• 대한금속재료학회지
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• 제49권1호
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• pp.79-84
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• 2011

Double-walled carbon nanotubes (DWCNTs) with high purity were produced by the catalytic decomposition of tetrahydrofuran (THF) using a Fe-Mo/MgO catalyst at $800^{\circ}C$. The as-synthesized DWCNTs typically have catalytic impurities and amorphous carbon, which were removed by a two-step purification process consisting of acid treatment and oxidation. In the acid treatment, metallic catalysts were removed in HCl at room temperature for 5 hr with magnetic stirring. Subsequently, the oxidation, using air at $380^{\circ}C$ for 5 hr in the a vertical-type furnace, was used to remove the amorphous carbon particles. The DWCNT suspension was prepared by dispersing the purified DWCNTs in the aqueous sodium dodecyl sulfate solution with horn-type sonication. This was then air-sprayed on ITO glass to fabricate DWCNT field emitters. The field emission properties of DWCNT films related to transmittance were studied. This study provides the possibility of the application of large-area transparent CNT field emission cathodes.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권4호
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• pp.335-341
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• 2010

High-quality single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) were synthesized by catalytic decomposition of $C_2H_2$ using Fe-Mo/MgO catalyst at $800^{\circ}C$. The as-synthesized SWCNTs typically occurred in the form of a bundle with a diameter of 10~20 nm together with amorphous carbon and catalytic impurities, which were removed by a two-step purification process consisting of oxidation and an acid treatment. The oxidation step, using an $O_2$-Ar mixture at $380^{\circ}C$ for 5 hr in a vertical-type furnace and a $HNO_3$ treatment at $100^{\circ}C$ for one hour, was utilized to remove the amorphous carbon particles. Subsequently, metallic catalysts were removed in HCl at room temperature for 5 hr under magnetic stirring. The SWCNT suspension was prepared by dispersing the purified SWCNTs in an aqueous sodium dodecyl benzene sulfonate solution with horn-type sonication. This was then air-sprayed on glass to fabricate CNT field emitters. The samples had a turn-on field value of 4 V/${\mu}m$ and a current density of 0.67 mA/$cm^2$ at 9 V/${\mu}m$. Increasing the HCl treatment time improved the field emission properties.

• Advances in nano research
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• 제16권4호
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• pp.341-352
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• 2024

This study investigates the heat and mass transfer characteristics of a MoS₂ nanoparticle suspension in ethylene glycol over a porous stretching sheet. MoS₂ nanoparticles are known for their exceptional thermal and chemical stability which makes it convenient for enhancing the energy and mass transport properties of base fluids. Ethylene glycol, a common coolant in various industrial applications is utilized as the suspending medium due to its superior heat transfer properties. The effects of variable thermal conductivity, variable mass diffusivity, thermal radiation and thermophoresis which are crucial parameters in affecting the transport phenomena of nanofluids are taken into consideration. The governing partial differential equations representing the conservation of momentum, energy, and concentration are reduced to a set of nonlinear ordinary differential equations using appropriate similarity transformations. R software and MATLAB-bvp5c are used to compute the solutions. The impact of key parameters, including the nanoparticle volume fraction, magnetic field, Prandtl number, and thermophoresis parameter on the flow, heat and mass transfer rates is systematically examined. The study reveals that the presence of MoS₂ nanoparticles curbs the friction between the fluid and the solid boundary. Moreover, the variable thermal conductivity controls the rate of heat transfer and variable mass diffusivity regulates the rate of mass transfer. The numerical and statistical results computed are mutually justified via tables. The results obtained from this investigation provide valuable insights into the design and optimization of systems involving nanofluid-based heat and mass transfer processes, such as solar collectors, chemical reactors, and heat exchangers. Furthermore, the findings contribute to a deeper understanding of stretching sheet systems, such as in manufacturing processes involving continuous casting or polymer film production. The incorporation of MoS₂-C₂H₆O₂ nanofluids can potentially optimize temperature distribution and fluid dynamics.

