본 연구에서는 clay를 고분자와 복합하여 전기방사법을 이용해 나노섬유 복합막을 제조하였다. 다양한 친·소수성 고분자에 균일하게 clay를 nanofiller로 첨가함으로서 일반적으로 나노섬유 자체가 보여주는 취약한 물리적 기계적 특성을 증가시켜 수처리 막으로의 활용 가능성을 확인하였다. 그리고 고분자와 clay간의 interaction이 제조된 복합막들의 특성에 어떤 영향을 나타내는지 고찰해보았다. 이러한 결과를 바탕으로 nanofiller를 활용한 다양한 나노섬유 복합막의 제조 및 나노섬유의 물리적 특성을 보완 하는 연구의 기초자료로 활용할 수 있을 것이라 생각된다.

본 연구에서는 Hummer`s method를 개선하여 GO를 합성하였다. 전기방사법으로 GO + PAN 나노섬유 복합체 막을 제조하였으며, 표면특성· 인장강도· Flux 및 단백질 제거에 관한 실험을 진행하였다. 또한 GO+계면활성제, rGO로 PAN 나노섬유 복합체 막을 제작하였으며, 물리적 강도 측정 및 염 제거 실험에 활용하였다. GO나 rGO를 함유한 PAN 복합체 분리막의 경우 기계적 특성뿐만 아니라 단백질 및 염 제거에 효과적인 특성을 보여주었다. 이러한 결과를 바탕으로 폐수 속의 유기물질 제거에 효과적인 분리막 연구 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

본 연구는 Hummer`s method를 이용하여 GO를 합성 후, 필터링을 통해 GO 막을 만들어. PVdF를 이용하여 나노섬유 막을 제조하였다. PVdF의 경우 접촉각 측정의 분석을 통해 친수성의 특징이 나타남을 알 수 있었으며, SEM, FT-IR, 라 만 분석 및 인장시험기, flux 실험을 실시하여, 카드뮴 이온 및 납 이온이 제거되는 것을 확인할 수 있었다. PVdF/GO 나노섬유 막의 경우 수처리에 활용 시, 중금속이온의 함량이 감소할 것이라 예상된다.

본 연구는 수중 비소제거를 위해 망간-철 산화물을 합성하고, PVdF와 복합화하여 전기방사법으로 제조하였다. TEM에서 산화물은 철이 망간을 감싼 형태이다. 인장강도는 PMF10이 PVdF보 다 2배 증가하였고 기공크기는 PVdF보다 작아지는 것이 확인되었다. 비소제거 실험에서 산화물은 As(Ⅲ)제거율이 80%이상 나왔고, As(V)도 제거되 었다. As(Ⅲ) 제거율은 PMF01이 30%로 상대적으로 우수한 결과를 보였다. 따라 서 이산화물은 나노섬유와 복합화를 통해 수처리 필터소재에 대한 기초연구에 활용될 것으로 기대된다.

Current study was performed to investigate the effect of morphological properties of black ginseng such as size and shape on the quality of black ginseng. The raw ginsengs were separated based on size (medium, large, and extra-large) and shape (straight ginseng, fibrous root ginseng). Subsequently, the raw ginsengs were steamed at 95℃ for 3 h and dried in the presence of heated air at 50℃ for 30 h. This process was repeated nine times for black ginseng production. The physiochemical properties such as the content of acidic polysaccharides, ginsenosides, and antioxidative activity were evaluated. Although minor difference in physiochemical properties such as acidic polysaccharide content in raw ginseng was observed, no statistical difference in the content of acidic polysaccharides, total phenols, and ginsenosides was observed during final black ginseng production based on size classification. The minor ginsenosides in fibrous root black ginseng, such as Rk3, Rh4, Rg3, Rk1, and Rg5 were higher in content than straight black ginseng. However, no correlation between the shape of ginseng and total phenol content and antioxidative activity was observed. Therefore, present results demonstrate that the difference in ginseng size in same-age and -production area does not affect the quality of black ginseng. Furthermore, difference in ginseng shape does not influence the overall quality of black ginseng. It is hypothesized that this study would be considered as supportive data for the production of high-quality black ginseng.

