• 분석과학
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• 제30권5호
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• pp.287-294
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• 2017

천연가스는 산업의 발전으로 인하여 수요가 계속 증가하고 있어 도입물량 부족 현상이 일어나 수급이 점차 불안정해질 것으로 예상된다. 액화천연가스 외에 파이프라인 천연가스 및 대체 천연가스등 다양한 형태의 가스 도입과 개발로 수요를 충당해야 할 필요성이 있다. 도입된 PNG의 성분과 농도를 정확하게 측정해야 한다. 이에 따른 천연가스 내에 있는 미량 성분인 탄화수소류($C_6-C_{10}$)의 정확한 측정이 요구되어 표준가스의 개발이 필수적이다. 이 연구에서 개발한 일차 표준물질에 대한 조성과 농도는 $10-30{\mu}mol/mol$의 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸이며 바탕가스는 메탄이다. 탄화수소류($C_6-C_{10}$)의 표준가스 제조는 각 성분 원료가스에 대한 순도분석이 완료된 가스를 ISO 6142에 근거하여 소급성이 있는 중량법으로 알루미늄 실린더에 제조하였다. 제조된 표준가스는 분석기로 표준가스간의 제조일치성, 실린더의 흡착성, 안정성 변화 및 불확도 평가를 하였다. 결과는 알루미늄 실린더에서 내부표면의 흡착 손실이 적고 장기 안정성이 매우 우수하다는 것을 알 수 있었고, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸의 농도 $10-30{\mu}mol/mol$ 수준에서 불확도 0.79-1.63 %이내의 표준가스를 개발하였다.

• 분석과학
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• 제36권5호
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• pp.224-235
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• 2023

An analytical method was developed for the determination of phenol (P) and the seven substituted phenols in water samples and fish tissue samples collected from three streams located in eastern Gangwon State in spring and summer. The phenols were extracted and then derivatized to phenyl acetates using acetic anhydride. The derivatives were subsequently identified and quantified using gas chromatography coupled with mass spectrometry. P and 4-nitrophenol (4NP) were found at relatively high levels in water, ranging from below the method detection limit (MDL) to 3.32 ㎍/L and from < MDL to 4.91 ㎍/L, respectively. P and 4NP were also the dominant compounds in the fish tissue, ranging from < MDL to 407 ㎍/kg and from < MDL to 870 ㎍/kg, respectively. Phenol concentrations were significantly higher in spring than in summer. The ecological risk quotient calculated for P was higher than 4NP but not high enough to pose any risk of adverse effects to fish health.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.369-376
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• 2015

Recently KEPCO, KOGAS and other institutions are jointly conducting an R&D for the development and demonstration of the power generation system based on a natural gas/diesel engine on an island. As a preliminary study, co-combustion in the dual fuel engine, which is expected to produce a few mega-watts of electricity, was modeled and calculated using computational fluid dynamics (CFD). The applied key assumptions are 2-dimensional axisymmetric, transient and static volume chemical reaction. Based on the selected blending ratio, which is the key operating condition, natural gas is substituted instead of diesel fuel (basis of high heating value). Results showed that as the blending ratio increases, the reaction rate of the combustion increases and thus maximum temperature is reached more rapidly. For the optimal performance, various geometric or operational studies will further be conducted.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.10.2-10.2
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• 2011

