• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제62권3호
• /
• pp.214-224
• /
• 2024

밸브는 유량과 압력 조절 등의 중요한 역할을 수행하며, 적절한 밸브 사이즈와 유형 선택이 필요하다. Engineering Procurement Construction (EPC) 산업에선 밸브 사이즈 계수(C_v)의 수식적 계산을 바탕으로 사이즈와 유형을 선정해왔으나 이러한 방식은 전문가의 많은 시간과 비용이 요구되어 비효율적이다. 본 연구는 이를 해결하기위해 머신 러닝기법을 이용한 밸브 사이즈 및 유형 예측 모델을 개발하였다. Artificial neural network (ANN), Random Forest, XGBoost, Catboost의알고리즘을 적용하여 모델들을 개발하였으며, 평가 지표로는 사이즈 예측에는 Normalized root mean squared error (NRMSE)와 R²를, 종류 예측에는 F1 score를 적용하였다. 또한, 유체 상에 따른 영향을 확인하고자 유체 전체, 액체, 기체, 스팀의 4개의 데이터 세트로 사례 연구를 진행하였다. 연구 결과, 사이즈의 경우 전체, 액체, 기체에선 Catboost(R²기준, 전체: 0.99216, 액체: 0.98602, 기체: 0.99300. NRMSE 기준, 전체: 0.04072, 액체: 0.04886, 기체: 0.03619)가, 스팀에선 Random Forest가(R²: 0.99028, NRMSE: 0.03493) 가장 뛰어난 모델임을 확인하였다. 종류의 경우 Catboost가 모든 데이터에서 가장 높은 성과를 제시하였다(F1 score 기준, 전체: 0.95766, 액체: 0.96264, 기체: 0.95770, 스팀: 1.0000). 본 연구에서 제안한 모델들을 적용할 경우, 주어진 조건에 따른 밸브 선택을 도와 의사결정 속도를 높여줄 것으로 기대된다.

• 유기물자원화
• /
• 제18권1호
• /
• pp.110-118
• /
• 2010

청정녹색 액체 연료를 생산하기 위하여, 에탄올에 Bulk-glycerol을 6:4로 혼합하여 용매로 사용한 경우, 반응시간 30 분 동안에 반응온도 $315{\sim}326^{\circ}C$범위에서 왕겨 80 %이상이 분해되어 액화된 것으로 나타났다. 특히 부탄올을 용매로 사용했을 경우 바이오매스 전환율이 84.4 %로 가장 높게 나타났다. Crude oil을 연료로 이용한 기존 온풍난방기의 난방특성을 분석한 결과 Crude oil의 발열량이 대체적으로 경유보다 약 24 % 낮았으며, 특히 오일온도가 낮을 경우 불안전연소로 인한 매연이 나타났으며 화염의 불꽃길이도 줄어들었음을 알 수 있었다. 온풍온도는 $63{\sim}65^{\circ}C$를 유지하였으며 배기가스온도는 $350{\sim}380^{\circ}C$의 범위를 나타났다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.174-175
• /
• 2012

