• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권2호
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• pp.267-271
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• 2013

KEPCO 전력연구원에서 개발한 고효율 습식 아민 $CO_2$ 흡수제(KoSol-4)를 적용하여 Test bed 성능시험을 수행하였다. 국내에서는 처음으로 석탄화력발전소에서 발생되는 연소 배가스를 적용하여 하루 2톤의 $CO_2$를 처리할 수 있는 연소 후 $CO_2$ 포집기술의 성능을 확인하였으며 또한 국내에서는 유일하게 공정운전에 소요되는 재생에너지 소비량을 실험적으로 측정함으로써 KoSol-4 흡수제의 성능에 대한 신뢰성 있는 데이터를 제시하였다. 흡수제 순환량 및 재생탑 운전압력을 대상으로 한 변수 실험 결과 Test bed 연속운전은 안정적으로 수행되었고, 흡수탑에서의 $CO_2$ 제거율은 국제에너지기구 온실가스 프로그램(IEA-GHG)에서 제시하는 $CO_2$ 포집기술 성능평가 기준치($CO_2$ 제거율: 90%)를 안정적으로 유지하였다. 또한 흡수제(KoSol-4)의 재생을 위한 스팀 사용량(재생에너지)은 3.0~3.2 GJ/$tCO_2$이 소비되는 것으로 산출되었는데 이는 기존 상용 흡수제(MEA, Monoethanolamine)의 재생에너지 수준(약 4.09 GJ/$tCO_2$, 본 연구) 대비 약 25% 이상 저감된 수치일 뿐만 아니라 우리나라에서 연구 중인 모든 $CO_2$ 포집기술을 통틀어 가장 우수한 성능이다. 본 연구를 통해 KEPCO 전력연구원에서 개발한 KoSol-4 흡수제 및 공정의 우수한 $CO_2$ 포집 성능을 확인할 수 있었을 뿐만 아니라, 향후 고효율 흡수제(KoSol-4)를 상용 $CO_2$ 포집플랜트에 적용할 경우 $CO_2$ 포집비용을 크게 낮출 수 있을 것으로 기대되었다.

• 공업화학
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• 제27권4호
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• pp.391-396
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• 2016

한전 전력연구원에서 개발한 고효율 아민계 습식 $CO_2$ 흡수제(KoSol-5)를 적용하여 0.1 MW급 Test Bed $CO_2$ 포집 성능시험을 수행하였다. 500 MW급 석탄화력발전소에서 발생되는 연소 배가스를 적용하여 하루 2톤의 $CO_2$를 처리할 수 있는 연소 후 $CO_2$ 포집기술의 성능을 확인하였으며 또한 국내에서는 유일하게 재생에너지 소비량을 실험적으로 측정함으로써 KoSol-5 흡수제의 성능에 대한 신뢰성 있는 데이터를 제시하고자 하였다. 그리고 주요 공정변수 운전 및 흡수탑 인터쿨링 효율 향상에 따른 에너지 저감 효과를 테스트하였다. 흡수탑에서의 $CO_2$ 제거율은 국제에너지기구 산하 온실가스 프로그램(IEA-GHG)에서 제시하는 $CO_2$ 포집기술 성능평가 기준치($CO_2$ 제거율: 90%)를 안정적으로 유지하였다. 또한 흡수제(KoSol-5)의 재생을 위한 스팀 사용량(재생에너지)은 $2.95GJ/tonCO_2$가 소비되는 것으로 산출되었는데 이는 기존 상용 흡수제(MEA, Monoethanol amine)의 평균 재생에너지 수준(약 $4.0GJ/tonCO_2$) 대비 약 26% 저감 된 수치이다. 본 연구를 통해 한전 전력연구원에서 개발한 KoSol-5 흡수제 및 $CO_2$ 포집 공정의 우수한 $CO_2$ 포집 성능을 확인할 수 있었고, 향후 본 연구에서 성능이 확인된 고효율 흡수제(KoSol-5)를 실증급 $CO_2$ 포집플랜트에 적용할 경우 $CO_2$ 포집비용을 크게 낮출 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국표면공학회지
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• 제38권4호
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• pp.167-173
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• 2005

