• BMB Reports
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• 제44권2호
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• pp.77-86
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• 2011

Over the years, nanostructures have been developed to enable to support enzyme usability to obtain highly selective and efficient biocatalysts for catalyzing processes under various conditions. This review summarizes recent developments in the nanostructures for enzyme supporters, typically those formed with various inorganic materials. To improve enzyme attachment, the surface of nanomaterials is properly modified to express specific functional groups. Various materials and nanostructures can be applied to improve both enzyme activity and stability. The merits of the incorporation of enzymes in inorganic nanomaterials and unprecedented opportunities for enhanced enzyme properties are discussed. Finally, the limitations encountered with nanomaterial-based enzyme immobilization are discussed together with the future prospects of such systems.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.217-217
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• 2011

Recently, demand for thermally stable metal nanoparticles suitable for chemical reactions at high temperatures has increased to the point to require a solution to nanoparticle coalescence. Thermal stability of metal nanoparticles can be achieved by adopting core-shell models and encapsulating supported metal nanoparticles with mesoporous oxides [1,2]. However, to understand the role of metal-support interactions on catalytic activity and for surface analysis of complex structures, we developed a novel catalyst design by coating an ultra-thin layer of titania on Pt supported silica ($SiO_2/Pt@TiO_2$). This structure provides higher metal dispersion (~52% Pt/silica), high thermal stability (~600$^{\circ}C$) and maximization of the interaction between Pt and titania. The high thermal stability of $SiO_2/Pt@TiO_2$ enabled the investigation of CO oxidation studies at high temperatures, including ignition behavior, which is otherwise not possible on bare Pt nanoparticles due to sintering [3]. It was found that this hybrid catalyst exhibited a lower activation energy for CO oxidation because of the metal-support interaction. The concept of an ultra-thin active metal oxide coating on supported nanoparticles opens-up new avenues for synthesis of various hybrid nanocatalysts with combinations of different metals and oxides to investigate important model reactions at high-temperatures and in industrial reactions.

• 대한화학회지
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• 제33권1호
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• pp.46-54
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• 1989

식품 및 비타민 제제중에 존재하는 지용성 비타민의 추출 및 동시 정량법을 검토하였다. 역상 액체크로마토그래피에 의한 지용성 비타민의 동시 분리 및 정량은 메탄올 : 물 = 95 : 5 이동상으로 Novapak $C_{18}$ 컬럼하에서 이루어졌다. 비타민의 검출에는 UV검출기를 사용하였으며 검출감도를 증가시키기 위하여 분석중 UV 검출파장을 각각의 비타민 용리시간에 따라 최대흡수 파장인 330, 265, 285 및 290nm로 변경하였다. 지용성 비타민의 분리 및 분석은 40분안에 완료되었다. 시료의 전처리에는 알카리 가수분해법과 효소가수분해법을 이용하였으며, 비타민의 추출은 액체-액체추출법과 액체-고체추출법을 이용하였다. 비타민 A,D, E 분석에는 알카리 가수분해법 및 효소가수분해법이 비타민 K 분석에는 효소가수분해법만이 좋은 결과를 나타냈으며, 비타민 추출에는 액체-액체 추출시 diethyl ether, pentane 및 n-hexane이, 액체-고체 추출시 silica 카트리지가 좋은 추출효과를 나타냈다.

• 한국가스학회지
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• 제8권3호
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• pp.43-51
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• 2004

GMS(generalized Maxwell Stefan) 모형을 이용하여 나노기공성 TPABr (Tetrapropylammoniumbromide) templating 실리카/알루미나 복합막에서 $CO_2$와 $N_2$의 투과 및 분리 특성을 해석하였다. 담체로 쓰이는 메조포러스 알루미나 지지체에서의 기체 투과는 누슨 확산 (Knudsen diffusion) 및 점성 확산 (viscous diffusion 혹은 Poiseuille flow)에 의존하였으며, 이러한 투과메커니즘은 DGM (dusty gas model)을 통하여 규명할 수 있었다. 본 연구에 사용한 복합막의 분리 특성을 결정 짖는 TPABr templating silica layer의 경우 강한 흡착 특성으로 인하여, 기공 확산보다는 표면 확산(surface diffusion)을 나타내었다. 따라서 GMS 모형을 통해 다성분계의 표면 확산 투과/분리 메커니즘을 성공적으로 해석할 수 있었다. 본 연구에서 사용된 복합무기막에서는 흡착량과 표면 확산 현상이 복합적으로 일어나기 때문에, 강흡착질인 $CO_2$와 비교적 약흡착질인 $N_2$ 혼합물 분리에 있어, $CO_2$의 pore-blocking 현상으로 인해 $CO_2$가 투과 농축되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제22권3호
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• pp.281-288
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• 2005

The silica nanoparticles were used as support of catalyst, filling material, electronic assembler, thin film material, and sensor material. And, the titania nanoparticles were used as pigment, dielectric substance, sensor and photocatalyst. In this paper, the spherical composite particles of $TiO_2/SiO_2$with narrow size distribution and phase pure were synthesized by ultrasonic spray pyrolysis method from $TiOSO_4$ and colloidal silica solution. Using ultrasonic apparatus, this starting solution was vaporized to droplets, and these droplets were induced into tube furnace by carrier gas. The resulting composite powder was characterized by scanning electron microscopy, X-ray diffraction analysis, TG-DTA, in vitro sun protection factor(SPF) and BET surface area analysis.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2003년도 International Symposium on Clean Environment
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• pp.103-108
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• 2003

