• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.404-404
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• 2016

태양전지 제작 시 표면에 피라미드 구조를 형성하면 입사되는 광의 흡수를 높여 광 생성 전류의 향상에 기여한다. 일반적인 KOH를 이용한 습식 표면조직화 공정은 평균 10%의 반사율을 보였으며, 유도 결합 플라즈마를 이용한 RIE 공정은 평균 5.4%의 더 낮은 반사율을 보였다. 그러나 RIE 공정을 이용한 표면조직화는 낮은 반사율과 서브 마이크론 크기의 표면 구조를 만들 수 있지만 플라즈마 조사에 의한 표면 손상이 많이 발생하게 된다. 이러한 표면 손상은 태양전지 제작 시 표면에서 높은 재결합 영역으로 작용하게 되어 포화 전류(saturation currents, $J_0$)를 증가시키고 캐리어 수명(carrier lifetime, ${\tau}$)을 낮추는 결함 요소로 작용한다. 이러한 플라즈마에 의한 표면 손상을 제거하기 위해 HF, HNO3, DI-water를 이용하여 DRE(Damage Remove Etching) 공정을 진행하였다. DRE 공정은 HF : DI-water 솔루션과 HNO3 : HF : DI-water 솔루션의 두 가지 공정을 이용하여 공정 시간을 가변하며 진행하였다. 포화전류($J_0$), 캐리어 수명(${\tau}$), 벌크 캐리어 수명(Bulk ${\tau}$)을 비교를 하기위해 KOH, RIE, RIE + DRE 공정을 진행한 세 가지 샘플로 실험을 진행하였다. DRE 공정을 적용할 경우 공정 시간이 지날수록 반사도가 높아지는 경향을 보였지만, 두 번째의 최적화된 솔루션 공정에서 $2.36E-13A/cm^2$, $42{\mu}s$의 $J_0$, Bulk ${\tau}$값과 가장 높은 $26.4{\mu}s$의 ${\tau}$를 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 오제 재결합(auger recombination)이 가장 많이 발생하는 지역인 표면과 불균일한 도핑 영역에서 DRE 공정을 통해 나아진 표면 특성과 균일한 도핑 프로파일을 형성하게 되어 재결합 영역과 $J_0$가 감소 된 것으로 판단된다. 높아진 반사도의 경우 $SiN_x$를 이용한 반사방지막을 통해 표면 반사율을 1% 이내로 내릴 수 있어 보완이 가능하였다. 본 연구에서는 RIE 공정 중 플라즈마에 의해 발생하는 표면 손상 제거를 통하여 캐리어 라이프 타임의 향상된 조건을 찾기 위한 연구를 진행하였으며, 기존 RIE 공정에 비해 반사도의 상승은 있지만 플라즈마로 인한 표면 손상을 제거하여 오제 재결합에 의한 발생하는 $J_0$를 낮출 수 있었고 높은 ${\tau}$값인 $26.4{\mu}s$의 결과를 얻어 추후 태양전지 제작에 향상된 효율을 기대할 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권4호
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• pp.730-734
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• 2008

Barley ${\alpha}$-amylase genes, amy1 and amy2, were separately cloned into the expression vector of $pPICZ{\alpha}A$ and recombinant Pichia strains were established by homologous recombination. Both AMYs from Pichia shared almost identical hydrolysis patterns on short maltooligosaccharides to result in glucose, maltose, or maltotriose. Against insoluble blue starch, AMY1 showed the highest activity at 0.1-5 mM calcium concentration, whereas 15-20 mM was optimal for AMY2. On the hydrolysis of soluble starch, unexpectedly, there was no significant difference between AMYs with increase of calcium. However, the relative activity on various starch substrates was significantly different between AMYs, which supports that the isozymes are clearly distinguished from each other on the basis of their unique preferences for substrates.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권4호
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• pp.447-452
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• 2018

