• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.22 no.1
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• pp.57-63
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• 2012

$Al_2TiO_5$ ceramics were sintered by a solid-state reaction. LAS (${\beta}$-spodumene) and $Fe_2O_3$ were added to the $Al_2TiO_5$ composition for enhancement of sintering behavior such as mechanical strength and thermal shock resistance. The sintered body was much densified by addition of LAS and $Fe_2O_3$ because LAS formed the liquid-phase and $Fe_2O_3$ suppressed the grain growth. We have systematically investigated the sintering characteristics, microstructures, mechanical properties, and thermal shock resistance according to the change of the amount of additive. When the additive of LAS (20 wt%)-$Fe_2O_3$ was added to $Al_2TiO_5$, it confirmed that superior mechanical properties of the fracture strength of over 120 MPa and the thermal shock resistance of over $1,200^{\circ}C$ were achieved.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.190-190
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• 2008

자연적으로 발생되는 파도, 비, 우박 등과 철도, 차량 및 엘리베이터 등과 같은 인위적인 설치, 이동에 의해 발생되는 진동에너지는 우리 일상생활에서 가장 흔하게 발생할 수 있는 에너지원인데, 이러한 진동에너지는 압전 소재를 이용하여 재생 가능하여 최근에는 이에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 예를 들면, 미국의 MIT에서는 인간이 걸을 때 신발에 가해지는 압력을 이용하여 전력을 발생시키는 연구를 진행하여 2.9 mW의 전력을 얻었다. 특히 이러한 기술은 인간의 걷기 운동 등과 같은 일상적인 동작으로 필요한 전력을 얻을 수 있고, 세라믹 소자를 이용하기 때문에 전자노이즈가 발생되지 않을 뿐 아니라 반영구적으로 사용할 수가 있어서, 소형 전자기기 등에 서 기존 이차전지를 대체 또는 보완 할 수 있는 기술로 검토되고 있다. PZT계 세라믹스는 높은 유전상수와 우수한 압전특성으로 이러한 압전발전 분야에서 가장 널리 사용되어지고 있다. 하지만 에너지 효율을 높이기 위하여 적층 구조의 제작 시 구조적 특성상 내부전극이 도포된 상태에서 동시 소결이 필요한데, $1000^{\circ}C$ 이상의 높은 소결온도 때문에 소재 원가가 낮은 Ag전극 대신 값비싼 Pd나 pt가 다량 함유된 Ag/Pd, Ag/Pt 전극이 사용되고 있어 경제성이 떨어지는 단점을 갖게 된다. 순수 Ag 전극을 사용하거나 Ag의 비율이 높은 내부전극을 사용하기 위해서는 $900^{\circ}C$ 이하에서 소결되고 우수한 전기적 특성을 보이는 압전 세라믹스 소재를 개발 하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 압전특성이 우수한 $(Pb_{1-x}Cd_x)(Ni_{1/3}Nb_{2/3})_{0.25}(Zr_{0.35}/Ti_{0.4})O_3$ 계의 조성을 설계하고, 소결온도를 낮추기 위해서 2 단계 하소법을 이용하였다. 또한 $MnCO_3$, $SiO_2$, $Pb_3O_4$ 등을 소랑 첨가하여 액상 소걸 특성을 부여하여 소결 온도를 감소시키려는 시도도 하였다. 소결체의 전체적인 제조 공정은 일반적인 벌크 세라믹의 소걸 공정을 따랐다. 최종 소결된 시편을 XRD분석을 통하여 상을 확인하였고 SEM을 이용하여 미세조직을 관찰 하였다. 전기적 특성을 평가하기 위하여 두께를 1mm로 연마한 시편에 Ag 전극을 도포하여 $650^{\circ}C$ 에서 열처리한 후, 분극처리 하였다. Impedance analyzer를 이용하여 압전 특성 (전기기계결합계수 및 기계적품질계수)을 측정 하였고, 압전전하상수는 $d_{33}$-meter로 측정하였다. 본 연구에서는 압전체에 가해지는 하중의 크기, 시편의 크기, 하중을 가하는 방법, 에너지 저장회로의 최적화 등을 다양하게 시도하면서 에너지 변환 및 저장 효율을 평가하였다.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.16 no.6
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• pp.517-521
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• 1988