The design and synthesis of protein-like polymers is a fundamental challenge in materials science. A biomimetic approach is to explore the impact of monomer sequence on non-natural polymer structure and function. We present the aqueous self-assembly of two peptoid polymers into extremely thin two-dimensional (2D) crystalline sheets directed by periodic amphiphilicity, electrostatic recognition and aromatic interactions. Peptoids are sequence-specific, oligo-N-substituted glycine polymers designed to mimic the structure and functionality of proteins. Mixing a 1:1 ratio of two oppositely charged peptoid 36 mers of a specific sequence in aqueous solution results in the formation of giant, free-floating sheets with only 2.7 nm thickness. Direct visualization of aligned individual peptoid chains in the sheet structure was achieved using aberration-corrected transmission electron microscopy. Specific binding of a protein to ligand-functionalized sheets was also demonstrated. The synthetic flexibility and biocompatibility of peptoids provide a flexible and robust platform for integrating functionality into defined 2D nanostructures. In the later part of my talk, we describe the use of metal ions to construct two-dimensional hybrid films that have the ability to self-heal. Incubation of biomimetic peptoid polymers with specific divalent metal ions results in the spontaneous formation of uniform multilayers at the air-water interface. We anticipate that ease of synthesis and transfer of these two-dimensional materials may have many potential applications in catalysis, gas storage and sensing, optics, nanomaterial synthesis, and environmentally responsive scaffolds.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권11호
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• pp.2003-2008
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• 2007

The aminolysis of diphenyl thiophosphinic chloride (2) with substituted anilines in acetonitrile at 55.0 oC is investigated kinetically. Kinetic results yield large Hammett ρX (ρnuc = ?3.97) and Bronsted βX (βnuc = 1.40) values. A concerted mechanism involving a partial frontside nucleophilic attack through a hydrogen-bonded, four-center type transition state is proposed on the basis of the primary normal kinetic isotope effects (kH/kD = 1.0-1.1) with deuterated aniline (XC6H4ND2) nucleophiles. The natural bond order charges on P and the degrees of distortion of 42 compounds: chlorophosphates [(R1O)(R2O)P(=O)Cl], chlorothiophosphates [(R1O)(R2O)P(=S)Cl], phosphonochloridates [(R1O)R2P(=O)Cl], phosphonochlorothioates [(R1O)R2P(=S)Cl], chlorophosphinates [R1R2P(=O)Cl], and chlorothiophosphinates [R1R2P(=S)Cl] are calculated at the B3LYP/ 6-311+G(d,p) level in the gas phase.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권11호
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• pp.2009-2014
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• 2007

The aminolysis of diphenyl thiophosphinic chloride (2) with substituted anilines in acetonitrile at 55.0 oC is investigated kinetically. Kinetic results yield large Hammett ρX (ρnuc = ?3.97) and Bronsted βX (βnuc = 1.40) values. A concerted mechanism involving a partial frontside nucleophilic attack through a hydrogen-bonded, four-center type transition state is proposed on the basis of the primary normal kinetic isotope effects (kH/kD = 1.0-1.1) with deuterated aniline (XC6H4ND2) nucleophiles. The natural bond order charges on P and the degrees of distortion of 42 compounds: chlorophosphates [(R1O)(R2O)P(=O)Cl], chlorothiophosphates [(R1O)(R2O)P(=S)Cl], phosphonochloridates [(R1O)R2P(=O)Cl], phosphonochlorothioates [(R1O)R2P(=S)Cl], chlorophosphinates [R1R2P(=O)Cl], and chlorothiophosphinates [R1R2P(=S)Cl] are calculated at the B3LYP/ 6-311+G(d,p) level in the gas phase.

• 한국산림과학회지
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• 제95권1호
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• pp.60-72
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• 2006

본 논문은 해방 이후 가정용 연료재의 대체와 산림녹화의 연관성을 평가하였다. 해방 이후 1960년대 초반까지 총 입목축적의 약 17%에 해당하는 연간 1천만 $m^3$ 내외의 목재를 가정용 연료재로 소비한 까닭에 우리나라는 심각한 산림황폐화에 직면하게 되었다. 1955년 가정용 연료재의 소비량이 그대로 유지될 경우 10년 내에 전국의 산림이 민둥산이 될 정도로 심각한 상황이었다. 이런 문제를 해결하기 위해 상공부는 국내의 유일한 부존자원인 무연탄을 이용하여 가정용 연료재를 대체하는 에너지정책을 추진하였다. 농림부는 대도시 내 임산연료의 반입을 금지하고 가정용 연료재를 연탄으로 대체하여 나갔다. 이런 정책은 점차 성공을 거두어 1970년에 이미 취사용 연료로 임산연료를 사용하는 도시 가구는 5.2%에 불과하였다. 또한 1970년대 이후 가정용 연료재의 실질적 소비자인 농촌인구가 도시로 급격히 이주함에 따라 연료재 소비량도 자연스럽게 감소하였다. 농촌지역의 취사용 연료재는 1985년 이후 가스로, 난방용 연료재는 1980년 이후 연탄으로 급격히 대체되었다. 결국 가정용 연료재의 대체라는 근본적인 변화가 토대가 되어 지난 1세기 이상 진행된 산림황폐화는 마침내 마침표를 찍게 되었다.

