• 공업화학
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• 제32권4호
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• pp.393-402
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• 2021

본 연구는 대표적 poly(ether-b-amide)인 Pebax-1657과 Pebax-2533에 합성된 zeolitic imidazolate framework-7 (ZIF-7)을 넣어 혼합막을 제조하고, 단일기체 N₂, CO₂에 대한 투과 성질을 조사하였다. 기체투과 결과에서, N₂의 경우 Pebax-1657/ZIF-7 혼합막과 Pebax-2533/ZIF-7 혼합막 모두 ZIF-7 혼입에 따라 투과도가 감소하는 비슷한 현상을 보였지만, CO₂ 투과도의 경우는 고분자에 종류에 따라 조금 다른 경향을 보였다. Pebax-1657/ZIF-7 혼합막의 경우는 ZIF-7의 0~3 wt% 함량 범위에서 CO₂ 투과도가 감소하다가 그 이후 함량에서 투과도가 증가하였고, Pebax-2533/ZIF-7 혼합막의 경우는 ZIF-7의 0~5 wt% 함량 범위에서 CO₂ 투과도 증가 없이 감소하였다. CO₂/N₂ 선택도의 경우 두 혼합막 모두 ZIF-7의 함량이 많아짐에 따라 증가하는 경향을 보였으며, 특히 Pebax-2533/ZIF-7 5 wt%은 다른 혼합막들에 비해 가장 좋은 투과 성능을 보였다. 이는 ZIF-7이 Pebax-1657보다 Pebax-2533에 더 좋은 호환성을 보이며 CO₂에 대한 선택적인 특성이 잘 나타났기 때문으로 생각된다.

• 멤브레인
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• 제23권4호
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• pp.278-282
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• 2013

ZIF 재료는 독특한 기체 분리 특성을 포함한 물리적, 화학적 특성 때문에 큰 관심을 받아왔다. 본 연구에서는 ${\alpha}$-alumina 지지체 위에 결함 없고 연속적인 ZIF-7 막을 형성하는 새롭고 효율적인 방법이 연구되었다. 지지체 위에 시딩(seeding)을 하지 않고 직접 ZIF-7 박막을 합성하는데 정전분무법이 처음으로 적용되었다. 이 방법은 전구체 용액을 직접 정전분무함으로 ${\alpha}$-alumina 지지체에 ZIF-7 박막을 형성할 수 있었다. ZIF-7 박막은 XRD, FE-SEM, 단일 기체 투과 장치 등을 이용해 분석하였다.

• 멤브레인
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• 제24권4호
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• pp.259-267
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• 2014

PEBAX[poly(ether-block-amide)에 ZIF-8(zeolitic imidazolate framework)의 함량을 0, 1, 3, 7, 10, 20 wt%으로 하여 PEBAX-ZIF 복합막을 제조하였다. 기체투과 실험은 압력 $6kgf/cm^2$ 하에서 25, 35, $40^{\circ}C$로 온도를 달리하여 진행되었고, PEBAX-ZIF 복합막의 ZIF-8 함량 변화에 따른 $C_3H_6$과 $C_3H_8$의 기체투과도와 선택도($C_3H_6/C_3H_8$)를 조사하였다. $C_3H_6$과 $C_3H_8$의 투과기체에 대해 ZIF-8 함량 0~7 wt% 범위에서는 함량이 증가할수록 기체 투과도가 증가하다가 7~20 wt% 범위에서 함량이 증가하면 감소하는 경향을 보였다. 선택도($C_3H_6/C_3H_8$)는 PEBAX-ZIF 7 wt% 복합막에서 3.6~3.8의 값을 가지며, 가장 낮은 활성화에너지 값을 나타냈다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권3호
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• pp.340-346
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• 2014

Continuous and dense ZIF-7 membranes were successfully synthesized on ${\alpha}-Al_2O_3$ porous substrate via two-step crystallization technique. ZIF-7 seeding layer was first deposited on porous ${\alpha}-Al_2O_3$ substrate by in-situ low temperature crystallization, and then ZIF-7 membrane layer can be grown through the secondary high-temperature crystallization. Two synthesis solutions with different concentration were used to prepare ZIF-7 seeding layer and membrane layer on porous ${\alpha}-Al_2O_3$ substrate, respectively. As a result, a continuous and defect-free ZIF-7 membrane layer can be prepared on porous ${\alpha}-Al_2O_3$ substrate, as confirmed by scanning electron microscope. XRD characterization shows that the resulting membrane layer is composed of pure ZIF-7 phase without any impurity. A single gas permeation test of $H_2$, $O_2$, $CH_4$ or $CO_2$ was conducted based on our prepared ZIF-7 membrane. The ZIF-7 membrane exhibited excellent H2 molecular sieving properties due to its suitable pore aperture and defect-free membrane layer.

