• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.30 no.2
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• pp.241-246
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• 2013

This paper reports fabrication and characterization of cellulose Electro-Active Paper (EAPap) with increased thickness. Usual thickness of cellulose EAPap was $15{\mu}m$. This thickness needs to be increased to enhance the mechanical force output of EAPap. To fabricate thick cellulose EAPap, the fabrication process parameters including casting and drying processes should be investigated. In this paper, the casting thickness is increased from $800{\mu}m$ to $1500{\mu}m$, and heating times on a hot plate before and after curing process are introduced at 40 and $60^{\circ}C$ for 30 and 60 minutes, respectively. Thickness measurement, Thermal Gravitational Analysis (TGA), UV-transmittance, Young's modulus, and piezoelectric charge constant are measured. Heated EAPaps with increased thickness have similar TGA result, higher transmittance, higher Young's modulus and lower piezoelectric charge constant.

• KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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• v.58 no.1
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• pp.71-77
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• 2013

The world demand of renewable bioenergy as an alternative transportation fuel is greatly increasing. Research for bioethanol production is currently being progressed intensively throughout the world. Therefore it will be necessary to develop bioethanol production with cellulosic materials. In this study, the yield of ethanol production was evaluated by simultaneous saccharification and fermentation (SSF) using sodium hydroxide pretreated sorghum ${\times}$ sudangrass hybrids. Composition analysis of 11 varieties of sorghum ${\times}$ sudangrass hybrids was performed for selection of excellent variety to efficiently produce bioethanol. The content of cellulose, hemicellulose, lignin and ash of these varieties were 32~39%, 19~24%, 17~22% and 6~11%, respectively. Among these varieties, 4 varieties of sorghum ${\times}$ sudangrass hybrids were selected for the evaluation of ethanol yield and those were pretreated with 1 M NaOH solution at $150^{\circ}C$ for 30 min using high temperature explosion system. After pretreatment, samples were neutralized with tap water. It contained 52~57% of cellulose. Simultaneous saccharification and fermentation (SSF) was carried out for 48 h at $33^{\circ}C$ by Saccharomyces cerevisiae CHY1011 using Green star variety. The yield of ethanol was 92.4% and the amount of ethanol production was estimated at 6206 L/ha.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2000.11a
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• pp.139-139
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• 2000

종이는 제조 후 시간의 경과에 따라 노화가 야기되기 시작하며 이에 수반되는 현상으로서 종이의 기계적 강도 손실 및 종이의 색 변화를 들 수 있다. 종이의 노화 현상은 주로 빛, 열, 대기 오염물질, 미생물, 곤충 및 화학약품 등의 외부 인자들에 의해 종이 내에서의 가수 분해 또는 산화작용을 발생시키며 이는 종이의 폭넓은 이용올 제한하는 중요한 원인이 되고 있다. 종이의 노화기작은 주로 산 가수분해 및 산화작용 그리고 가교결합 둥으로 해석되고 있다. 이는 종이의 주 구성요소인 셀룰로오스의 수산기가 반웅하여 카르보닐기를 형성하면 서 저분자화 되거나 산소에 의해 산화되면서 저분자화 되어 종이의 강도적 손실이 일어난다 고 보고되고 있으며 종이의 황색화(Yellowing) 현상은 주원인이 종이에 잔존하고 있는 리그 년이 빛과 열에 의해 반응하여 산화됨으로써 야기된다고 설명되고 있다. 즉, 열이나 자외선 및 가시광션의 조사로 인한 셀룰로오스 및 기타 종이 구성물의 산화에 의해 종이가 퇴색되 거나 강도가 저하되는 현상이 일어나게 된다. 특히 이러한 노화 거동은 상온의 경우에서는 펄프와 종이의 황색화가 천천히 일어나지만 옹도가 점차 올라갈수록 그 속도는 빨라진다. 종이가 노화되면서 일어나는 산화반용은 주로 대기 중의 산소와 접촉하기 쉬운 표변에서부 터 발생하기 쉽다. 열처리를 통해 표면에서의 산화 작용은 촉진되고 종이의 구성원소의 결 합에 화학적 변화가 야기된다. 이를 분석하기 위해서 모든 원소가 독특한 결합에너지를 가 지고 있다는 것에 착안 시료 표면에 특정 x-선 및 전자빔을 입사하여 방출하는 광전자의 에너지를 측정함으로써 시료 표면의 조성 및 화학적인 결합상태를 알 수 있는 ESCA ( (Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)를 이용하였다 .. ESCA는 주로 표면 원소의 규 명 및 정량분석과 화학결합 상태의 정성, 정량 분석, 깊이에 따른 원소의 농도 분포 분석, 고분자화합물의 특성 조사, 표면 원소의 화학결합에 따른 전자상태 연구 둥에 활용되 고 있 다. 즉, 종이가 노화되면서 원소들 사이에 변화되는 결합을 이러한 에너지 분석에 의해 원소 정성분석 또는 정량분석을 하고자 하였으며, 이를 분석하여 열처리 시 종이 표면에서 일어 나는 변화를 구명하고자 하였다. 이에 따라 본 연구에서는 종이의 노화를 가속화시키는 빛, 대기오염물질, 및 기타 다른 인 자들은 배제하고 열 만을 가해 노화의 진행속도를 높인 후, 노화 진행 시 종이 표변에 일어 나는 산화작용 및 가수분해를 표면 분석 장치인 ESCA를 이용하여 종이의 주 구성원소인 탄소와 산소가 열처리 시 변하는 에너지를 측정하였다. 또한 카르복실기 정량과 종이의 pH 측정 및 X -ray Diffractometer를 이용하여 결정화도를 측정하였다. 본 연구의 결과, 시간의 경과에 따라서 탄소의 결합에너지는 분포가 C-H에서 COO-, 또는 C=O로 달라짐으로써 종 이가 산화되고 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 이 결합에너지 분포의 변화가 펄프의 종류 에 따라서 다르게 이동함으로써 제조된 시트의 표면 산화반응이 서로 다르게 일어나고 있음 을 알 수 있었으며, 이는 사용한 펄프의 화학 조성분의 차이에 기인한 것이라 사료된다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.421-422
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• 2003