(In, Ga) N-based III-nitride semiconductor materials have been viewed as the most promising materials for the applications of blue and green light emitting devices such as light-emitting diodes (LEDs) and laser diodes. Although the InGaN alloy can have wide range of visible wavelength by changing the In composition, it is very hard to grow high quality epilayers of In-rich InGaN because of the thermal instability as well as the large lattice and thermal mismatches. In order to avoid phase separation of InGaN, various kinds of structures of InGaN have been studied. If high-quality In-rich InGaN/GaN multiple quantum well (MQW) structures are available, it is expected to achieve highly efficient phosphor-free white LEDs. In this study, we proposed a novel InGaN double hetero-structure grown on GaN nano-pyramids to generate broad-band red-color emission with high quantum efficiency. In this work, we systematically studied the optical properties of the InGaN pyramid structures. The nano-sized hexagonal pyramid structures were grown on the n-type GaN template by metalorganic chemical vapor deposition. SiNx mask was formed on the n-type GaN template with uniformly patterned circle pattern by laser holography. GaN pyramid structures were selectively grown on the opening area of mask by lateral over-growth followed by growth of InGaN/GaN double hetero-structure. The bird's eye-view scanning electron microscope (SEM) image shows that uniform hexagonal pyramid structures are well arranged. We showed that the pyramid structures have high crystal quality and the thickness of InGaN is varied along the height of pyramids via transmission electron microscope. Because the InGaN/GaN double hetero-structure was grown on the nano-pyramid GaN and on the planar GaN, simultaneously, we investigated the comparative study of the optical properties. Photoluminescence (PL) spectra of nano-pyramid sample and planar sample measured at 10 K. Although the growth condition were exactly the same for two samples, the nano-pyramid sample have much lower energy emission centered at 615 nm, compared to 438 nm for planar sample. Moreover, nano-pyramid sample shows broad-band spectrum, which is originate from structural properties of nano-pyramid structure. To study thermal activation energy and potential fluctuation, we measured PL with changing temperature from 10 K to 300 K. We also measured PL with changing the excitation power from 48 ${\mu}W$ to 48 mW. We can discriminate the origin of the broad-band spectra from the defect-related yellow luminescence of GaN by carrying out PL excitation experiments. The nano-pyramid structure provided highly efficient broad-band red-color emission for the future applications of phosphor-free white LEDs.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.67-76
• /
• 1984

CNP 제초제시용(除草劑施用)이 논토양(土壤)의 미생물상(微生物相)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)코져 유기물(有機物) 함량(含量)이 극(極)히 낮은 사양토(砂壤土)를 공시(供試)하여 유기물(有機物)의 종류(種類)를 달리하고 제초제무시용(除草劑無施用) 및 시용조건(施用條件)(1,080ppm)에서 수도무재배(水稻無栽培) 담수상태(湛水狀態)로 초자온실(硝子溫室)에 정치(靜置)하면서 미생물상(微生物相)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 호기성(好氣性) 전세균(田細菌)의 균수(菌數)는 담수후(湛水後) 50일(日)째까지는 제초제시용(除草劑施用)으로 증가(增加)되었으나, 이후(以後)는 현저(顯著)한 차이(差異)를 볼 수 없었다. 유기물(有機物) 종류별(種類別)로는 제초제시용(除草劑施用) 유무(有無)에 관계(關係)없이 볏짚시용시(施用時) 호기성(好氣性) 세균수(細菌數)가 제일 많았고, glucose 시용구(施用區)는 다소(多少) 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 2. 사상균수(絲狀菌數)는 제초제(除草劑) 및 유기물(有機物) 시용(施用) 유무(有無)에 관계(關係)없이 전담수기간(全湛水期間) $8{\sim}20{\times}10^3$의 수준(水準)으로 유지(維持)되었다. 3. 방선균수(放線菌數)는 제초제시용(除草劑施用)으로 감소(減少)하는 경향(傾向)이 있고 유기물시용(有機物無施用) 및 볏짚시용시(施用時)는 균수(菌數)를 현저(顯著)하게 감소(減少)시켰다. 한편 유기물시용(有機物施用)에 의한 방선균수(放線菌數)의 증가(增加)는 볼 수 없었다. 4. 혐기성(嫌氣性) 전세균(全細菌) 및 gram-음성세균수(陰性細菌數)는 제초제(除草劑) 및 유기물(有機物) 시용간(施用間)에 큰 차이(差異)를 볼 수 없었다. 5. 사상균(絲狀菌)에 대(對)한 세균(細菌)의 비(比)(B/F) 및 방선균(放線菌)에 대(對)한 세균(細菌)의 비(比)(B/A)는 제초제(除草劑) 및 유기물(有機物) 시용시(施用時) 높은 치(値)를 보였다. 6. 방선균(放線菌)의 생리적(生理的) 성질(性質)을 기준(基準)으로 분류(分類)한 결과(結果) 1) 전방선균(全放線菌)에 대(對)한 농갈색(濃褐色) 색소생산장성균(色素生産陽性菌)의 비율(比率)은 제초제시용(除草劑施用)으로 다소(多少) 높았다. 특(特)히 제초제시용(除草劑施用) 유무(有無)에 관계(關係)없이 볏짚시용시(施用時)가 현저(顯著)히 높았다. 2) Cellulase 양성균(陽性菌)의 비율(比率) 역시 제초제무시용(除草劑無施用)에 비(比)해 제초제시용(除草劑施用)으로 높았으나, 유기물(有機物) 종류간(種類間)에는 현저(顯著)한 차이(差異)가 없었다.

