• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.883-891
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• 2017

고분자 전해질 연료전지의 연료에 포함된 일산화탄소의 선택적 산화를 위하여, 귀금속 촉매를 대체하기 위한 CuO-$CeO_2$ 복합 산화물 촉매를 졸-겔법과 공침법으로 제조하였다. 졸-겔법으로 촉매 제조 시 Cu/Ce의 비와 가수분해 비를 변화시켰다. 제조한 촉매의 활성은 귀금속 촉매($Pt/{\gamma}-Al_2O_3$)와 비교하였다. Cu/Ce의 비를 변화시키면서 제조한 촉매 중 Cu/Ce의 비가 4:16인 촉매가 가장 높은 CO 전환율(90%)과 선택도(60%)를 나타내었다. 촉매의 제조에서 가수분해 비가 증가할수록 촉매 표면적이 증가하였고, 아울러 촉매 활성 또한 증가하였다. 공침법으로 제조한 촉매와 1wt% $Pt/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매의 가장 높은 CO 전환율은 각각 82% 및 81%인 반면, 졸-겔법으로 제조한 촉매의 경우는 90%가 얻어졌다. 이는 졸-겔법으로 제조한 촉매가 공침법으로 제조한 촉매나 귀금속 촉매보다 더 높은 촉매활성을 보임을 의미한다. CO-TPD 실험을 통하여, 낮은 온도($140^{\circ}C$)에서 CO를 탈착하는 촉매가 본 반응에서 더 높은 촉매활성을 보임을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제32권6호
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• pp.664-670
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• 2021

스테인리스강은 기계적 강도와 전기 전도성이 우수하고 가공이 용이하여 고분자전해질 연료전지의 분리판으로 적용되고 있다. 하지만 스테인리스강의 부식으로 인하여 접촉 저항이 증가하여 연료전지 성능이 저하하는 문제점이 있고, 귀금속 재료를 코팅하여 내식성을 높일 수 있으나 비용이 증가하는 단점이 있다. 금속 분리판의 내구성 확보와 경제성 개선을 위하여 고분자전해질 연료전지에서 스테인리스 강 분리판의 부식 거동과 부동태막에 의한 영향을 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 반응 면적이 25 cm²인 SUS316L 분리판을 제작하였고, 수소극과 공기극에 대한 SUS316L 분리판의 부식 거동을 분석하였다. SUS316L 분리판 부식이 연료전지 성능에 미치는 영향을 분극 곡선과 임피던스, 접촉저항을 측정하여 평가하였다. 연료전지 구동 간에 배출 수를 포집하여 SUS316L 분리판에서 용출된 금속 이온의 농도를 분석하였다. SUS316L 분리판에 대하여 공기극에서보다 수소극에서 부식이 활발하게 발생하는 것을 확인하였다. 연료전지 반응에 따라 부동태막이 형성되어 접촉 저항이 증가하였고, 부동태막이 형성된 이후에도 지속적으로 금속 이온이 용출되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제62권1호
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• pp.7-12
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• 2024

고분자 전해질 연료전지(PEMFC) 내구성에 촉매 지지체 내구성이 미치는 영향이 크다. 촉매 지지체의 가속 내구 평가는 높은 전압(1.0~1.5 V)에서 진행되어 촉매층의 촉매와 이오노머 바인더도 같이 열화되어 지지체 내구성 평가에 방해가 된다. 내구성 평가대상인 지지체가 더 열화되는 조건을 찾고자 기존의 프로토콜 (DOE 프로토콜)을 개선하였다. 상대습도를 35% 낮추고 전압변화 횟수를 감소시킨 프로토콜 (MDOE)을 개발하였다. 1.0 ↔ 1.5 V 전압변화 사이클 반복 후에 촉매 비활성도 (MA)와 전기화학적 활성면적 (ECSA), 전기이중층 용량 (DLC), Pt 용해와 입자 성장 등을 분석하였다. 비활성도 감소 40% 도달하는데 MDOE 프로토콜은 500 사이클 밖에 안되어 DOE방법보다 전압변화 횟수를 감소시키면서 카본 지지체 열화를 DOE 프로토콜보다 50% 증가시킬 수 있었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권4호
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• pp.329-336
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• 2014