• 에너지공학
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• 제25권4호
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• pp.214-225
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• 2016

목재 바이오매스를 이용한 가스화 공정은 고열량의 합성가스를 통해 알콜류, SNG 등 다양한 에너지 자원으로 변환시킴으로써 자원의 재순환에 기여할 수 있으며, $CO_2$ 등의 온실가스를 감소시킴으로써 지구온난화 방지에 기여할 수 있다. 본 연구에서는 이중유동층 가스화기에 목재 바이오매스를 투입하여 가스화기의 최적운전 조건을 도출하고, SNG 생산효율을 검증함으로써 이중유동층 가스화기에 대한 국내 상용화 기반을 마련하고자 하였다. 목재 바이오매스에 대한 가스화기의 최적 운전조건 도출 결과, 운전온도 $826^{\circ}C$에서 Steam 투입량 1,334g/hr, Air 투입량 5.56L/min일 때 탄소전환율이 81%로 확인되었으며, SNG 생산을 위한 $CH_4$가스 농도를 확인한 결과, 92%로 나타났다.

• 지질공학
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• 제22권1호
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• pp.95-111
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• 2012

본 연구에서는 기존조사에서 지하수내 U과 Rn-222의 산출이 높은 지역으로 알려진 경도 이천시 관고동 민방위비상용 지하수공지역 인근에 새로운 시추공을 시추하여 지하수내 자연방사성물질의 산출특성과 암석화학적 상관관계를 알아보고자 하였다. 연구지역은 흑운모화강암 지질로 114 m 심도의 시추공을 확보하고, 더블패커를 이용하여 심도별로 지하수를 채취하여 U, Th을 포함한 화학성분과 Rn-222를 분석하였다. 그리고 시추코어 암석의 방사성물질 함유 특성을 비롯한 화학성분을 분석하였다. 심도별 4개 구간에 대해서 2차례 채취한 지하수의 pH는 6.5~8.6의 범위를 보이고, 화학적 유형은 Ca-$HCO_3$ 형으로 속한다. 심도별 및 시기별로 수리화학적 특성 및 자연방사성물질의 함량에서 큰 차이를 보인다. 지하수내 우라늄과 라돈-222의 함량은 8.81~1,101 ppb와 5,990~11,970 pCi/L를 각각 보여 우라늄은 3개 구간에서 Rn-222는 전 구간에서 미국 EPA 기준을 초과한다. 암석내 우라늄과 토륨의 함량은 각각 최고 18.3 ppm와 17.5 ppm을 보인다. 현미경관찰과 전자현미분석(EPMA)을 통한 자연방사성원소(U, Th)를 함유하는 광물로는 K장석, 흑운모내 포획된 광물인 모나자이트, 일메나이트, 인회석으로 확인되었다. U과 Th 성분은 광물의 주요 구성원소를 치환하여 존재하는 것으로 보인다. 시추코어내 우라늄 함량이 특징적으로 높지 않은 조건에서 지하수내 우라늄과 라돈-222 농도가 높은 것은 화학적 조건보다는 대수층 파쇄대의 파쇄정도와 지하수 유동량과 같은 물리적 요소가 더 큰 작용을 한 것으로 보인다. 라돈-222는 불활성가스인 영족기체 동위원소($^3He/^4He$, $^4He/^{20}Ne$) 상관관계 분석을 통하여 간접적으로 기원을 해석할 수 있을 것이다.