Transparent conducting oxides (TCOs) were fabricated using solution-based ITO (Sn-doped In2O3) nanoinks with nanorods at an annealing temperature of 200 oC. In order to optimize their transparent conducting performance, ITO nanoinks were composed of ITO nanoparticles alone and the weight ratios of the nanorods to nanoparticles in the ITO nanoinks were adjusted to 0.1, 0.2, and 0.5. As a result, compared to the other TCOs, the ITO TCOs formed by the ITO nanoinks with weight ratio of 0.1 were found to exhibit outstanding transparent conducting performance in terms of sheet resistance (~102.3 Ω/square) and optical transmittance (~80.2%) at 550 nm; these excellent properties are due to the enhanced Hall mobility induced by the interconnection of the composite nanorods with the (440) planes of the short lattice distance in the TCOs, in which the presence of the nanorods can serve as a conducting pathway for electrons. Therefore, this resulting material can be proposed as a potential candidate for solution-based TCOs for use in optoelectronic devices requiring large-scale and low-cost processes.

PURPOSES : This research was a fundamental study on the application of an integral TiO2 solution to asphalt concrete pavement. The integral TiO2 solution was produced in pilot production equipment; application of the integral TiO2 solution to asphalt pavement was conducted to examine the pollution-reducing capability of photocatalytic compounds such as TiO2. The photocatalytic TiO2 reacted with air pollutants, converting them into small amounts of relatively benign molecules. METHODS : In this study, laboratory experiments were conducted using five various testing methods. Tensile strength ratio (TSR) and British pendulum test (BPT) were conducted in order to evaluate the properties of asphalt pavement subsequent to the integral TiO2 solution coating. In addition, methylene blue testing, a measurement of nitrate on the coated pavement, and nitrogen oxide (NOx) reduction testing were conducted in order to evaluate photocatalytic reaction. Lastly, a UV-A lamp was used as a light source for photocatalytic reactions. RESULTS : Test results indicated no change in the properties of asphalt pavement following the integral TiO2 solution coating. In order to evaluate the performance of asphalt pavement as a function of TiO2, the moisture susceptibility and skid resistance were investigated. The moisture susceptibility and skid resistance satisfied there quirements related to pavement quality and safety specification. Furthermore, the effects of reduction of air pollution were significantly improved as determined via the methylene blue test and NOx reduction test. The TiO2-paved asphalt specimen exhibited approximately 43% reduction of NOx. CONCLUSIONS : This study has suggested that applying TiO2 rarely impacts asphalt pavement performance measures such as moisture susceptibility and skid resistance, and that its application may be a better means of reducing air pollution. Further studies, such as proper TiO2 dosage rates and compatibility with various pavement types, are required to broaden and generalize its application.

Anaerobic digestion is a collection of naturally occurring processes that convert organic matter and liquid residue, so-called digestate. The use of digestate biofertilizers is one of the important components of integrated nutrient management, as they are renewable sources of plant nutrients for sustainable agriculture. Seeds of Italian ryegrass (Lolium multiflorum L.) were germinated in different concentration of Chlorella in order to investigate it’s the effect of Chlorella on growth parameters, seed germination and early growth. The experiment using plug tray was conducted at the green house placed in the Sangji University. The experiment consisted of nine treatments including different concentrations of Chlorella sp. culture solution and non-treated control. The germination percentage at the treatment with 25% Chlorella sp. culture solution was greater than that of control. The 50% concentration of Chlorella sp. culture solution was found to promote a better seedling growth in terms of shoot length, fresh weight and dry weight compared to the anaerobic digestate. Results showed that the best concentration of Chlorella culture solution was achieved by the 50% concentration of Chlorella culture solution treatment. As a conclusion, the application of Chlorella culture solution was found to be able to promote the germination and shoots growth of Italian ryegrass

본 연구에서는 대기 중 용액공정으로 유기발광다이오드(OLED)를 구현하였으며, 발광재료로서 고분자와 저분자 가 혼합된 하이브리드 host 물질과 저분자 dopant를 사용하였고, 고분자 소재의 홀이동층과 저분자 소재의 전자이동층 을 사용하였다. 모든 유기층들을 대기 중에서 용액공정으로 스핀코팅 되었으며, 용액공정 기반 OLED의 효율 향상을 위 해서 발광층의 두께 및 열처리 공정의 최적화 조건에 대해서 살펴보았다.

