• Membrane and Water Treatment
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• 제10권4호
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• pp.299-305
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• 2019

Managed aquifer recharge (MAR) systems are gaining interest as an alternative to conventional water resources. However, when the water recovered in MAR systems, dissolved iron and manganese species may easily oxidize and they cause well screen clogging or require abandonment of extraction wells. In this study, both oxic and anoxic conditions were analyzed to verify the feasibility of the membrane filtration performance under various solution chemistries. The fouling mechanisms of the metal ions under anoxic conditions were also investigated by employing synthetic wastewater. The fouled membranes were then further analyzed to verify the major causes of inorganic fouling through SEM and XPS. The newly suggested anoxic process refining existing membrane process is expected to provide more precious information about nanofiltration (NF) membrane fouling, especially for demonstrating the potential advantages to chemical-free drinking water production for indirect potable reuse.

• 한국기계가공학회지
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• 제11권5호
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• pp.8-12
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• 2012

Recently, a wide range of industrial production area has a competitive advantage through cost reduction. Moreover with the development of industrial technology, base material and cutting tool help the machining technology. But most of the machining enterprises have not hold the R&D facilities and human resources. This mainly disturbs the industrial development and th increase of production efficiency. Especially in the interrupted machining process, it showed different behavior with continuous machining process. So it needs to research and develop the tool life and tool wear mechanism analysis.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권1호
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• pp.95-99
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• 2011

$CaTi_{1-x}Fe_xO_3(0{\leq}x{\leq}0.4)$ solid solution photocatalysts were synthesized by iron doping during the conventional solid state reaction at $1100^{\circ}C$ for 5 h and characterized by ultraviolet-visible (UV-vis) absorption spectroscopy, X-ray diffraction, morphological analysis. We found that $CaTi_{1-x}Fe_xO_3$ samples not only absorb UV but also the visible light photons. This is because the Fe substitution at Ti-site in $CaTi_{1-x}Fe_xO_3$ lattice induces the band transition from Fe3d to the Fe3d + Ti3d hybrid orbital. The photocatalytic activity of Fe doped $CaTiO_3$ samples for hydrogen production under UV light irradiation decreased with the increase in the Fe concentration. There exists an optimized concentration of iron in $CaTiO_3$, which yields a maximum photocatalytic activity under visible light ($\lambda\geq420nm$) photons.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권1호
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• pp.39-45
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• 2015

We produced magnetite nanoparticles (MNPs) and a Mg-rich solution as a nano-adsorbent and a coagulant for water treatment, respectively, using a low-grade iron ore. The ore was leached with aqueous hydrochloric acid and its impurities were removed by solvent extraction of the leachate using tri-n-butyl phosphate as an extractant. The content of Si and Mg, which inhibit the formation of MNPs, was reduced from 10.3 wt% and 15.5 wt% to 28.1 mg/L and < 1.4 mg/L, respectively. Consequently, the Fe content increased from 68.6 wt% to 99.8 wt%. The high-purity $Fe^{3+}$ solution recovered was used to prepare 5-15-nm MNPs by coprecipitation. The wastewater produced contained a large amount of $Mg^{2+}$ and can be used to precipitate struvite in sewage treatment. This process helps reduce the cost of both sewage and iron-orewastewater treatments, as well as in the economic production of the nano-adsorbent.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제21권10호
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• pp.1501-1505
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• 2008

A broiler experiment was conducted to compare the effects of duration and level of iron-methionine chelate (Fe-Met) supplementation on the iron, copper (Cu) and zinc (Zn) content of broiler meat. Two hundred and fifty hatched Ross broiler chickens were randomly assigned to 5 dietary treatments. Each treatment had 5 replicates of 10 birds (5 males and 5 females) each. Birds were housed in raised floor batteries and fed traditional broiler diets ad libitum for 5 weeks. Dietary treatments were as follows: Control and two levels of Fe-Met (100 or 200 ppm in Fe) supplemented for either the whole period (0-5 wk) or grower period (4-5 wk). Production performance was not significantly affected by treatments. Iron content in the muscles (breast, leg and wing) and organs (liver and spleen) were significantly (p<0.05) increased as the level and duration of Fe-Met supplementation increased. The highest concentration of iron was shown in Fe-Met 200 fed for the whole period. Liver contained the highest amount of iron followed by spleen, leg muscle, wing muscle and breast muscle. Supplementation of Fe-Met 200 for the grower period resulted in higher iron concentration in liver and spleen than supplementation of Fe-Met 100 for the whole period. However, the same treatment resulted in lower iron concentration in muscles (breast, leg and wing) than the treatment of Fe-Met 100 for the whole period. In order to achieve the highest iron enrichment in the muscles, Fe-Met should be supplemented at 200 ppm in Fe for the whole period (5 wks). Fe-Met supplementation increased copper concentration in all muscles and organs except wing muscle. Zinc concentration decreased in breast and wing muscle but tended to increase in leg muscle, liver and spleen by Fe-Met 200 supplementation. Color of muscle was not significantly affected by Fe-Met treatments. However, redness of leg and breast muscle, and yellowness of leg and breast muscle tended to increase by supplementation of Fe-Met for the whole period. It was concluded that iron content of broiler meat can be effectively enriched by supplementation of 200 ppm of Fe as Fe-Met for 5 wks.

