• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권1호
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• pp.1-11
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• 2007

본 연구는 NPK(질소-인-칼슘) 비료 생산을 위하여 강양이온 이온교환수지를 사용하는 모사이동층(SMB; simulated moving bed) 흡착 공정의 모델링과 모사에 관하여 다룬다. 이 공정은 생산부와 재생부로 크게 나뉘며, 원하지 않는 이온을 제외시키기 위한 2개의 세척 구역을 포함하여 6개의 구역으로 구성되어있다. 따라서 전통적인 4구역 모사이동층 공정보다 좀 더 복잡한 운전 조건을 갖는다. 이러한 6구역 모사이동층 공정의 모델링과 모사를 통하여 얻은 결과는 파일럿규모의 공정과 상용화 공정에서 얻은 실험 결과와 유사함을 보여주었다. 실험 결과로부터 확인된 이 모델식은 최적 운전 조건을 얻기 위한 최적화 문제에 적용될 수 있을 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권6호
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• pp.704-711
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• 2010

당질계 및 전분질계 바이오 매스(1세대 바이오 매스)의 단점은 식량고갈의 문제로 인한 원료수급이 불안정하여 원료비 상승과 함께 원료 확보라는 문제에 당면해 있다. 이를 해결하기 위한 다양한 대책이 모색되었고 그 대책으로 목질계 바이오 매스(2세대 바이오 매스)에 대한 연구가 이루어져 왔다. 그러나 목질계 바이오 매스는 매우 복잡하고 어려운 Lignin 제거 문제에 직면하게 되었다. 그리하여 현재는 기존의 바이오 매스의 단점을 극복할 새로운 바이오 매스인 비 식용작물의 관심이 증가하고 있다. 비 식용작물 바이오 매스는 당질계 및 전분질계 바이오 매스와 달리 식량문제로 인한 원료비의 상승이나 원료 확보 면에서 안전하며 또한 기존 목질계 바이오 매스에 비해 보다 쉽게 Lignin을 제거할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 이러한 비 식용작물 중 Cellulose 함량이 높고 Lignin 함량이 상대적으로 낮은 억새를 이용하여 암모니아 공정 전처리의 최적화 조건을 연구하였다. 공정변수로는 암모니아 농도, 반응시간, 반응온도를 선정하였으며 전처리 후 각 반응물의 Cellulose 함유율, Lignin 함유율, 잔류 고체량 및 가수분해도를 반응표면 분석법을 이용하여 최적 전처리 조건을 확립하였다. 최적조건 탐색 결과는 암모니아 반응농도; 11.27%, 반응온도; $157.75^{\circ}C$, 반응시간; 10.01 min으로 최적 반응조건을 결정할 수 있었으며 최적조건으로 전처리 후 억새의 상대적인 Cellulose 함유율; 39.98%, Lignin 함유율; 8.01%, 가수분해도; 85.89%의 결과를 얻어, 억새가 기존 목질계 바이오 매스들보다 전처리 및 당화 발효에 있어 유리한 기질이라고 결론지을 수 있다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제7권3호
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• pp.21-29
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• 2006

난분해성 염색폐수를 처리하기 위한 화학적 처리 방법으로 오존단독처리와 3가지 경우의 고도산화공정[AOPs($O_3/H_2O_2$, $O_3/UV$, $O_3/H_2O_2/UV$)]의 처리특성을 실험적으로 검토하였다. 각각의 처리방법에서 합성 염색폐수를 대상으로 $COD_{cr}$ 및 색도의 제거효율, 생분해도(biodegradability)향상에 대한 처리특성을 상대적으로 비교 평가하였고 pH, 온도, 주입량, 순환유량 등을 주요운전인자로 하여 각 산화공정의 최적운전 조건을 파악하였다. 대상으로 한 모든 공정에서 염색폐수의 색도는 단시간에 대부분 제거되었지만, $COD_{cr}$ 제거측면과 생분해도 향상에서는 $O_3/H_2O_2/UV$ 공정이 가장 좋은 처리효율을 나타냈다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.161.2-161.2
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• 2017

