• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.24-27
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• 2009

Solid-state dye-sensitized solar cells (DSSCs) have been constructed employing supramolecular electrolytes with multiple hydrogen bonding. A supramolecule was facilely synthesized by one-pot reaction between the amines of methyl isocytosine (MIC) and the epoxy groups of poly(ethylene glycol diglycidyl ether) (PEGDGE) to produce quadruple hydrogen bonding units. Hydrogen bonding interactions and dissolution behavior of salt in supramolecular electrolytes are investigated. The ionic conductivity of the supramolecular electrolytes with ionic liquid, i.e. 1-methyl-3-propylimidazolium iodide (MPII) reaches $8.5{\times}10^{-5}$ S/cm at room temperature, which is higher than that with metal salt (KI). A worm-like morphology is observed in the FE-SEM micrographs of $TiO_2$ nanoporous layer, due to the connection of $TiO_2$ nanoparticles resulting from adequate coating by electrolytes. DSSCs employing the supramolecular electrolytes with MPII and KI exhibit an energy conversion efficiency of 2.5 % and 0.5 %, respectively, at 100 $mW/cm^2$, indicating the importance of the cation of salt. Solar cell performances were further improved up to 3.7 % upon introduction of poly(ethylene glycol dimethyl ether) (PEGDME) with 500 g/mol.

• Advances in nano research
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• 제4권1호
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• pp.15-29
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• 2016

A low cost environmentally benign surface coating binder is highly desirable in the field of material science. In this report, castor oil based hyperbranched polyester/bitumen modified fly ash nanocomposites were fabricated to achieve the desired performance. The hyperbranched polyester resin was synthesized by a three-step one pot condensation reaction using monoglyceride of castor oil based carboxyl terminated pre-polymer and 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid. Also, the bulk fly ash of paper industry waste was converted to hydrophilic nano fly ash by ultrasonication followed by transforming it to an organonano fly ash by the modification with bitumen. The synthesized polyester resin and its nanocomposites were characterized by different analytical and spectroscopic tools. The nanocomposite obtained in presence of 20 wt% styrene (with respect to polyester) was found to be more homogeneous and stable compared to nanocomposite without styrene. The performance in terms of tensile strength, impact resistance, scratch hardness, chemical resistance and thermal stability was found to be improved significantly after formation of nanocomposite compared to the pristine system after curing with bisphenol-A based epoxy and poly(amido amine). The overall results of transmission electron microscopic (TEM) analysis and performance showed good exfoliation of the nano fly ash in the polyester matrix. Thus the studied nanocomposites would open up a new avenue on development of low cost high performing surface coating materials.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권10호
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• pp.3641-3649
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• 2022

A simple solvothermal reaction was used to prepare a 3-aminopropyl-functionalized silica-gel-based adsorbent for adsorbing Pd(II) from the nitric acid solution. Scanning electron microscopy, fourier transform infrared spectroscopy, and thermogravimetry analysis were performed on the as-synthesized adsorbent to demonstrate the successful introduction of Schiff base groups. Batch experiments were used to investigate the effects of contact time, nitric acid concentration, solution temperature, and adsorption capacity. It is worth noting that the prepared adsorbent exhibited a higher affinity toward Pd(II) with the uptake approximately 100% even in a 2 M HNO₃ solution. At an equilibrium time of 5 h, the maximum adsorption capacity of Pd(II) was estimated to be 0.452 mmol/g. The adsorbed Pd(II) could be completely eluted by dissolving 0.2 M thiourea solution in 0.1 M HNO₃. Using a combination of particle-induced X-ray emission analysis and an X-ray photoelectron spectrometer, the adsorbed Pd was found to be uniformly distributed on the surface of the prepared adsorbent and the existing species were Pd(II) and zero-valent Pd(0). Due to the desirable performances, facile preparation method, and abundant raw material source, the prepared adsorbent demonstrated a high application potential in the recovery of Pd(II) from simulated high-level liquid waste treatment.