HF, NaF, $NH_4F$와 같이 플루오르 이온(F-)이 함유된 전해질에서 티타늄 금속판을 양극산화시켜 $0.34{\mu}m$부터 최대 $8.9{\mu}m$까지 다양한 길이의 티타니아 나노튜브(TNT)를 제조하였다. 양극산화에 의해 제조된 TNT를 $450^{\circ}C$에서 소성시키면 광 활성을 가지는 아나타제 결정이 생성되었다. TNT 기반 염료감응 태양전지(DSSC)는 TNT 길이가 $2.5{\mu}m$일때 광전환 효율이 4.71%로 최대를 나타내었다. 이 값은 티타니아 페이스트를 코팅하여 제작한 FTO 기반 DSSC의 광전환 효율 보다 약 18% 높았다. 또한 TNT-DSSC의 단락전류밀도($J_{sc}$)는 $9.74mA/cm^2$로 FTO-DSSC의 $7.19mA/cm^2$ 보다 약 35% 이상 높았다. TNT-DSSC 태양전지의 광전환 효율이 더 높은 이유는 염료에서 생성된 광전자가 TNT를 통해 전극 표면으로 빨리 전달되어 광전자와 염료가 재결합 되는 것이 억제되었기 때문이다.

• 상하수도학회지
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• 제9권4호
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• pp.87-96
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• 1995

The Electron/Hole Pair is generated when the activation energy produced by ultraviolet ray illuminates to the semiconductor and OH- ion produced by water photocleavage reacts with positive Hole. As a results, OH radical acting as strong oxidant is generated and then Photocatalytic oxidation reaction occurs. The photocatalytic oxidation can oxidate the non-degradable and hazardous organic substances such as pesticides and aromatic materials easier, safer and shorter than conventional water treatment process. So in this study, many factors influencing the oxidation of chlorophenols, such as inorganic electrolytes addition, change of oxygen and nitrogen atmosphere, temperature, pH, oxygen concentration, chlorophenol concentration, were throughly examined. According to the experiments observations, it is founded that the rate of chlorophenol oxidation follows a first-order reaction and the modified Langmuir-Hinshelwood relationship. And the photocatalytic oxidation occurs only when activation energy acting as Electron/Hole generation, oxygen acting as electron acceptor to prevent Electron/Hole recombination, $TiO_2$ powder acting as photocatalyst are present. The effects of variation of dissolved oxygen concentration, temperature and inorganic electrolytes concentration on 2-chlorophenol oxidation are negligible. And the lower the organic concentration, the higher the oxidation efficiency becomes. Therefore, the photocatalytic oxidation is much effective to oxidation of hazardous substances at very low concentration. The oxidation is effective in the range of 0.1 g/L-10 g/L of $TiO_2$. Finally when the ultra-violet ray is illuminated to $TiO_2$, the surface characteristics of $TiO_2$ change and Adsorption/Desorption reaction on $TiO_2$ surface occurs.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.263-263
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• 2013

This work examines the dynamic properties of ice surfaces in vacuum for the temperature range of 140~180 K, which extends over the onset temperatures for ice sublimation and the phase transition from amorphous to crystallization ice. In particular, the study focuses on the transport processes of excess protons and chloride ions in ice and their segregative behavior to the ice surface. These phenomena were studied by conducting experiments with a relatively thick (~100 BL) ice film constructed with a bottom $H_2O$ layer and an upper $D_2O$ layer, with excess hydronium and chloride ions trapped at the $H_2O$/$D_2O$ interface as they were generated by the ionization of hydrogen chloride. The migration of protons, chloride ions, and water molecules to the ice film surface and their H/D exchange reactions were measured as a function of temperature using the methods of low energy sputtering (LES) and Cs+ reactive ion scattering (RIS). Temperature programmed desorption (TPD) experiments monitored the desorption of water and hydrogen chloride from the surface. Our observations indicated that both hydronium and chloride ions migrated from the interfacial layer to segregate to the surface at high temperature. Hydrogen chloride gas desorbs via recombination reaction of hydronium and chloride ions floating on the surface. Surface segregation of these species is driven by thermodynamic potential gradient present near the ice surface, whereas in the bulk, their transport is facilitated by thermal diffusion process. The finding suggests that chlorine activation reactions of hydrogen chloride for polar stratospheric ice particles occur at the surface of ice within a depth of at most a few molecular layers, rather than in the bulk phase.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권2호
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• pp.441-447
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• 2014

