• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.116-116
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• 2011

바이오 가스 플랜트의 혐기소화 공정에서 발생하는 바이오 가스는 중 유해가스인 황하수소($H_2S$)는 부식성 가스로 수천 PPM농도를 함유하여, 발전기나 가스보일러로 이용하는 경우에는 $H_2S$를 제거하는 탈황공정이 반드시 필요하다. 탈황방식에는 산화철 탈황(건식 탈황)과 생물 탈황이 현재 많이 사용되고 있어나 산화철 탈황은 산화철 pellet이 유화철에 변화하면 탈황능력이 저하되어 pellet을 교환해야 하며 많은 비용이 발생한다. 생물 탈황 방식은 유황산화세균의 서식활동조건(온도, 반응시간, 산소량)확보가 반드시 필요하여 높은 운전기술을 필요로 한다. 본 연구에서는 바이오가스 전처리 기술 중 활성탄 또는 약액을 이용한 기존의 탈황정제방식보다 흡착성능이 뛰어난 이온교환섬유를 이용하여, 황화수소($H_2S$)를 95% 이상 제거할 수 있는 고효율 섬유상 이온촉매 악취제거 시스템 개발을 수행하였다. 이온교환섬유는 방사선 조사를 이용하여 부직포에 라디칼을 인위적으로 형성시켜(그라프트 중합) 양이온 또는 양이온을 교환할 수 있도록 제조된 섬유상의 흡착제로, 이온교환 섬유의 화학적 이온교환과 물리적 흡착 및 탈착반응이 동시에 발생되고, 활성탄/실리카켈 보다 흡착능력이 2~4배 높다. 또한 이온섬유의 재생기능을 이용하여 장기적 다양한 악취($H_2S$, $NH_3$, 아민계, 메르갑탄류, 알데히드 등) 및 유해가스(VOCs, NOx, SOx) 등을 95% 이상 제거할 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1219-1220
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• 2015

마이크로, 나노유체 (micro-, nanofluidics)을 이용한 종이 기반 분석 소자 (paper-based analytical devices, micro-PADs)에 대한 관심이 증가하고 있다. 종이 기반의 분석 소자는 초저가의 비용과 간단한 공정 방법으로 인하여 상용화 컨셉의 바이오센서로 각광받고 있다. 하지만, 종이 기반의 분석 소자는 낮은 검출 한계 (limit of detection, LOD)와 민감도 (sensitivity)의 제한이 있다. 그로 인해 우리는 이온 선택적 투과층 (ion permselective membrane, i.e. Nafion)을 종이 기반의 분석 소자와 결합하여 이온 농도 분극 (ion concentration polarization, ICP) 현상을 구현하여 낮은 검출한계와 민감도를 개선할 수 있었다. 접착력이 있는 테이프 표면에 이온 선택적 투과층을 패터닝 (patterning)하여 종이 기반 분석 소자와 결합하여 매우 간단하게 소자를 제작할 수 있었다. 따라서 종이 기반의 채널 양단에 직류 전압을 인가했을 때 발생하는 ICP 현상으로 인하여 형광 물질 (fluorescence dye)이 농축(preconcentration)되는 것을 확인할 수 있었다. 구체적으로, 초기 농도가 1.55 nM인 형광 물질을 이용하여 200 V의 외부전압을 인가했을 때, 500 초 이내에 1000 배 이상의 농축비를 얻을 수 있었다. 따라서, 외부 전압을 상용화된 건전지 출력값으로 낮출 수 있다면 다양한 종이 기반 분석 소자와 간단한 결합 방법을 통해 상용화 컨셉의 바이오센서로도 구현이 가능할 것이다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.6 no.2
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• pp.122-129
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• 1996

Fig. 1에서 보는 바와 같이 수 MeV의 에너지를 가진 입사이온이 고체 시료표면과 충돌했을 때 여러 가지의 상호작용과 과정들이 일어난다. 입사 아온이 표적원자의 원자가전자나 내각전자와 상호작용을 하였을 때 원자를 여기시키거나 이온화시키게 되며 입사 이온이 표적 핵과 매우 가까이 접근했을 때 입사이온과 표적 핵사이에 쿨롱상호작용이나 핵 상호작용이 일어나게 된다. 이러한 여러가지 상호작용의 결과들로부터 분석하고자 하는 시료의 성분, 구조, 상호작용 과정에 대한 정보를 얻을 수 있다. 이러한 고에너지 이온선을 이용한 분석기술로는 Fig. 1에서 보는 바와 같이 후방산란법(BS : Backscattering Spectrometry), 전방산란법(FRS : Forward Recoil Spectrometry), 핵반응법(NRA : Nuclear Reaction Analysis), 양성자여기X선검출법(PIXE : Proton Induced X-ray Emission)등과 이러한 방법들과 같이 조합하여 사용하는 이온 채널링(ion channeling)등이 있다. 본 해설에서는 이러한 분석법중에서도 널리 사용되고 있는 후방산란법과 이온 채널링에 대하여 주로 기술하고자 한다.