In order to identify changes in the nature of the particles due to changes in the inflow rate of the raw material solution, the present study was intended to prepare nano-sized cobalt oxide (Co3O4) powder with an average particle size of 50 nm or less by spray pyrolysis reaction using raw cobalt chloride solution. As the inflow rate of the raw material solution increased, droplets formed by the pyrolysis reaction showed more divided form and the particle size distribution was more uneven. As the inflow rate of the solution increased from 2 to 10 ml/min, the average particle size of the formed particles increased from about 25 nm to 40 nm, while the average particle size did not show significant changes when the inflow rate increased from 10 to 50 ml/min. XRD analysis showed that the intensity of the XRD peaks increased remarkably when the inflow rate of the solution increased from 2 to 10 ml/min. On the other hand, the peak intensity stayed almost constant when the inflow rate increased from 10 to 50 ml/min. With the increase in the inflow rate from 2 to 10 ml/min, the specific surface area of the particles decreased by approximately 20 %. On the contrary, the specific surface area stayed constant when the inflow rate increased from 10 to 50 ml/min.

뛰어난 물성을 가진 poly (vinylidene fluoride) (PVDF)는 정밀여과 (MF)와 한 외여과 (UF) 분리막의 소재로써 많이 연구되고 있다. 기공의 크기를 조절하는 것은 분리막을 제조하는데 있어 중요한 요소이다. 본 연구에서는 매우 간단한 방법으로 분리막의 기공 크기를 조절하는 새로운 방법을 제시하고자 한다. PVDF 한외여과 분리막의 기공 크기는 유리판 위에 150 ㎛의 두께로 주조된 PVDF 도프 용액이 응고조 (증류수)속으로 들어가는 속도를 통해 조절되었다. 이 때 PVDF 한외여과 분리막의 기공 크기는 응고조에 들어가는 PVDF 도프 용액의 속도가 감소될수록 증가하는 경향을 보였다.

최근 셰일가스 산업의 호황과 더불어 셰일가스전에서 배출되는 폐수처리가 중요한 환경문제로 부각되고 있다. 셰일가스전 폐수는 총 용존고형물의 농도가 10에서 200g/L로 높기 때문에 역삼투 담수공정을 적용하기에 어려움이 있다. 본 연구에서는 셰일가스전 폐수를 처리하기 위해 저압에서 운전 가능한 정삼투 공정(FO)의 적용 가능성을 연구하였다. 특히 대표적으로 널리 활용되고 있는 유도용액인 NaCl과 NH3-CO2를 사용하여 셰일가스전 폐수에 포함되어 있는 2가 양이온이 FO공정에 미치는 영향을 알아보았다. FO공정 유도용액의 역확산은 막의 플럭스와 스케일로 인한 막오염에 중요한 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 이를 통해 FO공정의 폐수 성상에 따라 유도용액 종류 선택 및 공정 디자인의 중요성이 입증되었다.

Fe-based pigments have attracted much interest owing to their eco-friendliness. In particular, the color of nanosized pigments can be tuned by controlling their size and morphology. This study reports on the effect of length on the coloration of β-FeOOH pigments prepared using an NH4OH solution. First, rod-type β-FeOOH is prepared by the hydrolysis of FeCl3·6H2O and NH4OH. When the amount of NH4OH is increased, the length of the rods decreases. Thus, the length of the nanorods can be adjusted from 10 nm to 300 nm. The color of β-FeOOH changes from orangered to yellow depending on the length of β-FeOOH. The color and phase structure of β-FeOOH is characterized by UVvis spectroscopy, CIE Lab color parameter measurements, transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), and powder X-ray diffraction (XRD).

Date palm leaflets were used as a precursor to prepare dehydrated carbon (DC) via phosphoric acid treatment at 150°C. DC, acidified with H3PO4, was converted to activated carbon (AC) at 500°C under a nitrogen atmosphere. DC shows very low surface area (6.1 m2/g) while AC possesses very high surface area (829 m2/g). The removal of lisinopril (LIS) and chlorpheniramine (CP) from an aqueous solution was tested at different pH, contact time, concentration, and temperature on both carbons. The optimal initial pH for LIS removal was 4.0 and 5.0 for DC and AC, respectively. However, for CP, initial pH 9.0 showed maximum adsorption on both carbons. Adsorption kinetics showed faster removal on AC than DC with adsorption data closely following the pseudo second order kinetic model. Adsorption increases with temperature (25°C–45°C) and activation energy (Ea) is in a range of 19–25 kJ mol/L. Equilibrium studies show higher adsorption on AC than DC. Thermodynamic parameters show that drug removal is endothermic and spontaneous with physical adsorption dominating the adsorption process. Column adsorption data show good fitting to the Thomas model. Despite its very low surface area, DC shows ~70% of AC drug adsorption capacity in addition of being inexpensive and easily prepared.