면섬유를 가공할 때 가공효과는 면섬유 미세기공에의 가공제 흡착량에 의존한다. 흡착량에 영향을 주는 것은 화학적으로는 가공제와 면섬유 간의 친화력이고, 물리적으로는 가공제의 물 속에서의 크기 즉, hydrodynamic volume이다. 기존 면섬유 가공제의 경우 낮은 분자량을 사용하였으나, 최근 들어 높은 분자량의 가공제를 사용 하는 경향이 있다. 고분자량 가공제의 경우에는 앞서 언급한 것과 같이 가공제의 크기가 가공제의 가공효과에 영향을 미칠 수 있으나, 이에 관련된 연구는 많지 않다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2011.06a
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• pp.287-288
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• 2011

• Korean Journal of Microbiology
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• v.55 no.3
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• pp.234-241
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• 2019

An intensive interaction between yeasts and insects has highlighted their relevance for attraction to food and for the insect's development and behavior. Yeast associated in the gut of insects secretes cellulase which aided in the food digestion (cellulose degradation). Three strains of cellulose-degrading yeast were isolated from the gut of adult grasshoppers collected in Gyeonggi Province, South Korea. The strains $ON22^T$, $G10^T$, and $G15^T$, showed positive cellulolytic activity in the carboxymethyl cellulose (CMC)-plate assay. The phylogenetic tree based on sequence analysis of D1/D2 domains of the large subunit rRNA gene and the internal transcribed spacer (ITS) regions revealed that the strains $ON22^T$ (100 and 98.4% sequence similarities in D1/D2 domains and ITS) and $G10^T$ (99.8 and 99.5% in D1/D2 domain and ITS region) were most closely related to the species Moesziomyces aphidis JCM $10318^T$; $G15^T$ (100% in D1/D2 domains and ITS) belongs to the species Moesziomyces antarcticus JCM $10317^T$, respectively. Morphology and biochemical test results are provided in the species description. Cellulase with its massive applicability has been used in various industrial processes such as biofuels like bioethanol productions. Therefore, this is the first report of the cellulolytic yeast strains $ON22^T$, $G10^T$, and $G15^T$ related to the genus Moesziomyces in the family Ustilaginaceae (Ustilaginales), in Korea.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.28 no.11
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• pp.1227-1233
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• 2011

Cellulose Electro-Active Paper (EAPap) has been known as a new smart material that is attractive for a bio-mimetic actuator due to its merits in terms of lightweight, dry condition, large displacement output, low actuation voltage and low power consumption. Cellulose EAPap is made by regenerating cellulose and aligning its micro-fibrils. This paper introduces several EAPap materials, which are based on natural cellulose and its hybrid nanocomposites mixed/blended with inorganic functional materials. By chemically bonding and mixing with carbon nanotubes and inorganic nanoparticles, the cellulose EAPap can be a hybrid nanocomposite that has versatile properties and can meet material requirements for many applications. Recent research trend of the cellulose EAPap is introduced in terms of material preparations as well as application devices including actuators, temperature and humidity sensors, biosensors, chemical sensors, and so on. This paper also explains wirelessly driving technology for the cellulose EAPap, which is attractive for bio-mimetic robotics, surveillance and micro-aerial vehicles.