• 환경영향평가
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• 제29권4호
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• pp.252-271
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• 2020

본 연구에서는 대불산업단지 내 14개 지점에서 채취한 도로먼지의 입도, 중금속 성분, 자기특성 등 물리 화학적 특성을 파악하고, 오염도 평가를 통해 주변 환경에 미치는 영향에 대한 고찰을 시행하였다. 도로먼지 내 금속농도는 Fe>Zn>Cu>Pb>Cr>Ni>As>Cd>Hg 순이었으며, 중금속류 오염은 연구지역의 주요 산업 및 교통 활동에 영향을 받은 것으로 나타났다. 도로먼지 내 중금속 원소와 입도와의 상관관계 분석결과는 Fe 및 모든 분석된 원소가 서로 유의한 상관관계를 가지며, 입자크기와는 유의한 음의 상관성을 가짐을 보여주었다(p<0.05). 그러나 큰 금속 입자들의 노면 유입으로 인해 일부 금속의 경우 >1000 ㎛의 입자의 중금속류 농도가 가장 높았으며, 이 분율의 단위면적당 오염부하량이 다른 입도분율보다 높았다. 도로먼지에서 자성입자의 분리 후 Cr, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb의 농도 수준이 전체의 85(As)-22(Ni)%로 감소함을 알 수 있었다. 연구지역 도로먼지의 평균 중금속 오염도는 3지역 토양환경 우려기준을 초과하지 않아 우려할 수준은 아닌 것으로 나타났으나, 일부 지점의 경우 Zn 농도 기준을 초과해 재 비산이나 비점오염유출 등을 통해 도로먼지가 주변 환경에 미치는 영향과 효과적 관리방법에 대한 더욱 자세한 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 대한영상의학회지
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• 제84권2호
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• pp.441-453
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• 2023

목적 네 가지 방법으로 토끼의 뇌에 VX2 세포를 이식하여 뇌종양의 생성 유무와 위치, 체적을 분석하고자 한다. 대상과 방법 공여 토끼를 희생하여 얻은 VX2 세포 현탁액을 1) 당일 이식, 2) 냉장 보관 7일 후 이식, 3) 초저온 냉동보관 7일 후 이식, 그리고 4) 공여 토끼를 희생하지 않고 조직생검 기구를 이용하여 VX2 세포현탁액을 얻은 후 당일 이식하였다. 뇌 이식에는 정위 기구를 사용하였으며 하방 레버를 이용하여 5 mm 진입하여 VX2 세포 현탁액을 주입하였다. 10일 경과 후 MR imaging을 실시하였으며 다음 날 뇌 조직을 얻어 조직검사를 실시하여 MR 영상과 현미경 검사상 뇌종양의 생성 유무와 위치, 체적 등을 살펴보았다. 결과 VX2 세포 현탁액을 당일 이식한 토끼(n = 18)에서는 17마리(94.4%)에서 뇌종양이 생겼다(평균 체적은 106.32 mm³). 냉장 보관 후 7일에 세포 현탁액을 만들어 뇌 이식한 토끼(n = 5)에서는 1마리(20%)에서 뇌종양이 생겼으나 현미경으로만 확인되었다. 초저온 냉동 보관 후 7일에 세포 현탁액을 만들어 뇌 이식한 토끼는 5마리에서는 3마리(60%)에서 뇌종양이 생겼고 현미경으로만 확인되었다. 생검 횟수를 10회 실시한 후 이식한 3마리에서는 뇌종양이 생기지 않았고, 20회 실시한 후 이식한 2마리에서는 모두 뇌종양이 생겼으며 MR 영상과 조직검사에서 확인되었다(평균 체적 38.71 mm³). 네 가지 방법으로 발생한 종양의 위치는 superficial cortex가 대부분이었다. 결론 VX2 세포를 이식하여 토끼의 뇌종양 모델을 제작하는 기법은 쉽고 재현성은 다양했다. 이 모델은 뇌종양에 대한 영상, 치료 방법, 중재 시술 및 약물 전달 등 다양한 연구에 활용될 수 있을 것이다. 연구자의 처한 다양한 환경에 따라 다양한 방법으로 VX2 세포를 이식할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제17권2호
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• pp.61-66
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• 2006

