• 에너지공학
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• 제20권2호
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• pp.84-89
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• 2011

본 연구는 하수슬러지에 알칼리처리와 초음파처리를 적용하여 최적의 가용화 조건을 도출하고자 각각의 단일처리, 병합처리로 가용화율을 확인하였다. 단일처리 중 알칼리처리는 4종의 알칼리시약을 각각 적용하여 전처리한 결과, NaOH를 이용한 방법이 27.6%로 가장 높은 가용화율을 확인할 수 있었으며, 주입농도가 높아지더라도 가용화에 미치는 영향에는 한계가 있음을 확인하였다. 초음파처리는 140 W/L의 조사밀도에서 가용화율이 가장 높았으며(33~39%), 조사주기의 증대는 가용화율에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 확인되었다. 알칼리 처리와 초음파처리를 혼재한 병합처리 시 알칼리처리 후 초음파처리를 적용한 방법이 $70.4{\pm}9.4%$의 가용화율로 초음파처리 후 알칼리처리 방법에 비해 약 22% 높은 결과를 나타내었다. 각 조건에서의 SCOD 증가속도는 병합처리(알칼리처리 후 초음파처리)에서 0.076 $min^{-1}$으로 가장 높은 결과를 나타내었다.

• 환경기술인
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• 통권180호
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• pp.68-73
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• 2001

초음파에 의한 난분해성 유해폐수물질처리효과는 실험실차원에서는 이미 확인된 단계이며, 본연구에서는 초음파를 이용하여 일일처리능력 1.0톤/unit 용량의 산업폐수처리공정 개발을 목표로 하고 있다. 연구의 주요내용은 크게 초음파트랜스듀서자체의 출력향상과 초음파처리시스템처리효율 개선으로 나눌 수 있으며, 또한 제작된 처리시스템에 의한 적정 폐수처리조건과 미생물처리와의 조합공정 조건을 도출하는 것이 중요하다. 폐수처리의 성능향상을 위해서는 초음파출력향상이 우선

• 한국축산식품학회지
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• 제22권2호
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• pp.115-121
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• 2002

본 연구는 초음파 처리시간이 튀김 계육의 품질 및 기호성에 미치는 영향을 검토하기 위하여 실시하였다. 수분함량의 경우 가슴육 및 다리육 모두 U-10 처리구가 대조구보다 낮았으며, 단백질 함량은 대조구와 초음파 처리구 사이에 차이가 없었다. 지방함량은 초음파 처리시간이 길어질수록 높아졌다. 튀김감량은 초음파 처리구가 대조구보다 낮았으며, 보수력은 초음파 처리시간이 길어질수록 대조구보다 높아지는 경향이었다. 그리고 물리적인 조직감은 대조구와 초음파처리구 사이에 현저한 차이가 없었다. L*(명도)값은 대조구와 초음파 처리구 사이에 차이가 없었으나, 가슴육이 다리육보다 높았다. 그리고 a*(적색도)값은 초음파처리에 의한 영향은 없었으나 다리육이 가슴육보다 높았다. 구성아미노산은 glutamic acid, aspartic acid, lysine, leucine 및 arginine이 많이 함유되어 있었다. 지방산 조성은 oleic acid와 linoleic acid가 약 60% 이상을 차지하였다. 그리고 맛, 조직감, 다즙성 및 전체적인 기호성은 초음파 처리시간에 따라 향상되었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집 제20권 2호
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• pp.189-192
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• 2001

음료수 제조공정에서 살균처리는 필수이며, 이때 살균시간과 살균온도는 맛과 향에 영향을 미친다 기존에 열에 의한 살균처리보다 살균시간과 살균온도를 낮추어 음료수의 맛과 향을 자연그대로 유지하고 품질을 개선하기 위해 초음파와 열을 병행한 살균처리연구를 수행하였다. 실험장치는 자체 개발한 연속식 heptagonal 초음파처리 조를 사용하였고, 대장균과 microbateria를 대상으로 살균처리실험을 수행하였다. 연구결과 상온초음파처리실험에서 처리속도$2\ell/min$에서 살균효과를 확인하였다. 처리용량 증대를 위해 상온초음파처리 후 저온실험결과 $3\ell/min$에서 살균효과를 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제49권5호
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• pp.507-512
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• 2017