전량여과(dead-end filtration)를 사용하여 계란 난백용액으로부터 라이소자임 효소의 분리정제에 대한 연구를 수 행하였다. 전량여과 시 사용된 한외여과 막의 분획분자량과 난백용액의 pH 변화에 따른 라이소자임의 난백에 존재하는 다른 종류의 단백질인 오발부민과 콘알부민에 대한 막을 통한 투과선택도(permselectivity)를 측정하여 투과선택도가 가장 큰 값을 나타내는 전량여과의 최적 운전조건을 결정하였다. 이 결과 난백용액으로 라이소자임을 효과적으로 투과 분리시키기 위한 최 적 운전조건은 한외여과 막의 분획분자량 30 kDa, 난백용액의 pH 11이었다. 최적 운전조건에서 난백 내 총 단백질에 대한 라이소자임의 투과선택도가 약 83의 가장 큰 값을 나타내었다.

In this study, solid solution heat treatment of consolidated nickel-based superalloy powders is carried out by hot isotactic pressing. The effects of the cooling rate of salt quenching, and air cooling on the microstructures and the mechanical properties of the specimens are analyzed . The specimen that is air cooled shows the formation of serrated grain boundaries due to their obstruction by the carbide particles. Moreover, the specimen that is salt quenched shows higher strength than the one that is air cooled due to the presence of fine and close-packed tertiary gamma prime phase. The tensile elongation at high temperatures improves due to the presence of grain boundary serrations in the specimen that is air cooled. On the contrary, the specimen that is salt quenched and consists of unserrated grain boundaries shows better creep properties than the air cooled specimen with the serrated grain boundaries, due to the negative creep phenomenon.

본 연구는 인공광 이용형 식물공장에서 common ice plant를 재배하였을 때 생육에 대한 적합한 배양액 조성, 배양액 산도, 급액 간격, 광도 및 재식거리를 알아보고자 수행되었다. 식물공장 유형은 완전제어형 식물공장형태로 인공광원은 삼파장 형광등을 사용하였으며, 광주기는 12시간 일장주기였다. 수경재배시스템은 3단으로 구성된 박막수경시스템이었다. 식물공장내 온도, 상대습도와 이산화탄소 농도는 ON/OFF 제어하였다. 배양액은 일본원예시험장액과 식물체 분석으로 개발 배양액을 가지고 비교 실험 하였다. 배양액의 산도와 급액 간격 실험은 pH 6.0과 7.0 그리고, 5분 간격과 10분 간격으로 순환할 경우 생육 차이를 알아보았다. 광도는 90과 180μmol·m-2·s-1 2처리 하였다. 재식거리는 열간 간격을 15cm로 고정한 후, 열내 간격 10cm, 15cm, 20cm와 25cm 4처리로 처리하였다. 적당한 배양액의 조성은 N 7.65, P 0.65, K 4.0, Ca 1.6과 Mg 1.0mM·L-1이었다. 지상부 생체중과 건물중은 pH 6과 7 그리고 5분 간격과 10분 간격 처리간의 유의적인 차이는 없었다. 지상부 생체중과 건물중은 광도 180μmol·m-2·s-1에서 높았다. 재식 거리가 증가할수록, 단위면적당 생체중과 건물중은 감소 하는 경향을 보였다. 식물 생산 시스템에서 common ice plant 생육에 적합한 배양액 관리(조성, pH와 급액간격) 와 재배관리(광도와 재식밀도)를 알아본 결과, 생육에 적합한 배양액 조성으로 pH 6.0-7.0로, 급액 10분 간격 으로 공급해 주는 것이 좋으며, 광도 180μmol·m-2·s-1와 재식밀도 15×15cm로 재배하는 것이 좋을 것으로 판단 된다.

