半導體 패키지內 龜裂과 界面 밑 龜裂問題의 解析

권용수 嶺南大學校 1997 국내박사

Modeling spatial and temporal changes of water quality and phytoplankton community in agricultural reservoirs, Korea

권용수 경희대학교 대학원 2009 국내석사

In this thesis, I classified spatial and temporal pattern of the water quality in agricultural reservoirs in Korean. For classification of water quality in agricultural reservoir, 204 reservoirs data with 6 environmental factors such as DO, COD, SS, TN, TP and Chlorophyll-a in 2002 were obtained from water quality monitoring networks of reservoirs operated by the Ministry of Environment of Korea. SOM was applied for the classification of agricultural reservoirs, and classified the reservoirs into four main clusters (I-IV) with six subclusters. Trophic states and concentration of environmental variables were clearly different among clusters. Cluster IV, especially IVb, was the most highly polluted with environmental factors with exception of SS, while cluster Ia showed the lowest values of 6 environmental factors among 6 subclusters. Additionally, new dataset which was not used in SOM training was applied to the trained SOM to evaluate change of water quality as time progresses. As a result, it showed clearly temporal changes of trophic state in reservoirs. To predict the changes of the concentration of chlorophyll-a in relation to environmental factors among Korean agricultural reservoirs, Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm was applied to Multilayer perceptron (MLP) as optimization algorithm. Ecological data were obtained from water quality monitoring networks of reservoirs operated by the Ministry of Agriculture and Forestry and the Ministry of Environment of Korea. From the database, 290 reservoirs were chosen with chlorophyll-a and 13 environmental factors (COD, TN, TP, Altitude, Bank height, etc.) measured in 2002. Based on Carlson’s trophic status index, reservoirs were categorized into five groups, and most agricultural reservoirs (TSICHL 64.1%, TSITP 75.5%) were in the eutrophic state. The groups were discriminated with environmental variables, showing that COD, DO, and TP were important factors to determine the trophic state. MLP-PSO was applied for the prediction of chlorophyll-a with environment factors, and showed high predictability (r = 0.83, p < 0.001). Additionally, the sensitivity analysis of the MLP-PSO model showed that COD had the strongest positive effects on the concentration of Chlorophyll-a, followed by TP, TN, DO, whereas altitude and bank height had negative effects on the concentration of chlorophyll-a. Lastly, I characterized succession of phytoplankton community at three different depths of a shallow hypertrophic reservoir in relation to physical and chemical environmental variables. The phytoplankton community was sampled biweekly at three different water depths (surface, middle and bottom) in the reservoir from November 2002 to February 2004. A range of 18 environmental variables including temperature, electrical conductivity (EC), total phosphorus (TP) and total nitrogen (TN) were measured to assess their influence on phytoplankton community succession. As well, combined multivariate