, postoperative changes to SPK status have not been previously reported. We used subjective assessment of symptoms and measurement of SPK scale classification to investigate the safety and efficacy of blepharoptosis surgery in elderly patients. Methods Included in this prospective study were 22 patients (44 eyes) with bilateral blepharoptosis that underwent surgery. Patients comprised 8 males and 14 females with a mean (±standard deviation) age of 75.7 ± 8.2 years (range: 61-89). Blepharoptosis surgery consisted of transcutaneous levator advancement and blepharoplasty including resection of soft tissue (skin, subcutaneous tissue, and the orbicularis oculi muscle). Margin reflex distance-1 (MRD-1) measurement, a questionnaire survey of symptoms and SPK scale classification, was administered preoperatively and 3 months postoperatively for evaluation. Results The median MRD-1 was 1 mm preoperatively and 2.5 mm postoperatively, representing a significant postoperative improvement. SPK area and density scores were found to increase when the MRD-1 increase was more than 2.5 mm with surgery. All 10 items on the questionnaire tended have increased scores after surgery, and significant differences were observed in 7 items (poor visibility, ocular fatigue, heavy eyelid, foreign body sensation, difficulty in focusing, headaches, and stiff shoulders). Conclusion Blepharoptosis surgery was found to be a safe and effective way to maintain the increase in MRD-1 within 2.0 mm. Despite the benefits, surgeons must nonetheless be aware that blepharoptosis surgery is a delicate procedure in elderly people.

원료콩의 증자조건을 달리한 검정콩 간장의 유리당, 유기산 및 지방산의 변화 (Changes in Free Sugars, Organic Acids and Fatty Acid Composition of Kanjang Prepared with Different Cooking Conditions of Whole Black Bean)

  • 권선화;최재훈;고영란;손미예;박석규
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.333-338
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    • 2003
  • 콩의 증자조건에 따른 검정콩 전통간장의 숙성 후 유리당, 유기산, 지방산조성을 조사하였다. pH 값은 5.04~5.32로 시험구간의 큰 차이를 나타내지 않았고, 원료 콩을 상압증자한 검정콩 간장이 가압이나 스팀보다는 약간 높은 수치를 나타내었다. 적정산도는 4.26~7.72 mL로 나타났으며, 가압 증자한 검정콩 간장(4.26~5.61 mL)이 가장 높았으며, 다음으로 상압(7.32 mL), 스팀(5.99~6.96 mL)의 순으로 나타났다. 환원당은 25.18~194.81 mg%로 나타났고, 상압이 25.18mg%로 가장 낮았으며. 가압이나 스팀증자한 검정콩 간장의 경우 상호간에는 큰 차이가 없지만, 상압한 것보다는 7~8배 높은 함량을 나타내었다. 주요 유리당은 glucose, fructose, xylose였으며, 스팀증자한 검정콩 간장이 상압이나 가압보다 각각의 유리당 모두가 많았고, 상압증자는 유리당이 극히 미량으로 검출되었다. 주요 유기산은 succinic acid, oxalic aicd, tartaric aci, malic acid, citric acid였고, 총 유기산은 스팀증자(40.38~76.96 mg%)한 검정콩 간장이 상압(55.85 mg%)이나 가압(27.78~34.21 mg%)한 것보다 많았다. 증자 처리시간이 길수록 가압과 스팀으로 처리하여 제조된 검정콩 간장은 약간씩 감소되는 경향을 나타내었다. 주요 지방산은 palmitic acid(33.28~43.51%), stearic acid(14.15~19.16%), myristic acid(5.93~19.14%)였으며, 전체 지방산 중에 55.97~72.85% 비율을 차지하였고, 원료 콩에 존재하지 myristic acid가 상당히 많이 존재하였다.

Effects of Oxygen Supply and Mixed Sugar Concentration on ${\small{D}}$-Ribose Production by a Transketolase-Deficient Bacillus subtilis SPK1

  • Park, Yong-Cheol;Lee, Hae-Jin;Kim, Chang Sup;Seo, Jin-Ho
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제23권4호
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    • pp.560-564
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    • 2013
  • ${\small{D}}$-Ribose is a value-added five-carbon sugar used for riboflavin production. To investigate the effects of oxygen supply and mixed sugar concentration on microbial production of ${\small{D}}$-ribose, a transketolase-deficient Bacillus subtilis SPK1 was cultured batch-wise using xylose and glucose. A change of agitation speed from 300 rpm to 600 rpm at 1 vvm of air supply increased both the xylose consumption rate and ${\small{D}}$-ribose production rate. Because the sum of the specific consumption rates for xylose and glucose was similar at all agitation speeds, metabolic preferences between xylose and glucose might depend on oxygen supply. Although B. subtilis SPK1 can take up xylose and glucose by the active transport mechanism, a high initial concentration of xylose and glucose was not beneficial for high ${\small{D}}$-ribose production.