• 보존과학회지
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• 제32권2호
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• pp.223-234
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• 2016

2액형 에폭시 수지는 문화재 보존처리에 매우 광범위하게 사용되고 있으나 사용 시 주제와 경화제의 배합비율에 따라 경화특성, 기계적 강도, 화학 구조 등이 달라질 수 있고 대상 문화재의 안정성에 영향을 미칠 수 있다. 설문조사 결과, 보존처리 실무자들은 소량의 에폭시수지를 눈대중으로 혼합하거나 가사시간을 줄이기 위해 인위적으로 경화제를 과량 첨가하는 경우가 있는 것으로 조사되었다. 이 연구에서는 속경화형 2종과 일반경화형 2종의 에폭시수지를 대상으로 주제에 대한 경화제의 비율을 0.25~4배로 설정하여 각 경우의 경화특성, 기계적 강도, 화학 작용기를 분석하였다. 그 결과 속경화형 에폭시수지는 경화제가 0.5~2배일 때 높은 반응열과 함께 경화반응이 빠르게 나타났으며, 경화제 비율이 제조사에서 공시된 정비율보다 적을 때 더 높은 기계적 강도가 나타났고 에폭시의 가교결합도 활발히 일어난 것으로 관찰되었다. 일반경화형 에폭시수지는 대부분 경화반응열이 낮고 느린 반응속도로 경화가 진행되며, 경화제가 정비율 이하에서 가장 높은 기계적 강도를 나타냈다. 그러나 경화제 비율이 2배 이상 일 때는 경화속도가 매우 느려지고 접착강도도 낮아지는 것으로 나타났다. 따라서 배합비가 정비율 이하에서는 비교적 빠른 반응속도와 유사한 기계적 강도를 나타내는 반면 정비율 이상에서는 물성이 급격하게 저하되므로 구현하고자 하는 성능에 영향을 미칠 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권11호
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• pp.1928-1936
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• 2018

Recently, human infections caused by severe fever with thrombocytopenia syndrome virus (SFTSV), which can lead to fatality, have dramatically increased in East Asia. With the unavailability of vaccines or antiviral drugs to prevent and/or treat SFTSV infection, early rapid diagnosis is critical for prevention and control of the disease. Here, we report the development of a simple, rapid and sensitive portable detection method for SFTSV infection applying reverse transcription-loop mediated isothermal amplification (RT-LAMP) combined with one-pot colorimetric visualization and electro-free reaction platform. This method utilizes a pocket warmer to facilitate diagnosis in a resource-limited setting. Specific primers were designed to target the highly-conserved region of L gene of SFTSV. The detection limit of the RT-LAMP assay was approximately $10^0$ viral genome copies from three different SFTSV strains. This assay exhibited comparable sensitivity to qRT-PCR and 10-fold more sensitivity than conventional RT-PCR, with a rapid detection time of 30 to 60 minutes. The RT-LAMP assay using SFTSV clinical specimens has demonstrated a similar detection rate to qRT-PCR and a higher detection rate compared to conventional RT-PCR. Moreover, there was no observed cross-reactive amplification of other human infectious viruses including Japanese Encephalitis Virus (JEV), Dengue, Enterovirus, Zika, Influenza and Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus (MERS-CoV). This highly sensitive, electro- and equipment-free rapid colorimetric visualization method is feasible for resource-limited SFTSV field diagnosis.

• 한국산림과학회지
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• 제77권3호
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• pp.259-268
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• 1988