This study focused on the psychrotrophic post-pasteurization contamination of fluid milk pro-ducts which were processed by HTST system. Pasteurized line samples and container samples of each fluid milk product (whole milk and skim milk) were taken in a large fluid milk plant. tine samples were collected through nine and five different sampling locations for whole milk and skim milk products, respectively. Each sample was subjected to preliminary incubation (PI) at 21$^{\circ}C$ for 16h followed by standard plate count (SPC) and crystal violet tetrazolium agar count (CVT). Flavor, SPC, and psychrotrophic bacteria count (PBC) were determined after 7 d at 7.2$^{\circ}C$. In addition, ten sequential container samples (packaged in 1000ml paperboard containers) were taken from a filler at the beginning of each product run. These samples were used for PI followed by SPC and CVT. In addition, flavor evaluations, SPC and PBC tests were conducted after 7,10, and 14 d at 7.2$^{\circ}C$. The mean PI-CVT values for the line samples showed differences depending on the location. There was major contamination between pasteurized storage tank and the filler. The PI-CVT counts for each container sample were negatively correlated with flayer scores at 10 and 140. There were good correlations among PI-CVT values of line samples and the percentage of total container samples with acceptable flavor after 10d.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.37 no.12
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• pp.705-711
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• 2015

Degradation of 2,6-Dichlorophenol (DCP) using liquid ferrate(VI) synthesized by wet oxidation method has been studied. Several parameters such as pH (acid, base and neutral), DCP initial concentration, ferrate dosage, and temperature have been examined to determine the optimal experimental conditions. The ferrate(VI) has useful properties such as strong oxidizing power and selectivity and generates a non-toxic end product, Fe(III). Ferrate ion reduced rapidly to Fe(III) and oxygen in acidic and neutral conditions. The experimental results showed the higher DCP degradation efficiency in the neutral condition than in the acidic and basic conditions. The oxidation of DCP strongly depended on the dosage of ferrate added to the reactor and DCP initial concentration. With increasing of ferrate dosage the degradation efficiency of DCP increased, while the degradation efficiency of DCP decreased with increasing of DCP initial concentration. The effect of temperature has been tested at 4 different levels (10, 25, 35, and $50^{\circ}C$). The optimal temperature was obtained in $25^{\circ}C$ and degradation efficiency decreased as the temperature increased in the range from $25^{\circ}C$ to $50^{\circ}C$. The DCP degradation pathways were studied and proposed based on the intermediate products identified by GC/MS analysis.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2009.11a
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• pp.43-43
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• 2009

단련용 다결정 Ni기 초내열합금은 우수한 가공성, 내산화성, 고온특성 등으로 가스터빈 연소기, 디스크, 증기발생기 전열관 등 발전용 고온부품 소재에 널리 적용되고 있다. 최근 발전설비의 고효율화를 꾀하기 위해 작동 온도를 현격히 증가시키는 기술방향으로 발전하고 있고, 소재측면에서는 기존의 초내열합금 대비 고기능성을 확보할 수 있는 차세대 Ni기 초내열합금 개발이 유럽, 미국, 일본, 중국 등을 중심으로 활발히 이루어지고 있다. 이러한 소재의 고온강도 (온도수용성)를 향상시키기 위해서는 통상 규칙격자 금속간화합물인 $Ni_3(Al,Ti)-{\gamma}'$상의 분율을 증가시킬 수 있지만, ${\gamma}'$상분율이 증가할 경우 용접 및 후열처리 동안 용접열영향부 (HAZ)에서 액화균열이 발생할 가능성이 높아진다. 결정립계를 따라 발생하는 HAZ 액화균열은 입계특성에 의해 크게 영향을 받을 것으로 판단된다. 한편, 본 연구자들은 최근 입계 serration 현상을 단련용 합금에 도입시키는 특별한 열처리를 이론적 접근법을 통해 개발하였다. 형성된 파형입계는 결정학적인 관점에서 조밀 {111} 입계면을 갖도록 분해 (dissociation)되어 낮은 계면에너지를 갖게 됨을 확인하였으며, 입계형상 변화뿐만 아니라 탄화물 특성변화까지 유도하여 크리프 수명을 기존대비 약 40% 정도 향상시킴을 확인하였다. 이러한 직선형 입계 대비 'special boundary'로 간주되는 파형입계가 도입될 경우, HAZ 결정립크기 변화 및 액화거동에 미치는 영향을 고찰하고, 아울러 입계특성 제어가 용접성/용접부 품질 향상에 기여할 수 있는 가능성도 토의하고자 하였다. 본 연구에서는 재현 HAZ 열사이클 시험을 통해 미세구조를 정량적으로 비교하였다. 상대적으로 입계구조가 안정된 파형입계의 이동속도가 高계면 에너지를 갖는 직선형 입계보다 느려 HAZ 결정립 성장이 효과적으로 억제됨을 확인할 수 있었다. 입계 액화거동을 살펴보면, 두 시편 모두 $M_{23}C_6$, MC 등 입계탄화물 계면이 빠른 승온중 액화반응 (constitutional liquation)에 의해 입계가 액화되었으며, 이후 급냉에 의해 입계에 액상막이 존재한 흔적이 발견되었다. 최고온도별로 입계액화 폭/비율을 정량적으로 비교한 결과, 파형입계가 직선입계 대비 대체로 낮음을 확인할 수 있었으며, 때때로 액화되지 않고 잔존하는 입계 탄화물이 관찰되었다. 재현 HAZ 미세조직을 통해 Hot ductility 시험 결과를 유추하자면, 파형입계가 직선입계 보다 좁은 취성온도영역 (Brittle Temperature Range)을 나타낼 것으로 예상되어, 입계특성제어에 의해 Ni기 초내열합금의 용접성을 향상 가능성을 확인하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• v.32 no.1
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• pp.23-29
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• 1989