희토류계 영구자석은 대부분의 전기, 전자 제품의 핵심부품이며 높은 보자력, $BH_{max}$를 가지고 있어 자기기록저장매체, MEMS(엑츄에이터), 소형센서, 소형모터 등의 응용 분야에 적용시키기 위해 다양한 연구들이 진행되고 있다. 그러나 영구자석에 들어가는 희토류계 원소의 수급의 어려움 및 가격의 문제점으로 친환경 자석으로의 전환 및 희토류나 중희토류를 사용하지 않는 비희토류계 영구자석을 제조 및 개발하는데 많은 연구가 이루어지고 있다. 이 중 Fe-N 계 자성물질인 $Fe_{16}N_2$는 포화 자화 값이 현재까지의 비희토류계 자성물질 중 가장 높은 값(240emu/g)을 나타내며 상대적으로 높은 결정자기이방성 상수를 가지고 있어 비희토류계 영구자석 물질 중 하나로 주목받으며 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 $Fe_{16}N_2$ 박막을 얻기 위해 DC Magnetron Sputtering 방법을 이용하여 Si wafer 위에 박막을 증착하고 증착시간에 따라 두께를 제어하여 제조한 후 박막의 미세구조, 상 분석, 자성 특성을 관찰을 통해 최적의 공정 조건을 찾고자 하였다. 증착 시간에 따른 박막의 성장 속도는 일정하게 증가하였으며, 증착 시간의 증가에 따라 박막 내 $Fe_{16}N_2$의 상대적인 분율은 감소하였다. 모든 공정 조건에서 $Fe_3N$, $Fe_4N$, $Fe_{16}N_2$ 상들이 섞여 성장하였으며 XRD를 통한 상분석과 더불어 VSM을 통한 자성 특성을 분석해본 결과 $Fe_{16}N_2$의 분율을 가장 높게 성장된 공정 조건은 증착 시간이 10분이며 박막의 두께가 ${\sim}1{\mu}m$ 일 때, 최적의 조건을 얻을 수 있었으며, 이 때의 자성 특성을 분석한 결과 ~2.45T의 포화 자화 값과 ~1.41T의 잔류 자화 값을 얻을 수 있었다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2018년도 춘계학술발표회
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• pp.97-97
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• 2018

본 연구는 오미자 유래의 적색소를 추출하는데 있어 최적의 경제성과 생리활성을 나타내는 추출공정을 확립하고자 실시하였다. 국내산 오미자 건조물을 증류수와 함께 1시간, 3시간, 8시간, 16시간, 24시간 동안 $4^{\circ}C$, $15^{\circ}C$ 및 $60^{\circ}C$에서 적색소를 추출하였으며 각 추출조건의 추출물을 농축하여 수분을 제거한 뒤 무게와 OD값을 측정하였다. 농축물의 무게는 16시간 $15^{\circ}C$, 24시간 $15^{\circ}C$, 16시간 $60^{\circ}C$ 추출조건 순으로 높게 나타났으며 OD값은 16시간 $60^{\circ}C$에서 가장 높은 값을 나타내었다. 이들 추출물을 마우스 유래 adipocyte (3T3-L1)에 처리하여 5일간 배양한 후 세포내 지방 축적 억제 정도를 실험한 결과 세포내 중성지방은 모든 추출물 처리군에서 control과 비교시 유의적으로 억제되었다. 특히 추출온도와 관계없이 8시간 이상 추출한 모든군에서 control군보다 20% 이상 감소하였다. C57BL/6 생쥐를 이용하여 고지방식이로 비만을 유도하면서 오미자 추출물을 경구투여 한 뒤 체중증가를 조사한 결과 고지방식이군과 비교하여 유의적으로 체중이 감소함을 보였다. 따라서 오미자 유래 적색소를 추출하기 위한 추출공정에서 용매로 물을 사용할 경우 추출시간은 최소 8시간 이상, 추출온도는 실온 또는 $60^{\circ}C$에서 실시하는 것이 최적 추출 공정 조건으로 사료된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권4호
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• pp.777-787
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• 2016

본 연구는 표면 반응 분석법을 이용하여 곤드레 데치기 최적 공정 조건을 확립하고 각각의 공정으로부터 생산된 곤드레 추출물로부터 총 페놀 화합물, 플라보노이드의 함량, DPPH 라디칼 소거능을 분석하였다. 최적 공정 확립을 위한 데치기 공정 범위로 온도는 $70^{\circ}C-99^{\circ}C$, 시간은 70 - 170 sec.로 하였다. 데치기 공정 후 총 페놀 함량의 범위는 13.00 - 35.48 mg/g 이고 최대 예측 총 페놀함량은 35.48 mg/g, 총 페놀 함량의 경향을 보면 데치기 온도에 따라 급격히 감소하다가 증가하는 것으로 보여 지므로 온도에 의해 더 많은 영향을 받는 것으로 나타난다. 플라보노이드의 함량의 범위는 2.31 - 8.38 mg/g 이고 최대 예측 플라보노이드 함량은 8.38 mg/g 이었다. 플라보노이드 함량의 경향을 보면 데치기 시간에 따라 서서히 증가하다가 급격히 감소하는 것으로 보여 지므로 시간에 의해 더 많은 영향을 받는 것으로 나타났다. DPPH 라디칼 소거능의 범위는 42.10 - 67.14%이고 최대 예측 DPPH 라디칼 소거능은 67.14%로 측정 되었다. DPPH의 경향을 보면 데치기 온도에 따라 증가하다가 급격히 감소하는 것으로 보여 지므로 온도에 의해 더 많은 영향을 받는 것으로 나타난다. 따라서 데치기 공정 최적조건은 온도 $85^{\circ}C$와 시간 150 sec. 로 결정되었다.

