• 제목/요약/키워드: Power cell

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퇴적토에 담지된 금속 및 탄소전극에 의한 전기 생산 특성 (Electricity Production by Metallic and Carbon Anodes Immersed in an Estuarine Sediment)

  • 송형진;이인형;권성현;조대철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.3731-3739
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    • 2009
  • 철, 황동, 아연, 구리 등 금속과 탄소섬유를 양전극으로 한 해양 퇴적물 전지를 구성하여 전기적 특성을 알아보았다. 금속 전극으로는 철, 황동, 아연, 구리판과 탄소전극으로는 graphite felt가 사용되고 환원부 전극은 graphite felt로 하였다. 해안 퇴적토에 서식하는 미생물군에 의해, 또는 빠른 금속 부식반응에 기초한 산화작용에 의해 전자가 방출되고 아연/철 전극에서 최대전류가 $7.7\;A/m^2$, 철 전극에서 최대 $6.9\;W/m^2$의 전력밀도가 형성되었다. 탄소 천을 감싼 복합금속전극 시험결과 금속전극만 사용한 경우보다 전기특성이 60%정도 향상되었고 이는 미생물 증식과 부식에 의한 산화피막 형성이 지연된 결과로 여겨진다. 산화전극부의 ORP는 실험시간 내내 일정하였으며 구리전극 사용시 유기산 형성으로 추정되는 약한 pH 강하가 일어났다. 전극부와 전해질 부분의 전기저항을 계산한 결과 전기 생산의 주 영향인자는 부식반응 조절과 미생물의 전자 이전활성에 있음을 알 수 있었다.

C형태의 DGS 공진기를 이용한 초고주파 발진기 설계 (Design of the Microwave Oscillator with the C type DGS Resonator)

  • 김기래
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.243-248
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    • 2015
  • 위상 잡음 특성이 마이크로파 발진기에서 중요한 설계 요소가 되면서 위상잡음을 줄이기 위한 여러 방법의 연구 결과가 제안되었다. 이러한 방법들은 위상잡음을 줄이기 위해 공진기의 Q 값을 증대시키는데 초점을 맞추었다. 유전체 공진기는 높은 Q 값을 갖기 때문에 그동안 낮은 위상잡음을 갖는 마이크로파 발진기에 널리 사용되어 왔다. 그러나 이것은 입체적 구조로 되어 있기 때문에 초고주파 집적회로(MMIC)에 적용할 수가 어려웠다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 평면형 구조이면서 위상잡음 특성을 개선할 수 있는 새로운 구조의 개방 링형 DGS 공진기를 제안하고, 이것을 이용하여 위상잡음 특성이 개선된 5.8GHz 대역의 발진기를 설계하였다. 개방 링형 DGS 공진기는 $50{\Omega}$ 전송선로 밑면에 링 모양으로 식각된 접지면을 갖는 구조로 되어있다. 발진기의 특성은 5.8GHz의 기본 주파수에서 6.1dBm의 출력레벨과 -82.7 dBc@100kHz의 위상잡음 특성을 나타내었다. 이것은 ${\lambda}/4$ 마이크로스트립 공진기를 이용한 것보다 위상잡음 특성이 96.5dB 정도 개선되었다.

하수슬러지 케이크의 마이크로파 건조 후 재활용 연구 (A Study on the recycling of sewage sludge cake using microwave drying)