• 자원리싸이클링
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• 제25권5호
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• pp.64-74
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• 2016

타이타늄은 지각 구성원소 중 아홉 번째로 풍부한 원소이며, 철과 밀접한 관계를 가지고 있다. 타이타늄 광석으로부터 안료급의 $TiO_2$나 금속 타이타늄 제조를 위한 순수한 $TiCl_4$를 제조하기 위해서는 일메나이트 중에 함유되어 있는 철 성분을 제거하여야 한다. 본 연구에서는 합성 루타일과 $TiO_2$를 제조하는 여러 가지 프로세스를 비교하여 고찰하였다. 대부분의 프로세스는 건식야금과 습식야금을 조합한 것이며, 이러한 프로세스에서는 상당한 량의 철염, 철 산화물 및 폐산이 발생하고 있다. 따라서 일메나이트를 처리하기 위한 새로운 프로세스를 개발하기 위해서는 폐산의 재이용과 철 부산물의 유가 자원화가 중요하다.

• Conservation and Restoration of Cultural Heritage
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• 제1권1호
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• pp.9-22
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• 2012

The most widely excavated iron artifacts used as weapons or farm tools from central southern regions of Korea were subjects of non-metallic inclusion analysis through metallographic examination, microhardness measurement, and scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy. Through metallographic interpretation and study of the analyzed results, the steel manufacturing and iron smelting using heat processing in the iron artifacts excavated from the central southern region of the ancient Korean peninsula was studied, and the analysis of the non-metallic inclusions mixed within the metallic structures was interpreted as the ternary phase diagram of the oxide to infer the type of iron ores for the iron products and the temperature of the furnace used to smelt them. Most of the ancient forged iron artifacts showed $Al_2O_3/SiO_2$ with high $SiO_2$ contents and relatively low $Al_2O_3$ contents for iron ore, indicating t hat for $Al_2O_3$ below 5%, it is presumed that magnetic iron ores were reduced to bloom iron (sponge iron) with direct-reduction process for production. The temperature for extraction of wustite for $Al_2O_3$ below 1% was found to be $1,020{\sim}1,050^{\circ}C$. Considering the oxide ternary constitutional diagram of glassy inclusions, the steel-manufacturing temperature was presumed to have been near $1,150{\sim}1,280^{\circ}C$ in most cases, and minimum melting temperature of casting iron part excavated in Daeseong-ri. Gyeonggi was near $1,400^{\circ}C$, and it is thought that hypoeutectic cast iron of about 2.3% carbon was casted and fragility of cast iron was improved by decarburizing in solid state.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권1호
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• pp.148-165
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• 2015

철은 한반도 고대국가의 형성과 발전에 큰 영향을 미친 중요한 요소였다. 이러한 철을 대규모로 생산하기 위해서는 원료인 철광석과 연료인 목탄의 공급이 원활하고 생산된 철기의 유통을 위해 교통로가 발달된 곳이 적합한 입지로 알려져 있는데, 중원지역은 제철에 필요한 3가지 조건을 모두 갖춘 지역으로 제철유적이 다수 확인되었다. 제철유적에서 확인된 철 생산공정을 검토한 후 진천 석장리유적 B-23호 제철로를 복원하여 제철실험을 실시하였다. 실험은 향후 지속적으로 이루어질 제철실험에 반영할 수 있는 다양한 변수를 파악하기 위한 목적으로 실시하였다. 실험결과 첫째, 배소작업은 철광석의 파쇄에 도움을 주는 것을 재확인하였다. 둘째, 송풍관의 용융과 노내 생성물이 송풍을 방해하는 환경조성에 영향을 주는 것을 확인하였다. 셋째, 철은 탄소와 결합됨에 따라 녹는점이 낮아지며, 성질도 변하기 때문에 연소되는 목탄과 충분히 결합될 수 있는 환경조성이 제철조업에 가장 중요한 요소임을 확인할 수 있었다. 고대 제철기술을 복원하기 위해서는 제철유적에서 확인되는 정보의 철저한 분석과 다양한 가능성을 상정하여 실험에 임하는 자세가 필요하다. 이밖에 철의 생산과 유통을 파악하기 위하여 원료의 산지를 밝히기 위한 연구도 적극적으로 수행되어야 할 것이다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권2호
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• pp.4-23
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• 2020