본 논문은 깊이 카메라(Creative Senz3D)를 이용하여 호흡률을 측정하는 것에 대한 정확도와 영향을 미치는 요인들 을 분석하였다. 영향 요인 분석에서는 깊이 카메라가 가지는 깊이 값에 대한 오차와 노이즈 그리고 주위 조도의 영향에 대하여 실험 연구를 진행하였다. 그 결과 깊이 카메라와 측정 대상의 거리가 증가함에 따라 깊이 값의 오차가 증가하였 고 깊이 영상의 오른쪽은 실제 거리보다 깊이 값이 크게 측정되고 왼쪽은 실제 거리보다 깊이 값이 작게 측정되었다. 이에 따라 깊이 값이 영상의 영역에 따라 비대칭성을 가지고 있음을 알 수 있었다. 깊이 카메라와 측정 대상의 각도가 틀어짐에 따라서도 깊이 값의 차의 오차가 증가하였으며 깊이 카메라의 노이즈는 측정 거리가 멀어짐에 따라 점점 증가하였고 노이즈를 측정하는 윈도우의 크기가 증가함에 따라 감소하였다. 주위 조도는 깊이 값에 영향을 주지 않았다. 또한 실제 상황에서 사람을 대상으로 20회 호흡을 하게 하여 깊이 카메라를 이용해 호흡률을 측정하였고 호흡률이 제대로 측정됨을 확인하였다.

본 연구에서는 최대한 인삼의 외형을 원형삼 형태의 홍삼 과 유사하게 유지하면서도 기능성은 증진시킬 수 있는 신속 한 고온고압 처리 공정을 확립하기 위하여 다양한 고온고압 처리공정 조건에 따른 이화학적 성분 특성 및 항산화 활성 변화를 살펴보았다. 산성다당체 및 홍삼 특유의 진세노사이 드 Rh1, Rg2, Rg3의 함량은 140℃, 3 kg/cm2의 고온고압 처리 조건에서 가장 높은 반면, 총 페놀 화합물 및 말톨 함량은 156℃, 5 kg/cm2의 고온고압 처리조건에서 가장 높았다. 그러 나 홍삼의 증자 처리 시 156℃, 5 kg/cm2의 처리조건에서는 시 료가 터지거나 외형의 변형이 심하기 때문에 140℃, 3 kg/cm2를 최적 온도 및 압력으로 설정하였다. 한편, 증자 시간이 증 가함에 따라 총 페놀 화합물, 말톨 및 흑삼특이 진세노사이드 함량은 지속적으로 증가하는 경향을 나타내었으나, 20분간 처리한 군의 외형이 기존의 홍삼과 가장 유사한 외관을 나타 냈으므로, 140℃, 3 kg/cm2에서 20분 동안 증자 처리하는 것 을 본 실험의 최적 조건으로 설정하였다. 최종적으로 이러한 최적조건을 통해 제조된 홍삼의 항산화 효능을 분석한 결과, 시중에서 판매되는 백삼, 홍삼 및 흑삼과 비교하여 높은 항산 화 성분 및 항산화 활성을 나타냈다. 따라서 본 연구를 통해 확립된 고온고압 처리를 통한 신규홍삼 제조기술은 그 형태 가 기존의 홍삼 제품과 유사하면서도 공정이 신속하고, 품질 은 흑삼과 비슷한 고기능성 신규 인삼제품 개발 시 응용 가능 한 공정으로 사료된다.

