• 멤브레인
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• 제34권1호
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• pp.58-69
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• 2024

역전기투석(reverse electrodialysis, RED)은 해수와 담수의 농도 차로부터 에너지를 얻는 이온교환막을 이용한 전기막 공정이다. 해수와 담수에 포함된 다가 이온은 이온교환막의 고정 전하 그룹에 강하게 결합하여 높은 저항을 유발하며 uphill transport를 통해 개방회로 전압과 전력 밀도를 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 RED 응용을 위해 1가 이온 선택성 및 전기화학적 특성이 우수한 세공충진 음이온교환막(pore-filled anion-exchange membrane, PFAEM)을 제조하였다. 제조된 막의 1가 이온 선택성은 3.65였으며 동일 조건에서 1.27의 선택성을 갖는 상용막(ASE, Astom Corp.)보다 우수한 수준을 나타내었다. 또한 제조된 막은 ASE 대비 낮은 전기적 저항 등 우수한 전기화학적 특성을 나타내었다. 0.459 M NaCl/0.0510 M Na₂SO₄의 해수와 0.0153 M NaCl/0.0017 M Na₂SO₄의 담수 조건에서 RED 성능을 평가한 결과 제조된 막을 적용하여 1.80 W/m²의 최대 전력 밀도를 얻었으며 이는 ASE 막 대비 40.6% 향상된 출력 성능이었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제62권1호
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• pp.1-6
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• 2024

상용차용 수소 전기 차량 수요가 증가하면서 고분자 전해질 연료전지 (PEMFC) 내구성은 승용차용보다 5배 이상 증가해야 하므로 내구성 향상 연구개발이 시급한 상황이다. PEMFC 막전극접합체 (MEA)가 화학적 열화가 진행되면 MEA 두께가 감소하고 핀홀이 발생하기도 한다. 본 연구에서는 화학적 열화 가속 실험인 개회로전압 (OCV) holding 후에 단위전지의 체결압을 상승시키면서 MEA의 성능 및 내구성의 변화를 측정하였다. 체결압이 상승하면서 고분자막의 저항과 막/전극 접촉저항이 감소하여 I-V 성능이 향상되었고, 수소투과도가 감소하였다. 수소투과도 감소에 따라 OCV는 증가하였다. 핀홀 부위를 제거하고 MEA 체결압을 증가시켰을 때 수소투과도가 급감하여 국부적인 열화가 전체 셀의 성능과 내구성에 미치는 영향이 큼을 확인하였다. 핀홀 부위 제거 후 재체결하고 OCV holding 평가를 하였을 때 막 저항과 수소투과도 감소에 따라 내구성이 향상됨을 확인하였다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제34권6호
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• pp.454-464
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• 2001