이 연구는 우리나라 철 주조기술의 다양성과 기술 체계를 규명하기 위한 목적으로 진행되었으며, 이를 위해 고문헌 조사 및 유물 분석, 제작 도구와 제작 기술에 대한 현지 조사 그리고 주조와 거푸집에 사용된 재료의 과학 분석 등을 실시하였다. 불미기술은 송풍구인 풀무를 이용하여 주철을 녹인 뒤 그 쇳물을 토제 거푸집에 부어 주물을 완성하는 철 주조기술로 현재 유일하게 제주도에서만 전승되고 있는데, 모래 거푸집을 사용하는 육지와 비교해 토제 거푸집을 사용하고 있다는 것이 큰 차이점이라 할 수 있다. 무쇠솥 주조기술에는 석비레, 모래, 점토 등을 섞어 만든 모래 거푸집을 이용한 주물사주조법(鑄物砂鑄造法)과 점토에 볏짚과 갈대 등을 섞어 만든 토제 거푸집을 이용한 도토주조법(陶土鑄造法)이 사용되고 있다. 주물사주조법에 의한 무쇠솥 주조는 거푸집 만들기, 속심 제작, 쇳물 작업, 거푸집에 쇳물 붓기, 완성품 다듬기 등 5단계의 작업공정을 거치며, 도토주조법에 의한 무쇠솥 주조는 거푸집 만들기, 거푸집 굽기, 질먹 입히기, 쇳물 작업, 쇳물 붓기, 완성품 다듬기 등 크게 6단계의 작업 공정으로 이루어진다. 두 주조법은 거푸집의 재료, 거푸집을 불에 굽고 질먹을 입히는 제작 공정에서 차이를 보인다. 이번에 연구한 불미기술은 토제 거푸집 무쇠솥 주조로 진흙 채취 및 반죽, 거푸집 제작, 초벌 굽기, 화적모살 및 질먹 바르기, 건조 및 비얄질, 거푸집 합장, 둑(용광로)제작, 재벌 굽기, 제련, 쇳물 붓기, 주물 다듬기 등 단계별 주조 공정에 사용된 재료 및 도구 분석과 제작 기술에 담겨진 과학 기술 원리를 규명하여 우리 고유 철 주조기술의 기술 체계를 밝혀 보았다. 그리고 무쇠솥 도토주조를 위해 이용한 재료와 완성품을 과학 분석한 결과, 거푸집은 주성분이 SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃으로 이루어진 진흙과 모래이고, 이형재는 SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, K₂O가 함유된 흑연이며, 완성된 무쇠솥의 미세 조직은 시멘타이트(Fe₃C)와 펄라이트(페라이트와 시멘타이트의 층상 구조)로 이루어진 백주철 조직임을 확인하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제46권2호
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• pp.130-133
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• 2003

Hemoglobin(Hgb)의 가수분해물로부터 heme-iron을 분리하는데 영향을 미치는 Hgb의 농도, 가수분해도(DH, degree of hydrolysis), 투석용액의 pH, 투석막의 pore size에 대하여 조사하였다. 가수분해에 사용된 Hgb의 농도가 높아짐에 따라 heme-iron의 회수율은 증가하였으나, peptide의 제거율과 HP ratio(총 peptide 중 heme-iron이 차지하는 비율)는 Hgb의 농도에 따른 큰 차이를 볼 수 없었다. Hgb의 가수분해도가 8%, 16%, 24%로 증가함에 따라 투석에 의한 peptide의 제거가 용이하게 이루어져 HP ratio가 13.7%, 20.7%, 31%로 증가하였다. 투석용액에 $KH_2PO_4$를 25 mM이 되도록 첨가할 때는 HP ratio가 25.7%이었으나,50 mM이상의 농도에서는 30.0-32.5%로 증가하였다. 투석용액의 pH 높을수록 heme-iron의 용해도가 증가하여 투석막을 통한 heme-iron의 세출이 많아졌다. Peptide의 제거율은 투석막이 2kDa에서 5kDa로 커질 때 74.5%에서 87.5%의 큰 폭으로 증가하였으며, heme-iron의 회수율은 투석막의 크기에 따라 감소하여 2kDa에서는 86.5%, 15kDa에서는 79.6%, 25kDa에서 63.1%로 급감하였다. 투석법에 의해 분리, 건조된 heme-iron제품의 heme-iron과 peptide의 함량은 각각 21.7%와 77.0%이었으며, HP ratio는 28.2%, 수율은 6,5%이었다.