• 멤브레인
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• 제31권3호
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• pp.200-211
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• 2021

본 연구는 합성된 zeolitic imidazolate framework-7 (ZIF-7)을 poly(ether-b-amide) 2533 (PEBAX2533)에 혼합하여 혼합막을 제조하고, 단일기체(N₂, CO₂)를 투과하여 기체에 대한 성질을 조사하였다. FT-IR, XRD, FE-SEM을 통해 ZIF-7이 가지는 피크와 형상을 확인하였고, 합성이 잘 되었음을 판단하였다. TGA를 통해 ZIF-7이 우수한 열적 안정성을 가지는 것과 막 내에 혼입되었을 때 순수 PEBAX2533에 비해 열적 안정성이 향상되는 것을 확인하였다. BET를 통해 합성된 ZIF-7의 CO₂ 흡착 능력이 우수하고 CO₂/N₂ 흡착 선택도가 약 49.64로 높은 편이라는 것을 확인하였다. 기체 투과는 혼합막에서 ZIF-7 함량이 증가함에 따라 N₂ 투과도는 감소하고 CO₂ 투과도는 비교적 적게 감소하면서 CO₂/N₂ 선택도는 꾸준히 증가하는 모습을 보였다. 특히 ZIF-7 20 wt%이 첨가되었을 때 CO₂ 투과도가 크게 감소하지 않고 선택도가 상당히 증가하여 Robeson upper-bound에 근접하는 결과를 얻었다.

• 센서학회지
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• 제26권3호
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• pp.204-208
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• 2017

Highly uniform and well-dispersed Zeolitic Imidazolate Framework-7 (ZIF-7) particles were prepared by the precipitation of $Zn^{2+}$ using benzimidazole, which were converted into ZnO nanoparticles by heat treatment at $500^{\circ}C$ for 24 h. The ZIF-7 derived ZnO nanoparticles showed abundant mesopores, high surface area, and good dispersion. The gas sensing characteristics toward 5 ppm acetone, ethanol, trimethylamine, ammonia, p-xylene, toluene, benzene, and carbon monoxide and carbon dioxide were investigated at $350-450^{\circ}C$. ZIF-7 derived ZnO nanoparticles exhibited high response to 5 ppm acetone ($R_a/R_g=57.6$; $R_a$: resistance under exposure to the air, Rg: resistance under exposure to the gas) at $450^{\circ}C$ and negligible cross-responses to other interference gases (trimethylamine, ammonia, p-xylene, toluene, benzene, carbon monoxide, carbon dioxide) and relatively low responses to ethanol. ZIF derived synthesis of metal oxide nanoparticles can be used to design high performance acetone sensors.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.106-106
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• 2017

가스센서는 사내 및 산업 환경에서의 유독성 또는 폭발성 가스 검출, 환경 모니터링, 질병 진단 등 매우 다양한 응용분야에서 큰 관심을 가지고 있다. 반도체 금속산화물(SMOs) 기반의 센서 분야에서는 이들의 감도 및 선택성을 향상시키기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 이는 센서의 선택성을 부여하게 되면 다양한 가스들이 존재하는 환경에서도 검출자가 원하는 가스만의 응답을 얻을 수 있기 때문이다. 본 연구에서는 MOF(Metal-Organic Framwork) 기반 멤브레인으로 ZIF-8(Zeolitic Imidazolate Frameworks 구조들 중 하나) 멤브레인 쉘 층을 이용하여 ZnO 나노선에 형성하였다. ZnO 나노선은 VLS공정 (Vapor-Liquid-Solid)을 이용하여 패턴된 전극을 갖는 $SiO_2$-grown Si 웨이퍼 상에 성장되었고, 성장된 ZnO 나노선은 2-methyl imidazole과 methanol이 포함된 고용체에 넣고 폐쇄된 압력용기 속에서 가열시켜 얻게 된다. 이렇게 얻어진 ZIF-8@ZnO 나노선의 ZIF-8 멤브레인은 분자 체 구조(molecular sieving structure)를 갖게 되며, 이들의 pore 크기는 약 $3.4{\AA}$을 갖는다. 따라서 이보다 더 큰 동적 직경을(kinetic diameter) 갖는 가스 종은 이 멤브레인을 통과할 수 없음을 나타내므로 제작된 시편은 $H_2$(kinetic diameter : $2.89{\AA}$), $C_7H_8$(kinetic diameter : $5.92{\AA}$), 그리고 $C_6H_6$(kinetic diameter : $5.27{\AA}$) 가스들을 각각 사용함으로써 ZIF-8@ZnO 나노선의 센서 특성을 조사했으며, 보다 정확한 비교를 위해 순수한 ZnO 나노선 역시 동일한 조건에서 측정되었다. 결과를 통해, 수소 가스를 제외한 다른 가스들에 대해서는 반응을 하지 않고, 오직 수소 가스에 대해서만 반응을 나타냈으며, 순수 ZnO 나노선의 수소 감응도보다 낮은 감응도를 나타내었다. 이는 멤브레인 쉘 층을 형성함으로써 ZnO 나노선의 표면적이 감소해 가스 분자와의 접촉점을 감소시키기 때문이라고 판단된다. 이와 같은 MOF 멤브레인의 캡슐화 전략은 가스센서뿐 아니라 바이오 센서 및 광촉매 등과 같은 이온 선택성을 필요로 하는 다양한 응용분야에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제24권4호
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• pp.309-316
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• 2006