배경: 개심술 시 체외순환회로 및 산화기의 합성표면에 대한 혈액의 접촉은 백혈구를 활성화시켜 전신 염증 반응을 일으키며, 활성화된 백혈구에 의해 생성된 산소유리기는 수술 후 심장 및 폐기능 손상의 주요 원인이 된다. 저자들은 체외순환동안 백혈구 제거필터 사용에 따른 임상효과를 평가하기 위해 본 연구를 실시하였다. 대상 및 방법: 성인 심장질환 환자 30명을 대상으로 백혈구 제거필터를 체외순환 회로에 포함시켜 수술한 필터군(n=15)과 필터를 사용하지 않은 대조군(n=15)으로 분류한 뒤, 테외순환 동안 말초혈액 내 백혈구 및 혈소판 수의 변화, 체외순환 전과 후의 관상정맥동혈액 내 malondialdehyde(MDA), troponin-T(TnT), 5'-nucleotidase(5'-NT의 농도변화, 대동맥 교차차단 해제 후 심박동 자연회복률, 수술 전과 후의 심장지수 및 폐혈관 저항의 변화, 수술 후 출혈량, 혈액제제 사용량과 창상 합병증 발생률 등을 양 군간에 비교하였다. 결과: 체외순환 종료 시 총 백혈구 수는 필터군이 대조군에 비해 유의하게 낮았으나(9,567$\pm$842/㎣ vs 13,573$\pm$1,167/㎣, p<0.01), 혈수판 수는 양 군간에 차이가 없었다(138,133$\pm$10,519/㎣ va 156,733$\pm$10,735/㎣, p=0.22). 수술 직후 관상정맥동 혈액내 MDA(3.78$\pm$0.31$\mu$mo1/L vs 5.86$\pm$0.65$\mu$mo1/L, p<0.01), TnT(0.40$\pm$0.04 ng/mL vs 0.59$\pm$0.08 ng/mL, p<0.05), 그리고 5'-NT(3.88$\pm$0.61 U/L vs 5.08 $\pm$0.90 UL, p<0.05) 등의 활성도는 필터군이 대조군 보다 더 낮았다(p<0.05). 수술후 심장지수는 필터군이 대조군보다 높았고(3.26$\pm$0.18 L/$m^2$/min vs 2.75$\pm$0.17 L/$m^2$/min, p=0.05), 폐혈관 저항은 필터군이 대조군 보다 낮았다(65.87$\pm$7.59 dyne/sec/ $cm^{5}$ vs 110.80$\pm$12.22 dyne/sec/$cm^{5}$ , p.0.01). 수술 후 심박동 자연회복률은 필터군이 대조군 보다 높았고(12명 vs 8명, p<0.05), 수술 후 창상합병증 발생률은 필터군이 대조군보다 낮았다(1명 vs 4명, p<0.05). 수술 후 첫 24시간 출혈량은 필터군이 대조군보다 많았다.(614$\pm$ 107 mL vs 380$\pm$71 mL, p=0.05).

• 공업화학
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• 제22권1호
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• pp.15-20
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• 2011

2,3-Dimethyl-5,8-dithiophen-2-yl-quinoxaline을 기본 골격으로 한 poly[2,3-dimethyl-5,8-dithiophene-2-yl-quinoxaline-alt-9,9-dihexyl-9H-fluorene] (PFTQT)과 poly[2,3-dimethyl-5,8-dithiophene-2-yl-quinoxaline-alt-10-hexyl-10H-phenothiazine] (PPTTQT)을 Suzuki coupling법을 이용하여 중합 하였다. 합성된 고분자들은 chloroform, chlorobenzene, o-dichlorobenzene, tetrahydrofuran (THF), toluene과 같은 유기용매에 대한 용해도가 우수하였고, PFTQT의 최대흡수파장과 밴드 갭은 각각 440 nm와 2.30 eV이고, PPTTQT의 경우는 각각 445 nm와 2.23 eV이었다. PFTQT의 HOMO 및 LUMO 에너지준위는 -6.05와 -3.75 eV이고, PPTTQT의 경우는 각각 -5.89와 -3.66 eV이었다. 합성된 고분자들과 전자 받개 물질인 (6)-1-(3-(methoxycarbonyl)-{5}-1-phenyl[5,6]-fullerene (PCBM)을 1 : 2의 중량비로 블렌딩하여 제작한 태양전지의 효율은 AM (air mass) 1.5 G, 1 sun 조건($100mA/cm^2$)에서 PFTQT는 0.24%, PPTTQT의 경우는 0.16%로 측정되었다. 그리고 소자의 단락전류 밀도($J_{sc}$), FF (fill factor)와 개방전압($V_{oc}$)은 PFTQT의 경우 각각 $0.97mA/cm^2$, 29%, 0.86 V이며, PPTTQT의 경우 각각 $0.80mA/cm^2$, 28%, 0.71 V이었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제30권5호
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• pp.471-478
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• 1997