Biochemical consequence of the accumulation in cells of superoxide $(O^{-}_{2})$ which was proposed to be probably a common chemical factor in the secondary process of the mechanism of chilling injury as well as in the visible light photodamage in cells of higher plants, has been investigated in the present work. Especially focused was the destructive effect of $O^{-}_{2}$ on the biochemical activity of mitochondria, as informations which support the suggestion that mitochondrial inner membrane is the major site of $O^{-}_{2}$ production have been collected. Mitochondria and submitochondrial particles (SMP) were prepared from soybean hypocotyls for this case study. When SMP were treated with the electrolytically produced $O^{-}_{2}$ they suffered not only inhibition of the membrane-bound enzymes as demonstrated by cytochrome c oxidase, but also lipid peroxidation of membrane as proved by malondialdehyde production. Malate dehydrogenase present in the protein extract from mitochondrial matrix was also inhibited by the $O^{-}_{2}$ treatment. These results exhibited the chaotic effect of the overproduction and accumulation of $O^{-}_{2}$ in cells under a certain abnormal circumstance such as environmental stress on the physiological function of mitochondrial; disruption of the cellular metabolic pathways and the structural integrity of membrane.

• Analytical Science and Technology
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• v.23 no.2
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• pp.138-146
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• 2010

The Korean Ministry of the Environment revised a few sections of the regulations in the Law of indoor air quality management for the reinforcement or adjustment of the regulation criteria standard for releasing pollutants from building materials. Especially, in case of sealant, the contents covering liquid building materials, excess standards and testing methods have been added simultaneously in this revision, As a result it is impossible to compare original standards with revised standards directly. For this reason, this study reviewed revised test method of sealant pollutant emission rates in terms of impact and validity in comparison with the original test method. Through this study, the basic properties of revised pollutant emission control standards was assessed. Especially in sealant, since each product has a wide deviation of time required for complete drying, it is proved that there are a large number of products that are not hardened completely in test time. The result of our experiments on the revised test methods showed that this revised test methods yield emission rates that are two and half times less than those of the original testing method. To apply the revised test method of sealant to all the sealant products, It is necessary to extend the test period or improve specimen to fit the test method for quickly drying sealant products.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.306-306
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• 2008