원료콩의 증자조건을 달리한 검정콩 간장의 질소화합물 및 유리아미노산 (Nitrogen Compounds and Free Amino Acids of Black Bean Kanjang Prepared with Different Cooking Conditions of Whole Black Bean)

  • 고영란;권선화;최재훈;손미예;박석규
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.75-79
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    • 2003
  • 검정콩을 이용한 기능성 간장을 제조하기 위한 연구의 일환으로 원료 콩의 증자조건에 따른 검정콩 전통간장의 숙성후, 질소화합물 및 유리아미노산의 함량을 조사하였다. 총질소 함량은 308.3∼925.0 mg%로 나타났으며, 상압이나 스팀에 비하여 가압으로 증자한 간장의 총질소 함량이 아주 낮았고, 스팀증자 시간이 길어짐에 따라 총질소 함량이 증가하였다 아미노태질소 함량은 133∼451.5 mg%로 나타났으며, 상압(451.5 mg%)이 가장 높았으며, 스팀(178.9∼224 mg%)이 가압으로 증자한 간장(133∼171.5 mg%)에 비하여 약간 높은 편이었다. 암모니아태 질소함량은 23.S∼142.0 mg%로 나타났으며, 상압과 스팀에 비하여 가압으로 증자한 검정콩 간장이 암모니아태 질소의 함량이 낮게 나타났다. 유리아미노산 함량은 133∼451.5 mg%로 나타났으며, 상압(451.5 mg%)이 가장 높았으며, 다음으로 스팀(178.9∼224 mg%)이 가압으로 증자한 간장(133∼171.5 mg%)에 비하여 약간 높은 편이었다. 색도의 명도(L값)은 45.13∼49.08의 범위로 시험구간에 큰 차이는 없었으나 대부분 상당히 낮은 값을 나타내었고, 적색도(a값)와 황색도(b값)은 각각 25.30∼34.43, 52.55∼74.13의 범위로 시험구간에 약간 차이가 있었다.

Study to the Effect of Involutional Blepharoptosis Surgery Using Objective and Subjective Parameters

  • Asamura, Shinichi;Wada, Yoshitaka;Tanaka, Saiichi;Saika, Shizuya
    • Archives of Plastic Surgery
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    • 제49권4호
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    • pp.473-478
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    • 2022
  • Background We investigate the effect of involutional blepharoptosis (IB) surgery based on dry eye symptoms by analysis using objective and subjective measures. Methods We recorded various parameters from patients that underwent levator advancement surgery for IB, totaling 125 eyes (total 65 patients, 5 unilateral, 60 bilateral). Subjective assessment comprised a questionnaire on dry eye-related quality of life score (DEQS), a summary score calculated from DEQS, and six-grade evaluation, the patient's own measure of eye comfort. Objective assessment comprised marginal-reflex distance-1 (MRD-1), measurement of tear film breakup time, and superficial keratopathy (SPK) existence by slit lamp microscope. Results Subjective assessments showed that IB patients had improvement of dry eye symptoms and eye comfort when surgery increased MRD-1. On the other hand, objective assessments showed that the presence of SPK is suspected when the postoperative MRD-1 level is 3 mm or higher. Conclusion IB surgery must not only increase MRD-1 value, but also to perform maintenance of the appropriate ocular surface condition. From our parameters, we suggest postoperative MRD-1 value should be maintained at < 3 mm to safe and effective of IB surgery.

DSP를 이용한 연속숫자 음성 인식기 구현 (The Implementation of Continuous Digit Recognition Using DSP)

  • 이성권;임영춘;서준배;정현열
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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    • pp.93-96
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    • 2004
  • 본 논문은 TMS320C5501 16bit DSP를 적용한 실시간 화자독립 연속 숫자인식기의 구현에 관해 서술한다. 하드웨어 모듈의 구성은 TMS320C5501 300MHz DSP, 코덱으로는 TLV320AIC1103, SDRAM, 외부장치와의 인터페이스를 위한 HPI, Uart, MIC, SPK Out 단자로 구성되었다. 음성인식 알고리즘은 HM-Net 방식을 사용하였고 고정소수점 연산처리 방식으로 C를 이용한 최적화 작업을 수행하였으며 스트리밍 방식의 인식 방법으로 실시간 처리가 가능하도록 구현하였다. 숫자 인식에 사용한 모델은 41음소에 기반한 트라이폰을 학습하였으며, 특징 파라미터로는 LPCMEL 20차를 사용하였다. 임베디드 시스템의 실시간 음성인식 시스템 구성에 중점을 두었으며 PC상에서의 성능과 비교해 볼때 본 DSP 상에서 500단어, 50문장의 인식을 평균 1.5초 전후로 인식하도록 하였으며 간단한 연결 단어 인식을 수행하는데 무리 없음을 보여준다. 특별히 한국어 연속숫자 부분에 중점을 두었고, 본 연구에서 구현된 연속 음성인식 시스템에 사용된 숫자 인식에서 음절 바이폰 모델에 대하여 $92.92\%$의 인식율을 얻을 수 있었다.

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