상온에서 남동석(Cu3(CO3)2(OH)2)에 대한 고압 거동 연구를 하였다. 대칭형 다이아몬드 앤빌기기를 이용하여 21.52 GPa까지 압력을 증가시키면서 각분산 X-선 회절법과 방사광을 이용하여 고압회절 데이터를 얻었으며, 시료에 가해준 압력은 루비 형광파의 파장 변화를 측정하여 결정하였다. 본 실험에서 시행한 압력의 범위 내에서 상변이는 관찰되지 않았으며, 정압상태에서 체적탄성률(K0)은 K0’이 4일 때, 54.4 GPa로 계산되었다. 상온상태에서 얻은 남동석의 체적탄성률에 대한 신뢰도를 정규화압력 및 정규화응력변형 분석을 통해 검증하였다.

Effect of confining pressure on the shear strength of ultra-high-performance fiber-reinforced concrete (UHPFRCs) was investigated using a new shear test setup. Different confining pressures were applied and maintained to the specimens prior to shear testing. The shear strength of UHPFRCs was obviously sensitive to the confining pressure: the higher confining pressure produced higher shear strength. The confined shear strength could be expressed as a function of unconfined shear strength, confining pressure, and tensile strength.

The objective of this study was to investigate the effect of superheated steam (SHS) and high hydrostatic pressure (HHP) techniques on the improvement of the quality of Bulgogi product during manufacturing process. Bulgogi product was treated with four different cooking/treatment process: conventional cooking (CC), SHS cooking (SHS), CC and then HHP cooking (CC-HHP), and SHS and HHP cooking (SHS-HHP) samples. SHS treated product increased moisture content, and decreased crude protein. Additionally, hardness, gumminess and shear force values were significantly different among the samples (p<0.05). In safety experiment after 14 days of storage at refrigeration temperature indicated that the bacterial population was lower in the case of SHS-HHP as compared to CC-HHP. Changes in texture during the storage periods at 10℃ for SHS-HHP was lowest values with compared to the initial, while shear force values for both tended to decrease with increasing storage period. The TBA and VBN values for SHS-HHP increased to 0.48 (5℃)-1.68 (10℃) mg MD/kg and 25.14 (5℃)-45.14 (10℃) mg%, respectively after 15 days of storage. Overall, it was found that the combination of SHS and HHP reduced microbial growth, thus leading to improved product quality and sanitation.

자외선 차단기능과 제균 기능을 갖는 합성 TiO2-복합체에 대해 압력의 영향을 체크하기 위해 고압실험을 시행하였다. 복합체 분말시료는 아나타제와 루틸 및 염화은으로 구성되어 있으며, 입자크 기는 34 nm 정도로 결정되었다. 아나타제와 루틸 모두 약 14~16 GPa 구간에서 ZrO2 (배델레이트)-형 태의 결정구조로 상변이하며, 본 실험의 최고압력인 22.7 GPa까지 상변이는 계속된다. 압력을 모두 제거하여 상압 상태가 되면, 루틸은 α-PbO2 구조로 상변이하며 아나타제는 고압의 ZrO2-결정구조가 유지되는 것으로 판단된다. 염화은의 회절피크는 낮은 압력에서 사라지는 것이 관찰되었다.

Effects of high pressure processing on physicochemical and microorganisms properties in birch sap were investigated using variable high pressure processing conditions. The viable cell counts of untreated birch sap was 4.0 log CFU, whereas high pressure processed sap were not detected. In birch sap was treated with 450 to 550 MPa, microorganisms were not detected during storage period, and physicochemical properties as well as color were slightly changed. The more processing time and pressure, its quality variations were more stable and then its optimum processing condition was determined with 120 sec at 550 MPa. The microorganisms and physicochemical properties of treated birch sap were investigated during storage at 5℃ and 10℃ for 45 and 28 days. Changes of physicochemical properties of treated birch sap were smaller than those of the untreated, but viable cell count were not detected during storage period. As for pH, °Brix, and turbidity result of birch sap, quality shelf life of control and treatment were 4 and 24 days, respectively. Especially, ΔE value of instrumental color was untreated birch sap 4 days similar with the high pressure processed it for 28 days. These results indicated that the high pressure processing can be used as an effective method to improve the shelf life of birch sap.

