• 제목/요약/키워드: Mechanical filtration

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화학적인 개량이 하수슬러지의 부상농축효율에 미치는 영향 (Effect of Chemical Conditioning on Flotation and Thickening Efficiencies of Sewage Sludge)

  • 이창한;안갑환
    • 대한환경공학회지
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    • 제31권9호
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    • pp.743-748
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    • 2009
  • 화학적인 슬러지 개량은 하수슬러지의 탈수성을 개선하기 위해 주로 사용된다. 이 공정은 개량제를 이용하여 처리한 후 농축 및 탈수된다. 본 연구는 DAF 부상장치를 이용하여 하수슬러지의 개량(혐기성 보관시간, 응집제 종류, 및 주입량) 및 부상조건(슬러지 농도 및 A/S 비)에 따른 부상농축효율을 평가한 것이다. 혐기성 보관시간에 따라 하수슬러지의 비표면적과 여과비저항은 증가하였다. $Al_2(SO_4)_3$, $Fe_2(SO_4)_3$ 및 PSO-M을 주입하여 개량된 하수슬러지는 보관시간이 경과에 따라 부상농축효율이 거의 감소되지 않았다. 개량된 하수슬러지는 A/S 비가 0.01 mL/mg 이상이면, 부상농축효율이 저하되지 않고 96% 이상 유지할 수 있었다.

Fabrication of Transparent Ultra-thin Single-walled Carbon Nanotube Films for Field Emission Applications

  • Jang, Eun-Soo;Goak, Jung-Choon;Lee, Han-Sung;Kim, Myoung-Su;Lee, Nae-Sung
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.353-353
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    • 2008
  • Carbon nanotubes (CNTs) are attractive for field emitter because of their outstanding electrical, mechanical, and chemical properties. Several applications using CNTs as field emitters have been demonstrated such as field emission display (FED), backlight unit (BLU), and X-ray source. In this study, we fabricated a CNT cathode using transparent ultra-thin CNT film. First, CNT aqueous solution was prepared by ultrasonically dispersing purified single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) in deionized water with sodium dodecyl sulfate (SDS). To obtain the CNT film, the CNT solution in a milliliter or even several tens of micro-litters was deposited onto a porous alumina membrane through vacuum filtration process. Thereafter, the alumina membrane was solvated by the 3 M NaOH solution and the floating CNT film was easily transferred to an indium-tin-oxide (ITO) glass substrate of $0.5\times0.5cm^2$ with a film mask. The transmittance of as-prepared ultra-thin CNT films measured by UV-Vis spectrophotometer was 68~97%, depending on the amount of CNTs dispersed in an aqueous solution. Roller activation, which is a essential process to improve the field emission characteristics of CNT films, increased the UV-Vis transmittance up to 93~98%. This study presents SEM morphology of CNT emitters and their field emission properties according to the concentration of CNTs in an aqueous solutions. Since the ultra-thin CNT emitters prepared from the solutions show a high peak current density of field emission comparable to that of the paste-base CNT emitters and do not contain outgassing sources such as organic binders, they are considered to be very promising for small-size-but-high-end applications including X-ray sources and microwave power amplifiers.

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시료 중 잔류 항생제 분석 방법: I. 고상 시료 전처리 방법 (Determination of Antibiotic Residues: I. Extraction and Clean-up Methods for Solid Samples_A Review)

  • 김찬식;류홍덕;정유진;김용석;류덕희
    • 한국물환경학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.600-627
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    • 2016
  • Korea is one of the countries with a large veterinary antibiotics market, although antimicrobial resistance in bacteria is becoming a serious issue in many countries. The Korean government started to take interest in estimating the effects of livestock manure on rivers and agricultural soils and in monitoring of heavy metals, organic pollutants and antibiotics in the ambient water and soil. In this paper, pre-treatment methods to separate the selected antibiotics from solid samples were reviewed. It is essential to select an efficient and appropriate procedure for pre-treatment due to the high proportion of proteins and organics in biosolid samples. Pre-treatment consists of extraction followed by clean-up. Initially, homogenized samples were extracted by sonication, mechanical agitation or pressurized liquid extraction with methanol/acetonitrile/water mixture under acidic/basic conditions depending on the compound. However, aminoglycosides and colistin were extracted with 5% trichloroacetic acid and HCl, respectively. Since the ${\beta}-lactams$ are easily decomposed in acidic and basic conditions, they were extracted in neutral pH. Filtration with a membrane (pore size, $0.2{\mu}m$) or solid phase extraction with HLB and methanol, as eluents, was normally applied for the clean-up. At least, three different pre-treatment procedures should be adopted to screen all the selected antibiotics in solid samples.