저온은 식물 생장을 저해하는 주된 요인이며 병원균에 대한 감수성을 증가시킨다. 그러므로 식물체에서 스트레스 내성을 증대시키는 것은 불리한 환경 조건에서 살아남기 위한 중요한 전략이다. 본 실험의 목적은 고추 묘에서 저온 내성과 식물병 발생에 대한 외생 살리실산(SA)과 일산화질소(NO) 처리의 효과를 밝히는 것이다. 정식 후 23일 동안 고추 묘(Capsicum annuum L. '기대만발')는 온도 $20/25^{\circ}C$(낮/밤), 광주기 15시간, 광도 $145{\pm}5{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$의 정상적인 생육환경에서 자랐다. 1주일에 2번 계면활성제 0.1%를 포함한 SA와 NO 3mL을 고추 묘에 각각 분사해주었다. 처리 후 고추 묘는 암 상태에서 6시간 동안 $4^{\circ}C$ 저온에 노출시킨 후 정상적인 생육환경에서 2일 동안 회복시켜주었다. 저온 스트레스에 대한 식물 내성을 평가하기 위해 저온 처리 후 생육특성, 엽록소 형광 값, 세포막 투과성을 측정하였다. 총 페놀릭 농도와 항산화도는 실험하는 동안 측정하였다. 또한, 고추의 점무늬병과 풋마름병 발생 정도도 조사하였다. 저온 처리 전 후를 비교하여 대조구 고추묘에서는 저온에 의해 상대적으로 많은 수분을 손실하여 건물율이 높지만 SA와 NO 처리 된 고추 묘는 비슷한 건물율을 유지하였다. 저온 처리 후 대조구에 비해 SA와 NO 처리구의 전해질 유출 값은 더 낮았다. 저온 처리 동안 SA와 NO 처리구의 엽록소 형광값은 약 0.8 수준으로 유지하였지만 대조구는 빠르게 감소하였다. 화학적 처리 동안 SA 처리구의 총 페놀릭 농도와 항산화도는 NO 처리구보다 높았다. 또한 저온 처리 후 대조구와 NO 처리구의 총 페놀릭 농도는 증가하였다. 고추에서 풋마름병에 대한 저항성은 SA가 보다 효과적이었다. 본 실험의 결과는 SA와 NO의 외생처리는 고추 묘의 저온 내성을 증대시켰고 병 발생 정도를 감소시키는 데 효과적이었음을 보여준다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제30권2호
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• pp.125-130
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• 1997

저체온 심폐바이패스후에 환자를 적절히 재가온시키지 못하면 수술직후 중환자실에서 종종 후하강 (afterdrop)현상이 발생할 수있다. 후하강이 생기면 전해질 장애, 부정맥, 혈역학적 불안정을 일으킬 수 있을뿐 아니라 전율에 의해 산소소모량을 크게 증가시킴으로서 수술 직후 불안정한 심근에 악영향을 미칠 수 있다. 따라서 본 연구는 소아 심장수술환자에서 적정 재가온 종료 온도를 찾기 위한 노력의 일환으로 50명의 환자들을 직장 온도를 기준으로 섭씨 35.5도에서 재가온을 종료한 군과 37도에서 재가온을 종료한 군으로 나눈뒤 두 군 사이에 후하강의 발생 여부를 비교 분석하였다. 그리고 후하강의 여부와 함께 심박수, 수축기 및 확장기 혈압 등 활력 증후도 함께 측정하였다. 그밖에 체온측정 장소에 따른 온도 의 차이를 관찰하기 위 해 심폐바이패스 중에는 직장 온도와 함께 식도 온도를 그리고 중환실에서는 직장 온도와 함께 액와 온도를 각각 측정하였다. 환자들은 전례에서 롤러 펌프에 의한 비박동성 관류를 시행 받았으며 산화기로는 막형 또는 기포형 산화기가 사용되었다. 두군의 환자들은 연령, 성별, 체표면적, 심폐바이패스 시간, 재가온 시간 등에서 유의한 차이가 없었다. 관찰 결과 두군의 환자들에서 모두 회복실에 도착한후 16시간후 까지 측정한 직장 온도에서 후하강은 없었으며 두군간 시간대별 직장 체온의 차이도 관찰되지 않았다. 두군간 심박수와 수축기 및 확장기 혈압에서도 유의한 차이는 발견되지 않았다. 그리고 재가온 종료시 식도 온도는 직장 온도에 비해 높게 측정되었으며 중환자실에서 측정한 액와 온도는 직장 온도보다 항상 낮게 측정되었다. 전율은 전례에서 관찰되지 않았다. 결론적으로 본 실험 결과는 소아에서는 직장 온도를 기준으로 적어도 섭씨 35.5도 이상에서 재가온을 종료하면 후하강이 일어나기 어렵다는 것을 의미하고 있다. 8례(11%),술후 일과성 신경학적 합병증이 7례 (9%),술후 일과성 정신과적 합병증이 6례 (8%), 급성 신부전이 3례 (4%),술후 출혈 및 폐렴이 각각 2례 (3%), 창상 감염과 십이지장 궤양 천공이 각각 1례 (1 %)이었다. 역행성심정 지액을 이용한 심근 보호법은 고위험도의 허혈성 심질환 환자에서의 관상동맥 우회술에서 수술 위험도를 최소화할 수 있는 유용한 심근 보호법이라고 생각된다.처리구를 무작위로 할당하여 배양하였으며, 또한 740개의 정상수정란도 같은 반복수로 배양을 실시하였다. 미세주입한 수정란은 8일 후 11.6%(26/255) 및 5.2% (14/267)가 대조구 및 G418 처리구에서 배반포기까지 발달하였으며 정상수정란은 27.2% (151/740)가 배반포기 배까지 발달하였다. 미세주입후 대조구에서는 23.1$\pm$2.6/70.7$\pm$4.7 (32.7%)의 할구가 $\beta$-Gal 활력을 보였고, 반면에 100$\mu\textrm{g}$/ml G418 처리구에서는 40.3$\pm$4.1/48.8$\pm$7.5 (82.6%)가 $\beta$-Gal 활력을 보였다. 비록 mosaic 형태로 외래유전자가 발현되었지만 대조구에서 87.0% (26/30개) 배반포기가 $\beta$-Gal 활력을 보인 반면, G418 처리구에서는 모든 배반포기가 $\beta$-Gal 활력을 보였다 (P<0.05). 그러나 대조구 및 G418 처리구의 ICM colony에서는 영양배엽과 내배엽을 제외한 epiblast에서는 확인되지 않았다. 그러나 이 결과로부터 $\beta$-actin promoter/lacZ gene이