analyses with a cluster analysis and a nonmetric multidimensional scale (NMDS) were conducted. Microcystis aeruginosa was the dominant species in all seasons except spring. Thus, Cyanophyceae was a dominant taxonomic group. In spring, Bacillariophyceae dominated, followed by Cryptophyceae and Chlorophyceae. The succession was relatively delayed at the middle and bottom layers compared with at the surface layer. Abundance and species richness of phytoplankton were also higher in the surface layer than in the bottom layer. Cluster analysis classified the phytoplankton community into four clusters at each depth, and the changes were also well reflected in the NMDS ordination. Each cluster showed seasonal patterns characterized by indicator species, as well as environmental variables such as temperature, conductivity, and nutrients including N and P. Seasonal dynamics of the phytoplankton community were the strongest at the surface layer and weakest at the bottom layer. These depth-variable environmental variables are likely to be the key factors driving changes in the phytoplankton community composition. 본 연구에서는 저수지 수질에 따른 전국 농업용 저수지 유형화를 통하여 농업용 저수지 수질 변동 양상을 나타내었다. 이를 위해 환경부의 물환경정보시스템에서 제공하는 2002년 204개 농업용 저수지 자료 중 6개 수질 자료 (DO, COD, SS, TN, TP, Chlorophyll-a)를 사용하였으며, 이들 농업용 저수지 수질 유형화를 위한 방법으로 Self-Organizing Map (SOM)을 이용하였다. 또한 고도, 제방높이, 제방길이 등을 이용해 저수지의 수리수문학적, 지형학적 특성을 고려하였다. 전국 농업용 저수지의 유형화 결과 전국 농업용 저수지는 수질인자의 특성에 따라 4개의 주요 그룹으로 나뉘었으며, 이는 다시 6개의 그룹으로 세분화 하였다. 이들 그룹간에는 뚜렷한 영양 상태와 환경인자의 농도 차이를 보였으며, 특히 cluster IVb에서 SS를 제외한 나머지 환경인자들의 농도가 가장 높게 나타났다. 반대로 cluster Ia는 6개의 그룹들 중 가장 낮은 환경인자 농도를 보였다. 한편 저수지 수질의 시간적 변화를 평가하기 위하여 SOM 학습에서 사용되지 않은 저수지 자료를 이용하여 SOM에 적용한 결과 저수지의 영양상태의 시간적 변화가 뚜렷하게 나타났다. 한편, 환경인자를 통해 농업용 저수지에서의 Chl-a 농도를 예측하기 위하여 최적화 기법의 일종인 Particle Swarm Optimization (PSO) 알고리즘을 Multilayer perceptron (MLP)에 적용하였다. Chl-a 농도를 예측하기 위해 환경부의 물환경정보시스템과 농림부로부터 2002년에 조사된290 농업용 저수지의 13개 환경인자(COD, TN, TP, 고도, 제방높이 등)와 Chl-a 농도 자료를 획득하였다. Chl-a 농도 예측에 앞서 Carlson의 영양상태지수를 이용해 저수지를 영양상태에 따라 5개 그룹으로 분류한 결과, 대부분의 농업용저수지들이 부영양 상태를 보였다 (TSICHL: 64.1%, TSITP: 75.5%). 이때 환경인자를 이용한 판별결과 저수지 영양상태를 결정하는데 있어 COD, DO, TP가 중요한 인자로 작용하였다. 한편 환경인자를 이용한 Chl-a 농도 예측을 위한 MLP-PSO 결과에서는 높은 예측율을 보였다(r = 0.83, p < 0.001). 또한 MLP-PSO 모델의 민감도 분석에서는 COD가 Chl-a 농도를 예측하는데 있어 가장 높은 양의 영향을 보였으며, TP, TN, DO의 순으로 중요성이 나타났다. 반면, 고도와 제방높이는 Chl-a 농도를 예측하는데 음의 영향을 미쳤다. 마지막으로 물리적, 화학적 인자들에 따른 얕은 과영양 저수지의 서로 다른 세층에서의 식물플랑크톤 군집 천이 특성을 나타내었다. 식물플랑크톤 군집은 2002년 11월부터 2004년 2월까지 격주 단위로 서로 다른 세층(상층, 중층, 하층)에서 조사되었다. 또한 18개 환경인자 (TP, TN, 온도, 전기전도도 등)는 식물플랑크톤 군집 천이에 대한 영향을 알아보기 위하여 측정하였다. 이러한 환경인자의 변화에 따른 식물플랑크톤 군집 천이를 분석하기 위한 방법으로 nometric multidimensional scale (NMDS)를 사용하였다. 남조류는 조사기간동안 가장 우점한 분류군이었으며, 특히Microcystis aeruginosa는 봄을 제외한 나머지 기간동안 가장 우점하였다. 봄동안에는 규조류, 편모조류, 녹조류의 순의 우점하였다. 이러한 식물플랑크톤 군집의 천이는 상층에 비해 중층과 하층에서 상대적으로 지연되어 나타났다. 또한 식물플랑크톤의 풍부도와 종수는 상층에서 가장 높게 나타났다. 군집분석을 이용한 식물플랑크톤 군집의 분류 결과 각 깊이에서 4개의 그룹으로 나눌 수 있었으며, 이들 그룹은 NMDS ordination에 반영되었다. 각 그룹은 지표종을 이용해 계절적 유형을 나타내었으며, 질소와 인을 포함한 영양염과 온도, 전기전도도와 같은 환경인자에 의해 계절적 특성이 나타났다. 이러한 식물플랑크톤 군집의 계절적 변동은 상층에서 가장 뚜렷하게 나타났으며, 하층으로 갈수록 약하게 나타났다. 따라서 깊이와 환경인자는 식물플랑크톤 군집 구성의 변화를 야기하는 주요한 요인으로 작용하였다.