$AgI/AgCl/H_2WO_4$ double heterojunctions photocatalyst was prepared via deposition-precipitation followed by ion exchange method. The structure, crystallinity, morphology, chemical content and other physical-chemical properties of the samples are characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive x-ray spectra (EDX), UV-vis diffuse reflectance spectroscopy (DRS), and photoluminescence (PL). The photocatalytic activity of the $AgI/AgCl/H_2WO_4$ was evaluated by degrading methyl orange (MO) under visible light irradiation (${\lambda}$ > 400 nm). The double heterojunctions photocatalyst displayed more efficient photocatalytic activity than pure AgI, AgCl, $H_2WO_4$ and AgCl/$H_2WO_4$. Based on the reactive species and energy band structure, the enhanced photocatalytic activity mechanism of $AgI/AgCl/H_2WO_4$ was discussed in detail. The improved photocatalytic performance of $AgI/AgCl/H_2WO_4$ double heterojunctions could be ascribed to the enhanced interfacial charge transfer and the inhibited recombination of electron-hole pairs, which was in close relation with the $AgI/AgCl/H_2WO_4$ heterojunctions formed between AgI, AgCl and $H_2WO_4$.

• 한국진공학회지
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• 제19권3호
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• pp.190-198
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• 2010

450 mm의 웨이퍼 공정용 플라즈마 장비의 개발을 위하여 안테나 형상, 챔버의 직경, 웨이퍼까지의 거리에 따른 플라즈마 균일도를 Ar과 $CF_4$에 대하여 축대칭 2차원으로 수치 모델링하였다. 챔버의 종횡비를 직경, 기판까지의 거리, 배기구의 면적으로 나누어서 결정하고 여기에 안테나 구조를 변경하여서 최적의 플라즈마 균일도를 갖는 조건을 도출하였다. Drift diffusion식과 준중성 조건을 이용한 간략화를 이용하였으며 표면 재결합과 식각 반응을 이온에너지의 함수로 처리하였다. 반응기판 표면에서의 플라즈마 밀도 균일도는 기판 홀더와 챔버 벽면과의 거리, 기판과 소스와의 거리가 멀수록 좋아졌으며, 안테나의 디자인이 4 turn으로 1층인 경우, 두 번째, 네 번째 turn만 사용하여 전류비 1 : 4에서 기판표면에서의 플라즈마 균일도를 4.7%까지 낮출 수 있었다. Ar과 $CF_4$의 반경 방향으로 전자 온도 균일도 50%, 전자 밀도 균일도 19%의 차이가 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제24권6호
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• pp.748-755
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• 2014