SiO2는 지각과 맨틀을 구성하는 풍부한 물질로 고압 상태의 SiO2 원자구조를 결정짓는 전자구 조적 특성에 대한 상세한 이해는 지구 내부의 탄성과 열역학적 성질에 대한 통찰을 제공한다. SiO2처 럼 경원소(low-z)로 이루어진 지구 물질의 고압상 전자구조는 in situ 고압 XRS (x-ray Raman scattering) 실험을 통해 연구되어 왔다. 하지만 기존의 고압 실험 방법으로는 물질의 국소 원자구조와 XRS 스펙트럼 간 상관관계를 밝히는데 한계가 있다. 이를 극복하고 더 높은 압력에서 존재하는 SiO2 에 대한 XRS 정보를 얻기 위해 밀도 범함수 이론(density functional theory; DFT)에 기반을 둔 제1원 리(ab initio) 계산법을 이용한 XRS 스펙트럼 계산 연구들이 진행되고 있다. 비탄성 X-선 산란에 의하 여 원자핵 주변 1s 오비탈에 만들어지는 전자-정공(core-hole)은 경원소 물질의 국소 전자구조에 크게 영향을 미치기 때문에 O K-edge XRS 스펙트럼 형태를 계산할 때 중요하게 고려해야 한다. 본 연구에서는 온-퍼텐셜 선형보충파(full-potential linearized augmented plane wave; FP-LAPW) 방법 론에 기반하는 WIEN2k 프로그램을 사용하여 α-quartz, α-cristobalite 그리고 CaCl2-구조를 갖는 SiO2 에 대한 O 원자 전자 오비탈의 부분 상태밀도(partial density of states; PDOS)와 O K-edge XRS 스펙 트럼을 계산하였다. 또한, CaCl2-구조를 갖는 SiO2의 O 원자 PDOS의 전자-정공 효과의 적용 여부에 따른 차이를 비교하여, 원자핵 부근 전자구조 변화에 따른 PDOS의 피크 세기와 위치 변화가 크게 나 타났다는 사실을 확인할 수 있었다. 또한 계산된 각 SiO2 구조의 O K-edge XRS 스펙트럼이 각 SiO2 구조에서 계산된 O 원자의 p* 오비탈의 PDOS 결과와 매우 유사한 형태를 갖고 있음을 확인하였다. 이는 O K-edge XRS 스펙트럼이 갖는 대부분의 특징적인 피크들이 O 원자의 점유 1s 오비탈에서 2p* 오비탈로의 전자전이에 기인하기 때문이다. 본 연구의 결과는 SiO2에 대한 정확한 O K-edge XRS 스 펙트럼을 계산하는데 있어 전자-정공 효과를 고려해야 한다는 사실을 보여준다. 또한, 실험적으로는 재현이 어려운 고압 환경에 존재하는 CaCl2-구조를 갖는 SiO2 (~63 GPa)에 대한 O K-edge XRS 스펙 트럼 계산을 통해, 제1원리 계산이 고압상 물질의 물성 연구에 이용될 수 있다는 사실을 보여준다.