  • 하상안;염혜경;유미영
    • 유기물자원화
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    • 제14권3호
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    • pp.77-84
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    • 2006
  • 본 연구는 마이크로파 최적 조건에서 하수슬러지 케이크를 마이크로파로 건조하여 재활용하는 방안을 제시하는데 목적이 있다. 연구에 사용된 하수슬러지 케이크는 P시 S, N하수처리장의 탈수슬러지 케이크를 사용하였으며, 마이크로파는 주파수 2450MHz에 1~4kW의 전력을 사용하였다. 마이크로파의 가열이 유전 가열방식이고, 내부수 용출 등으로 초기수분이 77%의 고함수율이라도 짧은 시간 안에 수분이 0.2%까지 감소하여 진다. 이런 결과로 마이크로파 처리한 하수 슬러지 케이크의 복토제로서의 활용은 흙과 혼합하여 매립할 경우 중간, 최종 복토제나 객토용으로 적용이 가능할 것으로 판단된다. 또한 중금속 흡착제로의 활용은 저 농도 중금속 흡착제로 사용되어지는 황토와의 비교 실험에서 Cu, Pb, Cd,의 농도가 30분 이내에 검출되지 않는 수준으로 나타났으며, Cr은 약 $0.2mg/{\ell}$정도 검출되어 흡착제로서의 가능성을 확인 할 수 있다. 그러므로 경제성이나 친환경적인 면에서 하수슬러지 케이크 건조에 마이크로파 처리를 하는 것이 적당하다고 판단되어지고, 재활용 면에서도 고비용의 황토를 대체하는 물질로 사용이 가능하여 경제적이라고 판단되어 진다.

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Lactobacillus rhamnosus 파쇄물의 항산화 및 미백효과 (Whitening Effects of Lactobacillus rhamnosus Associated with Its Antioxidative Activities)

  • 최우석;권희석;임혜원;노라환;이현용
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.183-189
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    • 2013
  • 유산균은 국내외 연구진들에 의하여 피부장벽을 강화하는 효능 및 미백, 보습효과가 뛰어나다는 연구 결과가 보고된 바 있다[5, 26]. Lactic acid인 Lactobacillus rhamnosus는 보편적으로 많이 사용하는 프로바이오틱스인 Lactobacillus casei보다 낮게 측정되는 세포독성 결과와 높은 tyrosinase 억제활성을 바탕으로 멜라닌 생성을 줄임에 따라 미백활성을 가진다. 또한 Lactobacillus rhamnosus 파쇄물은 melanoma cell의 멜라닌 생성 저해능이 Lactobacillus casei보다 월등히 높아, 높은 미백 향장 활성을 가지는 것을 확인 할 수 있다(Table 2). 이는 곧 천연물질로써 기존에 사용하던 합성미백제보다 피부에 독성을 주지 않고, 부작용 없이 피부에 적합한 향장소재로 판단되며, 현대의 새로운 미백향장소재로서 활용가능성이 매우 높을 것으로 사료된다. 더 나아가 항산화 활성은 멜라닌 세포 형성 억제에 직접적으로 영향을 주며, 주름 및 노화 등의 출발점이 되어, 미백 활성도 증가됨을 확인할 수 있다. 따라서, 기능성 향장소재로써 가치가 높은 Lactobacillus rhamnosus는 합성물질 및 기타 천연물을 대체할 수 있는 항산화 및 미백 기능성 향장소재로 다가갈 수 있으며, 향장소재로써 선택의 폭을 늘릴 수 있을 것으로 사료된다.

운동이 유전자 조절물질에 미치는 영향에 관한 고찰 (A Review : On Exercise Performance Induction Gene Factors Change)

  • 엄기매;양윤권;김태우
    • 대한물리치료과학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.745-758
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    • 2001
  • The purpose of study to phenomenological examine and the mechanism regarding the gene(DNA, RNA, Protein) and sports to studied, analyzed. and evaluated. This review considers the evidence for genetic effects in several determinants of endurance performance and resistance performance, namely: body measurements and physique, body fat pulmonary functions, cardiac and circulatory functions, muscle characteristics. substrate utilization, maximal aerobic power and other. Moreover, the response to aerobic training of indicators aerobic work metabolism and endurance performance is reviewed, with emphasis on the specificity of the response and the individual differences observed in training ability. This study indicate that improvement of 'Enhancer Action' in RNA genes changed by exercise or sports. Moreover exercise was effect on Central Dogma with DNA makes RNA makes Protein. and think that occurred with exercise influence on skeletal muscle into cell have to Myosin Heavy Chain (MHC) changed was after exercise performance, which accompanied into skeletal muscle that were exercise-induces gene-modulation that is, take gene mutations. This study known that existed hormone(epinephrine)-immune system with interaction. Exercise were altered insulin binding and MAP Kinase signaling increased into immune cells. This review suggested that the high rate of glutamine utilization by cells of the immune system serves to maintain a high intra cellular concentration of the intermediates of biosynthetic pathways such that optimal rates of DNA, RNA and protein synthesis can be maintained. In the absence of glutamine, lymphocytes do not proliferate in vitro: proliferation increase greatly as the glutamine concentration increase. Glutamine is synthesized in skeletal muscle. Skeletal muscle and plasma glutamine levels are lowered by sepsis, injury, bums, surgery and endurance exercise and in the overtrained athlete. The study of result show that production of ET-1 is markedly increased tissue specifically in the heart by exercise without appreciable changes in endothelin-converting enzyme and endothelial receptor expressions, suggest that myocardial ET-1 may participate in modulation of cardiac function during exercise. Conclusionally, this study indicate that improvement of 'Enhancer Action' in RNA genes changed by exercise or sports. Moreover exercise was effect on Central Dogma with DNA makes RNA makes Protein. This study is expected to contribute the area of sports science, medicine, hereafter more effort is required to establish the relation between gene alters and exercise amount.