Electronic and atomic structures of carbon nanotube by gas adsorption : 가스 흡착에 의한 탄소나노튜브의 전자구조 및 원자구조

권용수 成均館大學校 大學院 2003 국내박사

밀도함수법을 이용한 계산을 통해 가스 흡착에 의한 탄소나노튜브의 전자구조 및 원자구조를 이론적으로 연구하였다. 가스 흡착에 의한 탄소나노튜브의 특성변화는 탄소나노튜브를 전자방출소자나 가스센서로 응용하는데 중요한 연구분야 중 하나이다. 밀도함수법을 이용하여 탄소나노튜브에 가스가 흡착될 때 흡착위치와 전자상태밀도를 이론적으로 연구하였다. 가스 종류는 대기중의 주성분인 수소, 질소, 산소를 사용하였다. 단층 탄소나노튜브에 수소분자가 흡착될 경우는, 수소분자는 팔걸이의자형 및 지그재그형 나노튜브 모두 자발적으로 아무런 에너지 장벽 없이 분리되어 나노튜브 끝에 흡착 되었고 흡착에너지는 2∼5 eV로 화학적 흡착임을 발견하였다. 또한, 흡착 되었을 때의 페르미에너지가 흡착 되기 전의 나노튜브에 대해 컨덕션밴드쪽으로 움직이면서 일함수를 감소시켜 문턱전압을 낮춤을 발견하였다. 이와 대조적으로 질소분자는 분리되지 않고 흡착되었으며, 그 흡착 에너지는 팔걸이의자형의 경우 0.62 eV로 물리적 흡착에 가깝고 지그재그형은 2.42 eV로 화학적 흡착임을 발견하였다. 그리고 흡착 되었을 때의 페르미에너지의 변화도 없었다. 또한 지그재그형과 달리 팔걸이의자형의 경우 흡착될 때 작은 에너지 장벽이 있었다. 이것은 질소분위기 속에서 주위 깊은 온도 조절을 통해 산소로 팔걸이의자형 나노튜브(도체)를 선택적으로 식각시켜 지그재그형 나노튜브(반도체)만을 얻을 수 있는 단서를 제공한다. 산소는 흡착되면서 페르미에너지가 벨런스밴드쪽으로 움직여 일함수를 증가시켜 문턱전압을 증가시킴을 발견하였다.