As of 2013, approximately 253 domestic incineration facilities including incineration facilities for municipal waste and industrial wastes were collected. The distribution of domestic incineration heat through these incineration facilities is estimated to reach about 1,756 thousands toe by 2013. In this study, a high temperature and pressure boiler was applied to evaluate the improvement effect of power generation efficiency of waste incineration facilities. It is possible to increase the power generation efficiency of the steam turbine by increasing the heat loss of the turbine through the high temperature and pressure depending on the steam pressure and the temperature. The boiler main steam amount is reduced by about 10% due to the high temperature and pressure, but the increase rate of the heat fall rate is larger than the decrease rate of the steam flow rate, so that the power generation efficiency is improved. In case of steam temperature, the steam temperature is increased by 50 ℃ at 500 ℃ and 20 kg/㎠ at the pressure of 20 kg/㎠×300 ℃, and it is increased by 10 kg/㎠ to 60 kg/㎠, electricity production changes were investigated. Electricity production increased with increasing temperature and pressure. The electricity production increased by 51.03 % at 40 kg/㎠×400 ℃ and by 89.07 % at 60 kg/㎠×500 ℃, compared to the standard condition of 20 kg/㎠×300 ℃ for comparison. The boiler main steam amount is reduced by about 10 % due to the high temperature and pressure, but the increase rate of the heat fall rate is larger than the decrease rate of the steam flow rate, so that the power generation efficiency is improved. In case of steam temperature, the steam temperature is increased by 50 ℃ at 500 ℃ and 20 kg/㎠ at the pressure of 20 kg/㎠×300 ℃, and it is increased by 10 kg/㎠ to 60 kg/㎠. Electricity production changes were investigated. Electricity production increased with increasing temperature and pressure. The electricity production increased by 51.03 % at 40 kg/㎠×400 ℃ and by 89.07 % at 60 kg/㎠×500 ℃, compared to the standard condition of 20 kg/㎠×300 ℃ for comparison.

약호박을 페이스트로 소재로 활용하기 위한 가열조건을 확인하기 위하여 증숙 후 고압가열 처리 시간을 달리한 약호박 페이스트를 제조하여 색도, 가용성 고형분, 유리당, 유기산 및 관능적 특성을 확인하였다. 그 결과, 색도는 증숙처리 후 L, b 값이 유의적으로 증가하였으나, a 값은 증숙과 고압가열 시간이 증가함에 따라 유의적으로 감소하였으며 페이스트의 고압가열 시간이 증가함에 따라 L, a 및 b value 모두 유의적으로 감소하였다. 가용성 고형분은 증숙 처리 페이스트가 4.13 °Brix으로 생약호박 대비 유의적으로 증가하였으나, 고압가열 처리 시간이 증가함에 따라 3.97-3.80 °Brix으로 유의적으로 감소하는 경향을 보였다(p<0.05). 유리당은 증숙 처리 후 sucrose가 추가적으로 검출되었으며, HHP0 실험군의 fructose, glucose 및 sucrose 함량이 가열조건별 약호박 페이스트 중 유의적으로 가장 높은 값을 나타내었고(p<0.05), 고압가열시간이 증가함에 따라 fructose의 값은 유의적으로 감소하였고, glucose는 HHP40 실험군이 유의적으로 가장 낮은 값을 보였으며, sucrose는 HHP60 실험군이 유의적으로 가장 낮은 값을 보였다. 총 유리당 함량은 HHP0 실험군이 1,413.36 mg/100 g으로 유의적으로 가장 높았으며, 고압가열처리가 40분 이상 지속 시, 총 유리당 함량이 1,068.89 mg/100 g으로 감소하였다. 비휘발성 유기산은, 증숙 및 고압가열 처리 시 succinic acid가검출되지 않았고, malic acid는 생약호박에 비해 유의적으로 증가하여 405.0-428.9 mg/100 g의 범위를 보인 반면 fumaric aicd는 큰 폭으로 감소했다. 총 유기산 함량은 유의적인 차이가 나타나지 않았으나 증숙 처리에 의해 그 함량이 증가하는 경향을 보였다. 고압가열 처리에 따른 약호박 페이스트의 관능적 특성차이 검사 결과 40분간 고압가열 처리한 HHP40 실험군의 향, 단맛, 감칠맛 특성이 가장 높게 나타났으나 유의적인 차이는 없었고, 관능적 기호도 검사 결과 40분간 고압가열 처리한 HHP40 실험군의 향, 단맛, 감칠맛, 전반적기호도 점수가 가장 높았으나 모두 유의적인 차이는 없는 것으로 나타났다. 위 모든 결과를 종합하여 볼 때, 20분간 증숙 처리한 약호박 페이스트의 가용성 고형분, 총 유리당 함량, 총 유기산 함량이 가장 높았고, 고압가열 처리와 그 지속시간에 따른 관능적 특성이 크게 개선되지 않은 것으로 보아 약호박을 이용한 소재를 제조하기 위한 장시간의 고압가열 처리는 불필요할 것으로 사료된다. 또한, 약호박은 단호박과 달리 가용성 고형분이 낮고, 단맛 특성, 단맛 기호도 및 전반적 기호도 점수가 낮은 소재인 것으로 나타나, 기호도를 향상시키기 위해 감미료 등 부재료를 첨가하여 페이스트로 제조 및 이의 품질특성에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