Surface characteristics of HA(hydroxyapatite) coated dental implant alloy by Sol-Gel method were investigated using potentiostat, ICP, SEM, EDX, EPMA and surface roughness tester. Surface roughness of HA coated specimen by Sol-Gel showed higher than that of PVD coated specimen. Corrosion resistance increased in the order of $1\%$ lactic acid, artificial saliva, $0.5\%$ HCI and $0.9\%$ NaCl solution. Amount of Ca element release was higher than that of V and P in the $0.5\%$ HCI and $0.9\%$ NaCl solution.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2002년도 추계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.147.2-147
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• 2002

• Journal of Magnetics
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• 제16권3호
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• pp.216-219
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• 2011

Mn doped ZnO films were prepared on Si (100) substrates using sol-gel method. The prepared films were annealed at $550^{\circ}C$ for decomposition and oxidation of the precursors. XRD analysis revealed the presence of ZnMnO hexagonal wurtzite phase along with the presence of small quantity of $ZnMn_2O_3$ secondary phase and poor crystalline nature. The 2D, 3D views of magnetic domains and domain profiles were obtained using magnetic force microscopy at room temperature. Rectangular shaped domains with an average size of 4.16 nm were observed. Magnetic moment measurement as a function of magnetic field was measured using superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometry at room temperature. The result showed the ferromagnetic hysteresis loop with a curie temperature higher than 300 K.

• 한국세라믹학회지
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• 제47권4호
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• pp.343-352
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• 2010

A zirconia gel/polymer hybrid nanofiber was produced in a nonwoven fabric mode by electrospinning a sol derived from hydrolysis of zirconium butoxide with a polyvinyl butyral. Results indicated that the hydroxyl groups on the vinyl alcohol units in the backbone of the polymer were involved in the hydrolysis as well as grafting the hydrolyzed zirconium butoxide. In addition, use of acetic acid as a catalyst resulted in further hydrolysis and condensation in the sol, which led to the growth of -Zr-O-Zr- networks among the polymer chains. These networks gradually transformed into a crystalline zirconia structure upon heating. The as-spun fiber was smooth but partially wrinkled on the surface. The average fiber diameter was $690{\pm}110\;nm$. The fiber exhibited a strong but broad blue photoluminescence with its maximum intensity at a wavelength of ~410 nm at room temperature. When the fiber was heat-treated at $400^{\circ}C$, the fiber diameter shrunk to $250{\pm}60\;nm$. Nanocrystals which belonged to a tetragonal zirconia phase and were ~5 nm in size appeared. A strong white photoluminescence was observed in this fiber. This suggests that oxygen or carbon defects associated with the formation of the nanocrystals play a role in generating the photoluminescence. Further heating to $800^{\circ}C$ resulted in a monoclinic phase beginning to form In the heat-treated fibers, coloring occurred but varied depending on the heating temperature. Crystallization, coloring, and phase transition to the monoclinic structure influenced the photoluminescence. At $600^{\circ}C$, the fiber appeared to be fully crystallized to a tetragonal zirconia phase.

• 한국세라믹학회지
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• 제23권4호
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• pp.27-34
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• 1986

In the present study an attempt was made to synthesize $10TiO_2$.$90SiO_2$ glass by Sol-Gel process. Tetra-ethyl-ortho-silane and titanium-iso-propoxide were used as precursors. As the mutual solvent ethanol and iso-propanol were used. TEOS was partially hydrolyzed with one-fold mole of $H_2O$ prior to the reaction with titanium-iso-propoxide to control the difference of hydrolysis rate of the two metal alkoxides. At gelling temperature higher than 6$0^{\circ}C$ it was difficult to obtain monolithic gels. At such a low temperature as 85$0^{\circ}C$ clear amorphous gel derived glass with Si-O-Ti bonding was obtained.