상자성 복합체의 분자량에 따른 물분자의 T1 및 T2 자기이완 특성을 조사해 보고자 하였다. DMF (15 ml)와 DTPA-bis-anhydride (0.71 g, 2 mmol) 용액에 4-aminomethylcyclohexane carboxyilc acid를 넣어 리간드를 합성한 후 $Gd_2O_3$ (0.18g, 0.5 mmol)을 넣어 최종적인 Gd 착화물을 합성하였다. 상자성 복합체의 자기이완율을 측정하기 위해 상자성 복합체를 3차 증류수를 사용하여 1 mM로 희석시켰으며 1.5T(64 MHz)에서 자기이완 시간을 측정하였다. T1 자기이완시간을 측정하기 위하여 반전 회복(Inversion-recovery) 펄스열을 사용하였다. 반전 회복 펄스열의 경우 반전시간(Inversion time, T1)은 50 msec에서부터 최대 1,750 msec까지 총 35개의 반전시간에서 영상을 획득하였다. T2 자기이완시간은 CPMG(Carr-Purcell-Meiboon-Gill) 펄스열을 사용하였다. 자기이완 시간을 구하기 위해 각각의 샘플에 관심영역(region of Interest)을 설정하여 영상의 신호강도를 측정한 후 비선형 곡선 맞춤을 실행하여 T1 및 T2값을 얻어낸 후, 이를 통해서 R1 및 R2를 계산하였다. 분자량이 587 달톤인 Omniscan의 1.5T에서의 T1, T2값이($205.1{\pm}2.57$) msec, ($209.4{\pm}4.28$) msec 임에 비해 새로이 합성된 상자성 Gd 화합물의 경우 모두 T1, T2값이 T1의 경우 분자량에 따라 $(96.35{\pm}2.04)-(79.38{\pm}1.55)$ msec, T2의 경우 $(91.02{\pm}2.08)-(76.66{\pm}1.84)$ msec로 감소한 결과를 얻었다. 새로이 합성된 Gd 화합물 간에도 분자량에 따라 R1 및 R2값이 증가하는 경향을 나타내었다. 상자성 복합체의 분자량이 증가함에 따라 T1 및 T2 자기이완 시간이 단축되고 결과적으로 자기이완율 R1, R2가 분자량에 비례하여 증가하였다.

• 자원환경지질
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• 제45권2호
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• pp.121-135
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• 2012