• KOREAN JOURNAL OF PACKAGING SCIENCE & TECHNOLOGY
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• v.22 no.3
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• pp.127-134
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• 2016

In this study, Biodegradable masterbatch (M/B) was prepared by different kinds and content of biodegradable catalysts added to oxo biodegradable plastics. The bio film was prepared by adding biodegradable M/B to the polyethylene pellet, and the change of physical properties by UV and heat treatment and the stability as food packaging material were confirmed. As a result of the physical property change, Fe salt and Al salt bio film was superior to Ni salt bio film about a decrease in physical property. However, considering the raw material cost and industrial availability, M/B containing Fe salt was selected and additional experiments were conducted by concentration. The bio films prepared with Fe salt M/B 1.0, 1.5 and 2.0 wt% showed excellent physical properties.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.32 no.5
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• pp.417-426
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• 2010

In this study, ten different bio-adsorbents were prepared by immobilization of vegetable tannins such as mimosa(Catechol Tannin) and chestnut(Pyrogallol Tannin) on the collagen matrix which was derived from during leather manufacturing processing. Removal efficiency of Cu(II), Cd(II), Zn(II), Pb(II), Cr(III) by each bio-adsorbent in synthetic wastewater was evaluated by a laboratory-scale batch reactor at different reaction conditions. When mimosa was used as a vegetable tannin, the penetration efficiency of mimosa into the inner bundle of fiber depended on the dose of the naphthalene condensated penetrant; 3% ${\geq}$ 1.5% > 0%. For all bio-adsorbents, removal of heavy metal ions was not observed below pH 3.0 but was rapidly increased between pH 3.0 and 6.0, showing near complete removal of all heavy metal ions except Zn(II) above pH 6.0. Removal of Cr(III) was quite similar for all bio-adsorbents while removal of Cu(II), Zn(II) and Pb(II) was higher by bio-adsorbents immobilized with chestnut than that by mimosa. Adsorption of Pb(II) and Cu(II) by S10 bio-adsorbent was little affected by the presence of monovalent and divalent electrolytes as well as variation of 1000 times ionic concentration with $NaNO_3$.

• KSBB Journal
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• v.16 no.6
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• pp.609-613
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• 2001

New protein-based biosensors using fluorescence for the detection heavy metal ions were developed. The detection range of heavy metal ions was between 10$\^$-3/ mM - 1 mM using casein and albumin as a transducer of biosensor, respectively. Casein showed better results for detecting heavy metal ions than albumin. Simple assay method was developed for the selective analysis of the two heavy metal ions by the fluorescence at wavelength of excitation and emission. This method was successfully applied to determining the concentrations Of Co$\^$2+/ and Fe$\^$3+/.

• Clean Technology
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• v.13 no.2
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• pp.104-108
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• 2007

Biodiesel is a fatty acid alkyl ester produced by chemical reaction of a vegetable oil or animal fat and an alcohol. It is getting attention as a clean alternative energy that can replace gas oils. In this study, strong acidic ion exchange resin was introduced in the pretreatment process of the used cooking oil and rapeseed oil to enhance the conversion of the oil to the biodiesel by removing FFA(free fatty acid). More than 90% FFA was removed. Dry resins showed higher FFA removal efficiency than wet resins. Using transesterification the conversion of triglyceride into fatty acid methyl ester was raised up to 98%. These results can be applicable to the pretreatment of biodiesel feedstocks having high acidic value.

• KSBB Journal
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• v.20 no.3
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• pp.183-191
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• 2005

Ionic liquids, composed of organic cations and either organic or inorganic anions remain liquid over a wide range of temperature. ionic liquids are a new group of solvents or extractants of great interest as a potential 'green solvent'. Ionic liquids are gaining wide recognition as novel solvents in many research fields, such as chemistry, chemical engineering, electrochemitry, etc. However, not much researches have been done related to biotechnology using ionic liquids, while a lot of researches have been performed in chemistry. The merits of ionic liquids in bioseparation technology are originated from some unique properties of ionic liquids, such as negligible vapor pressure, good thermal stability, controllable viscosity and miscibility with water and organic solvents. An appropriate selection of ionic liquid for bioprocesses requires basic knowledge on physicochemical properties of ionic liquids. This review gives a brief overview on the application of ionic liquids in biotechnology, including bioconversion and bioseparation.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1998.10a
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• pp.123-126
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• 1998

1960년 Allcock이 공기중에서 안정한 포스파젠고분자를 합성한 이래 포스파젠고분자는 열적, 화학적 안정성, 그리고 -P=N-골격에 다양한 측쇄를 부착함으로써 화학적으로 쉽게 고분자를 변형시킬 수 있다는 특징으로 인하여 이온교환막을 위한 기본고분자로 많은 관심을 끌고 있다. 1986년 MaCaffery등은 trifluoro- ethoxy를 치환한 고분자막을 합성하여 고온 안정성에 대한 특성을 실험한 바 있으며 1989년 Allen과 Macffrey등은 bistrifluoroethoxy를 치환시킨 포스파젠고분자를 합성하여 Co와 Mn이 들어있는 용액으로부터 Cr을 분리하였다. 그러나 trifluoroethoxy가 치환된 막은 소수성의 특징을 보이기 때문에 친수성이 요하는 곳에의 응용에는 사용할 수가 없었다. 친수성 포스파젠고분자의 합성의 경우는 1988년 Allcock과 Kwon등이 방사선을 이용하여 가교결합시켜 물에 녹지 않는 포스파젠 친수성 겔을 합성한 바 있으며 1990년 Wycisk등은 포스파젠 고분자를 슬폰화시켜 친수성을 가진 이온교환막을 합성하였다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.45-48
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• 2002

양이온 리빙 중합은 분자량 분포가 좁으며 분자량 및 말단기를 조절할 수 있고 블록공중합체의 합성이 용이하다는 장점이 있어 많은 연구들이 진행되어 왔다$^1$. 그러나 액체 또는 기체상의 개시제를 사용함으로 엄격히 건조된 상태의 중합계를 유지하기 위해 많은 주의를 기울여야 하는 단점이 있다. 본 연구실에서는 이러한 단점을 극복하기 위해 고체상인 요오드화 디페닐요오드늄(DPII)와 요오드화 아연을 광양이온 개시계로 이용한 이소부틸비닐에테르(IBVE)의 광양이온 리빙 중합을 보고한 바 있다. (중략)