인공산성우(人工酸性雨)가 소나무(Pinus densiflora) 유묘(幼苗)와 개나리(Forsythia koreana) 삽목묘(揷木苗)의 식물체내(植物體內) 함유성분(含有成分)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 소나무 식재(植栽)와 개나리 삽목(揷木)은 1986년(年) 3월(月) 25일(日) 묘포토양(苗圃土壤)과 사양질(砂壤質)의 산림토양(山林土壤)을 1:l(v/v)로 혼합(混合)하여 채운 pot에 실시(實施)되고, 해당지역(該當地域)의 30년간(年間)의 강우양식(强雨樣式)에 모의(模擬)(simulation)해서, 황산(黃酸)과 질산(窒酸)의 비율(比率)을 3 : 2(규정(規正) 농도(濃度))로 혼합(混合)하여 지하수(地下水)로 희석(稀釋)한 pH 2.0, pH 4.0 및 pH 5.5(대조용(對照用))의 산성우(酸性雨)를 난괴법(亂塊法) 3반복(反復) 시험구(試驗區)에 천연강우(天然降雨)를 차단(遮斷)한 가운데, 동년(同年) 5월(月) 1일(日)부터 8월(月) 31일(日)까지 4개월(個月)에 걸쳐 산포(散布)하고, 묘목(苗木)의 생장(生長)이 멈춘 시기(時期)에 시료(試料)를 채취(採取)하여 분석(分析)한 결과(結果)는 다음과 같았다 ; 1) 식물체내(植物體內) 전질소(全窒素) 함량(含量)은 산성우(酸性雨) 처리(處理)에 두 수종(樹種) 모두 증가(增加) 경향(傾向)이 있었으며, 소나무는 뿌리와 1년생(年生) 줄기에서, 개나리는 잎과 뿌리에서 각각 차이(差異)가 있었다. 2) 식물체내(植物體內) 인산(燐酸)의 함량(含量)은 산성우(酸性雨) 처리(處理)에 두 수종(樹種) 모두 감소(減少) 경향(傾向)이 있었으며, 소나무는 뿌리에서, 개나리는 잎과 뿌리에서 큰 차이(差異)를 보였다. 3) $K_2O$, CaO 및 MgO의 함량(含量)은 산성우(酸性雨)의 pH 값이 낮아짐에 따라 두 수종(樹種) 모두 감소(減少)하였으며, 개나리가 소나무에 비해, 그리고 잎과 뿌리가 줄기 및 가지에 비해 민감(敏感)한 반응(反應)을 보였다. 4) 유황(硫黃)의 함량(含量)은 pH 2.0 처리(處理)에서 두 수종(樹種) 모두 크게 증가(增加)하였으며, 소나무는 잎과 뿌리에서, 개나리는 잎, 줄기, 뿌리의 전부위(全部位)에서 각각 처리간(處理間)에 고도(高度)의 유의차(有意差)를 보였다. 5) 인공산성우(人工酸性雨)의 산도수준(酸度水準) 및 수종(樹種)에 대한 반응(反應)을 종합(綜合)하면, 산도수준별(酸度水準別)로는 산성우(酸性雨)의 pH값이 낮야짐에 따라, 그리고 수종별(樹種別)로는 개나리가 소나무에 비해 민감(敏感)한 반응(反應)을 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제31권2호
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• pp.95-106
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• 1998

매년 석탄화력발전소에서 다량으로 배출되어 나오는 폐기물 fly ash를 효율적으로 재활용하고 환경오염을 줄이기 위해서 fly ash를 알카리 처리하여 인공 zeolite를 합성하고 광물학적 특성 및 형태학적 구조를 X-ray, IR, SEM 분석으로 밝혀냈다. 또한 $NH_4{^+}$, $K^+$, $H_2PO_4{^-}$ 이온에 대한 fly ash와 인공 zeolite의 흡착능을 비교하기 위해 반응시간, 시료의 양, 이온의 농도에 따른 흡착량을 조사하였고, 4% PVA(Polyvinylalcohol)용액으로 입자화시킨 인공 zeolite를 다양한 비율로 첨가하여 상토를 제조하고 폿트 실험을 실시한 결과를 종합하면 다음과 같다. 인공 zeolite의 양이온치환용량(CEC)은 $257.7cmol^+kg^{-1}$으로 fly ash의 $7.0cmol^+kg^{-1}$보다 36배나 증가된 값을 보였으며 $SiO_2/Al_2O_3$의 비가 감소하였고, $Na^+$의 양은 증가하였다. 인공 zeolite의 이화학성질, X-ray, IR 분석의 결과를 종합해볼 때 천연 zeolite 조성 ($Na_2O-SiO_2-Al_2O_3-H_2O$)과 유사하였다. SEM 촬영 결과 fly ash는 전체적으로 표면에 전혀 공극이 없는 구형의 형태를 지녔으며, 인공 zeolite는 알카리 처리로 인해 다공성이 큰 물질로 변화되어 표면적이 한층 증대된 것을 볼 수 있었다. fly ash와 인공 zeolite 모두 반응시간이 증가할수록, 시료의 양이 증가할수록, 이온의 농도가 높을수록 흡착량이 많았으며 대체적으로 $NH_4{^+}$ 이온이 $K^+$ 이온보다 더 많은 흡착량을 보였으며, fly ash 보다는 인공 zeolite가 이온에 대한 흡착능이 더 우수함을 볼 수 있었다. NPK+토양+입자상태의 zeolite 20%+퇴비 5%구에서 배추의 생육이 가장 좋았으며 시중 상토의 경우 재배기간이 20일이 넘었을 때 엽이 황색으로 변했지만 제조한 상토에서 자란 배추는 이러한 증상을 나타내지 않았다. 폐기물인 fly ash를 알카리 처리하여 양이온치환용량이 증가된 인공 zeolite를 합성하고 여기에 비료 성분 N, P, K를 첨가하여 입자화 시킨 후 이를 상토제조에 이용하는 것이 석탄회의 부가가치를 높이는 가장 효과적인 방법이라고 판단된다.