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제16권2호
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• pp.228-236
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• 1999

저자들은 한국인 갑상선 기능 항진증에 동반된 주기성마비의 임상적 특정을 알아보고자 1986년 3월부터 1996년 3월까지 영남대학교 의과대학 부속 병원 내과에 내원하여 갑상선기능 항진증을 진단받은 환자 997명 중 주기성마비를 보였던 19명을 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 대상환자 997명 중 남자는 296명, 여자는 701명이었고, 이들 중 주기성마비는 19명에서 발생하여 빈도는 1.9%이었다. 성별분포는 남자에서 6%(18/296), 여자에서는 0.2%(1/701)의 발생률을 보였다. 또한 마비가 시작된 연령은 19 - 55세로서 평균 35세이었다. 마비는 주로 하지(14/19, 73.6%)에 일어났고, 상하지 모두에서 발생한 경우도 3명(15.7%)이었으나, 상지만 발생된 경우는 없었다. 그리고 원위부보다 근위부에 더 심한 마비를 보였다. 총 19명의 대상환자들 중 6명(38.5%)의 환자에서는 선행 유발요인을 찾을 수 없었으나 나머지 환자들에서는 과식(5/19, 26.3%), 음주(3/19, 15.7%), 육체적 과로(4/19, 21%), 감염(1/19, 5.2%) 등이 유발요인으로 작용하였다. 19명의 환자의 마비발작시 혈중 칼륨 수치는 1.5-6.1(평균 $3.2{\pm}1.2$ mEq/L)으로 다양하게 나타났다. 환자들은 칼륨투여와 동시에 모두 PTU와 베타차단제로 치료받았으며, 갑상선 기능이 정상화되면서부터 재발한 환자는 2명이었고, 나머지 17명에서는 정상 갑상선 기능하에서 마비가 생기지 않았다. 이상에서 갑상선 기능항진증 환자에서 발생하는 주기성마비는 갑상선 기능항진증에 의해서 유발되는 것이 확실하나, 정상 갑상선기능하에서도 주기성 마비가 재발하고, 갑상선 기능항진증의 2% 정도에서만 주기성 마비가 발생한다는 것은 근세포막전위를 유지하는 생화학적 경로 이상 이외에 유전적 감수성 등과 같은 다른 기전들도 갑상선 중독성 주기성마비에 관여할 것으로 생각된다. 또한, 마비발작이 어떻게 시작되는지, 마비발작은 어떠한 기전으로 저절로 호전이 되는지, 왜 젊은 아시아인에서 많이 발생하는지에 대해서는 알려진 바가 없어, 향후 이에 대해서도 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제5권3호
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• pp.163-173
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• 2018