• 한국가스학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-9
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• 2020

LNG사업에서 액화공정의 운전비용은 큰 비중을 차지하기 때문에 적합한 액화공정을 선정하고 그 운전조건을 결정하는 것은 중요한 일이다. 현재까지 다양한 구성의 액화공정들이 개발되어 왔기 때문에 이들을 최적화하고 비교하여 최적의 액화공정을 선택하는 것은 많은 시간과 노력을 요하는 일이다. 다양한 구조 및 선택 사항을 포함한 초구조 모델을 사용한 초구조 최적화를 수행하면 공정 구성에 대한 선택과 최적의 운전변수를 한 번에 최적화하는 것이 가능하다. 본 연구에서는 SMR 액화공정에 대한 다양한 선택지를 포함하는 초구조 모델을 만들고 이를 최적화하였다. 결과적으로 초구조 모델이 개별적인 액화공정에 준하는 최적 포인트를 도출하는 것을 확인하였다.

• Elastomers and Composites
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• 제42권2호
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• pp.86-92
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• 2007

이축 연신에 의한 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 막을 제조하기 위한 공정 조건을 확립하기 위하여 상용화되는 PTFE 막 및 PTFE 미세 분말을 선택하였다. 막 제조공정에 사용 되기 위해 PTFE 미세 분말은 전처리 되었고, 첨가제와 혼합되었으며, 혼합물의 숙성, 페이스트 압출 공정, 칼렌더 가공 공정 등이 수행되었고 막의 두께 및 기공크기와 다공성을 측정하였다. 기계적 물성을 강화하기 위하여 시료의 후처리가 실시되었고, PTFE 막 제조공정을 위한 페이스트 압출 공정에서의 PTFE 분말과 첨가제의 혼합비, 숙성 시간, 숙성 온도, 압력 등에 관한 공정 조건이 확립되었고, 기공크기(pore size)와 다공성(porosity)을 조절할 수 있는 이축연신 공정에 대한 최적공정 조건도 확립하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.529-530
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• 2011

본 논문은 태양광 Cell 제조공정에서 가격대비 우수한 성능을 낼 수 있고 공정관리를 효율적으로 하고자 웹카메라를 이용한 SolarCell 이탈 감지 모니터링 시스템을 구현하였다. 컨베이어 벨트에서 SolarCell 이송 시 윤곽선 검출을 이용하여 Cell의 움직임을 검출하였으며 다양한 조명 조건에서 실험을 하였다. 실험결과 Solar cell 이탈 감지 시 전체조명 정확도는 100%, 좌 우 조명시 98.8%, 앞 뒤 조명 시 98.4%의 정확도를 보였다. 실험을 통해 최적의 조명 조건을 획득하였고 이탈 정도의 표시를 mm 단위로 환산하여 얻을 수 있는 시스템을 구현하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.137-137
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• 2010

현재 반도체의 공정 중 80% 이상이 플라즈마를 사용하는 공정이며 태양전지나 디스플레이의 공정에서 플라즈마를 이용하는 공정이 점차 증가하고 있다. 따라서 공정의 재현성과 안정성의 향상에 대한 요구도 증가하고 있다. 이러한 요구들을 달성하기 위하여 공정에 직접 이용되고 있는 플라즈마의 특성을 파악하는 것은 필수적인 요소이다. 본 연구에서는 전기장 시물레이션을 사용하여 플라즈마 밀도(Plasma density)를 계산하였다. 그리고 실제 반도체 식각 공정에 사용되고 있는 플라즈마 밀도를 량뮤어 프로브로 측정하여 시물레이션 값과 비교하여 최적의 공정조건을 찾아보았다.