인공토양기반 식생바이오필터의 AHU(Air Handling Unit) 연계를 통한 적용식물의 생육지표 분석 (Analysis of Growth Indicators of Applied Plants by AHU(Air Handling Unit)-linking with Artificial Soil-based Vegetation Bio-filters)

  • 김태한;이소담;안병렬
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.99-110
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    • 2018
  • Compared to yellow dust coming from China or particulate matter created naturally in spring due to Total Suspended Particulate(TSP), particulate matter in winter season have much more serious effect on human body as they penetrate cell membranes. Although such particulate matter are becoming a social issue, there are no concrete plans on how to reduce them. Air-purifying plants are limited in maintaining the indoor air quality of large area because it is usually difficult to quantify their performance. In order to improve this, a bio-filter that can be connected to air conditioner is suggested as an option. This study seeks to improve air conditioning model-based monitoring method for bio-filters from prior studies and objectify correlations between applied vegetation and growing environment into quantitative indicators. By doing so, this study seeks to provide criteria on plants applied to artificial soil-based vegetation bio-filters and basic information to set air-conditioning features. The study results confirmed significant tendency on the growing stability of each purifying plant in mechanical air-conditioning environment. Among three models selected for bio-filter vegetation models, epipremnum aureum showed high performance in quantitative indicators, including soil moisture, EC, and leaf temperature, etc., indicating that it would assure the highest growing stability in this test air-conditioning environment.

열처리 밀기울의 수용성 분획의 특징 (Characteristics of Water Soluble Fractions of Wheat Bran Treated with Various Thermal Processes)

  • 황재관;김종태;조성자;김철진
    • 한국식품과학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.934-938
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    • 1995
  • Autoclaving, microwaving, 압출성형 등의 열 및 기계적 에너지에 대한 밀기울 세포벽의 반응성을 구명하기 위하여 수용성 분획의 특정을 연구하였다. 수용성 분획의 화학적 분석과 겔여과 크로마토그래피 결과에 의하면 밀기울에 포함되어 있는 전분의 호화가 가장 중요한 수용화 기작으로 작용하며, 이 과정에서 비전분성 세포벽 구성물질의 수용화도 일어냐는 것으로 밝혀졌다. 수용성의 비전분 다당류의 GC 분석결과 적용된 열처리 과정에서 세포벽의 arabinoxylan 부위가 많이 수용화되는 현상을 보였다. 특히, 고온파 고전단력을 동시에 제공하는 압출성형은 밀기울의 수용화에 가장 효율적이었으며, 또한 상대적으로 고분자량의 비전분성 구성성분을 수용 화시켰다.

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투과플럭스 실험으로부터 콜로이드 서스펜션의 삼투압과 입자의 구배확산계수 산출을 위한 수치적 해석 (A Numerical Analysis for Estimations of Osmotic Pressure of Colloidal Suspension and Gradient Diffusion Coefficient of Particles from Permeate Flux Experiments)

  • 전명석
    • 멤브레인
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    • 제12권2호
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    • pp.90-96
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    • 2002
  • 멤브레인 여과 실험에서 얻어진 데이터 처리에 간단한 수치해석을 적용하여 삼투압(osmotic pressure) 과 구배확산계수(gradient diffusion coefficient)를 도출하는 새로운 방법론을 제시하였다. 삼투압과 구배확산계수는 이론 및 실험적으로 쉽게 구할 수 없는 물리적 특성치로서 멤브레인 여과의 특성 규명에 중요하다. 모델 라텍스 콜로이드의 여과시간에 따른 투과플럭스(permeate flux) 값과 이에 대한 수치적분과 수치미분 데이터로부터 분산된 입자농도의 함수인 삼투압 관계식을 구했다. 이로부터 계산된 열역학적 계수(thermodynamic coefficient)는 입자농도가 증가할수록 감소하는 거동을 보였고, 여기에 기존에 제시되어 있는 수력학적 계수(hydrodynamic coefficient)를 도입하여 구배확산계수를 산출하였다. 아울러, 본 연구에서 계산된 입자농도에 따른 구배확산계수의 결과와 동일한 멤브레인과 라텍스 콜로이드의 여과에 대해서 기존에 통계역학적 시뮬레이션으로 예측한 결과를 비교하였다.