Multipath Instrumentation Amplifier를 활용한 저항형 브릿지 센서용 저잡음 아날로그 프론트 엔드

권용수 忠南大學校 大學院 2021 국내석사

With the advent of the Fourth Industrial Revolution, the Internet of Things (IoT) is drawing attention as a new technology paradigm envisioned as a global network of machines and devices that can interact with each other. In line with this change, the microelectromechanical systems (MEMS) sensor responsible for the sensing layer of the IoT is highly integrated, and the sensing element of these sensors are decreasing. To accurately amplify the sensing element of these sensors, the low-noise characteristics of readout circuit are very critical. The low-power characteristics of the sensor readout circuit are also essential for low system costs and long operating times of battery-powered sensor systems. This paper proposes a low-noise resistive bridge sensor analog front-end (AFE) using chopper-stabilized multipath current feedback instrumentation amplifier (CFIA). The proposed AFE consists of CFIA, automatic offset calibration loop (AOCL), 4th-order LPF, buffer, and 12-bit successive approximation register analog-to-digital converter (SAR ADC). The proposed multipath CFIA consists of two main signal paths: high frequency path and low frequency path. The low frequency path applied chopper stabilization technique to implement low-noise characteristic of CFIA. In addition, low frequency path adopts ripple reduction loop (RRL) to attenuate output ripple caused by chopper up-modulation. The high frequency path compensates for bandwidth diminution caused by the implementation of the RRL and is offset-stabilized by the low frequency path. Furthermore, the proposed AFE is implemented using AOCL based on a binary search algorithm to compensate for the impact caused by the offset of the sensor within the circuit itself. The proposed CFIA has an adjustable gain of 15.56 dB – 44.14 dB. The proposed resistive bridge sensor AFE is implemented in a standard 0.18 μm CMOS process and draws 686 μA current from 3.3 V supply. The proposed multipath CFIA has a current consumption of 123.2 μA, input referred noise of 10 nV/√Hz and noise efficiency factor (NEF) of 4.27. 본 논문은 resistive bridge 센서용 저잡음 AFE를 제안한다. 제안하는 AFE는 multipath CFIA, 4th-order LPF, buffer, 12-bit SAR ADC, SPI block 등으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 센서 출력 신호의 offset 및 CFIA의 residual offset을 제안하는 AFE 내부에서 자동으로 보정하기위해, binary search algorithm을 이용한 AOCL을 구현하였다. 수 mV의 수준의 전압을 가지는 resistive MEMS 센서의 출력 전압을 정확히 readout 하기 위해서는 IA의 저잡음 특성이 매우 중요한데, 이를 위해 제안하는 CFIA는 chopper stabilization technique을 적용하였다. 또한, chopper의 동작으로 up-modulation된 저주파수 대역의 잡음으로 인해 발생하는 IA 출력의 ripple을 저감하기 위해 RRL을 구현하였다. 반면, RRL은 IA의 transfer function상에서 chopper 동작 주파수 대역에 notch 특성을 야기시켜 bandwidth를 줄어들게 하는데, 이를 보상하기 위해 multipath 구조를 구현하였다. 제안하는 resistive bridge 센서용 저잡음 AFE는 Magna 0.18 um 1P6M CMOS 공정을 통해 제작되었으며, active area는 5.87 mm2을 가지고, 3.3 V의 전원 전압에서 686 μA의 전류를 소모한다. 그중, 제안하는 multipath CFIA는 123.2 μA의 전류 소모를 가지며, 1 Hz에서 27.1 nV/√Hz의 input referred noise 성능을 나타내고, 4.27의 NEF 값을 가진다. 본 논문의 AFE는 낮은 잡음 성능, 낮은 전류 소모뿐만 아니라 5-bit register를 통해 15.56 dB – 44.14 dB의 조절 가능한 gain을 가져, 저잡음, 저전력 특성을 요구하는 다양한 IoT용 resistive bridge 센서 application에 활용 가능 할 것으로 기대된다.

Energy efficiency improvement of TCS purification process using dividing wall column

권용수 영남대학교 대학원 2012 국내석사

In this work, our aim is to utilize the dividing wall column to improve the performance of the TCS process. Starting from an initial conventional column sequence, the initial designs of the conventional dividing wall column, the top dividing wall column and the bottom dividing wall column were obtained by maintaining the number of trays. In succession, they were optimized to reduce the energy consumption. The results show that the conventional dividing wall column, the bottom dividing wall column and the top dividing wall column can minimize the reboiler and condenser duty. Configuration incorporating a heat pump in a top diving wall column was also proposed to enhance energy efficiency further.

