• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권4호
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• pp.227-238
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• 2013

본 연구의 목적은 해수담수화 과정 중 황산이온과 염소이온은 제거하고 유용미네랄인 마그네슘, 칼슘은 잔존 시키는 미네랄 수질 조정 기술로 먹는물 수질기준에 맞는 고경수 제조 공정 개발에 있다. 역삼투막(RO)에 통과시켜 농축수(Concentrated deep seawater)와 탈염수(desalted deep seawater)를 제조하고, 나노여과막(NF)를 사용하여 염화나트륨이 제거되지 않은 1차 미네랄 농축수(Mineral enriched deep seawater)를 제조하여, 전기투석 이온교환막(ED)을 가동하여 염화나트륨을 제거한 탈염 미네랄농축수(Mineral enriched desalted water)를 제조하여 이를 RO 탈염수와 희석하여 고경도 먹는해양심층수를 제조하였다. 역삼투막은 해수(해양심층수) 원수에서 용존물질과 담수를 분리할 수 있으며, 2차에 걸쳐 역삼투막을 사용하면, 용존성분 중 99.9% 이상 제거되고, 경도 1이하, 염소이온의 농도 2.3 mg/L인 용존물질이 완전히 제거된 탈염수(순수)를 제조할 수 있었다. 나노여과막 (NF 막)의 간극은 $10^{-9}$ m으로 마그네슘과 칼슘은 50%정도 통과시키며, 염소이온과 나트륨 같은 일가이온은 95%이상 통과한다. 나노여과막은 마그네슘과 칼슘과 같은 경도 성분과 나트륨과 염소이온과 같은 염분성분을 분리 농축할 수 있지만, 완벽하게 분리하지는 못한다. 전기투석막(ED)은 전기전도도에 따라 경도성분의 이가이온과 염분성분인 일가이온이 분리된다. 전기전도도 20 mS/cm 이상에서 경도성분(마그네슘이온, 칼슘 이온 등)은 제거되지 않는 반면, 염분성분 (나트륨이온, 염소이온 등)은 지속적으로 제거되었다. 따라서, 나노여과막을 이용하여 마그네슘과 칼슘과 같은 경도 성분을 농축하고, 전기투석막을 이용하여 경도농축수에서 염분성분을 분리하여 경도농도 12,600 mg/L, 염소이온 농도 2,446 mg/L의 염분성분이 배제된 고경도 농축수를 제조할 수 있었다. 이러한 고경도수를 역삼투막을 이용하여 용존물질이 모두 제거된 2차 RO 생산수로 10배 희석하면 염소이온 농도 244 mg/L 로 먹는물 수질기준에 적합하면서 경도농도 1,260 mg/L 인 고경도 수 제조도 가능하였다. RO/NF/ED 또는 NF/ED 연계공정은 해수의 증발 없이 역삼투막, 나노여과막과 전기투석막만을 이용하여 염소이온과 나트륨, 칼륨, 황산이온과 같은 염분성분을 제거하면서 마그네슘과 칼슘과 같은 경도성분은 농축할 수 있어서 먹는물 수질기준에 적합한 고경도수 제조가 가능하였으며, 이 과정 중 소모되는 에너지를 줄일 수 있었다.

• 산업식품공학
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• 제13권4호
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• pp.269-274
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• 2009

습식분쇄의 최적조건을 얻고자 부형제 종류, 농도, 습식 분쇄시 rotor speed, bead size, feed rate, 분쇄회수를 달리하여 분쇄한 결과, 부형제로는 gum arabic을 사용하여 5%의 농도로 첨가할 때 가장 좋은 분쇄효과를 나타내었다. Rotor speed를 달리하여 습식분쇄한 결과, rotor speed가 증가할수록 좋은 결과를 나타내어 4,000 rpm에서 가장 우수한 것으로 나타났다. 원료와 직접 부딪혀 분쇄를 하게 되는 bead는 0.4 mm의 크기를 사용하였을 때 가장 작은 사이즈로 분쇄되는 것으로 나타났다. 분쇄가 이루어지는 chamber내에 원료를 공급하는 비율에 따른 결과에서는 40 L/h 의 속도로 공급했을 때 가장 작은 입도분포를 보였다. 분쇄회수에 따른 영향은 횟수에 따라서는 8회 이상으로 분쇄하였을때 0.6 $\mu$m이하의 입도분포가 90% 이상으로 나타나 10회를 분쇄하였을때 가장 좋은 효과를 나타내었다. 연속운전과 비연속운전의 비교에서는 연속운전이 더 효율적이었으며 부형제 종류에 따른 영향은 gum arabic을 첨가하여 분쇄하였을때 가장 우수한 결과를 나타내었다. 따라서 적절한 농도와 종류의 부형제 사용과 rotor speed, bead size, feed rate, 용매와의 혼합비의 최적공정을 수립한 습식 분쇄기술로 초미세액상칼슘의 제조가 가능하였고, 습식분쇄기술을 식품가공기술로 활용할 수 있는 가능성을 확보하였다.