토끼는 심폐바이패스(CPB) 실험동물로서 많은 장점을 가지고 있음에도 불구하고 토끼에서 CPB운용법의 확립은 기술적으로 대단히 어려운 것으로 알려져 있다. 한편 저체온 순환정지법은 심장수술에서 유용하게 사용되고 있으나 뇌 보호상의 문제점이 지적되고 있다. 스테로이드는 일반적으로 뇌부종 치료에 효과가 있는 것으로 알려져 있으나 순환정지시 뇌보호에 미치는 영향에 관해서는 아직 명확하게 규명되지 못하고 있다. 이런 관점에서 본 연구는 첫째 토끼에서 CPB운용법을 확립하고 둘째 이를 바탕으로 순환정지시 스테로이드에 의한 뇌보호 효과를 분석할 목적으로 시행하였다. 흰 토끼 15마리(평균 체중 3,5kg)를 3군의 실험군에 각각 5마리씩 사용하였다. 제 1실험군(대조군)은 순환 정지시 토끼를 수술대와 평행된 자세로 유지하였으며, 제 2실험군에서는 대조군과 다른 실험방법은 동일하나 순환정지시 토끼를 트렌델렌부르그 자세로 유지하였다. 제 3실험군에서는 트렌델렌부르그 자세와 함께 순환정지전 스테로이드(methylprednisolone 30 mg/kg)를 투여하였다. 실험방법은 토끼를 마취시킨후 정중흉골절 개술로 심장을 노출시키고 상행대동맥 및 \ulcorner심방부속지에 각각 3.3mm 동맥캐늘라 및 14 Fr 단일 정맥캐늘라를 삽관하였다. CPB 회로에는 롤러 펌프와 기포형 산화기를 사용하였다. 충전액은 토끼혈액 120-150cc를 포함하여 약 450cc를 사용하였다. 전체 실험시간은 70분으로 심폐바이패스 시작후 10일 동안 관류 및 표면냉각법으로 체온을 20도(직장)까지 감소시킨뒤 40분 동안 순환정지를 시켰다. 순환정지후 관류를 재개하여 20분 동안 재가온으로 체온을 정상화시키면서 심장 박동이 되돌아오는 것을 확인하였다. 관류 유속은 80~ 90mg/min 으로 시작하였고 체온 하강에 따라 유속을 조절하였다. 실험후 토끼를 희생시킨뒤 바로 부검을 시행하여 뇌, 척수, 신장, 십이지장, 폐, 심장, 간장, 비장, 췌장, 위장의 일부를 채취하여 수분함유량을 조사하였다. 각 실험군간의 수분양 비교는 Kruskal-Wallis 비모수 검정법에 의해 분석하였다. CPB 중 관류 유속 변화는 60~l00ml/kg/min 이었다. 동맥압은 대부분 35-55mmhg 사이에서 유지되었다. 재가온후 심장은 전례에서 박동을 재개하였다. 동맥혈가스분석 결과 심한 조직 허혈을 의미하는 정도의 대사 성 산증은 발견되지 않았다. 각 실험군별 조직수분양 측정 결\ulcorner 뇌를 포함한 각 장기들에서 실험군간체 유의 한 차이는 발견되지 않았다. 이러한 실험결과를 통하여 저자들은 (1) 적절한 기법하에서는 토끼에서도 정상 적인 심폐바이패스 운용이 가능하다는 것과, (2) 본 실험 범주에서는 저체온 순환정지시 트렌델렌부르그 자 세에 의한 뇌부종 발현에 대한 스테로이드의 예방효과를 검정할 수없다는 결론을 얻었다.

• 농업과학연구
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• 제9권2호
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• pp.540-545
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• 1982