본 연구에서는 자력선별 토양정화기술 공정에 적합한 토양의 최적 분산 조건을 도출하기 위하여 토성이 다른 중금속 오염토양 2종의 시료(US, JIK)를 대상으로 분산특성 및 중금속 용출 특성을 파악하였다. 분산제로는 인산염(pyrophosphate, hexametaphosphate, orthophosphate), 계면활성제(sodium dodecyl sulfate, SDS)가 사용되었으며, pH = 9~12와 농도변화(1~200 mM)에 따른 토양입단의 분산특성 및 중금속 함량을 파악하고, 효율적인 분산조건을 도출하였다. 분산용액의 pH변화에 따른 토양분산 특성은 입도변화 결과를 통하여 파악할 수 있는데, 분산용액의 pH가 12에 가까워질수록 현탁액의 점토함량이 증가하였다. 이는 pH가 상승함에 따라 PZC(point of zero charge)이상의 pH가 유지되면서 점토입자들이 분산된 상태로 유지된 것으로 여겨진다. 농도변화에 따른 토양분산 실험 결과, 농도가 증가함에 따라서 높은 점토함량을 나타내었는데, 이는 산화철, 산화망간의 PZC보다 높은 분산용액의 pH조건과 분산제의 흡착에 기인한 것으로 판단된다. 토양입자의 분산에 따른 중금속 용출은 pyrophosphate, hexametaphosphate, orthophosphate는 50 mM 이상의 농도에서, SDS의 경우 100 mM이상의 농도에서 비소 용출량이 일정하게 나타났다. 또한, 분산용액의 pH가 증가함에 따라 비소 용출량도 증가하였다. 인산염은 비소와 유사한 화학구조를 지니고 있어 토양입자표면에서 흡착경쟁을 하여 비소의 탈착을 유발하고, 계면활성제는 토양입자표면에 흡착하여 비소가 탈착되는 것으로 파악된다. 분산용액에 따른 분산효과는 pyrophosphate > hexametaphosphate > SDS > orthophosphate의 순으로 나타났다. 결과적으로 분산효율 및 비소용출량을 고려한 최적의 토양분산용액 조건은 pH 11, 10 mM pyrophosphate로 판단된다. 이러한 결과들은 고구배 자력선별 기술을 이용한 토양정화 공정을 최적화하는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 원예과학기술지
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• 제31권5호
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• pp.626-632
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• 2013

무 시들음병에 대한 저항성 검정 체계를 확립하기 위하여 실험하는 과정에서 병원균인 Fusarium oxysporum f. sp. raphani가 무 유묘에 독성(phytotoxicity)을 일으키는 독소(phytotoxin)를 생산한다는 것을 발견했다. F. oxysporum f. sp. raphani KR1 균주는 여러 배지 중 malt extract broth 배지에서 배양하였을 때 그리고 $25^{\circ}C$에서 14일 동안 150rpm으로 진탕배양하였을 때 가장 많은 독소를 생산하였다. 무에 대한 독성 반응을 이용하여 F. oxysporum f. sp. raphani의 배양액으로부터 phytotoxin을 분리하였다. 그리고 Mass와 NMR Spectroscopy 분석을 통하여 이 화합물은 fusaric acid로 동정되었다. 독소의 역할을 규명하기 위하여 fusaric acid를 무, 양배추, 브로콜리 등 F. oxysporum f. sp. raphani의 기주 및 비기주 배추과 작물에 대한 독소 활성을 조사하였다. Fusaric aicd는 무 유묘에 대하여 농도 의존적으로 활성을 보였으며, F. oxysporum f. sp. raphani에 대한 감수성 품종뿐만 아니라 저항성 품종에 대해서도 유사한 정도의 독성을 나타냈다. 그리고 F. oxysporum f. sp. raphani가 생산하는 fusaric acid는 병원균의 비기주 배추과 작물인 양배추와 브로콜리에 대해서도 강한 활성을 보였다. 따라서 이들 결과는 이 독소가 병원성 관련 독소이나 비기주 특이적 독소이며, 무 시들음병 저항성 검정에서 이 독소가 제거된 포자현탁액을 접종원으로 사용해야 한다는 것을 나타낸다.

• 한국제4기학회지
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• 제16권2호
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• pp.9-21
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• 2002