The effect of heat treatment on the microstructure and mechanical properties of cast Ti-6%Al-4%V alloy was investigated. Heat treatment of cast Ti-6Al-4V alloy was conducted by solution treatment at 950 oC for 30 min; this was followed by water quenching and then aging at 550 oC for 1 to 1440 min. The highest hardness of the heat-treated specimens was obtained by solution treatment and subsequent aging for 5 min due to precipitates of fine α that formed from retained β phase. The tensile strength of this alloy increased without dramatic decrease of the ductility due to microstructural refinement resulting from the decomposition of α' martensite into fine α and β phases, and also due to the fine α phase formed from the retained β phase by aging treatment for 5 min. In addition, this strengthening might be caused by the transformation induced plasticity (TRIP) effect, which is a strain-induced martensite transformation from the retained β phase during deformation, and which occurs even after aging treatment at 550 oC for 5 min.

탄소전극과 이온교환막을 결합한 막결합 축전식 탈염(MCDI) 셀을 이용하여 환원전위가 다른 Na+과 Cu2+ 이온 혼합용액에서 Cu2+ 이온의 제거 특성을 연구 하였다. MCDI 셀에 일정한 전류밀도(1.5 mA/cm2)를 공급하면서 탈염을 실시한 결과 Cu2+ 이온은 일정한 제거속도를 유지하였지만 Na+ 이온의 제거량은 시간에 따라 감소하였다. 이는 Cu2+ 이온은 전착반응에 의해, Na+ 이온은 전기흡착 반응에 의해 제거되기 때문인 것으로 판단된다. Cu2+ 이온의 당량비가 0.14, 0.38, 0.50인 혼합용액을 탈염한 결과 제거된 이온 중 Cu2+ 이온의 당량비는 각 각 0.27, 0.60, 0.79로 나타났다. 이를 통해 Cu2+ 이온의 전착반응에 의해 혼합용 액에서 Cu2+ 이온의 제거율을 증가시킬 수 있음을 알 수 있었다.

본 연구는 해수 온도(10-26°C)와 TDS (30,000, 35,000, 40,000, 45,000 mg/L) 별 최적의 스플릿 파샬 비율을 탐구하기 위한 연구로써, 역삼투 공정 생산수의 수질 기준(TDS : 150 mg/L 이하, 붕소 농도 : 1 mg/L 이하)을 충족하는 범위 내에서 최저 에너지 소비량을 나타내는 스플릿 파샬 비율 조건을 탐구하였다. 역삼투막 제조사에서 제공하는 3가지 역삼투 시뮬레이션 프로그램(DOW ROSA, TORAY CSMPRO5, LG Q+)을 이용하여 각 프로그램에서 나타내는 최적비율을 비교조사하였다.

본 연구에서는 산기량의 변화에 따른 임계 투과유속을 투과유속단법으로 측정하였다. 유효 막 면적이 85 cm2이고 공칭 세공크기가 0.4 μm인 중공사형 막모듈을 MLSS 5,000 mg/L인 활성슬러지 수용액에 침지시켜 투과 실험하였다. 산기시 키지 않을 경우 임계 투과유속은 15.2 L/m2⋅h로 측정되었으나 산기량을 100에서 1,000 mL/min까지 증가시키면 임계 투과 유속이 20.6에서 32.5 L/m2⋅h까지 크게 상승하였다.

비료를 유도용액으로 사용하는 정삼투를 하수처리수(2차 침전지 유출수)의 재이용에 적용하여 유도용액의 성능을 평가하였다. 일반적으로 많이 사용되고 있는 비료 중에서 삼투압, 용해도 및 pH 등을 고려하여 NH4H2PO4, KCl, KNO3, NH4Cl, (NH4)2HPO4, NH4NO3, NH4HCO3 및 KHCO3을 유도용액 후보군으로 선정하고, 수투과선속 및 역용질선속을 측정하 여 유도용액의 성능을 평가하였다. 평균 수투과선속은 KCl > NH4Cl > NH4NO3 > KNO3 > KHCO3 > NH4HCO3 > NH4H2PO4 > (NH4)2HPO4의 순서로 나타났으며, KCl을 유도용액으로 사용하였을 때, 평균 수투과선속은 13.49 LMH이었다. 하수처리장 2차 침전지 유출수의 삼투압은 탈이온수의 삼투압에 비해 큰 차이가 없었다. 역용질선속은 NH4H2PO4 < NH4Cl < (NH4)2HPO4 < KNO3 < NH4HCO3 < NH4NO3의 순서로 나타났으며, NH4H2PO4를 유도용액으로 사용하였을 때, 역용질선 속은 4.96 × 10-3 mmol/m2⋅sec이었다.