인회석 광물 군에 속하는 녹연석(Pb4.85(P1.02O4)3Cl1.04)에 대한 상온-고압 상태방정식 연구를 시 행하였다. 대칭형 다이아몬드 앤빌기기를 이용하여 33.4 GPa까지 압력을 증가시키면서 각분산 X-선 회절법과 방사광을 이용하여 회절 데이터를 검출하였으며, 시료에 가해준 압력은 루비 형광파의 파장 변화를 측정하여 결정하였다. 본 고압실험에서 시행한 압력의 범위 내에서 상변이는 관찰되지 않았으 며, 정압상태에서 체적탄성률(K0)은 K0’ = 13(2)일 때 80(7) GPa로 계산되었다. 본 연구에서 결정된 상온상태에서 녹연석의 체적탄성률 신뢰도를 정규화압력 및 정규화응력변형 분석을 하여 평가하였다.

인회석 광물 군에 속하는 녹연석(Pb4.85(P1.02O4)3Cl1.04)에 대한 상온-고압 상태방정식 연구를 시 행하였다. 대칭형 다이아몬드 앤빌기기를 이용하여 33.4 GPa까지 압력을 증가시키면서 각분산 X-선 회절법과 방사광을 이용하여 회절 데이터를 검출하였으며, 시료에 가해준 압력은 루비 형광파의 파장 변화를 측정하여 결정하였다. 본 고압실험에서 시행한 압력의 범위 내에서 상변이는 관찰되지 않았으 며, 정압상태에서 체적탄성률(K0)은 K0’ = 13(2)일 때 80(7) GPa로 계산되었다. 본 연구에서 결정된 상온상태에서 녹연석의 체적탄성률 신뢰도를 정규화압력 및 정규화응력변형 분석을 하여 평가하였다.

Biogas has been used to remove water content and hydrogen sulfide (H2S). Removing water requires a low temperature process; thus, our study investigated removing H2S under high pressure and low temperature. Several experiments were conducted to investigate removal of H2S from a biogas stream by optimizing chemical absorption and the chemical reaction with a Fe/EDTA solution. The roles of Fe/EDTA were studied to enhance removal efficiency of H2S due to oxidization by Fe+3/EDTA. The objective of this study was to explore the feasibility of enhancing toxic gas treatment in a biogas facility. A biogas purification strategy affords many advantages. For example, the process can be performed under mild environmental conditions and at low temperature, and it removes H2S selectively. As the Fe-EDTA concentration increased, the H2S conversion rate increased because the Fe-EDTA complex was highly stable. The optimal pH to stabilize the chemical complex during oxidation of H2S was 9.0.

Meteo-tsunamis are tsunamis that are typically caused by strong atmospheric instability (e.g., pressure jumps) in low pressure systems, but some meteo-tsunamis in winter can be caused by local atmospheric instability in high pressure systems (e.g., the Siberian High). In this study, we investigated a meteo-tsunami event related to a high pressure system that occurred during winter on the Yellow Sea in 2005. Sea level data from tidal stations were analyed with a high-pass filter, and we also performed synoptic weather analyses by using various synoptic weather data (e.g., surface weather charts) collected during the winter season(DJF) of 2005. A numerical weather model (WRF) was used to analyze the atmospheric instability on the day of the selected event (21 Dec. 2005). On the basis of the results, we suggest that the meteo-tsunami triggered by the high pressure system occurred because of dynamic atmospheric instability induced by the expansion and contraction of the Siberian High.