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IoT 기술 기반의 산악지 모니터링 시스템 개발 (Development of a Mountainous Area Monitoring System based on IoT Technology)

  • 김균태
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.437-446
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    • 2017
  • 국토의 70%가 산지인 우리나라는 산악지 거동으로 인한 시설물 피해가 많이 발생한다. 그런데 최근에 모노레일 등 산악활동을 위한 시설물에 대한 건설수요가 증가하면서, 시설물 피해 가능성이 점점 더 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 기존의 유선기반 산악지 모니터링 시스템을 개선하여, IoT기술이 적용된 산악지 실시간 모니터링시스템을 구축하고, 현장 적용성을 평가하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 기존 산악지 시설물 현황과 모니터링 현황을 조사 분석하고, 기존 유선 모니터링 기술을 분석하였다. 둘째, IoT기반 모니터링을 위한 시나리오를 개발하고, 이에 적합한 RF통신모듈과 RF통신모듈 인터페이스, 전원부, 태양전지 등 센서노드를 개발하였다. 셋째, K대 현장에 테스트베드를 구축하고, 이에 대해서 현장적용성 실험을 수행하였다. 그 결과 초기 무선통신의 오류를 보완한 이후에는 유선시스템과 동일하게 데이터가 수집되는 것으로 나타났다. 넷째, 개발된 시스템을 활용하면, 약 25%(4시간)의 공기단축과 약 3~52%(8~119만원) 수준의 비용절감이 가능할 것으로 예상된다. 다섯째, 피복케이블 운반과 같이 위험한 작업환경인 사면현장에서 수행해야 하는 작업들 중 일부를 제거함으로써, 작업원의 안전도를 크게 향상시킬 수 있다. 본 연구의 한계로는, IoT환경에 최적화된 센서를 사용하지 못하였고, 센서노드의 수가 적다는 점을 들 수 있다.

New Liquid Crystal-Embedded PVdF-co-HFP-Based Polymer Electrolytes for Dye-Sensitized Solar Cell Applications

  • Vijayakumar, G.;Lee, Meyoung-Jin;Song, Myung-Kwan;Jin, Sung-Ho;Lee, Jae-Wook;Lee, Chan-Woo;Gal, Yeong-Soon;Shim, Hyo-Jin;Kang, Yong-Ku;Lee, Gi-Won;Kim, Kyung-Kon;Park, Nam-Gyu;Kim, Suhk-Mann
    • Macromolecular Research
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    • 제17권12호
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    • pp.963-968
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    • 2009
  • Liquid crystal (LC; E7 and/or ML-0249)-embedded, poly(vinylidenefluoride-co-hexafluoropropylene) (PVdF-co-HFP)-based, polymer electrolytes were prepared for use in dye-sensitized solar cells (DSSCs). The electrolytes contained 1-methyl-3-propylimidazolium iodide (PMII), tetrabutylammonium iodide (TBAI), and iodine ($I_2$), which participate in the $I_3^-/I^-$ redox couple. The incorporation of photochemically stable PVdF-co-HFP in the DSSCs created a stable polymer electrolyte that resisted leakage and volatilization. DSSCs, with liquid crystal(LC)-embedded PVdF-co-HFP-based polymer electrolytes between the amphiphilic ruthenium dye N719 absorbed to the nanocrystalline $TiO_2$ photoanode and the Pt counter electrode, were fabricated. These DSSCs displayed enhanced redox couple reduction and reduced charge recombination in comparison to that fabricated from the conventional PVdF-co-HFP-based polymer electrolyte. The behavior of the polymer electrolyte was improved by the addition of optimized amounts of plasticizers, such as ethylene carbonate (EC) and propylene carbonate (PC). The significantly increased short-circuit current density ($J_{sc}$, $14.60\;mA/cm^2$) and open-circuit voltage ($V_{oc}$, 0.68 V) of these DSSCs led to a high power conversion efficiency (PCE) of 6.42% and a fill factor of 0.65 under a standard light intensity of $100\;mW/cm^2$ irradiation of AM 1.5 sunlight. A DSSC fabricated by using E7-embedded PVdF-co-HFP-based polymer electrolyte exhibited a maximum incident photon-to-current conversion efficiency (IPCE) of 50%.