목 적: 최근 6년간 한국의학학술지 인용색인 정보(KoMCI)를 분석하여 대한방사선종양학회지의 학술 인용 추이를 알아보고 학술지 영향력 지표(IF) 개선방안을 찾아보고자 하였다. 대상과 방법: 2000년에서 2005년까지 KoMCI 자료에서 대한방사선종양학회지의 연간 게재 논문 수, 인용한 국내외 참고 문헌 수, 자체 및 타 학술지의 인용 빈도, 대한방사선종양학회지를 인용한 다른 국내 학술지 종류, IF 및 자체 학술지 인용을 제외한 영향력 지수(ZIF) 등의 변화를 알아보고, 이를 KoMCI 등재 국내 학술지 평균과 비교하여 학술 인용 색인 추이 변화 양상의 차이를 살펴보고 IF 개선을 위한 방안을 찾아보았다. 결 과: 연간 게재 논문 수의 감소는 국내 학술지 전반에 걸쳐 공통된 현상이었고, KoMCI 등재 국내 학술지 평균에서는 32%, 대한방사선종양학회지에서는 최대 38%의 감소 추세였다. 논문당 국내 논문 인용빈도는 KoMCI 학술지 평균치는 2.0편에 비해 조금 낮은 1.6편이었다. 대한방사선종양학회지의 논문당 전체 발간 논문에 대한 인용 빈도는 1.333으로 KoMCI 학술지 평균 1.694에 비해 낮았으나, 2000년의 1.000에 비해 20005년에는 1.670으로 67% 증가하였다. 논문당 자체 학술지 인용은 KoMCI 학술지 평균에서는 전체 인용빈도의 61%였으나, 대한방사선종양학회지에서는 72%로 조금 더 높았다. 6년간 대한방사선종양학회지의 IF값은 2000년의 0.144에서 2003년 0.107까지 감소 후 2005년에는 0.203으로 개선되었다. 자체 학술지 인용을 배제한 ZIF값은 2004년의 0.044를 제외하고 2000년의 0.038에서 2005년의 0.013으로 감소 경향이었다. 결 론: 대한방사선종양학회지의 IF는 점진적 개선되고 있으나, 매우 작은 인용빈도를 바탕으로 산출된 한계가 있다. 자체 학술지 인용을 보다 적극적으로 확대하고 타 학술지로부터의 인용증대를 위한 노력(교차인용 확대 및 영문 논문 게재 증가)들이 지속적인 학회지의 IF 개선에 필요하며, 이를 위해 학회 회원들의 학술지 IF 중요성 인식 및 개선에 대한 적극적인 홍보 노력이 요구된다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.12-17
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• 2017

Design of Reverse Stirling Cycle based refrigerator can be predicted by Schmidt theory as a useful tool and by experiment it is found that for practical purposes the power and efficiency predicted by this analysis are about 35% of the actual values. Therefore, appropriate provision is to be made for getting the realistic result with the minimum deviation. The present paper first investigates the suitability of application of Schmidt design analysis for standard ZIF-1002 and PLN-106 Single cylinder Cryogenerator model. As the result is found to be optimistic, the same design procedure is applied for the design of a separate Cryogenerator for generating a cooling effect which is sufficient to produce 7 kg per hour liquid nitrogen using an indigenous condenser of 80% effectiveness. The paper describes all the details of the design methodologies and relevant results are found to be satisfactory.