The Relationship of HRM Practices, Trust, and Justice with Organizational Commitment During Organizational Changes in the Korean Public Sector : An Application of the Psychological Contract Model

권용수 State University of New York at Albany 2001 해외박사

본 연구(논문)는 조직개혁에 따른 한국 공무원들의 조직몰입도의 변화를 밝히는데 목적이 있었다. 심리적 제약모델을 적용하여 인적자원관리제도, 조직신뢰도, 심리적제약의 위반 등의 독립변수들이 조직개혁과정에서 공무원의 조직몰입도에 영향을 미치는 경로를 분석하였다. 6개 중앙행정부처의 437명의 공무원들로부터 수집된 설문조사결과를 LISREL분석결과 본 연구에 포함된 모든 독립변수들이 감정적 및 규범적 조직몰입도에 직접 또는 간접적으로 영향을 미치는 반면 체재적 조직몰입도는 어떤 독립변수도 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 특히 인적자원관리제도에 대한 공무원들의 인식은 조직신뢰도와 심리적 제약의 위반에 대한 영향을 통해 간접적으로 감정적 및 규범적 조직몰입도에 영향을 미치기도 하지만, 또한 이들 종속 변수들에 대해 직접적 영향도 미치고 있음이 밝혀졌다.

기업의 사회적 책임 구현방안에 관한 법적 연구

권용수 건국대학교 대학원 2015 국내박사

전통적으로 기업은 주주의 이익극대화 원칙을 통하여 기업을 둘러싼 이해관계자들의 이해를 조정하는 한편 그 본질적 요소인 영리성을 실현하여 왔다. 하지만 주주의 이익이 회사의 이익과 일치되는 것은 아니라는 점에서 동 원칙을 부정적으로 보는 시각도 적지 않다. 특히 지속가능한 발전과 사회문제를 어떻게 해결할 것인가가 전 세계적인 관심사로 대두되고 있는 가운데, 기업의 사회적 책임(CSR)이 그 대안으로 부각되면서 이해관계자의 이익은 기업의 성패를 위한 필요요건으로서 점차 강조되고 있다. 특히 기업의 사회적 책임에 대해서는 국가마다 경제적·사회적·환경적 상황이 다르기에 그 요구수준이 다르다고는 하지만, 국제규범이 제정됨에 따라 용이한 해외진출과 성장을 목표로 하는 기업들로서는 국제규범에서 요구하고 있는 수준 이상의 사회적 책임을 이행할 필요가 있다. 이를 인식한 우리나라에서도 효율적인 CSR을 위한 논의가 전개되었고, 그 결과 기업의 사회적 책임에 대한 인식과 그 이행정도가 조금씩 개선되고 있다. 물론 아직까지는 CSR에 대한 체계적 논의가 부족하였던 탓에 대기업은 양적 확대에 치중한 예가 많고, 중소기업은 지원 제도의 미비로 인하여 그 필요성은 인식하면서도 실행에는 이르지 못한 예가 많다. 분명한 점은 국제적 추세와 국내에서의 논의를 고려할 때, 앞으로 CSR의 비중은 점차 증가될 것이라는 점이다. 그런데 상법의 해석론은 회사의 이익을 위하여야 하는 이사의 경영지침을 일원적으로 제시하고 있기 때문에 다원적 접근이 필요한 CSR은 자칫 이사의 책임상의 문제를 야기할 수 있다는 점에서 제약될 수밖에 없다. 따라서 시대적 상황을 반영하여 다원적 접근은 열어두면서 일원적 행위기준을 제시할 수 있는 새로운 이사의 경영지침이 제시되어야 한다. 기업의 사회적 책임 즉, CSR에 대한 관심과 요구가 높아지면서 SRI도 함께 주목받고 있다. 이는 SRI가 ESG와 주주행동주의를 핵심전략으로 하고 있다는 점에서 CSR을 유도할 수 있는 효과적인 방법론으로 활용될 수 있기 때문이다. 그러나 그 전략 중 주주행동주의는 주주로서의 권리행사를 전제하는 것이기에, 기업의 제반사정을 제대로 파악하지 못한 채 행해질 경우 오히려 기업의 경쟁력을 저하할 수 있다는 문제가 있다. 따라서 주주행동주의로 인하여 야기될 수 있는 부작용을 최소화할 수 있는 방안이 강구되어야 한다. 그 방안으로서는 국내 학자들 사이에서 논의되고 있는 주주의 충실의무 도입을 생각할 수 있다. 다만 충실의무에 관한 해석상의 논란을 고려할 때, 적용범위 등에 관하여 시행령을 통하여 구체적인 내용을 두는 방안을 고려할 필요가 있다. 최근 ESG에 관한 공시를 그 내용으로 한 자본시장법과 국민연금법의 개정안이 국회에 상정되는 등 CSR을 구현하기 위한 입법적 논의가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 ESG에 관한 공시를 위해서는 기업의 비용부담이 필연적으로 수반된다는 점을 상기할 필요가 있다. 공시하여야 할 ESG 이슈에 관한 합리적 기준과 경제적 여건상 공시가 곤란한 기업에 대한 대비책이 제시되지 않는다면, 현 시점에서는 이러한 방식의 규제는 시의적절하지 않다. 또한 CSR은 기업의 자발성이 전제되지 않는 한 본연의 역할을 기대하기 어렵다는 점을 명심하여야 한다. 따라서 CSR 구현을 위한 입법적 논의는 충분한 검토를 토대로 필요최소한에 머무르는 것이 바람직하고, 자발적 CSR을 유도할 수 있는 이니셔티브에 관한 논의가 반드시 병행되어야 한다. Traditionally, Corporate adjusted interests principle of profit maximization of stockholders surround company stakeholder, while actualized the essential commerciality. but, this principle about the benefit of shareholders were not consistent with corporation income is a few negative view. Especially, sustainable development and social problem how to solve become the main public interest all over the world. Corporate Social Responsibility is a great alternative. so benefit of stakeholder are emphasizing needs for success of businesses. Changing the corporate tube in regards to CSR is attracting attention in the economic, social, and that each