전기 검출 시스템을 이용한 Microfluidic Immuno-Sensor Chip (Microfluidic Immuno-Sensor Chip using Electrical Detection System)

  • 맹준호;이병철;조철호;고용준;안유민;조남규;이성환;황승용
    • KSBB Journal
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    • 제21권5호
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    • pp.325-330
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    • 2006
  • Bio-MEMS를 기반으로 microfilter와 백금 전극이 내재되어 있는 microbiochip을 제작하였다. 우리는 이 chip으로 microbead에 indirect ELISA 방법으로 항원-항체를 반응시키고 전기 신호 검출 방법을 이용하여 반응 여부를 판단하였다. 이 때 신호 증폭을 위해 silver enhancer를 사용하였다. Chip 상에서 항원-항체 반응 조건을 최적화하기 위해 pH, temperature, flow time, flow rate, silver enhancer time을 결정하였다. 이렇게 최적화된 조건을 바탕으로 짧은 시간 안에 소량의 시료로 immunoassay를 성공적으로 수행할 수 있었다. 전기 신호 검출 방식을 사용함으로써 biosensor 장비의 소형화와 다중 시료 측정과 자동화를 biosensor에서 적용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

셀룰로오스 나노섬유의 제조 및 응용: 고강도 나노종이와 고분자복합필름 (Preparation of Cellulose Nanofibrils and Their Applications: High Strength Nanopapers and Polymer Composite Films)

  • 이선영;전상진;도금현;이수;김병훈;민경선;김승찬;허윤석
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제39권3호
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    • pp.197-205
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    • 2011
  • 본 연구에서는 마이크로 입자의 셀룰로오스를 1,400 bar의 압력에서 고압 호모지나이저(high-pressure homogenizer)를 이용하여 직경이 약 50~100 nm의 셀룰로오스 나노섬유를 제조하였다. 나노섬유 현탁액을 감압 여과하여 고강도 나노종이를 제조하였다. 용매 및 필름캐스팅법을 이용하여 나노섬유를 hydroxypropyl cellulose (HPC)와 polyvinyl alcohol (PVA) 수지에 보강 및 분산시켜 복합필름을 제조하였다. 고압 호모지나이저 통과 횟수를 2, 4, 6, 8까지 점점 증가시켰을 때, 나노종이의 인장강도가 매우 높았으며 통과횟수가 증가할수록 직선적으로 크게 향상되었다. 1H, 1H, 2H, 2H-perfluorodecyl-triethoxysilane (PFDTES)로 나노종이를 화학 적 개질한 결과, 나노종이의 기계적 강도와 내수성이 크게 향상되었다. 셀룰로오스 나노섬유를 HPC와 PVA 수지에 중량대비 1, 3 및 5%로 보강시켰을 때, HPC와 PVA 복합필름의 기계적 강도가 크게 향상되었다.

조직판막을 이용한 대동맥판막치환술의 중기성적 (Midterm Results of Aortic Valve Replacement Using Tissue Valve)

