• 전기화학회지
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• 제12권4호
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• pp.324-328
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• 2009

양극 (cathodes)과 음극 (anodes)이 서로 물리적으로 닿게되는 내부 단락 (internal short-circuit) 현상은 리튬이차전지 안전성 (safety) 이슈의 주요 원인으로 고려되고 있으며, 분리막 (separators)의 열 안정성 (thermal stability)에 의해 크게 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 기존 폴리올레핀 (polyolefin) 계열 분리막에 비해 열 안정성이 현저히 개선된 세라믹 복합막 구조의 신규 분리막을 개발하여, 전지 내부 단락 발생을 억제하고자 하였다. 본 연구의 복합분리막은 알루미나 ($Al_2O_3$) 나노입자와 PVdF-HFP (polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene) 바인더로 구성된 세라믹 코팅층을, 폴리에틸렌 (polyethylene, PE) 분리막 양면에 도입시킴으로써 제조되었다. 세라믹 코팅층의 모폴로지는 코팅용액의 상전이 (phase inversion) 현상 제어를 통해 결정되었으며, 비용매 (물) 함량이 증가함에 따라 기공크기 및 기공구조가 보다 더 발달되었다. 이러한 세라믹 코팅층의 기공구조 변화는 복합분리막의 열 안정성 및 전기화학특성에 큰 영향을끼치는 것으로 관찰되었으며, 이를 상전이 현상 관점에서 체계적으로 해석하였다.

• 유기물자원화
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• 제12권2호
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• pp.41-51
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• 2004

국내에서 다양한 용도의 식품용기로 사용되고 있는 재생 플라스틱 (일명 다라이) 제품을 23개 회사로부터 수집하여 그 재질을 파악하고 국내 기준 규격에의 적합성 여부와 안전성을 파악하고자 하였다. 다라이 재질을 FT-IR과 DSC로 분석한 결과 대부분의 시료에서 PE의 특징적 피크를 포함하였고, EA 분석 결과 PE과 마찬가지로 C와 H의 비율이 1:2로 나타났다. 그리고 페놀과 포름알데히드는 모든 시료에서 검출되지 않았고, 항산화제로서 Irganox 1010, Irganox 1076 및 Irganox 1330 등이 검출되었다. 중금속에 대한 재질 실험에서는 총 23개 시료 중 7개 시료에서 기준치를 초과하는 100 mg/kg이상의 납 함량을 나타내었다. 현재 식품공전 상에는 다라이와 같은 재생 플라스틱에 대한 기준과 규격이 설정되어 있지 않은 상태이다. 따라서 식품용기로서 다라이를 사용하기 위해서는 엄격한 관리 방안이 강구되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국습지학회지
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• 제22권2호
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• pp.153-160
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• 2020

미세플라스틱 관련 대부분의 연구에서는 미세플라스틱(MP)을 5mm 미만의 플라스틱 입자로 정의하고 있다. 미세플라스틱은 자연계에 광범위하게 분포함으로써 인간과 환경에 잠재적 위험성이 높아지고 있는 물질이다. 특히 미세플라스틱은 인간을 포함하여 살아있는 생명체에게 물리적 영향을 줄 뿐만 아니라 신진대사와 호르몬 등과 같은 생태적 기능에 심각한 영향을 줄 수 있다. 따라서 본 연구는 환경에서 미세플라스틱의 근원, 경로 및 영향에 대한 이해를 돕기 위해 수행되었다. 미세플라스틱은 본질적으로 1 차 및 2 차 미세플라스틱으로 분류되며, 물리적 및 화학적 특성에 따라 분류되기도 한다. 미세플라스틱의 주요 경로는 강우유출수와 폐수를 통한 배출이며, 하천과 하구역을 거쳐 해양과 같은 대규모 수역으로 이동한다. 미세플라스틱은 폐수 처리 과정에서 크게 제거되기 때문에 폐수처리장 유출수의 미세플라스틱 농도는 강우유출수 내 농도보다 상대적으로 낮게 나타난다. 그러나 폴리머의 분포 측면에서는 폐수가 강우유출수보다 다양한 폴리머 종류를 포함하고 있는 것으로 나타났다. 폐수와 강우유출수에서 발견되는 일반적인 폴리머 유형은 폴리프로필렌(PP), 폴리염화비닐(PVC), 폴리스티렌(PS), 폴리에틸렌(PE) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등으로 나타났다. 환경에서 지속적으로 배출이 증가하고 있는 미세플라스틱의 수는 인간과 다른 생명체에게 미래 위험을 줄 수 있다. 그 동안 미세플라스틱에 대한 연구 결과물의 수가 증가함에도 불구하고 환경에 미치는 영향을 완화하기 위한 구체적 규제 및 관리 전략을 수립하기에는 많은 추가 연구가 필요한 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권1호
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• pp.60-67
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• 2017