country is different from the demanding environmental conditions are different, but the company aims to facilitate overseas expansion and growth as established international norms as it is necessary to fulfill the social responsibility, which is higher than required by international standards. This recognize Korea is discussing for efficient Corporate Social Responsibility, as a result, it should have some effect in changing people’s perceptions and Implementation level about Corporate Social Responsibility. Of course, Many examples of which focused on the quantitative expansion of the enterprise lack of systematic discuss about CSR yet, small business wasn’t impossible because of institutional inertia of support system. But the plain fact is when we consider the discussion of International trend and domestic, forward CSR will increase. But inevitably be constrained in the sense that, according to the Law of the general haeseokron business judgment of the directors of the company's profits, so the above should be presented in a unified can inadvertently cause problems on the responsibility of the Director of CSR pluralistic approach is required. Therefore, the times to reflect the pluralistic approach the situation is to be presented with the business judgment standard of new directors to present the unified action while leaving open standards. Corporate Social Responsibility In other words, As the high interest and demand for CSR SRI also been with attention. This is because SRI can be used for the body of ESG screen and shareholder activism as an effective methodology that can be derived from the fact that the CSR and the core strategy. But shareholder activism of the strategy is to assume geotyigie exercising their rights as a shareholder, if the overall circumstances of the company could not be done without proper understanding there is a problem that can decrease the competitiveness of businesses rather. It was imperative that to minimize side effects of causable by shareholder activism abuse. An alternative way either regulate standard of action of institutional investors like England and Japan Stewardship code or think introduction of duty in good faith of shareholders. The latter introdution of duty in good faith will be careful and more judicious approach. The legislative debate is taking place actively to implement the CSR, such as that referred to the disclosure of the capital market laws and the amendment of the Act the National Assembly in its information on recent ESG. However, the cost burden of a letter to the disclosures relating to the ESG, it is necessary to remind that necessarily entails. Unless the disclosure on reasonable criteria and economic conditions of the present disclosure on ESG issues to be prepared for a difficult business, at this time it is not timely regulation in this way. Also, we must remember that it was hard to expect natural role. Therefore, the legislative debate for CSR implementation is preferably based on need at least enough to stay in a review. The discussion about the private initiatives that can induce spontaneous CSR must be parallel.