본 연구에서는 고압송용 고유동콘크리트 개발을 위한 기초적인 연구의 일환으로 펌프압송시 압송관내 콘크리트가 받는 압력을 재 현할 수 있는 가압장치를 개발하였다. 이를 통하여 펌프압송할 경우 발생되는 품질변화의 원인 중 압력에 의한 단위수량 감소에 중점을 두어 가 압에 따른 콘크리트용 굵은골재의 흡수 특성 및 고유동콘크리트 내부 굵은골재의 흡수 특성을 평가하였으며, 고유동콘크리트의 가압 전·후 압 축강도를 평가하였다. 실험결과, 250 bar의 높은 압력이 작용할 경우 부순굵은골재 및 강자갈의 흡수율은 표건 흡수율 이상으로 증가되지 않는 것으로 나타났으며, 경량굵은골재의 흡수율은 표건 흡수율 이상으로 증가되는 것으로 나타났다.

층상규산염광물인 천연산 어안석(KF)(K0.84Ca3.99Si7.70O20F0.72⋅8H2O)에 대한 고압실험을 상온에 서 시행하였다. 출발시료의 격자상수 값은 다음과 같다: a0 = 8.954(2) Å, c0 = 15.795(2) Å, V0 = 1266.4(4) Å3. 방사광과 대칭형 다이아몬드앤빌기기 및 각분산 X-선회절법을 이용하여 상온에서 7.7 GPa까지 15개의 고압 X-선회절데이터를 획득하였다. 어안석(KF)의 체적탄성률은 K0’을 4로 고정하였 을 때 59(4) GPa로 계산되었다. 압력구간에서 1차상변이를 지시하는 근거는 관찰되지 않았으나, 2차 상변이에 대한 징후는 정규화압력 및 정규화응력변형 분석결과로부터 배제할 수 없다.

본 연구는 산업 폐기물인 비지를 활용하여 부가 가치가 높은 가공식품을 개발하기 위한 일환으로 수행되었다. 즉 대두 가공 부산물인 비지를 활용하여 죽류, 음료류 및 유동 식 등의 제품으로 개발하기 위해, 초고압균질 가공 기술을 활용하여 초미세 비지 현탁액을 제조하고 추출수율, 영양 성분 및 항산화성을 확인하였다. 비지 분산액을 homogenizer 를 이용하여 1,0000 rpm에서 5분 분쇄한 후 1,000bar, 1,500bar 및 2,000bar의 압력을 가해 고압균질 가공 처리 하였다. 고압균질 가공처리한 모든 실험구가 대조군에 비 하여 추출수율이 유의적으로 증가하였다(p<0.05). 초고압 균질 처리 후 총당, 환원당 및 가용성 식이섬유의 함량은 유의적으로 증가하였으며, 불용성 식이섬유는 유의적으로 감소하였다(p<0.05). 단백질 함량과 유리아미노산 함량은 대조군보다 높은 경향을 나타내었다. 총 폴리페놀 함량은 처리 압력이 높아질수록 유의적으로 증가하였으며, ABTS 라디칼 소거능도 유의적으로 증대되었다(p<0.05). 초고압 균질 가공 기술은 비지의 영양성분과 항산화성을 증가시키 는 매우 효과적인 가공방법이며, 비지의 영양성분을 효율적 으로 활용하여 가공식품을 제조할 수 있음을 확인하였다.

본 연구에서는 고유동 고강도 콘크리트의 현장타설에의 적용성 검토를 위해 거푸집의 측압검토를 수행하였다. 이를 위해 타설높이 및 타설속도를 주요변수로 정하여 실험체를 제작한 후, 수행한 실험으로부터 측압 및 온도변화를 측정하였다. 고유동 고강도 콘크리트의 최대 측압은 굳지 않은 콘크리트의 측압으로 나타났으며, 타설 직후 측압이 감소하기 시작하여 12시간 이후 안정화를 보였다. 3~4시간 이후 안 정화가 나타나는 보통 콘크리트와 측압이 감소하는 경향은 유사하다. 타설속도가 빠를수록 최대 측압이 크게 발생하였으며, 시간의 경과에 따른 감소량은 거의 유사하였다. 또한 수화열과 측압감소 사이에 직접적인 연관성은 나타나지 않았다.