초음파에 의한 전분입자 내 다공구조의 조절 가능성을 검토하기 위하여 초음파 처리조건에 따른 옥수수전분의 물성변화와 글루코아밀레이스에 의해 생성되는 표면 기공의 특성을 조사하였다. 손상전분 측정실험과 및 X-선 회절분석을 통하여 전분입자의 결정성 구조는 초음파 처리조건에 따라 제한적으로 손상되는 것이 확인되었다. 신속점도분석기로 측정한 전분의 페이스팅 점도는 초음파처리에 감소하여 초음파에 의해 전분분자의 polymer network이 약화되는 것으로 판단된다. 전분의 유지흡수는 초음파 10분처리의 경우 초음파 세기가 높을수록 증가한 반면, 전분 손상도가 상대적으로 높은 30분과 50분 처리에서는 오히려 감소하는 양상을 나타내었다. 전분입자 표면은 초음파의 전단력으로 인해 마모되어 처리시간이 길어질수록 손상 정도는 증가하였으나 초음파에 의한 기공 생성은 관측되지 않았다. 글루코아밀레이스 반응시간에 따른 전분표면의 기공 특성 관측결과, 반응초기 초음파처리 전분의 표면에는 무처리 전분 보다 더 많은 미세기공이 생성되었으며 효소반응에 따라 그 크기와 깊이가 확장되어 5시간 반응에서 다공성의 전분입자 형태를 나타내었다. 반면 효소반응 10시간 이후에는 과도한 가수분해로 인한 입자의 형태 파손이 관측되었다. 이상의 결과에 따라 전분입자는 초음파에 의한 표면과 일부 결정성 영역의 손상으로 글루코아밀레이스의 반응이 초기에 빠르게 진행되어 더 많은 미세기공이 입자표면에 생성됨에 따라, 초음파처리 전분의 다공성은 무처리 전분에 비해 증가하는 것으로 판단되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.398.2-398.2
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• 2014

유기태양전지는 낮은 공정 단가, 저온공정 및 기계적 유연성과 같은 다양한 장점을 지니고 있어서 실리콘 기반의 태양전지를 대체하기 위해서 많은 연구가 진행되고 있다. 유기태양전지는 실리콘 기반의 태양전지에 비해서 낮은 광전변환효율을가지고 있기 때문에 효율을 높이기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 그 중에서 엑시톤 분리 효율을 높이기 위한 방안으로 나노 구조가 많이 연구되고 있다. 하지만 나노 구조를 제작하기 위해서는 식각 과정을 거치거나, 금속 템플레이트를 사용하여 공정상 복잡하고 어려움을 갖는다. 본 연구에서는 간단한 용액 공정을 이용하여 초음파 처리시간 변화에 따른 나노 구조를 가지는 광활성층을 제작하였다. 전자주게 물질인 P3HT를 혼합 용매에 녹여서 초음파 처리를 통해서 나노 구조를 제작하였고, 초음파 처리 시간에 따른 구조의 변화를 광류미네에센스 측정과 원자간 힘 현미경으로 관찰하였다. 나노 구조를 가지는 태양 전지는 엑시톤을 분리할 수 있는 전자주게와 전자받게의 계면이 증가함으로 엑시톤 분리 효율이 향상되는 장점을 가진다. 초음파 처리 사긴 변화에 따른 나노 구조 P3HT 층을 가진 태양전지의 전류밀도-전압 측정을 통해 효율의 변화를 비교하였다. 15분 동안 초음파 처리를 하였을 때, 가장 높은 효율을 가지는 것을 확인할 수 있었고, 나노 구조를 가지지 않는 유기태양전지에 비해서 20% 정도 효율이 향상되는 결과를 볼 수 있었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2003년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.434-439
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• 2003

20세기 후반부에 이르러 초음파는 과학 및 산업분야 전반에 걸쳐 다각도로 활용 및 응용되고 있다. 본 연구는 초음파를 이용한 분무입경의 미세화 및 균일입경의 분무를 위한 초음파 응용기기의 설계를 위한 선행연구로서 초음파 에너지에 의한 고형성분의 파쇄여부를 측정하였다. 초음파 에너지를 부가한 후, 즉 초음파 처리된 상태에서의 수화제의 물리적인 파쇄특성을 광학현미경과 SEM을 이용하여 관찰하였다. (중략)

• 비파괴검사학회지
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• 제20권6호
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• pp.521-537
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• 2000