• 한국응용곤충학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.157-165
• /
• 2011

포식성 곤충인 무당벌레(Harmonia axyridis)의 소화기관 내에 서식하고 있는 장내세균을 순수 분리하여 계통학적 특성을 밝히고 이들 장내세균이 무당벌레의 발육에 미치는 영향을 검토하였다. 시험곤충은 전북 김제(JK), 충남 금산(CK) 그리고 충남대학교 곤충생리실험실(CI)의 무당벌레 개체군을 사용하였다. 무당벌레의 소화기관에서 장내세균 34균주를 순수분리하고 16S rRNA 유전자 염기서열을 분석하여 총 4개의 계통군으로 분류하였다. 무당벌레 소화기관에서 분리된 전체 분리균주의 약 70%가 Bacillus속과 Staphylococcus속을 포함하는 계통군이었으며, 시험 무당벌레 소화기관으로부터 공통적으로 분리되는 특징을 보였다. 분리된 장내세균 중 대표세균 18균주를 대상으로 항생제에 대한 감수성 조사를 수행한 결과, ofloxacin과 penicillin이 장내세균의 모두에게 증식을 저해하는 항생제 내성을 나타내어 시험약제로 선택하였다. 무당벌레의 먹이인 복숭아혹진딧물(Myzus persicae)과 무테두리진딧물(Lipaphis eryimi)에 ofloxacin 과 penicillin을 직접 처리하여 무당벌레를 사육하면서 번데기무게, 유충기간, 성충의 산란력, 부화율 등 생리적 특성을 항생제 무처리구와 비교한 결과 낮게 나타났다. 각 무당벌레 소화기관으로부터 공통적으로 분리된 대표 장내세균 Staphylococcus saprophyticus 가 무당벌레의 발육에 미치는 영향을 조사한 결과 S. saprophyticus의 부재 시 유충기간이 길어졌으며 번데기의 무게 그리고 성충의 산란력은 감소하였다.

• 한국조경학회지
• /
• 제41권5호
• /
• pp.19-27
• /
• 2013

본 연구는100만평공원운동의 시민참여, 홍보, 발전에 주도적인 역할을 한 100만평문화공원조성 범시민협의회의 리더십에 근거하여 100만평공원은 일반적인 시민참여형공원과 차별화되는 시민주도형공원이라 재조명한다. 100만평문화공원 조성 범시민협의회는 2001년 운동 초기부터 현재까지 일반 시민을 대상으로 각종 문서홍보물 출판하여 100만평공원운동, 시민참여, 도심공원의 가치와 필요성을 간접 교육하였다. 특히, 문서홍보물의 내용 중 100만평공원 조성의 정당성을 밝히기 위해 100만평문화공원조성 범시민협의회가 제시하는 공원조성 공략문은 부산내 공원자원의 현주소와 문제점을 지적하고, 도심공원의 필요성을 강조한 시민의 목소리가 담긴 사회적 문헌으로 고려하였다. 수집된 공략문은 담론분석(discourse analysis) 방법을 이용하여 담론의 변천과정을 100만평공원운동 태동기와 맹아기(1999~2001.2), 성장기(2001.2~2008), 100만평공원 대상지의 그린벨트 해제 이후(2008~현재) 세 개의 기점을 기준으로 분석하였다. 담론분석 결과, 각각의 담론에서 100만평공원운동은 1) 부산의 공공녹지 환경을 개선하기 위한 시민참여형 공원에서 2) 자연체험과 환경교육을 통한 시민참여확장형 공원 그리고 3) 전국적 민관 네트워크를 기반으로 한 국가공원운동의 순서로 발전하였다. 각각의 담론은 100만평 문화공원조성 범시민협의회가 부산의 공원자원의 문제점과 환경적 이슈를 지적하고 그 해결책으로 100만평공원을 제시 및 합리화하는 구조로 구성된다. 본 논문은 부산 시민들로 하여금 지역의 환경문제에 관한 비판적 이해를 돕고 도심공원의 가치를 간접 교육한 100만평공원 담론의 역할을 강조하고, 담론내용을 분석하여 구체적인 사회학습적 가치를 설명한다.