PEDOT:PSS 정공 수송층에 금 나노입자를 첨가한 유기태양전지의 제작 및 특성 연구 (Fabrication and Characterization of Organic Solar Cells with Gold Nanoparticles in PEDOT:PSS Hole Transport Layer)

  • 김성호;최재영;장호정
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.39-46
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    • 2013
  • 본 논문은 캐리어의 이동도 및 전도도를 개선하고, 흡수된 빛의 이동 경로를 증가시켜 광흡수도를 높이기 위하여 정공 수송층 재료에 금 나노입자를 첨가하여 유기태양전지를 제작하였다. 광활성층으로는 P3HT와 PCBM의 bulk-heterojunction 구조를 사용하였다. 유기태양전지에서 금 나노입자를 첨가한 정공 수송층의 효과를 관찰하기 위하여 금 나노입자의 첨가량(0, 0.5, 1.0 wt% Au)과 열처리온도(상온, $110^{\circ}C$, $130^{\circ}C$, $150^{\circ}C$)에 따른 광학적 전기적 특성을 조사하였다. 최대전력변환효율을 갖는 유기태양전지는 0.5 wt% 금 나노입자 첨가한 소자와 $130^{\circ}C$에서 열처리한 소자에서 관찰되었다. 이때 유기태양전지의 전기적 특성은 금 나노입자를 0.5 wt% 첨가한 경우, 단락전류밀도, 곡선인자 및 전력변환효율은 각각 10.2 $mA/cm^2$, 55.8% 및 3.1%로 나타났으며, $130^{\circ}C$에서 열처리한 경우, 12.0 $mA/cm^2$의 단락전류밀도와 64.2%의 곡선인자를 가지며, 4.0%의 전력변환효율이 관찰되었다.