기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 에너지 변환소자인 압전 세라믹스는 액추에이터, 변압기, 초음파모터, 초음파 소자 및 각종 센서로 응용되고 있으며, 그 응용분야는 크게 증가하고 있다. 최근에는 이러한 압전 소자를 앞으로 도래하는 ubiquitous, 무선 모바일 시대의 휴대용 전자제품, robotics, MEMS 분야 등의 대체 에너지원으로 응용하기 위한 연구가 진행되고 있다. 특히 인간의 걷기 운동 등과 같은 일상적인 동작으로 필요한 전력을 얻을 수 있고, 세라믹 소자를 이용하기 때문에 전자노이즈가 발생되지 않을 뿐 아니라 반영구적으로 사용할 수 가 있어서, 기존 이차전지를 대체 또는 보완 할 수 있는 방안도 검토되고 있다. PZT계 세라믹스는 높은 유전상수와 우수한 압전특성으로 전자세라믹스 분야에서 가장 널리 사용되어지고 있지만 $1200^{\circ}C$ 이상의 높은 소결온도 때문에 $1000^{\circ}C$ 부근에서 급격히 휘발되는 PbO로 인한 환경오염과 기본조성의 변화로 인한 압전 특성의 저하가 문제시 되고 있다. 또한 적층 세라믹스의 제작 시 구조적 특성상 내부전극이 도포된 상태에서 동시 소결이 필요한데, 융점이 낮은 Ag전극 대신 값비싼 Pd나 Pt가 다량 함유된 Ag/Pd, Ag/Pt 전극이 사용되고 있어 경제성이 떨어지는 단점을 갖게 된다. 순수 Ag 전극을 사용하거나 Ag의 비율이 높은 내부전극을 사용하기 위해서는 $900^{\circ}C$ 이하에서 소결되고 우수한 전기적 특성을 보이는 압전 세라믹스를 개발 하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 압전특성이 우수한 $(Pb_{1-x}Cd_x)(Ni_{1/3}/Nb_{2/3})_{0.25}(Zr_{0.35}/Ti_{0.4})O_3$ 계의 조성을 설계하고, 소걸온도를 낮추기 위해서 2 단계 하소법을 이용하였다. 또한 $MnCO_3$, $SiO_2$, $Pb_3O_4$ 등을 소량 첨가하여 액상 소결 특성을 부여하여 소결 온도를 감소시키려는 시도도 하였다. 분말을 볼 밀링 (ball milling)을 통해 24시간 동안 혼합하고, 혼합된 분말은 $800^{\circ}C$에서 2시간 동안 하소하였다. 하소한 분말을 다시 72시간 동안 볼 밀링 하여 최종 분말을 얻었다. 최종 분말에 PVB를 첨가하여 직경 15mm의 디스크 형태로 성형한 후, 850~$975^{\circ}C$ 범위에서 온도를 변화시키면서 소결을 하였다. 최종 분말 및 소결된 시편을 XRD분석을 통하여 상을 확인하였고, SEM을 이용하여 미세조직을 관찰 하였다. 전기적 특성을 평가하기 위하여 두께를 1mm로 연마한 시편에 Ag 전극을 도포하여 $650^{\circ}C$에서 열처리한 후, 분극처리 하였다. 압전특성은 $d_{33}$-meter로 측정하였고, impedance analyzer를 이용하여 압전 특성 (전기기계결합계수 및 기계적품질계수)을 측정 하였다. 또한 강유전체 특성 평가 장치 (Precision-LC)를 이용하여 분극-전계 특성을 평가하였다. 이상의 연구를 통하여 소결 온도가 $900^{\circ}C$인 경우에서도 양호한 압전 특성을 확보 할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.2
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• pp.304-309
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• 2012

Size verification of small and large bubbles in a bubble column was investigated by employing the dynamic gas disengagement (DGD) method and dual electrical resistivity probe (DRP) method, simultancously. The holdups of large and small bubbles in the bubble column in a given operating condition were obtained by means of the DGD method by measuring the pressure drop variation in the column with a variation of time after stopping the gas input into the column. The size and frequency of bubbles were measured by the DRP method in the same operating condition, from which the bubble holdup of each range of size was obtained. The verification of size in determining the large or small bubbles was decided by comparing the holdups of large or small bubbles measured by the DGD method with that measured by the DRP method. Filtered compressed air and tap water were used as a gas and a continuous liquid medium. The diameter and height of the bubble column were 0.102 m and 1.5 m, respectively. The demarcation size between the large and the small bubbles in the bubble column was 4.0~5.0 mm; the demarcation size was about 5.0 mm when the gas velocity was in the relatively low range, but about 4.0 mm when the gas velocity was in the relatively high range, within this experimental conditions.

• Polymer(Korea)
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• v.36 no.2
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• pp.223-228
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• 2012

Temperature and pH sensitive graft copolymers [Pluronic-$g$-poly(NIPAAm-$co$-MMA), Polymer A] and [Pluronic-$g$-poly( NIPAAm-$co$-MAA), Polymer C] were synthesized by macro radical graft polymerization with $N$-isopropylacrylamide (NIPAAM)/$N,N$-diethylaminoethylmethacrylate (DEAEMA) and $N$-isopropylacrylamide (NIPAAm)/methacrylic acid (MAA) based on Pluronic, respectively. The chemical structure and molecular weight of the graft copolymers was characterized by $^1H$ NMR and gel permeation chromatography. The aqueous solution properties of graft copolymers were measured using a UV-visible spectrophotometer, contact angle and dynamic light scattering equipment with different temperature and pH conditions. The obtained graft copolymers showed a very sensitive phase transition in response to temperature and pH in aqueous media which suggested that the amine group of DEAEMA segment and carboxylic group of MAA had a great influence on the lower critical solution temperatures (LCST) in Polymer A and C, respectively. The graft copolymers can be utilized for drug delivery system and molecular switching applications where responses to temperature and pH changes are relevant.