• 한국조리학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.55-69
• /
• 2002

1. 본 연구는 우리나라의 나물류중 돌나물을 이용한 건강음료를 개발하기 위하여 기초성분을 조사하고, 채취시기에 따른 성분의 변화를 조사하여 천연식품재료로서 가치를 높이고자 일반성분, 무기성분, Ascorbic acid, Chlorophyll Polyphenol류와 향기성분에 대하여 조사하였다. 2. 돌나물의 일반성분은 3월과 5월 각각의 채취시기에 따른 성분의 변화는 거의 없었으나, 조지방은 3월 채취시료에서 약간 높았으며, 다른 나물류에 비해 수분함량이 많은 것으로 나타났다. 3. 무기성분의 함량은 칼슘, 마그네슘, 인, 칼륨, 나트륨순으로 함유되어 있으며 철, 구리, 아연 등은 미량 함유된 것으로 나타났다. 4. Ascorbic acid의 함량은 3월 시료에 비해 5월 시료에서 높게 나타났으나, 다른 엽채류에 비하여 적은 량 함유되어 있다. 5. Chlorophyll1의 함량은 3월 시료와 5월 시료를 실온에서 방치하며 측정한 결과 7일 후 각각 최초함량의 37.8%와 37.6% 정도가 감소되었는데, 외관상 큰 차이를 느끼지 못했다. 6. Polyphenol류 함량은 적은 량 함유되었고, 3월과 5월 시료 모두 5일 경과후 까지는 미량 감소하는 것으로 나타났다. 7. 향기성분은 3월 시료에서 9종, 5월 시료에서 11종을 각각 확인하였는데, 3월과 5월 시료에 모두 들어있는 성분은 7-Octen-4-ol, Nonanal, 2-Penta-decanone,6,10, 14-trimethy1, Decane,2,3,7-trimethy1이었다. 이와 같은 결과로 우리나라에서 예로부터 약용과 식용으로 이용되어왔던 돌나물이 식용 및 건강식품으로서의 가치가 높은 영양성분과 기호성분을 가지고 있으며, 이를 이용한 건강음료를 개발하므로서 농가의 소득증대 및 기타 다양한 봄나물들을 이용한 건강음료의 개발이 가능할 것으로 나타났다.achi, Japan)을 이용하여 관찰하였다. 실험결과의 통계분석은 95% 수준의 one-way ANOVA/Tukey's test를 이용하여 결과를 얻었다. 실험에 이용된 2종류 복합레진의 굴곡강도와 탄성계수는 C-factor치 증가에 따라 감소하였으며, 파단면 또한 C-factor의 증가에 따라 더 불규칙해지는 양상을 나타내었다. 본 실험의 결과 hybrid형 복합레진이 micro-hybrid형 복합레진에 비해 C-factor의 영향을 더 많이 받는 것으로 나타났으며, 와동의 C-factor증가가 굴곡강도나 탄성계수와 같은 복합레진의 물리적 성질을 저하시킨다는 것을 의미하였다.중합수축. 중합도 및 미세경도 측정치는 one-way ANO-VA와 Duncan's multiple range test를, 변연누출 정도는 chi-square test를 이용, 통계처리하여 다음의 결과를 얻었다. . 중합수축의 정도는 VIP$^{TM}$(Bisco) 사용군에서 전체 조사광도가 높을수록 큰 경향을 보여 600mW/$\textrm{cm}^2$군에서 가장 크게 나타났고, 그 다음으로 Pulse-delay군, 400mW/$\textrm{cm}^2$군, 200 mW/$\textrm{cm}^2$군 순이었고, Optilux 501$^{TM}$(Demetron/Kerr) 사용군에서는 Continuous 방식이 Ramp 방식 보다 크게 나타났다. . 중합도와 미세경도 값은 공히, 전체 조사광도가 높을수록 높게 나타났으며 , 최종 중합도는 44.77~54.98%의 범위를, 미세경도 값은 34.10~56.30의 범위를 보였다. . 미세누출은 전반적으로 상아질 변연이 법랑질 변연에 비해 많았고, VIP$^{TM}$(Bisco) 사용 군에서는