Magnetic-meso porous silica core-shell nanostructures for a drug /gene delivery carriers

권용수 차의과학대학교 대학원 2012 국내석사

Bio-compatible nanoparticles have been focused on various applications such as an imaging, drug/gene delivery, and so on. In this study, we successfully prepared the magnetic-silica core-shell nanostructure possessing unique magnetic and fluorescent properties. Especially, we applied meso-porous silica shell on the synthesized magnetic nanoparticle and treated a few chemicals on the shell by surface modification method in order to the increasing of stability in a buffer or aqueous solution. We effectively incorporated a drug and gene to the meso-porous silica shell for the other application. The magnetic iron oxide ferrite core with uniform size distribution and meso-porous silica shell nanoparticle was synthesized easily by combination of pyrolysis and sol-gel process method. The prepared nano-structures were characterized the shape, size and structural information using electron microscopy, powder x-ray diffraction, UV-Vis spectroscopy, and so on. To determine nanoparticle behavior in a cell, an organic fluorescent dye was anchored onto the nanoparticle and confirmed the uptakes into the cell using a confocal microscope analysis. These magnetic nanoparticle and bio-compatible meso-porous silica shell with large surface area will be effectively utilized to the various bio-fields as like developing cell efficiency and therapeutic application using a drug/gene delivery as well as MR monitoring simultaneously. 생체 적합성 나노 물질을 이용한 이미징, 약물 전달 지지체, 유전자 전달 지지체 등으로의 바이오 분야 응용 연구는 매우 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 자기적 성질을 갖는 자성 나노 입자를 합성하고, 이의 표면으로 부터 졸-겔 방식으로 메조 다공성 구조체를 갖는 껍질을 쌓는데 성공 하였다. 결정성 또는 비결정성의 실리카 껍질이 쌓여진 자성 나노 입자보다 메조 다공성을 갖는 껍질이 자기적 성질 (이완율, r2)을 높이는데 기여 하였음을 확인 하였다. 합성된 자성 나노-메조 다공성 껍질 구조체를 세포내에 침투 시키고자 메조 실리카 껍질에 다양한 화학적 화합물을 처리 하였고, 세포가 성장하는 용액에서 안정성을 높일 수 있었다. 메조 다공성 실리카 껍질의 구조적 특징을 이용하여, 세포 성장을 억제하는 약물을 도입 할 수 있었으며, 이를 세포에 처리하여, 세포 사멸을 일으키는 과정을 밝혀냈다. 또한 약물을 이용한 세포 치료 뿐만 아니라, 유전자를 이용한 세포 치료의 가능성을 확인하기 위해서 합성된 나노 구조체에 양전하성을 갖는 화합물을 처리 하였고, 구조체와 유전자의 혼성체를 전기영동 분석법으로 확인 가능하였다. 이를 세포에 처리하여 세포질내에서 전달하고자 하는 유전자에 의한 단백질 발현이 성공적으로 이뤄졌음을 확인 하였다. 본 연구를 통해 합성된 자성 나노-메조 다공성 실리카 나노 구조체는 세포내에 약물 및 유전자를 쉽게 전달 할 수 있는 가능성을 보였으며, 이에 대한 직접적인 세포 치료의 응용 연구를 진행 할 계획에 있다.