Eu2+ 이온이 도핑된 질화물 형광체 Sr2Si5N8:Eu2+는 탄소열 환원 질화법 (Carbothermal Reduction Nitridation, CRN)을 이용하여 제조된다. X-선 회절분석기를 이용하여 구조를 관찰할 수 있다. 흡수 밴드 피크인 470 nm 는 Photoluminescence Exitation (PLE) 측정을 통해 확인할 수 있다. 이러한 여기 광은 InGaN 기반으로 한 발광다이오 드에 적용시키기에 효과적일 것으로 기대되며, (Sr1-xEux)2Si5N8:Eu2+ 형광체는 Eu2+ 이온 도핑 농도에 따라 628 nm 부터 670 nm 까지의 피크 파장을 얻을 수 있다. Eu2+의 농도가 증가할수록 발광 파장이 길어지는 적색 편이 현상을 관찰할 수 있다. 청색 발광다이오드에 Y3Al5O12:Ce3+ 형광체와 함께 적용하여 우수한 연색성을 갖는 백색광을 얻을 수 있었다.

투명한 교류 분말형 전계발광 소자는 Electroluminescence (EL) 용 ZnS계 형광체와 시아노 에틸 유기바인더의 첨가량을 달리하여 제작하였다. 전면전극 indium thin oxide(ITO) glass 위에 약 3 μm 크기 의 형광체로 발광층을 형성하여 silver nanowire(Ag NW)를 스핀코팅으로 후면전극 형성 후 연구를 진행 하였다. 본 연구에 제작된 소자의 발광휘도와 투과도을 통해 등황색 계열의 약 585 nm의 주파장 스펙트 럼을 확인하였고 형광체의 첨가량이 낮아질수록 발광휘도가 약 80 %로 감소, 투과도는 약 30 % 증가하 는 것을 알 수 있었다.

본 논문은 Y3Al5O12:Ce3+(YAG:Ce3+) 단결정과 CaAlSiN3:Eu2+(CASN) 형광체에 관하여 연구하였다. 단결정은 floating zone법을 통해 성장시켰다. XRD 측정결과 JCPDS Card(#73-1370)에 상응하며 공간군 la-3d(230)에 속해있고 Cubic 구조로 된 것을 확인할 수 있었다. 단결정의 PL은 550 nm의 발광피크와 반치폭이 71 nm인 넓은 스펙트럼을 나 타냈고 PLE는 350 nm와 460 nm의 피크값을 나타냈다. CASN 분말의 PL은 604 nm, PLE는 460 nm의 피크값을 나타 냈다. CASN을 YAG:Ce3+ 단결정에 코팅하고 blue LED에 적용 후 측정한 결과, 측정한 PL 스펙트럼에서 CASN의 농도 증가에 따라 red shift 현상이 증가함을 알 수 있다. 연색성 또한 YAG:Ce3+ 단결정에서의 Ra는 67, CASN 10 wt%에서 는 78로 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는, 산화그래핀과 은나노물질의 복합체인 Ag/GO를 합성하고 이를 PAN 고분자용액에 도입하여 전기방사함으로써 나노섬유형태의 분리막을 제조하였다. Ultraviolet-visible spectra분석을 통해 합성조건을 최적화하였으며, SEM, TEM, Raman 분석을 진행하여 구조 및 형태를 확인하였다. 그램음성균 (Salmonella, E. coli.)과 그램양성균(B. cereus, St. aureus)에 대한 항균성 실험결과 제조된 복합나노섬유의 항균효과를 확인할 수 있었다. 또한, 복합체의 도입 에 따라 약 100%이상의 높은 수투과도 값과 막오염 저감효과를 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 제조된 나노섬유 분리막은 수처리용 분리막으로 충분히 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 Hummer’s method를 이용하여 Graphene oxide (GO)를 합성하였으며, poly acrylonitrile (PAN)과 복합화하여 나노섬유 막을 제조하였다. 접촉각 측정, SEM, FT-IR, 인장강도, DI water를 이용한 flux 실험 및 BSA rejection 실험을 실시하여 막의 특성 분석을 진행하였다. PAN/GO 0.3 나노섬유의 경우, rejection 값이 59%로 PAN/GO 복합 나노섬유 막들 중 상대적으로 우수하였다. PAN/GO 복합 나노섬유 막을 수 처리 분야에 이용하여 얻은 자료는, 폐수 속의 유기물질 함량 감소 연구에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.