• 대한화학회지
• /
• 제45권5호
• /
• pp.461-469
• /
• 2001

조합화학은 한번에 여러 후보 물질을 소량 합성하여 원하는 물성을 갖는 물질을 탐색하는 기술이다. 본 연구에서는 고분자 착체 조합 화학법을 이용하여, 터븀이 도핑된 $SrO-Gd_2O_3-Al_2O_3$계에 대한 형광 물질을 합성하고 특성을 검색하였다. 합성 실험은 세 성분의 조성이 약 0.05몰씩 차이를 갖게하되 모든 금속 이온 당량의 합이 1몰이 되도록 작성한 조성표에 따라 금속이온 용액, 구연산 용액 및 에틸렌 글리콜 용액을 사용하여, 고분자 착체 전구체를 형성하는 Pechini법으로 합성하였다. 합성된 전구체를 1000~1500$^{\circ}C$로 열처리한 후 제조된 분말을 UV PL(Photoluminescence)과 VUV(Vacuum-UV: 147nm) PL로 측정하여 그 특성을 검토하였다. 또한 합성된 분말의 결정성과 입자형상은 XRD와 SEM을 이용하여 확인하고 관찰하였다. UV PL 측정 결과, 240nm 여기하에서는 $Sr_{0.6}Gd_{0.12}Al_{0.17}Tb_{0.1}$$O_{\delta}$, 275 nm 여기하에서는 $Sr_{0.03}Gd_{0.89}Al_{0.03}Tb_{0.06}O_{\delta}$와 $Sr_{0.6}Gd_{0.12}Al_{0.17}Tb_{0.1}O_{\delta}$ 그리고 307nm 여기하에서는 $Sr_{0.03}Gd_{0.89}Al_{0.03}Tb_{0.06}O_{\delta}$의 조성에서 543nm의 발광 세기가 크게 나타났다. 그리고 VUV PL 측정 결과는 $Gd_{1-x-y}Al_xTb_yO_{\delta}$: 0.595 < x < 0.733, 0.016 < y < 0.017 그리고 $Sr_xAl_{1-x-y}Tb_yO_{\delta}$: 0.049 < x < 0.064, 0.02 < y < 0.039의 조성범위에서 345nm 의 발광세기가 크게 나타났다. 이 조성의 녹색 형광체는 plasma display panel에 적용 가능하다.