• 폴리머
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• 제38권5호
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• pp.580-587
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• 2014

7 wt% alginate를 용액상태로 제조한 후 필름 메이커를 이용하여 필름 형태로 만든 후 3, 5 wt%의 $ZnCl_2$, $CaCl_2$ 수용액에 필름을 고화시킨 후 수세하여 상온에서 건조시켜 zinc calcium alginate 복합필름을 제조하였다. 필름의 특성을 조사하기 위하여 항균성, 수용해도, 팽윤도 및 점도, SEM, EDS 분석 등을 측정하였다. Zinc calcium alginate 복합필름은 $ZnCl_2$, $CaCl_2$ 함량이 증가할수록 용해저항성은 증가하였으며, 항균성 시험 결과, zinc alginate 필름뿐만 아니라 calcium alginate 필름에서도 두 균주(포도상구균, 대장균) 모두 우수한 항균력을 확인하였으며, 본 연구를 통해 복합필름의 물성개선의 가능성을 확인하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권2호
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• pp.334-338
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• 2009

Trifunctional epoxy resin triglycidyl paraaminophenol (TGPAP)/$CaCO_3$ nanocomposites were prepared using the melt blending method. The effects of nano-$CaCO_3$ content on the thermal behaviors, such as cure behavior, glass transition temperature ($T_g$), thermal stability, and the coefficient of thermal extension (CTE), were investigated by several techniques. Differential scanning calorimetry (DSC) results indicated that the cure reaction of the TGPAP epoxy resin was accelerated with the addition of nano-$CaCO_3$. When the nano-$CaCO_3$ content was increased, the $T_g$ of the TGPAP/$CaCO_3$ nanocomposites did not obviously change, whereas the crosslinking density was linearly increased. The nanocomposites showed a higher thermal stability than that of the neat epoxy resin. This result could be attributed to the increased surface contact area between the nano-$CaCO_3$ particles and the epoxy matrix, as well as the high crosslinking density in the TGPAP/$CaCO_3$ nanocomposites. The CTE of the nanocomposites in the rubbery region was significantly decreased as the nano-$CaCO_3$ content was increased.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권4호
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• pp.336-340
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• 2002

Pure and nano-sized $TiO_2$ and $CaTiO_3$ powders were fabricated by a polymeric steric entrapment route and planetary milling process. An ethylene glycol was used as a polymeric carrier for the preparation of organic-inorganic precursors. Titanium isopropoxide and calcium nitrate were dissolved in liquid-type ethylene glycol without any precipitation. At the optimum amount of the polymer, the metal cations were dispersed in solution and a homogeneous polymeric network was formed. The dried precursor ceramic gels were turned to porous powders through calcination process. The porous powders were crystallized at low temperatures and the crystalline powders were planetary milled to nano size.