본 연구에서 사용된 바이오폴리머는 미생물로부터 추출한 ${\beta}$-glucan 및 xanthan gum 이 주성분인 친환경 신소재이며, 토양에 처리하면 강도 증진을 통한 제방의 침식 및 유실 감소뿐만 아니라 토양 내 수분보유력을 증가시키는 것으로 보고되어 있다. 그러나 바이오폴리머가 제방에 적용되었을 때 주변 식생에 미치는 영향에 대한 연구는 미흡한 상황이다. 본 연구는 가뭄 조건에서 토양 내 바이오폴리머 혼합 유무에 따라 Camelina sativa L. (Camelina)의 생육에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 각각 0, 0.25, 0.5, 1%의 바이오폴리머가 혼합된 토양에서 발아로부터 25일간 가뭄 처리 후 표현형을 관찰한 결과, 혼합된 바이오폴리머 농도가 높을수록 가뭄 피해가 감소하였다. 특히 25일 동안의 가뭄 처리된 0.5% 바이오폴리머 혼합구에서 신장, 엽장, 엽폭이 대조구 보다 각각 약 30, 70, 170% 증가하였다. 이후 재급수를 통한 바이오폴리머 혼합구의 회복률 또한 약 80% 높게 나타났다. 식물의 근권 발달을 보기 위해 20일 동안 가뭄을 처리하였으며, 대조구에 비해 바이오폴리머 혼합구에서 측근 형성 및 발달이 약 40% 감소한 것을 확인하였다. Camelina에 가뭄 처리하여 기공전도도, 전해질 유출도, 상대적 수분함량 등 생리적 반응을 조사한 결과, 바이오폴리머의 혼합이 가뭄으로 인한 피해를 각각 약 50, 70, 50% 감소시켰다. 바이오폴리머가 가뭄 조건 하에서 식물의 생장에 미치는 영향을 분자수준에서 알아보기 위해 Reverse Transcription- Polymerase Chain Reaction (RT-PCR)을 통한 유전자 발현양상을 분석하였다. 수분수송 관련 유전자 (aquaporin)인 PIP1;4, 2;1, 2;6 및 TIP1;2, 2;1 발현이 바이오폴리머 혼합구 및 가뭄 처리된 Camelina 잎에서 더 높게 나타났다. 이러한 결과를 종합하였을 때, 바이오폴리머는 가뭄 조건에서 토양 내 수분보유력을 유지시킴으로써 Camelina의 양 수분의 흡수 및 생육에 긍정적인 영향을 주는 것으로 보인다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권6호
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• pp.656-662
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• 2007

고분자 전해질 연료전지 운전에 필요한 수소 공급 장치로서 플라즈마 개질 방법을 이용한 개질기와 일산화탄소 산화반응을 위한 전이 반응기를 설계 및 제작하였다. GlidArc 방전을 이용한 저온플라즈마 개질기는 Ni 촉매를 동시에 사용하여 $CH_4$ 개질함으로서 $H_2$ 선택도를 증대하였다. 개질기의 변수별 연구로서 촉매 온도, 가스 조성비, 전체 가스유량, 전압변화 그리고 개질 특성 및 최적 수소 생산조건을 연구하였으며, 전이반응기의 변수별 연구로서 선택적 산화반응기(PrOx)에 주입되는 공기량, 전이 반응기에 주입되는 수증기량 그리고 온도에 대하여 연구하였다. 플라즈마 개질기에서 최대 수소 생산 조건은 $O_2/C$ 비가 0.64, 가스유량은 14.2 l/min, 촉매 반응기 온도 $672^{\circ}C$ 그리고 유입전력이 1.1 kJ/L일 때 41.1%로 최대 수소 농도를 나타냈다. 그리고 이때의 $CH_4$ 전환율, $H_2$ 수율 그리고 개질기 에너지 밀도는 각각 88.7%, 54%, 35.2%를 나타냈다. 전이 반응기에서 모사된 개질 가스로부터 최대 CO 전환율을 보이는 조건은 2단으로 구성된 PrOx에 주입되는 $O_2/C$ 비가 0.3, HTS에서 주입되는 수증기 주입량 비가 2.8 그리고 HTS, LTS, PrOx I, PrOx II 반응기 온도가 475, 314, 260, $235^{\circ}C$ 일때 가장 높은 CO 전환율을 나타냈다. 플라즈마를 이용한 반응기는 예열 시간은 30분이 소요되었으며, 전이 반응기에서 나오는 최종 개질 가스의 조성은 $H_2$ 38%, CO<10 ppm, $N_2$ 36%, $CO_2$ 21% 그리고 $CH_4$ 4%로 나타냈다.