• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.149-154
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• 2023

In the Fourth Industrial Revolution, hydrogen energy is in the spotlight. There is a difficulty in commercialization due to the lack of hydrogen infrastructure. Therefore, a lot of hydrogen should be imported and a method using ammonia is the most useful. In this study, using the mixed gas of hydrogen and nitrogen generated when ammonia is decomposed, the hydrogen separation performance is to be tested. Hydrogen was separated using an electrochemical hydrogen compressor based on a fuel cell and the experiment was conducted by changing the ratio of hydrogen and nitrogen. In addition, the performance was also compared by the difference both the pressure and the membrane.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제33권2호
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• pp.117-122
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• 2005

Beijerinckia indica를 통한 Heteropolysaccharide-7(PS-7)생산 최적화를 위해 다양한 탄소원과 질소원을 첨가하여 다른 배지 조성들이 PS-7에 미치는 영향을 조사하였다. 높은 C/N ratio에서 PS-7 생산을 배양 40시간까지 효과적으로 증가시킬 수 있었으며 낮은 C/N ratio에선 탄소원으로 첨가한 glucose가 균체의 생산에 사용되었을뿐 PS-7의 생산은 낮았다. 하지만, 높은 C/N ratio에서는 배양액의 점도로 균체의 생산이 정체하는 것으로 보아 본 실험에서는 20g/l glucose와 $NH_{4}NO_3$ 7.5 mM으로 33.3의 C/N ratio가 PS-7 생산에 적절한 비율인 것으로 관찰되었다. 다양한 탄소원을 첨가한 결과, B. indica는 PS-7 생산을 위하여 탄소원으로 hexose 또는 glucose-generating 당을 효율적으로 이용할 수 있었다. Beijerinckia indica를 이용한 PS-7 생산을 위해 첨가한 다양한 탄소원 중 sucrose 농도가 최고의 PS-7(6.96 g/L)을 생산 하였다. 51 배양기를 이용한 배양에서 탄소원 20 g/L glucose, 질소원 7.5 mM $NH_{4}NO_3$이 포함된 MSM 배지내 배양된 B. indica의 세포 농도가 최고 2.5 g/L이였고, 생산된 최고 PS-7농도는 7.5 g/L(35174 cp)으로 나타났다. 질소원이 완전히 소모된 12시간 이후, 7.5 mM의 $NH_{4}NO_3$, glutamine, glutamate을 첨가한 MSM 배지에서의 B. indica 배앙 결과, 질소원이 B. indica 내에서 탄소원 대사를 조절하는 역할을 하는 것을 관찰할 수 있었으며 최종적으로 PS-7의 생산을 조절할 수 있었다.

• 환경생물
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• 제39권2호
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• pp.218-224
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• 2021

본 연구에서는 열대우림인 브루나이 MDF와 PSF의 주요 수종(D. aromatic, D. rappa, C. arborescens)을 대상으로 초기 분해 단계의 수종별 질량 감소율과 탄질율의 변화를 파악하였다. 2019년 5월에 총 48개의 고사목 시료(15 cm ×4.8 cm ×5 cm)를 산림 지표면에 배치하고 16개월 후 수거하였다. 분해 전 수종별 고사목의 밀도(g cm^-3)는 0.64±0.01 (D. aromatic), 0.60±0.00 (D. rappa), 0.44±0.02 (C. arborescens) 등이었으며, 16개월 동안 수종별 연간 질량 감소율(%)은 6.37 (D. aromatic), 8.17 (D. rappa), 18.53 (C. arborescens) 등으로 나타났다. 부후등급은 C. arborescens에서 III등급이 약 25%로 높았으며 흰개미의 분해 흔적이 나타났다. 한편, 16개월 후 탄질율은 D. aromatic과 D. rappa에서 통계적으로 유의하게 감소하였으나, C. arborescens에서는 감소하는 경향이 유의하지 않았다. 이러한 연구 결과는 열대우림 내 고사목의 초기 분해는 밀도와 같은 수종의 물리적 특성에 따라 차이가 나타날 수 있으며, 주요 분해자의 유형에 따라 탄질율의 변화에도 상대적으로 차이가 있을 수 있음을 시사하는 것이다.