본 연구에서는 생분해성인 microcrystalline cellulose (MCC)를 표면 개질하여 음식포장재로 사용하는 polyethylene (PE) 복합체의 충전제로 사용하기 위한 사전 연구를 수행하였다. 1 분자 당 1 차 아미노기 1개와 2차 아미노기 2개씩을 가지는 실란커플링제인(3-trimethoxysilylpropyl)diethylenetriamine (TPDT)를 사용하여 MCC 표면에 이산화탄소 흡착 기능이 있는 아미노기를 도입하였다. TPDT 도입량, 팽윤시간, 반응온도 및 반응시간과 같은 다양한 반응 조건들을 변화시켜 각각의 반응조건의 변화가 MCC 표면 개질 정도에 미치는 영향을 연구하였다. MCC 표면에 접목된 TPDT의 양 및 화학결합생성을 Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), elemental analysis (EA), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), thermogravimetric analysis (TGA) 및 고체 상태 $^{29}Si$ nuclear magnetic resonance (NMR)법을 사용하여 분석하였다. 반응시간, 반응온도 및 TPDT 도입량이 증가할수록 MCC 표면에 접목되는 TPDT 양이 증가함을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제35권5호
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• pp.438-443
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• 2011

소수성 막의 파울링 현상 개선, 젖음성 향상을 통한 투과도 증가 등을 위하여 poly(vinyl amine), poly(styrene sulfonic acid), poly(vinyl sulfonic acid), 그리고 poly(acrylamide-co-acrylic acid) 등의 다양한 흡착소재를 polyethylene(PE) 다공성막 표면에 흡착용액 농도, 흡착시간, 염의 종류, 이온세기 등을 변화시키면서 순수 투과도를 측정하였다. 일반적으로 흡착용액의 농도, 흡착시간, 그리고 이온세기가 증가하면 투과도는 초기에 증가하다가 감소하는 경향을 보였다. Poly(vinyl sulfonic acid) 1000 ppm, $Mg(NO_3)_2$의 이온세기 0.1, 그리고 흡착시간 150초 조건에서 순수투과도가 35% 향상된 375 $L/m^2h$(LMH)를 얻었으며, poly(styrene sulfonic acid) 1000 ppm, NaCl의 이온세기 0.1과 0.2, 그리고 흡착시간 60초에서 각각 50%(411 LMH), 35%(374 LMH)의 순수 투과도 증가율을 보였다.

• 보존과학회지
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• 제31권2호
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• pp.87-94
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• 2015

플라스틱 작품은 다양한 환경조건에 따라 갈라짐, 색변화, 백화현상 등 재질손상이 급속하게 발생될 수 있다. 특히 현대예술작품 중 대형 플라스틱 작품의 경우 옥외에 전시되는 경우가 많으며, 이에 강한 햇빛과 높은 습도, 강우 등 물리적, 화학적 손상 요인에 지속적으로 노출되어 있다. 따라서 본 연구에서는 polypropylene(PP), polystyrene(PS), polyetylene(PE), polyvinyl chloride(PVC), polyurethane(PU)의 5가지 범용 플라스틱 표준 재료를 고온, 자외선, 그리고 고온 및 자외선 복합 조건에 노출시킴으로써 환경조건에 따른 플라스틱 종류별 열화 양상을 평가하였다. 그 결과 인공열화에 따른 PP, PS, PE에서 육안 변화가 크게 나타났으며 특히 PP, PS는 가장 큰 색차가 발생하였다. 인장강도와 표면접촉각 측정결과 PP는 큰 변화가 없었고 PS는 가장 많이 감소되는 것을 확인하였다. 광열화에 가장 취약한 재질은 PP와 PS, 내광성이 가장 좋은 재질은 PVC와 PU로 확인되었다. 또한 열화 조건 중 자외선 조건과 고온 및 자외선 복합 조건에서 가장 심한 열화 정도가 확인되었다. 이는 자외선은 직접적 열화 조건으로 작용하였으며 고온의 경우 플라스틱 결합에너지를 끊을 만한 충분한 에너지가 되지 못하기 때문에 순수한 열적에너지로서의 열화 조건보다는 열화 촉매로서 작용한 것으로 판단된다. 이러한 결과는 향후 플라스틱 작품의 재질별 손상원인을 규명하고 보존방안 수립을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-7
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• 2017