바이오원유 제조를 위한 경사하강식 반응기에서 커피찌꺼기 급속열분해 CFD 해석

권용수 과학기술연합대학원대학교 2019 국내석사

바이오매스는 현재 전 세계적으로 문제가 되는 환경문제를 해결하기 위해 주목을 받는 재생 에너지원이다. 그 중에서 바이오매스를 열분해하여 액체 상태의 오일인 바이오원유를 제조하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 액체상의 오일을 얻는 것에 많은 연구가 진행되는 이유는 액체 상태의 원유가 가지는 저장과 수송이 쉬운 장점 때문이다. 현재 많은 연구실에서 바이오매스의 열분해 실험이 진행되고 있지만, 많은 어려움이 있다. 가장 대표적으로 사용되는 기포 유동층 급속열분해 반응기는 바이오 매스와 열 교환을 하는 유동사 안정화의 어려움이 있고, 실험실 규모 이상의 반응기는 안정화는 물론 반응기의 설계와 제작, 반응기 운전을 위한 초기 조건 설정, 실험의 진행 및 후 처리 과정을 수행하면서 경제적 및 시간적인 소요가 커지게 된다. 이러한 어려움을 극복하기 위해서 바이오-매스의 급속 열분해 과정에 전산 유체해석을 적용하였다. 전산해석을 통해서 경제적인 손실을 줄이고 원하는 반응기의 설계를 위해 다양한 설계 조건을 즉각적으로 적용한 시뮬레이션이 가능하기 때문이다. 본 연구에서는 상용프로그램인 STAR-CCM+ v9.06를 사용하여 경사하강식 반응기에서 커피찌꺼기 바이오-매스의 급속 열분해 반응의 모델링을 수행하였다. 바이오-매스 입자의 탈 휘발화 과정은 다상유동의 해석 모델 중 라그랑지안 다상유동 모델을 적용하였다. 기체상 유동에 대해서는 k-ε 난류 모델과 RANS 방정식을 적용하였다. 전산 해석을 통한 수율 값은 400℃~650℃까지 50℃의 간격으로 가정하여 총 7번의 계산을 수행했다. 최대 예측 수율은 실제 실험에서 최대 수율을 얻은 550℃보다 38℃높은 588℃에서 최대 수율 64.94%의 값을 얻었다. 상대 오차를 비교하기 위해서 반응온도 550 에서의 예측값과 실제 값을 비교하였고, 상대오차는 8.52%이다.

석유수지 첨가가 타이어 트레드 고무의 성능에 미치는 영향

권용수 한양대학교 융합산업대학원 2023 국내석사

본 연구는 승용차용 타이어 성능 향상을 위해 석유수지 첨가가 타이어 트레드 고무의 성능에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 국내에서 상용화되어 생산되고 있는 석유수지인 C9, C5-C9, C9, H2-DCPD, H2-DCPD-C9, PMR을 타이어 트레드 고무배합에 각 10 phr 사용하여 실험을 진행하였다. 석유수지를 첨가하였을 때 대체로 접지력/제동력 (Wet Grip) 성능을 대폭 향상시키는 동시에 트레이드 오프 (Trade-off) 성능인 회전 저항(Rolling resistance)을 유지하였다. Wet Grip 성능은 C9, H2-DCPD-C9, PMR 제품이 우수한 결과를 나타내었고, Rolling Resistance 성능은 H2-DCPD-C9, PMR, H2-DCPD 제품이 우수한 결과를 나타내었다. 석유수지 구조 중 H2-DCPD-C9 제품의 성능이 프로세스 오일 대비 Wet Grip 성능은 29%, 회전 저항은 3% 향상된 것으로 측정되어 타이어 트레드 물성 향상에 가장 적합한 것으로 확인되었다. 추가적으로 H2-DCPD-C9 연화점과 분자량 조정을 통해 타이어 마모 성능을 향상시키는 실험 결과도 얻을 수 있었다. This study is to investigate the effects of hydrocarbon resin on the performance properties of radial passenger car tire tread compounds. C9, C5-C9, C9, H2-DCPD, H2-DCPD-C9, and PMR type hydrocarbon resins are tested in silica filled S-SBR/BR based tire tread compounds. Each hydrocarbon resin replaced TDAE oil by 10 phr with respect the reference compound formulation. It was observed that the wet grip performance is greatly improved and the rolling resistance performance is maintained when hydrocarbon resin are added. The wet grip performance of C9, H2-DCPD-C9, and PMR products showed excellent results. And the rolling resistance performance of H2-DCPD-C9, PMR, and H2-DCPD products showed excellent results. It was observed that H2-DCPD-C9 has improved wet grip performance by 29% and rolling resistance performance by 3% compared to referenced TDAE process oil. In addition, it was obtained experimental results to improve tire abrasion performance by adjusting the softening point and molecular weight of H2-DCPD-C9.