• 청정기술
• /
• 제26권2호
• /
• pp.102-108
• /
• 2020

오늘날 석유화학, 정밀화학, 대기오염 방지산업 등에서 증류, 흡수, 추출, 탈거 등 물질분리 단위공정으로 주로 충전탑을 사용해 왔다. 충전탑은 가스-액체, 가스-가스 시스템에서의 물질들과의 접촉에 의해 운전되어 진다. 이러한 충전탑은 낮은 압력손실, 경제적 효율, 고온성 액체물질 적용, 유지보수 용이, 유해가스 처리 등의 운영에서 장점들을 가진다. 충전탑의 성능은 충진물을 통해 가스와 액체를 고르게 분산함으로써 우수한 성능을 보이며, 이는 충전탑 설계에 있어 중요한 인자로 고려되어진다. 본 실험에서는 충진물에 대한 액체부하 및 가스용량인자에 따른 건조압력손실, 수력학적 압력손실, 액체함량 변화에 대한 기하학적 특성에 대하여 연구하였다. 결과로부터 설계인자와 운전조건 등의 유해가스 처리에 필요한 인자를 도출하였다. 임의 충진물인 raschig super-ring에 대한 건조압력손실을 측정한 결과, 가스용량인자가 증가할수록 일정하게 선형적으로 증가하였고, 가스용량인자가 0.630 ~ 3.448 kg^-1/2 m^-1/2 S^-1에서 건조압력손실은 1.892 ~ 47.312 mmH₂O m^-1로 기존 산업현장에서 보편적으로 사용되는 35 mm pall-ring보다도 낮은 압력손실을 보였다. 그리고 raschig super-ring에 대한 수력학적 압력손실을 측정한 결과, 고유 액체부하에 대하여 가스용량인자가 증가할수록 압력손실도 함께 증가함을 확인하였고, 액체부하 변화에 따른 가스용량인자가 1.855 ~ 2.323 kg^-1/2 m^-1/2 S^-1으로 20% 증가할 때, 압력손실은 약 17% 증가하는 것으로 나타났다. 마지막으로, 충진물 체적에 관한 액체함량은 가스용량인자에 의존된 액체부하 매개변수로서 액체부하 변화에 따른 가스용량인자 약 3.84 kg^-1/2 m^-1/2 S^-1까지는 거의 일정한 액체함량을 보였으나, 그 이상에서는 급격하게 증가하였다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제44권2호
• /
• pp.117-124
• /
• 2018

본 연구에서는 천연물 화장품 원료의 유기용매 추출법과 미생물을 이용한 발효법의 장단점을 보완하기 위해, 생(生) 천연물에 미생물을 이용한 발효를 통해 과즙을 만드는 새로운 제조법으로 화장품 소재를 개발하였다. 천연물은 다양한 색상과 비타민이 풍부한 것으로 알려진 파프리카 중 두 가지 색상(빨간색, 녹색)을 선정하였고, 발효에 사용된 미생물로서 당분해 효소능이 있는 유산균(Lactobacillus plantarum)을 이용해 파프리카에 접종하여 발효하였다. 먼저 고압으로 착즙한 파프리카 생즙 2종과 유산균으로 발효한 발효즙 2종의 생리활성변화를 확인해 보았다. 총 페놀함량과 총 플라보노이드 함량 측정 실험 결과, 파프리카 생즙보다 발효즙에서 모두 함량이 높았으며 특히 빨간색 파프리카 발효즙에서 가장 높은 함량을 나타내었다. 프리라디칼 소거효과와 지질과산화 억제효과 역시 파프리카 생즙에 비해 발효즙에서 우수한 항산화 효과가 나타났으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙의 효과가 가장 높았다. 항산화 효과가 높은 빨간색 파프리카 발효즙을 이용해 MMP-1 발현실험을 한 결과 농도 의존적으로 MMP-1 mRNA와 MMP-1 단백질의 발현을 억제하였다. 노화에 따른 glycation(당화현상) 실험의 경우, 파프리카 발효즙에서 상대적으로 anti-glycation 효과로 최종 당화산물(advanced glycation end-products, AGEs) 생성 억제 활성이 높아 항산화효과와 밀접한 연관성을 나타내었다. 또한, 세포노화 지표물질인 senescence-associated ${\beta}$-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) 활성을 사람 섬유아세포(HDF)를 이용하여 실험한 결과, 파프리카 발효즙을 처리하였을 때 노화에 의해 염색된 세포의 수가 감소하여 세포의 senescence를 억제하는 것을 확인할 수 있었다. 결론적으로, 파프리카는 생즙보다 유산균을 이용한 발효즙이 항산화 효과와 항노화 효능이 우수했으며, 그중 빨간색 파프리카 발효즙이 가장 우수한 항산화와 항노화 효능을 가져 이를 이용한 항산화 및 항노화의 천연 신소재로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.