고등식물에 미치는 항생물질의 영향 (제4보) - 대두 Aminoacid metabolism에 미치는 항생물질의 영향에 대하여

  • 이민재;이영록
    • 약학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.4-9
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    • 1957
  • Effects of antibioties on micro-organism have been reported by many scientists, such as Krampitz and Werkman, Fisher, Gale and Rodwell, Klimick Cavalito and Bailey, Umbreit, etc. On the mechanism by which penicillin act, Fisher(1947), Platt(1947), and Cavallito, considered that penicillin might act on bacteria by inhibiting with the normal function of SH-group of glutathione in the metabolism of the cell. Resenbrance of penicillin to gultathione in structure and the inactivation of penicillin by cysteine make us approve of the above inhibiting theory of SH-group. Galland (1947) and Schmidt (1947) reported that penicillin inhibited the activity of ribonuclease, Phosphatase, and mononucleotidase. Gale (1948) discovered that the gram positive bacteria had lost the power to uptake glutamic acid by ribonucleic acid in the medium contained penicillin: growth of gram positive organism was inhibited by the results that penicillin inhibited the uptake of amino acid byribonucleic acid, acting on ribonucleic acid of gram positive bacteria. Hotchkiss (1950) cultured S. aureus in the medium contained glucose and amino acids, and studied the effect of penicillin on protein synthesis. Peptide formation in living cells was inhibited by penicillin, while amono acid was utilized as before the addition of penicillin. On the otherhand, Binkley (1951) found penicillin interfered hydrolase of glutath one, and Hans (1950) reported penicillin inhibited the transpeptidation. On the machanism by which streptomycin acts. Cohen (1947) reported steptomycin made a irreversible complex with desoxyribonucleic acid, by the fact that desoxyribonucleic acid formed the precipitates with diguanide group of steptomycin. Zeller (1951) reported, on the other hand, streptomycin inhibited diamine oxidease. Geiger (1947) and Umbreit (1949) reported that steptomycin inhibited condensation of oxaloacetate and pyruvate in E. Coli and Oginsky et al (1949) reported steptomycin inhibited oxaloacetate-pyruvate reaction in Kreb's cycle. On the mechanism by which terramycin acts, Hahn & Wisseman (1951) reported that the formation of adaptive enzyme was inhibited by terramycin in E. Coli cultivated in the medium contained loctose, and that the protein synthesis was inhibited by terramycin. However, effects of antibiotics on amino acid metabolism have not been discussed much in spite of its important role in living cells. Especislly, effects of anitibiotics on higher plants have scarcely been reported. Here, to prove the effect of antibiotics on higher plants, and the mechanism by which, through amino acid metabolism, they promote or inhibit growth of plants, amino acids in bean plants treated with penicillin, streptomycin, and terramycin were analyzed by paper chromatography. And to clarify the antagonis of cysteine (as SH-group) against penicillin, through amino acid metabolism, amino acids in bean plants treated with cystene and penicillin, at the same time, were also analyzed.

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In Vitro 항산화능 측정법에 대한 특징 분석과 채소.과일 시료에 대한 적용 사례 고찰 (Feature Analysis of Different In Vitro Antioxidant Capacity Assays and Their Application to Fruit and Vegetable Samples)

  • 김민정;박은주
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권7호
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    • pp.1053-1062
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    • 2011
  • 건강한 삶에 대한 현대인의 관심이 나날이 고조되고 있으며, 이에 따라 노화와 질병의 예방에 효과가 있는 항산화제의 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히 천연물이나 식품을 소재로 한 식이성 항산화제에 대한 연구는 꾸준히 증가하고 있는 추세이며, 천연물의 소재나 연구 분야의 폭이 매우 넓다. 따라서 다양한 식품 소재의 항산화능을 조사할 수 있는 측정법의 중요성이 크게 부각되고 있다. 현재 약용 식물이나 상용 채소, 과일을 시료로 하여 여러 가지 radical이나 target molecule에 대한 항산화능을 측정할 수 있는 다수의 생체외(in vitro) 측정법이 사용되고 있다. 이에 본 총설에서는 널리 사용되고 있는 항산화능 측정법의 특징을 분석하고 적용 사례를 검토하였다. 식품의 구성 성분은 단일물질이 아닌 복합체로 구성되어 있으므로 하나의 측정법으로 항산화능을 평가할 수가 없다. 그러므로 채소와 과일을 포함한 여러가지 식물성 식품 추출물의 항산화 활성을 정확히 측정하기 위해서는 각 실험에 사용되는 radical과 기전(mechanism), 실험 조건(온도, pH, 실험기기, 시료추출방법, 소요 시간, 비용) 등을 고려하여 적절히 수행되어야 할 것이다. 그러나 이들 측정법의 다양성과 사용 단위의 차이로 인해 각 시료의 항산화능을 객관적으로 비교하는데 어려움이 있는 실정이다. 따라서 향후 항산화능 측정법의 표준화와 표현 단위의 통일이 절실히 요구된다. 또한 in vitro에서 항산화능을 나타내는 채소, 과일 등의 생체 내 활성은 다양한 biomechanism과 polymerphism으로 인해 그 효과를 예측하기가 매우 어렵다. 따라서 in vitro에서의 항산화능 screening 결과를 바탕으로 in vivo에서의 그 효과를 검증하는 연구가 부가적으로 시행되어야 할 것이라 사료된다.