A method to determine chromium(III) ion in aqueous solution by chemiluminescence method using a lucigenin entrapped silica sol-gel film has been studied. An optical probe for chromium(III) ion has been prepared by entrapping lucigenin into silica sol-gel film coated on a glass support by dip coating. The chromium(III) optical sensor is based on the catalytic effect of chromium(IIII) ion on the reaction between lucigenin and hydrogen peroxide in basic solutions. The effects of Nafion, DMF and Triton X-100 were investigated to find the optimum condition to minimize cracking and leaching from the probe. The effects of pH and concentrations of lucigenin and hydrogen peroxide on the chemiluminescence intensity were investigated. The chemiluminescence intensity was increased linearly with increasing chromium(III) concentration from $2.5{\times}10^{-4}$M to $8.0{\times}10^{-7}$M and the detection limit was $4.0{\times}10^{-7}$M.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제18권10호
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• pp.1085-1089
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• 1997

A new HPLC chiral stationary phase (CSP 3) has been prepared by connecting N-phenyl N-propyl amide of (S)-naproxen to silica gel through the 6-methoxy-2-naphthyl group of (S)-naproxen. The new CSP has been applied in resolving a homologous series of N-(3,5-dinitrobenzoyl)-α-amino acid esters and a homologous series of N-(3,5-dinitrobenzoyl)-α-(4-alkylphenyl)alkylamines. The separation factors, α, for resolving a homologous series of N-(3,5-dinitrobenzoyl)-α-amino esters and a homologous series of N-(3,5-dinitrobenzoyl)-α-(4-alkylphenyl)alkylamines on the new CSP have been found to remain almost constant throughout the wide range of the length of the alkyl substituent of the analytes while those on the previously reported CSPs (CSP 1 and 2) which were prepared by connecting N-phenyl N-propyl amide of (S)-naproxen to silica gel through the N-propyl group increase or decrease continuously. These results are concluded to support the chiral recognition models which utilize the intercalation of the alkyl substituent of the racemic analytes between the adjacent strands of CSP 1 or 2 to rationalize the increasing or decreasing trends of separation factors.

• 멤브레인
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• 제22권6호
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• pp.424-434
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• 2012

본 연구에서는 CVD법으로 세라믹 막을 제조하였다. 튜브의 ${\alpha}-Al_2O_3$ 지지체 위에 Ga 염이 첨가된 ${\gamma}-Al_2O_3$를 코팅하였고, 실란화합물인 tetramethylorthosilane (TMOS) 를 $650^{\circ}C$에서 화학적 기상 증착법으로 막에 증착하였다. 제조된 세라믹 막을 사용하여 수소, 질소, 이산화탄소, 메탄의 단일조성 기체투과 실험을 $600^{\circ}C$에서 시행하였다. Ga 염 비첨가 시, $600^{\circ}C$ 수분 처리 실험의 $H_2/N_2$ 선택도가 926에서 829로 감소한 반면, Ga 염 첨가 시에는 910에서 904로 안정하였다. 이 결과를 통해, 막에 금속염을 첨가하여 제조한 막이 수분 안정성을 향상시킴을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.166-166
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• 2013

Mesoporous $SiO_2$-supported Ni catalysts (Ni/$SiO_2$ and Ni/$TiO_2$/$SiO_2$) were fabricated by atomic layer deposition (ALD), and their catalytic activity and stability were investigated in carbon dioxide reforming of methane (CRM) reaction at $800^{\circ}C$ The Ni/$SiO_2$ catalysts showed high stability as a result of confinement of Ni particles with a mean size of ~10 nm within the pores of $SiO_2$ support. Besides, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) results showed that the Ni nanoparticles were partially buried inside the $SiO_2$ support. The strong interaction between Ni and the $SiO_2$ support could also be advantageous for long-term stability of the catalyst. In case of the Ni/$TiO_2$/$SiO_2$ catalyst, it was found that the catalytic activity of 10 nm-sized Ni nanoparticles was not much influenced by $TiO_2$ addition.

• 터널과지하공간
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• 제17권4호
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• pp.266-284
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• 2007

최근 국내 터널 분야에서는 현장타설 콘크리트 라이닝을 생략한, 이른바 무라이닝 터널을 적용하려는 시도가 수차례 있었으나 숏크리트가 영구 지보재로서의 성능을 확보하고 있는지에 대한 의구심으로 인해 시공으로는 이어지지 못하고 있다. 숏크리트는 시공 상 문제뿐만 아니라 강도기준이 유럽에 비해 현저히 낮고 내구성에서도 많은 문제를 내포하고 있는 것으로 파악되고 있다. 본 연구에서는 효율적인 배합개선을 통하여 압축강도 40 MPa, 휨강도 4.5 MPa 이상의 고강도 숏크리트를 개발하였으며 급결제 종류와 실리카퓸 첨가량을 주 변수로 하여 최대 2년까지의 성능변화 추이를 분석하였다. 또한 단기 내구성 평가를 위해서는 동결융해, 중성화, 염해에 따른 실험실 촉진 실험과 투수시험을 실시하였으며 장기 내구성 검증을 위해서는 실제 운영 중인 고속도로 터널 내에 시편을 적치하여 복합 환경에 대한 영향을 조사하였다. 분석결과 알칼리프리계만이 유일하게 고강도 목표기준을 만족하였으며, 또한 개발된 고성능 숏크리트가 내구성에 있어서도 매우 우수한 것을 확인하였다.