폐기되고 있는 난각을 건조($80^{\circ}C$) 및 회화($1,000^{\circ}C$) 처리하여 칼슘 소재화하고 이의 농도(0.5, 1.0, 2.0%)를 달리하여 절단배추에 처리하여 polyethylene(PE) 지퍼백에 넣어 $5^{\circ}C$에서 6주 동안 저장하면서 선도유지 효과를 조사하였다. 난각 칼슘 소재의 칼슘 함량은 회화처리(ESP-2)가 건조처리(ESP-1)보다 2배 가량 높은 값(51.86%)을 나타내었다. 난각 칼슘 소재는 citric acid 수용액에서 높은 용해도를 나타내었으며, ESP-2가 ESP-1보다 용해도가 높았다. 절단배추의 이화학적 품질특성의 측정 결과, ESP-2 0.5% 처리구에서 중량감소율, 적정산도, 가용성 고형분 및 색차의 변화가 가장 적게 나타났다(p<0.05). 저장기간에 따른 관능평가 결과 각 처리구의 유의적인 차이는 나타나지 않았다(p<0.05). ESP-2 0.5% 처리는 절단배추의 단기 저장 시 선도유지에 효과적인 것으로 사료된다.

• 폴리머
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• 제29권6호
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• pp.536-542
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• 2005

로크웰 경도시험 조건 중에서 시간과 관련이 있는 인자들이 경도측정 결과에 미치는 영향을 연구하였다. 대상 소재는 PE, PP PVC, PMMA이었으며 압입속도, 시험하중 유지시간, 그리고 계기판독 시점 등을 중심으로 시험한 결과 탄성이 큰 소재일수록 이들 인자들의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 시험에 소요되는 시간 등을 고려하였을 때 최적 시험 조건은 각기 4, 15, 15초 이었으며 이 기준에 따라 순회 비교시험을 실시하였다. 순회 비교시험 결과 고분자소재의 경도를 제대로 측정하려면 부가하중을 제하하고 나서 계기판독 시점인 15초의 시간을 유지할 수 있는 기능이 중요한 것으로 나타났다. 황동 기준편으로 경도시험기를 간접 검증하는 것만으로는 탄성 회복력이 좋은 고분자 소재의 특성 때문에 경도 측정값의 신뢰도를 보증할 수 없는 것으로 나타났다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.326-330
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• 2004

Thermosetting matrix composites have disadvantages in terms of moulding time, repairability and manufacturing cost. Thus the high-performance thermoplastic composites to eliminate such disadvantages have been developed so far. As a result of environmental and economical concerns, there is a growing interest in the use of thermoplastic composites. However, since their mechanical properties are very sensitive to the environment such as moisture, temperature etc., those behaviors need to be studied. Particularly the temperature is a very important factor influencing the mechanical behavior of thermoplastic composites. The effect of temperature have not yet been fully quantified. Since engineering applications of reinforced composites necessitate their fracture mechanics characterization, work is in progress to investigate the fracture and related failure behavior. An approach which predicts the tensile strength was perpormed in the tensile test. The main goal of this work is to study the effect of temperature on the result of tensile test with respect to GF/PE composite. The tensile strength and failure mechanisms of GF/PE composites were investigated in the temperature range $60^{\circ}C\;to\;-50^{\circ}C$. The tensile strength increased as the fiber volume fraction ratio increased. The tensile strength showed the maximum at $-50^{\circ}C$, and it tended to decrease as the temperature increased from $-50^{\circ}C$. The major failure mechanisms was classified into the fiber matrix debonding, the fiber pull-out, the delamination and the matrix deformation.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권2호
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• pp.185-191
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• 2012

This study was performed to screen fallow crops during winter period for improvement of soil quality and utilizing as mulching material in watermelon cropping system during winter period. Five fallow crops, mainly, hairy vetch, barley, rye, oat and wheat, were sown in early November. They were mowed for covering the soil surface instead of polyethylene (PE) film before watermelon planting in early April the following year. The highest absorbed nutrients and dry matter yield were found in rye. Bulk density in plots with fallow crop was lower than control plot. There was observed no significant differences among the fallow crops. However, porosity was the lowest in control plot. Soil EC reduced to 12%, 13%, 14%, 16% and 22%, respectively, by cultivation of hairy vetch, oat, wheat, barley and rye. Microbial biomass carbon and dehydrogenase activities were higher in soil treated with gramineous crops, such as barley, rye and oat. The growth of watermelon was more affected by regeneration of fallow crop than the occurrence of weed, especially in plots treated with rye or oat. Also, the fruit damage by aphid was found severe in these treatment plots. The fruit yield in plots treated with hairy vetch and barley was increased 5.7% and 2.6%, respectively, compared to that of PE films. The present experiment findings implied that these fallow crops had significant beneficial effects on improvement of soil qualities and could be utilized for mulching materials in watermelon cropping system.