• KSBB Journal
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• 제19권3호
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• pp.236-240
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• 2004

Batch experiment에서 다양한 질소 농도에서 구해진 질소제거 속도와 비 생장속도 등의 데이터를 토대로 4.6일의 체류시간을 갖는 2단 처리 장치를 설계하였다. 그리고 continuous experiments에서는 3.5일의 체류시간을 갖는 2단의 처리 장치를 설계하였다. 두 가지 값에 차이는 있지만 실제 현장에서 폐수 처리 장치를 설계할 때 충분한 자료가 되리라고 판단한다. 따라서 위의 결과를 토대로 기존 시스템에 미세조류 시스템을 부가한다면 기존공정의 단점인 잉여질소 제거 장치로서 충분히 역할을 수행해 배출 기준치를 만족시키는 안전한 폐수처리장치가 되리라고 판단한다.

• Carbon letters
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• 제28권
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• pp.47-54
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• 2018

High surface carbon aerogels with hierarchical and tunable pore structure were prepared using ionic liquid as carbon precursor via a simple salt templating method. The as-prepared carbon aerogels were characterized by nitrogen sorption measurement and scanning electron microscopy. Through instant visual observation experiments, it was found that salt eutectics not only serve as solvents, porogens, and templates, but also play an important role of foaming agents in the preparation of carbon aerogels. When the pyrolyzing temperature rises from 800 to $1000^{\circ}C$, the higher temperature deepens the carbonization reaction further to form a nanoporous interconnected fractal structure and increase the contribution of super-micropores and small mesopores and improve the specific surface area and pore volume, while having few effects on the macropores. As the mass ratio of ionic liquid to salt eutectics drops from 55% to 15%, that is, the content of salt eutectics increases, the salt eutectics gradually aggregate from ion pairs, to clusters with minimal free energy, and finally to a continuous salt phase, leading to the formation of micropores, uniform mesopores, and macropores, respectively; these processes cause BET specific surface area initially to increase but subsequently to decrease. With the mass ratio of ionic liquids to salts at 35% and carbonization temperature at $900^{\circ}C$, the specific surface area of the resultant carbon aerogels reached $2309m^2g^{-1}$. By controlling the carbonization temperature and mass ratio of the raw materials, the hierarchically porous architecture of carbon aerogels can be tuned; this advantage will promote their use in the fields of electrodes and adsorption.

• Composites Research
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• 제36권6호
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• pp.402-407
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• 2023

Activated carbon fibers (ACFs) are fibrous form of activated carbon (AC) with higher mechanical strength and flexibility, which make them suitable for building modules for applications including directional gas flow such as air and gas purification. Similarly, ACFs are anticipated to excel in the efficient capture of CO₂. However, due to the difficulties in fabricating monofilament carbon fibers at a laboratory scale, most of the studies regarding ACFs for CO₂ capture have relied on electrospun carbon fibers. In this study, we fabricated monofilament carbon fibers from PAN-based monofilament precursors by stabilization and carbonization. Then, ACFs were successfully prepared by chemical activation using KOH. Different weight ratios ranging from 1:1 to 1:4 were employed in the fabrication of ACFs, and the samples were designated as ACF-1 to ACF-4, respectively. As a function of KOH ratio, increase in surface area could be observed. However, the CO₂ adsorption trend did not follow the surface area trend, and the ACF-3 with second largest surface area exhibited the highest CO₂ adsorption capacity. To understand the phenomena, nitrogen content and ultramicropore distribution, which are important factors determining CO₂ adsorption capacity, were considered. As a result, while nitrogen content could not explain the phenomena, ultramicropore distribution could provide a reasoning that the excessive etching led ACF-4 to develop micropore structure with a broader distribution, resulting in high surface area yet deteriorated CO₂ adsorption.

• 한국약용작물학회지
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• 제8권1호
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• pp.9-13
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• 2000