• 공업화학
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• 제30권1호
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• pp.74-80
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• 2019

저가습 작동을 위한 수소 이온 교환막 연료전지용 $Nafion/TiO_2$ 복합막을 졸-겔 법을 이용하여 제조하였다. 이때 Nafion막에 $TiO_2$ 나노 입자를 함침시키기 위하여 $TiO_2$ 전구체 용액에 1일부터 7일까지 함침 시간을 달리하여 복합막을 제조하였다. 담금 시간이 증가할수록 Nafion막 내에 함침되는 $TiO_2$ 함량이 증가하였다. $TiO_2$ 함량이 증가함에 따라 막의 표면의 친수성이 증가하면서 접촉각은 감소하는 것을 보여주었다. 물 흡수력(water uptake)과 복합막을 통한 수소 이온 전도도는 담금 시간이 4일인 경우 가장 높게 나타났고 4일 이상인 경우에는 오히려 감소하는 경향을 보여주었다. 담금 시간이 7일인 경우에는 큰 $TiO_2$ 입자들이 막의 표면과 내부에 생성되어 애노드에서 캐소드로의 수소 이온 전도를 방해하게 되는 결과를 초래하였다. 전지 성능 시험 결과 물 흡수력 및 수소 이온 전도도의 결과와 상당히 일치하는 것을 보여주었다. 즉, 0.6 V에서 담금 시간이 1일, 3일, 4일 및 7일인 경우 전류 밀도가 상대 습도(relative humidity, RH) 40%에서 각각 0.54, 0.6, $0.63A/cm^2$ 및 $0.49A/cm^2$를 나타내었다. Nafion 분산액과 $TiO_2$ 입자를 혼합하여 제작한 막과 Nafion 115를 이용하여 RH 40%에서 수행한 전지 성능 결과와 비교할 때 졸-겔 법을 이용하여 제조한 복합막의 경우 약 66%의 전지 성능 향상을 얻을 수 있었다.

• 폴리머
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• 제38권4호
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• pp.525-529
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• 2014

반도체 특성을 가지는 금속산화물이 포함된 poly(3,4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT)-$TiO_2$ 하이브리드 전도성 박막을 동시-기상중합법을 이용하여 성공적으로 제조하였다. PEDOT-$TiO_2$ 박막은 PEDOT 박막에 비하여 내스크래치성, 연필경도와 같은 기계적 물성과 전기/광학적 특성을 향상시킬 수 있었다. 동시-기상중합으로 제조된 하이브리드 박막은 FTS 산화제에 의한 졸-젤 반응으로 물리화학적으로 안정한 가교구조의 $TiO_2$ 층이 균일하게 형성되어 PEDOT 박막자체의 전기/광학적 손실을 수반하지 않고 기계적 물성을 높일 수 있었다. 동시-기상중합을 통하여 제조된 하이브리드 박막은 PEDOT 박막에 비하여 평탄한 표면구조를 가졌으며, 이로 인하여 상대적으로 높은 전기전도도를 가진다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권2호
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• pp.128-132
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• 2016

PEG를 이용하여 WGA 수행 시 DNA 증폭 효율을 높이고 이를 식중독 세균의 DNA 증폭 및 검출에 적용하고자 하였다. 등온 증폭 반응인 WGA에 여러 종류의 PEG를 첨가하여 증폭한 결과, 1.5% 농도의 PEG 4,000을 첨가하는 것이 가장 효율이 높음을 알 수 있었다. 증폭 정도를 정량적으로 파악하기 위하여 3종의 식중독 세균 DNA를 이용하여 WGA를 수행하였으며 real-time PCR로 정량분석하였다. S. Typhimurium, L. monocytogenes, V. parahaemolyticus의 경우에 WGA를 하지 않은 DNA에 비하여 각각 7,777.01배, 9,981.22배, 1,239.03배 정도로 DNA의 양이 증폭되는 것을 확인하였다. 또한 PEG를 첨가함으로써 18배에서 40배의 핵산 증폭 효과가 더 있음을 알 수 있었다. 따라서 식품에 미량의 농도로 존재하는 식중독 세균은 PEG가 첨가된 WGA 반응을 통하여 검출 가능성을 높일 수 있음을 알 수 있었다.