한국의 후기 구석기 유적 중에서 하성기원의 한데유적은 주로 하상 비고 약 30m 이내의 저평한 구릉지와 곡간지, 그리고 충적평야를 이루고 있으며, 이런 지형은 옛사람의 생활공간으로 널리 이용되었다. 본 연구는 집현 장흥리 후기 구석기 유적지의 제4기층의 분포, 입도분석, 연대측정, 화분분석, 지화학과 점토광물, 박편분석, 대자율 분포 등의 연구를 통하여, 장흥리 유적의 제4기말 고토양층과 퇴적층 형성환경과 식생활환경을 규명하는데 목적이 있다. 유적지층 분류와 형성시기 연구결과, 장흥리 구석기 유적지는 하부로부터 (1) 사면기원퇴적층/하부 고토양층, (2) 신기하성사력층과 유기질 점토층, (3) 신기 고토양층으로 3대분할 수 있다. 이 중 신기 고토양층은 홀로세 동안 하성범람과 범람 기간 사이의 정지기 동안 형성된 건열(desication cracks)을 포함하고 있다. 장흥리 유적의 신기 하성사력층과 유기질 니층은 최종빙기 최성기 이후에 형성된 지층이다. 약 17Ka 이후에는 신기하성사력층과 유기질 점토층의 형성이 활발했으며, 장흥리 유적에서 약 15,000yrsB.P와 11,000yrsB.P에 걸치는 것으로 나타났다. 신기 하성퇴적층은 플라이스토세 최말기인 B$\Phi$lling, Older Dryas, Allerod, 그리고 Younger Dryas에 걸쳐서 유기질 니층이 현저히 발달되고 있다. 장흥리 유적 일대의 약 14만년전 이후에서 약 1만년전 까지 고기 남강의 주기적 범람이 잇었으며, 배후 습지에는 유기질 니층을 형성시켰다. 화분연구 결과, 약 만년전까지 목본류(Abies/Picea-Betula)와 초본류(Ranunculaceae, Compositae, Cyperaceae) 들이 번성했던 것으로 판단된다. 장흥리 유적의 하부 고토양층에서는 석기유물이 출토되고 있으며, 후기 구석기 유적들의 입지환경을 검토해 볼 때, 하천주변과 자연 제방 위에 범람으로 인하여 후기 구석기인들의 생업활동이 매몰되었음을 시사한다. 장흥리 유적의 하부 고토양층의 형성시기는 약 22,170yrsB.P(구덩-R35)에서 18,730yrsB.P(구덩-K17)에 걸치며, 장흥리 유적 일대는 고기 남강의 하상변동이 심했다. 특히, 장흥리 유적 남쪽에서 북쪽으로 지형삭박이 활발했으며, 최종빙기 최성기 초기에서 약 17,000yrsB.P까지 활발히 일어났던 것으로 해석된다.

• 멤브레인
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• 제28권6호
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• pp.432-443
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• 2018

본 연구에서는 Na형 Faujasite 제올라이트 분리막의 프로필렌/프로페인 분리 거동을 예측하기 위하여 제올라이트 13X 입자의 프로필렌 및 프로페인 단일기체에 대한 중량식흡착 거동을 관찰하고자 하였다. 제올라이트 13X 입자의 프로필렌 및 프로페인에 대한 중량식흡착 거동은 자성부유평형저울(MSB)을 이용하여 323, 343, 363 K의 온도와 0.02-1 bar의 압력 범위에서 0.1 bar씩 증가시키면서 측정되었다. 그 결과, 온도가 증가할수록 프로필렌 및 프로페인의 흡착량은 감소하였으며, 프로필렌/프로페인의 흡착 선택도는 증가하였다. 또한 흡착 온도가 증가함에 따라 프로필렌과 프로페인의 확산계수는 증가하여 아레니우스 식을 따랐고, 프로필렌/프로페인 확산 선택도는 323 K에서 0.9753으로 최대값을 가졌다. 흡착 특성을 통해 분리막의 투과선택도를 계산하였고, Na형 Faujasite 제올라이트 분리막의 단일 기체 투과 특성과 비교하였다. 그 결과 계산된 투과선택도와 측정된 투과선택도가 모두 323 K에서 최대값을 갖는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 중량식 흡착법으로 예측된 분리막의 프로필렌/프로페인 분리거동 예측이 합리적이며 또한 표면확산에 기반한 프로필렌/프로페인 분리용 제올라이트 분리막의 분리성능예측에 적용될 수 있음을 알 수 있었다.