• 한국세라믹학회지
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• 제43권2호
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• pp.126-130
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• 2006

Nano-sized hydroxyapatite (HAp) powders were synthesized by a microwave-hydrothermal method using $H_3PO_4\;and\;Ca(OH)_2$ as starting materials. The applied microwave powers and mole ratio of Ca/P were served as powerful factors in the synthesis of calcium phosphate. In the case of relatively low microwave power of 450 Wand Ca/P ratio of 1.57, the mixed calcium phosphate compounds were detected in the synthesized powders. But in the case of running at 550 Wand 1.67(Ca/P), the synthesized powder showed the monophase of HAp having two kinds of morphologies. One was a needle shape with $5\~15\;nm$ in width and $20\~50\;nm$ in length, and the other was a spherical shape of $10\~40\;nm$ in diameter.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2016년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.94-95
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• 2016

Calcium Silicate Hydrate (C-S-H), which takes up most of the hydration products of Portland Cement (PC), has the greatest impact on the mechanical behavior and strength development of concrete. The exact mechanism of its deformation, however, has not yet been elucidated. The present study aims to demonstrate the mechanism of nano-deformation behavior of C-S-H in tricalcium silicate paste under compressive loading, unloading and reloading by interpreting atomic pair distribution function (PDF) based on synchrotron X-ray scattering. The strain of the tricalcium silicate paste for a short-range of 0 ~ 20 Å under compressive load exhibited two stages, I) nano-packing of interlayer of C-S-H and II) micro-packing of C-S-H globules, whereas the deformation for a long-range order of 20 ~ 40 Å was similar to that of a calcium hydroxide phase measured by Bragg peak shift. Moreover, the residual strains due to the plastic deformation of C-S-H was clearly observed.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권spc8호
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• pp.3063-3073
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• 2011

The synthesis and biological evaluation of 1-heteroarylmethyl 1,4-diazepane derivatives as potential T-type calcium channel blockers is described. In this study, we have identified the compound 21i exhibiting the most potent T-type calcium channel blocking activity with $IC_{50}$ value of 0.20 ${\mu}M$, which is superior to that of mibefradil.

• 한국결정성장학회지
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• 제18권4호
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• pp.174-178
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• 2008

본 연구에서는 균일침전법으로 합성된 $CaCO_3$를 하소한 후 수화시키는 방법을 이용하여 소석회를 제조하였다. 소석회를 제조하기 위하여, 염화칼슘$(CaCl_2)$과 우레아(Urea)가 출발 물질로 사용되었으며 염화칼슘 수용액과 우레아 수용액을 혼합하여 가열하는 동안 반응용기 내에서 탄산칼슘이 합성되었다. 침전물들을 여과하고 증류수와 에탄올로 수 차례 세척하였으며 건조시켰다. 소석회는 하소된 탄산칼슘의 수화과정을 통하여 합성되었다. 최적의 합성조건을 선정하는데 있어 실험의 잡음인자를 최소화하고 결과를 통계적으로 추론할 수 있는 실험계획법(다구치 실험계획법)을 이용하였다. 제조된 탄산칼슘을 $1000^{\circ}C$에서 30분 동안 하소시킨 후 에탄올 및 옥살산이 첨가된 증류수로 수화시킴으로써 결정입자 크기가 약 50 nm인 소석회를 제조할 수 있었다.

• Computers and Concrete
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• 제26권3호
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• pp.257-273
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• 2020

Concrete bond strength with steel re-bars depends on multiple factors including concrete-steel interface and mechanical properties of concrete. However, the hydration development of cementitious paste, and in turn the mechanical properties of concrete, are negatively affected by cold weather. This study aimed at exploring the concrete-steel bonding behavior in concrete cast and cured under freezing temperatures. Three concrete mixtures were cast and cured at -10 and -20℃. The mixtures were protected using conventional insulation blankets and a hybrid system consisting of insulation blankets and phase change materials. The mixtures comprised General Use cement, fly ash (20%), nano-silica (6%) and calcium nitrate-nitrite as a cold weather admixture system. The mixtures were tested in terms of internal temperature, compressive, tensile strengths, and modulus of elasticity. In addition, the bond strength between concrete and steel re-bars were evaluated by a pull-out test, while the quality of the interface between concrete and steel was assessed by thermal and microscopy studies. In addition, the internal heat evolution and force-slip relationship were modeled based on energy conservation and stress-strain relationships, respectively using three-dimensional (3D) finite-element software. The results showed the reliability of the proposed models to accurately predict concrete heat evolution as well as bond strength relative to experimental data. The hybrid protection system and nano-modified concrete mixtures produced good quality concrete-steel interface with adequate bond strength, without need for heating operations before casting and during curing under freezing temperatures down to -20℃.