한국(韓國)에서 사육(飼育)되고 있는 닭의 육용종(肉用種) Hubbard bro.와 Cobb 및 난용종(卵用種) Hy line 그리고 우리나라에서 육종(育種)된 한협(韓協)325호(號)의 병아리를 공시동물(供試動物)로 하고 개방식중량측정형(開放式重量測定型) 호흡시험장치(呼吸試驗裝置)를 사용(使用)하여 에너지대사량(代謝量)을 측정(測定)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 병아리를 9 주령(週齡)까지 cage에서 사육(飼育)한 1수당(首當) 평균(平均) 체중(體重)은 Hubbard bro.가 2570.7g이고 Hy line은 776.9g였으며 한협(韓協)325호(號)는 748g 이었다. 2. 주별(週別) 1 수당(首當) 사료섭취양모(飼料攝取量)은 3주령(週齡)에서 Hubbard bro. 가 54.6g으로 Hy line의 26.7g에 약(約) 2배(倍)였으며, 8령(週齡)에서는 151.1g과 57.2g 으로 약(約) 3배(倍) 정도(程度)였다. 음수량(飮水量)은 5주령(週齡)에서 Hubbard bro.가 1일(日) 평균(平均) $226m{\ell}$, Hy line 이 $58m{\ell}$, 8주령(週齡)에서는 $282m{\ell}$와 $70m{\ell}$였다. 3. 분(糞)의 배설량(排泄量)은 4주(週)와 8주령(週齡)에서 완전건조상태(完全乾燥狀態)로 1일(日) 1수당(首當) Hubbard bro.가 18.7g과 41.5g이었고 Hy line은 6.1g과 10.0g이었다. 4. 에너지 섭취량(攝取量)과 배설량(排泄量)은 3, 5, 8주령(週齡)에서 사료섭취(飼料攝取)에너지와 분(糞)의 배설(排泄)에너지를 측정(測定)하여 대사(代謝)에너지를 조사(調査)한 결과(結果) Hubbard bro. 는 75.4~77.1%였고 Hy line은 75.0~83.5%로 난용종(卵用種)의 사료이용율(飼料利用率)이 높았다. 5. 병아리의 호흡상(呼吸商)은 육용종(肉用種)이나 난용종간(卵用種間)에 차이(差異)를 인정(認定)할 수 없었으며 0.78에서 0.97사이였는데 사료섭취량(飼料攝取量)이 적으며 0.78로 떨어졌으며 많아짐에 따라 0.97로 증가(增加)하였다. 6. 대사체중(代謝體重)에 대한 에너지의 발생량(發生量)은 83.1~123.1Kcal로서 24시간(時間)동안 사료(飼料)의 섭취(攝取)를 거의 하지 않은 상태(狀態)에서는 83.4Kcal로 기초대사량(基礎代謝量)에 근사(近似)하였고 동물상내(動物箱內)의 온도(溫度)가 $27{\sim}34^{\circ}C$로 높을 때에는 123.1Kcal로 증가(增加)하는 현상(現像)을 나타냈다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권1호
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• pp.93-98
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• 2017

본 실험에서는 $Cu_2ZnSnS_4$(CZTS) 태양전지의 흡수층 상부에 다양한 조성을 갖는 $Zn(O_x,S_{1-x})$ 버퍼층을 적용하여 특성 변화를 살펴보았다. $Zn(O_{0.76},S_{0.24})$, $Zn(O_{0.56},S_{0.44})$, $Zn(O_{0.33},S_{0.67})$ 그리고 $Zn(O_{0.17},S_{0.83})$의 4가지 단일막의 경우, 전자-정공의 재결합 억제에 유리한 밴드갭 구조를 나타내는 $Zn(O_{0.76},S_{0.24})$ 버퍼층을 소자에 적용했다. $Zn(O_{0.76},S_{0.24})$ 버퍼층을 소자에 적용 시, 흡수층으로부터 S가 버퍼층으로 확산되어 소자 내에서의 버퍼층은 $Zn(O_{0.7},S_{0.3})$의 조성을 나타냈다. CdS 버퍼층의 $E_V$보다 낮은 에너지 준위를 갖는 $Zn(O_{0.7},S_{0.3})$ 버퍼층은 전자-정공 재결합을 효과적으로 억제하기 때문에 CZTS 태양전지의 $J_{SC}$와 $V_{OC}$ 특성을 향상시켰다. 이를 통해 CdS 버퍼층이 적용된 CZTS 태양전지의 효율인 2.75%가 $Zn(O_{0.7},S_{0.3})$ 버퍼층 적용을 통해 4.86%로 향상되었다.