• Journal of Korea Technical Association of The Pulp and Paper Industry
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• v.30 no.2
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• pp.55-61
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• 1998

This treatment was applied to bleached softwood kraft pulp handsheets in an effort to improve physical strength of paper. Paper strength was improved by esterification of cellulose and polycarboxylic acid. Because hydrogen bond of carboxyl group is stronger than that of hydroxyl group, polycarboxylic acid forms stronger hydrogen bond than cellulose does. 1,2,3,4,-cyclopentanetetracarboxylic acid (CPTA) and sodium dihydrogen phosphate ($NaH_2O_4$) were used as polycarboxylic acid and catalyst, respectively This reaction was confirmed by the weight gain of the handsheets, by FTIR spectrum and by changes in mechanical properties of sheets. Wet tensile strength was improved when handsheets were treated with polycarboxylic acid. However, tear strength and burst strength decreased.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.196.1-196.1
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• 2015

전 세계적으로 환경에 대한 인식이 증대됨에 따라 친환경적인 소재의 개발 연구가 필요한 상황이고, 대표적으로 셀룰로오스를 이용한 종이기판을 활용하는 방안이 새로운 연구화두로 떠오르고 있다. 종이를 기본으로 한 전기전자 회로구성의 가능성을 보기위해 종이 위해 전자회로 구성요소를 형성시켜야 할 필요가 있다. 이를 위해 본 연구팀은 상용 복사 용지위에 마이크로 단위의 패터닝을 구현하는 연구를 진행하였다. 마이크로 패터닝 구현 방법은 다음과 3가지로 요약할 수 있다;1. 리소그래피 공정, 2. 메탈마크스를 사용한 물질 증착, 3. 잉크젯 프린팅. 리소그래피 공정을 위해서 발수처리를 한 종이 위에 실리콘기반 공정과 마찬가지로 레지스트를 코팅하고 노광과 디벨롭, 증착과 리프트오프 과정을 거쳤다. 공정 결과 패터닝이 어느 정도 잘 되는 것을 확인할 수 있었다. 두번째로 상용 메탈마스크를 제작하여 종이 위에 그대로 증착하는 방법을 사용하였다. 이 방법은 액상공정을 요구하지 않기 때문에 발수처리가 필요하지 않고 종이의 기본성질을 그대로 유지 할 수 있다는 장점이 있다. 마지막으로 잉크젯 프린팅 공정은 복사용지를 인쇄할 때 사용하는 간단한 상용프린터를 이용하였다. 이 방법은 앞의 두 공정보다는 다소 패턴 사이즈가 크다는 단점이 있지만 원하는 모양을 자유롭게 패터닝 할 수 있고 그만큼 대량 생산에 용이하다는 장점이 있다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• v.46 no.1
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• pp.29-37
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• 2018

Bamboo is one of the major biomass resources in the world. To obtain valuable information for effective use of bamboo resources in Korea, the anatomical characteristics of the commercial Korean bamboo species (Phyllostachys pubescens, Phyllostachys nigra, and Phyllostachys bambusoides) were analyzed. The structures in bamboo culm were observed by optical and scanning electron microscopy. Also the crystalline properties as relative crystallinity and crystallite width were measured by an X-ray diffraction method. The three Korean bamboo species had the vascular bundle type I with tylosoid in intercellular space. In the outer part of culm, vascular bundles showed denser spacing than inner part. The fiber length in outer part samples of the three bamboo species showed longer than inner part samples. Furthermore, the fiber length showed a significant difference between inner part and outer part in three bamboo species, showing the longest fiber length in Phyllostachys bambusoides. Phyllostachys pubescens showed the greatest diameter in vessel and parenchyma on cross section. Parenchyma cells in Phyllostachys pubescens and Phyllostachys bambusoides showed similar length and width in both radial and tangential sections. The relative crystallinity and crystallite width in outer part samples of the three bamboo species showed higher values than those in inner part samples, with the greatest values from Phyllostachys bambusoides.