  • 문덕환;이재원;김윤석;조원철;정성호;주석중;정철현
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제43권6호
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    • pp.627-634
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    • 2010
  • 배경: 조직판막의 내구성은 심장 판막 수술에서 기계판막과 조직판막을 선택하는 중요한 기준이 된다. 본 연구는 조직판막이 사용된 대동맥판막치환술의 중기성적을 분석해 보았다. 대상 및 방법: 이 연구는 1990년 3월부터 2009년 3월까지 조직판막을 이용하여 대동맥판막치환술을 시행한 380명의 환자들을 대상으로 하였다. 술 후 평균 관찰 기간은 $46.7{\pm}40.8$월(0~196개월)이었으며 외래 경과 기록과 의무기록을 통하여 후향적으로 분석하였다. 결과: 총 380명의 환자에서 389예의 수술이 시행되었으며 환자들의 평균 연령은 $69{\pm}9$세, 남녀 비는 227 : 162였다. 조기 사망은 15명 (3.9%)이었다. 1년, 5년, 10년 생존율은 92.3%, 78.1%, 54.2%였다. 재수술의 l년, 5년, 10년 회피율(Freedom from reoperation)은 98.4%, 97.1%, 91.7%였으며 구조적 판막 손상 1년, 5년, 10년의 회피율(Freedom from structural valvular deterioration)은 96.1%, 92.3%, 88.0%였다. 수술 전 위험인자의 다변량 분석에서 젊은 나이 (p<0.001)가 재수술의 위험인자였으며 수술 후 판막 부하 최고속도(p=0.034)와 젊은 나이(p=0.029)가 구조적 판막 손상의 위험인자였다. 고령(p=0.001), 장시간의 심폐기사용(long bypass time) (p=0.035), 관상동맥 우회술을 동시에 실시한 경우(concomitant CABG) (p=0.003), 술 전 중등도 이상의 좌심실 기 능부전(Left ventricular ejection fraction, LVEF<40%) (p=0.003)이 조기 사망의 위험인자였으며 술 전 신기능저하(estimated glomerular filtration rate, eGFR<60 mL/min) (p=0.025)와 지속적인 좌심실비대(persistent left ventricular hypertrophy, LVH) (p=0.032)가 만기 사망의 위험인자였다. 결론: 이 연구를 통해 조직판막을 이용한 대동맥판막치환술은 재수술과 구조적 판막 손상 회피율 등의 측면에서 만족할 만하다고 할 수 있으며, 향후 더 많은 환자에서 보다 장기적인 연구가 필요할 것으로 생각된다.

메토트렉세이트가 표면수식된 알부민미립구의 표적성 (Targetability of Surface-modified Albumin Microspheres with Methotrexate)

  • 황성주;조항범;이계주;김종국
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제26권2호
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    • pp.105-112
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    • 1996
  • The surface of albumin microspheres was modified with methotrexate(MTX) by using 1,3-dicyclohexylcarbodiimide (DCC). Surface-modified albumin microspheres entrapping no MTX (SAMS), free MTX (SAMSF) and MTX-bovine serum albumin(BSA) conjugates(SAMSC) were prepared. The organ-targeting ability of free $[^3H]MTX,\;[^3H]MTX-BSA$ conjugate and the above microspheres was evaluated after i.v. administration of the preparations, equivalent to 150 nCi via the tail vein of mice. The total radioactivity in the lung increased immediately in a few minutes after i.v. injection of the microspheres, and then declined for the period of 3-4 weeks. However, the radioactivity in the liver, spleen and kidney increased slowly during the rapid decrease in radioactivity in the lung. This suggested that the microspheres could be entrapped rapidly in the lung through mechanical filtration because of their large size and slowly redistributed to the liver, spleen and kidney due to either the microspheres being degraded enough for the size to allow passage through the capillary beds of the lung and/or the release of $[^3H]MTX\;or\;[^3H]MTX-BSA$ conjugates from the microspheres. The amount of $60{sim}70%$ of the dose was targeted to the liver after the i.v. injection of SAMS, SAMSF and SAMSC, and the values of $(R_e\;^*\;_{e)liver}$ from the microspheres were $5{\sim}7$ compared to free MTX. This suggested that the liver-targeting ability from surface-modified albumin microspheres could be $5{\sim}7$ times as that of free MTX. The liver-targeted drug was accumulated in the Kupffer cells at the initial stage, thereafter the drug in the Kupffer cell was slowly transferred into the hepatocytes. The value of AUQ for liver from SAMS was higher than that from SAMSF, but much lower than that from SAMSC. This suggest that MTX bound to their surface could be eliminated slower than the entrapped free MTX, and faster than the entrapped MTX-BSA conjugates. This is consistent with the in vitro release rates order in the presence of a proteolytic enzyme. Also, surface-modified MTX was scarcely released in the absence of a proteolytic enzyme. Therefore, the surface-modified MTX nay be released (or eliminated) rapidly from SAMSC at the target site, and thereafter MTX may be released (or eliminated) slowly from the entrapped MTX-BSA conjugates in SAMSC for a long period.

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