Curcuma longa L. leaf was extracted by water at 60˚C for 12 hours after being treatment of Ultra High Pressure under 500 MPa for 5-15 minute. The high pressure extraction for 15 minute (HPE15) was measured the highest extraction yield of 25.48% (w/w), compared to those from conventional extraction methods. The HPE15 showed the lowest cytotoxicity as 11.97% in adding 1.0mg/mℓ of concentration. Also, HPE15 was measured the highest inhibition of hyaluronidase as 44.48% in adding 1.0mg/mℓ. In addition, The production of NO from macrophages was measured as 7.06μM in adding 1.0mg/mℓ of HPE15, which was lower than the those from others processes. Finally, HPE15 significantly reduced up to 649.44pg/mℓ of ProstaglandinE2 production from UV-irradiation. These results suggest that the Curcuma longa Linne leaf extract from high pressure process might enhance the skin immune activities possibly by high elution of active components than other processes.

This study was to investigate the improvement of immune activities of the extracts from Codonopsis lan-ceolata by stepwise steaming process and high pressure process. The phenol contents was 8.742㎍/㎎ which was higher thanthat from conventional extraction using 70% ethyl alcohol at 80℃ for 24hours. All of extracts at a concentration of 1.0㎎/㎖showed relatively low cytotoxicity on human normal kidney cell (HEK293) in range of 16 19%. The immune B and T cellgrowth was improved by extracts using the steamed and high pressure precess of C. lanceolata up to 180×10⁴cells/㎖ and96×10⁴cells/㎖, respectively. The extract prepared also greatly increased the secretion of both IL-6 and TNF-α from thestepwise steamed and high pressure process. This results can conclude that stepwise steamed and high pressure processeffectively released active biomaterials which could important role in enhancing immune activity in the body.

This study was designed to evaluate antioxidant activity of Curcuma longa L. leaves treated by ultra highpressure extraction. Curcuma longa L. leaves was subjected to 5,000 bar for 5 and 15 min at 25℃ The highest phenolics andflavonoids content was observed in the treatment of high pressure extraction for 15 min (308.28㎍/㎎, 124.33㎍/㎎). TheDPPH scavenging activity was 82.34% at 1.0㎎/㎖ of Curcuma longa L. leaves treated by ultra high pressure process for 15min. The highest SOD-like acitivity of Curcuma longa L. leaves (1.0㎎/㎖) was observed at ultra high pressure extractionfor 15 min (67.54%). The high pressure extraction significantly increased the contents of phenolics and flavonoids and alsoenhanced the antioxidant activity. These results provide useful information for enhancing biological properties of Curcumalonga L. leaves.

본 논문에서는 초고압 특수 공간지를 활용한 다기능 포터블 카약을 제작하였다. 초고압 특수 공간지를 활용한 설계로 기존의 인플레터블 카약의 성능을 개선하여 하드쉘 카약의 성능에 근접하도록 제작하였다. 하드쉘 카약의 성능과 인플레터블 카약의 기능성 및 휴대성의 장점을 모두 가진 카약을 제작하였으며, 시제품 성능평가를 통해 기존 하드쉘 카약과의 성능을 비교하였다. 저항성능 검증결과는 목표속도 6knot에 대해 Hobie KONA kayak에 비해 Developed kayak이 12.33% 저항성능이 우수하였다. 경사시험결과는 동일배수량일 경우 Hobie KONA kayak 보다 Developed kayak의 무게중심이 선저를 기준으로 22.7% 낮게 분포하고 있으며, 이는 Hobie KONA kayak 보다 Developed kayak의 무게중심이 낮음으로 복원팔(GZ)에 대한 차이가 일정부분 감소된다. 선체 복원력에서는 Hobie KONA kayak이 약간 우수한 성능을 보여주었으나, 선회력과 저항계수면에서 Developed kayak이 더 우수한 결과를 보였다.