In the genome annotation of Escherichia coli MG1655, the orf382 (1,149 bp) is designated as a gene encoding an alcohol dehydrogenase that may be Fe-dependent. In this study, the gene was amplified from the genome by PCR and overexpressed in Escherichia coli BL21(DE3). The recombinant $6{\times}$His-tag protein was then purified and characterized. In an enzymatic assay using different hydroxyl-containing substrates (n-butanol, $\small{L}$-threonine, ethanol, isopropanol, glucose, glycerol, $\small{L}$-serine, lactic acid, citric acid, methanol, or $\small{D}$-threonine), the enzyme showed the highest activity on $\small{L}$-threonine. Characterization of the mutant constructed using gene knockout of the orf382 also implied the function of the enzyme in the metabolism of $\small{L}$-threonine into glycine. Considering the presence of tested substrates in living E. coli cel ls and previous literature, we believed that the suitable nomenclature for the enzyme should be an $\small{L}$-threonine dehydrogenase (LTDH). When using $\small{L}$-threonine as the substrate, the enzyme exhibited the best catalytic performance at $39^{\circ}C$ and pH 9.8 with $NAD^+$ as the cofactor. The determination of the Km values towards $\small{L}$-threonine (Km = $11.29{\mu}M$), ethanol ($222.5{\mu}M$), and n-butanol ($8.02{\mu}M$) also confirmed the enzyme as an LTDH. Furthermore, the LTDH was shown to be an ion-containing protein based on inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry with an isoelectronic point of pH 5.4. Moreover, a circular dichroism analysis revealed that the metal ion was structurally and enzymatically essential, as its deprivation remarkably changed the ${\alpha}$-helix percentage (from 12.6% to 6.3%).

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.559-568
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• 2020

세포 분열 및 성장 촉진에 영향을 주는 상피세포 성장인자(Epidermal Growth Factor, EGF)는 다양한 의학적 용도를 갖고 있는 호르몬 단백질이다. 본 연구에서는 human EGF 유전자를 대장균 코돈에 최적화 하고 pRSET 벡터에 클로닝하여 발현벡터를 구축하였다. Human EGF를 봉입체가 아닌 활성이 있는 형태로의 과량 발현을 위해 코돈의 최적화와 더불어 최초로 샤페론 공발현이 시도되었다. 발현된 Native protein 형태의 재조합 human EGF는 고순도로 정제하기 위해 Ion Exchange Chromatography를 2번 연속적으로 수행하여 순수 분리 정제되었고, ELISA 분석결과 99% 이상으로 재조합 EGF의 활성도가 상업용 EGF와 유사하게 나타났으며, 세포증식시험 결과 인간 재조합 EGF는 인체 피부 섬유아세포의 세포증식을 촉진하는 것으로 확인 되었다. 본 연구의 인간 EGF 발현 시스템은 양적인 측면 뿐 아니라 성공적인 활성형태의 발현으로 추가적인 재접힘 과정 및 N 말단의 융합부분을 제거하기 위한 크로마토그래피 작업이 필요가 없다는 점에서 기존의 방법들에 대체 될 수 있는 효과적인 인간 EGF 발현 시스템을 제공하고 있다.

• 대한화학회지
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• 제17권2호
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• pp.73-79
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• 1973

界面活性劑 dodecyl pyridinium bromide(D.P.B.) $20^{\circ}C$ 濃度 5∼100mM 水溶液中에서 0.1Mc~90Mc 超音波의 吸收 係數를 測定정하였다. 監 存在 與否에 關係없이 臨界 micelle 濃度(c.m.c.)以上의 濃度에서만 超音波超過 吸收가 觀測되었다. 超音波 吸收 曲線에서 D.P.B.水溶液 60mM附近에 超過 吸收 및 relaxation 振動數의 不連續的인 變化를 觀測하였다. 또 粘性係數, 電氣傳導度, 超音破速度들의 濃度曲線 에서도 같은 濃度에서 不連續的인 變化를 나타낸다. 따라서 이 濃度 附近에서 D.P.B.의 micelle의 性質에 變化가 일어나고 있다고 結論지을 수 있다. 超音波超過 吸收의 mechanism은 $M_2{\rightleftharpoons}M_1+2Br^-$ 反應에 基因됨을 알았다. 여기서 $M_2$,$ M_1$은 다른 型의 micelle이다. 正, 逆方向의 反應速度常數는 各各 $6.9 {\times} 10^5 sec^{-1)$, $6.7{\times}10^{10}sec^{-1}mole{-2}$임이 觀測되었다. 이 反應 mechanism의 自由 에너지, enthalpy, entropy 및 活性化에너지를 算出하였다.