생물 반응기를 이용한 현삼 종묘의 생산에 있어 적정 탄소원과 질소원의 종류 및 농도와 , 생물 반응기 형태에 대한실험의 결과는 다음과 같다. 탄소원으로서 과당을 사용하였을 때 자당 사용의 경우보다 다신초의 형성은 좋았으나, 비정상적인 개체가 많아 종묘 생산용으로는 부적합하였다. 질소원으로 질산태 질소의 효과적 이었으며, 암모니아태 질소 413 mg/L 에 절산태 질소 1,900 mg/L 로 조합하는 것이 신초형성에 가장 적합하였는데, 500 ml 플라스크 배양에서 전 질소 함량은 3 주째 까지는 83% 에서 75% 로 완만하게 감소하다 이후 46% 로 급격히 감소하였다. 이러한 현상은 신초가 급속히 증가하는 시기와 일치하였고 생물 반응기에서는 일정한 속도로 감소되었으며, 배양 종료시인 6주 째에는 500ml 플라스크에서나 생물 반응기 배양액 내의 질소함량은 거의 남아 있지 않았다. 생물반응기의 배지내 자당은 2주째에 완전히 고갈되었으며 500ml 플라스크 배양에서 자당은 3주째에 완전히 고갈되었고, 자당에서 전환된 과당과 포도당은 절편체의 생체중이 급격히 증가되는 4주와 5 주 사이에 감소되었다. 현삼의 배양에 적합한 생물 반응기 형태는 inner loop 가없는 air lift형 sphere type이었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제32권2호
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• pp.176-183
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• 2016

Activated carbon fibers (ACFs) for $CO_2$ adsorption were prepared from polyacrylonitrile (PAN) fiber through the systematic processes such as oxidation, activation and amination with the focus on the formation of nitration functional groups. Textural analysis of test samples revealed the decrease of specific surface area and pore volume by chemical activation including amination. The ratio of micropores to the total volume was 0.85 to 0.91, which was high enough with the pore size of 1.57 to 1.77 nm. Nitrogen compounds such as imine, pyridine and pyrrole presenting favorable interforces to $CO_2$ molecules were formed throughout the whole preparation steps. The aminated ACF adsorbent showed the enhanced adsorption capacity, 0.40 mmol/g for low-level $CO_2$ flow (3000 ppm) at room temperature. Selectivity of $CO_2$ against dry air ($O_2$ & $N_2$) also increased from 1.00 to 4.66 by amination.

• KSBB Journal
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• 제20권1호
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• pp.60-65
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• 2005

본 연구의 목적은 최근 DHA와 더불어 분유첨가제 등 기능성 신소재로서 수요가 증가되고 있는 arachidonic acid (AA)를 곰팡이 Mortierella alpina ATCC 32222를 이용하여 실질적으로 값싸게 생산할 수 있는 고체발효공정을 개발하기 위한 것이다. 본 연구에서는 회분식 심부 및 고체발효연구를 통하여 균체성장과 AA 생성에 대한 패턴을 조사하였는데, 심부발효에서는 포도당과 효모추출물을 그리고 고체발효에서는 농산 부산물인 저렴한 쌀겨를 원료로 하여 실험하였다. 심부발효 및 고체발효의 속도론적 관점에서 두 공정 모두 균체성장과 AA 생성간에 전형적인 mixed-growth associated pattern이 얻어졌다. 고체발효 배지의 최적화를 위하여 carbon to nitrogen (C/N) ratio를 6.5-20 범위로 조절하여 실험해 본 결과 쌀겨에 탄소원인 포도당을 첨가해 주지 않은 경우 즉, 6.5에서 가장 좋은 결과가 얻어졌다. 또한 sodium glutamate를 쌀겨에 소량 $(0-4\%,\;w/w)$ 첨가했을 때 보고된 문헌과는 달리 균체성장은 오히려 감소되는 경향을 보였으며, 고온에서 볶은 참깨로부터 얻어진 sesame oil $(7.5\%,\;w/w)$을 첨가했을 경우 AA 생산성은 약 1.2배가 향상되었다.

• 동력기계공학회지
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• 제8권3호
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• pp.5-10
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• 2004

This work deals with a controlled auto-ignition (CAI) single cylinder gasoline engine, focusing on the extension of operating conditions. In order to keep a homogeneous air-fuel mixing, the fuel injector is water-cooled by a specially designed coolant passage. Investigated are the engine emission characteristics under the wide range of operating conditions such as 40 in the air-fuel ratio, 1000 to 1800 rpm in the engine speed, $150\;to\;180^{\circ}C$ in the inlet-air temperature, and $80^{\circ}$ BTDC to $20^{\circ}$ ATDC in the injection timing. A controlled auto-ignition gasoline engine which has the ultra lean-burn with self-ignition of gasoline fuel can be achieved by heating inlet air. It can be achieved that the emission concentrations of carbon monoxide, hydrocarbons and nitrogen oxides had been significantly reduced by CAI combustion compared with conventional spark ignition engine.