초음파 영상은 의료진단을 위한 영상기기 중 가장 널리 쓰이고 있는 방법으로 전자공학에 있어서 DSP 및 VLSI 분야의 기술발전에 힘입어 보다 효율적이고 복잡한 기법들의 적용이 가능하여져 90년대에 이르러 시스템의 성능이 매우 빠르게 발달되었다. 본 논문은 의료진단용 초음파 영상장치에서 사용되는 주요 디지털 신호처리 기법과 시스템 구현 기술에 대하여 기술하였다. 구체적으로는 일반적인 초음파 영상장치의 구조 및 신호처리 기법을 소개하고, 90년대에 개발된 디지털 초음파 영상장치의 기술적인 내용을 그 기술 동향과 전망과 함께 다루었다. 특히 초음파 영상의 화질을 결정하는 가장 중요한 요소인 해상도를 증대하기 위한 모든 초음파 집속 기법을 표현할 수 있는 통합 합성 구경 모형을 제시하고, 이론적인 해석을 통하여 초음파 영상을 위한 어레이 신호처리 기법들을 구분하고 각 방법들에 대한 특성을 조사하였나. 본 논문에서 소개된 신호처리 기법들은 초음파를 이용한 비파괴 검사 분야에 유용하게 적용될 수 있는 것 들이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제51권3호
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• pp.223-230
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• 2012

일부 고주파 음파 처리가 파밤나방(Spodoptera exigua)의 생리변화를 유발시킨다. 이 연구는 초음파(${\geq}$ 20 kHz) 처리가 파밤나방 유충 섭식, 용 발육 및 성충 교미행동에 미치는 영향을 분석하였다. 초음파 처리는 5령충의 섭식 활동을 억제시켰다. 특별히 30 kHz 또는 45 kHz 초음파 처리를 받은 유충은 50% 이상의 섭식활동이 감소하였다. 이러한 초음파 처리를 받은 유충은 혈장의 주요 영양물질 함량이 변동되었다. 혈장 단백질은 처리 초음파의 주파수 증가에 따라 감소하였다. 그러나 혈당은 처리 초음파의 주파수 증가에 따라 증가하였다. 지질 함량은 30 kHz 처리까지는 증가하다가 이후 감소하였다. 파밤나방 5령의 혈구, 지방체 및 표피세포의 세 조직은 스트레스 관련 유전자들인 세 종류의 열충격단백질과 apolipophorin III를 발현시켰다. 그러나 초음파를 처리할 경우 일부 스트레스 관련 유전자들의 발현을 크게 억제시켰다. 초음파 처리는 또한 용발육을 억제시켜, 용기간을 연장시키고 성충으로 우화를 현격하게 낮추었다. 끝으로 초음파 처리는 성충의 교미행동을 억제시켜 암컷의 산란력을 뚜렷하게 낮추었다. 이러한 결과는 초음파가 파밤나방의 생리적 스트레스로 작용하고 있다는 것을 제시하고 있다.

• 한국식품과학회지
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• 제44권3호
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• pp.306-311
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• 2012

무증자 백미를 이용한 당화 및 알코올 발효를 최적화하기 위해 다양한 크기(12, 20, 35 mesh)로 분쇄된 백미를 초음파 처리시간(15, 30, 60, 120분)을 달리하여 시료들을 제조하고 당화와 알코올 발효를 수행하였다. 각 크기별로 분쇄된 백미시료를 $60^{\circ}C$에서 3시간 당화시킨 결과 모든 시료에서 가압증자 시료(CGR) > 초음파처리 시료(UGR) > 무증자 분쇄미(GR)의 순으로 높은 당도를 보여주였다. 분쇄백미의 크기에 무관하게 가압증자 시료(CGR)가 가장 높은 당도를 보여주었으며 무증자 분쇄미(GR)는 가장 낮은 당도를 나타내었다. 또한 무증자 분쇄미(GR)에 비하여 초음파처리 시료(UGR)가 높은 당도를 나타내었고 초음파 처리시간이 길수록 당도가 증가하였다. 35 mesh의 분쇄미를 120분 동안 초음파 처리함으로써 가압증자 시료(CGR, $11.5^{\circ}Bx$)의 약 90%에 해당하는 $10.2^{\circ}Bx$로 당화가 가능하였다. 또한 당화된 35 mesh의 초음파처리 시료(UGR)를 사용하여 $25^{\circ}C$에서 4일 동안 알코올 발효를 수행함으로써 가압증자 시료(CGR)의 알코올 함량 17.2%에 근접한 16.7%의 알코올 생산이 가능하였다. 알코올 발효 4일후의 무증자 초음파처리 시료군(UGR)의 pH는 가압증자 시료(CGR)와 비교하여 낮은 pH를 나타내었다. 또한 초음파처리 시료의 산도는 0.99-1.1%로서 가압증자 시료(CGR)의 산도 0.75%에 비하여 높은 산도를 보여주었다.