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페놀수지, graphite, SiC를 함유한 C/SiC 복합재료를 제조하여 삭마 효과를 확인하였다. graphite 함량을 10wt%에서 20wt%까지, SiC함량을 10wt%에서 60wt%까지 증가시킴에 따라서 SEM을 이용하여 입자의 분산 및 표면 구조를 측정하였으며 TGA 열분석을 이용하여 열적 안정성을 평가하였다. TGA 열분석 결과, 페놀수지만을 가열하였을 때보다 SiC, graphite가 함유 된 C/SiC 복합재료를 가열하였을 때, 열적 안정성이 증가하는 결과를 확인하였다. 질산칼륨과 소르비톨을 7:3 비율로 혼합한 연료를 이용하여 삭마 실험을 진행하고 삭마 속도 및 삭마율을 비교 하였다. 열적 안정성은 SiC의 비율이 높아질수록 증가하였으며, 9개 시료의 혼합 비율에 따른 삭마율은 페놀수지 질량 대비 graphite 질량이 높은 복합재에서 높게 나타났다. 주제어: 삭마재, 페놀 수지, 탄소 복합재, 삭마 효과, 열 안정성
본 연구는 농약 검출 시에 기존보다 간단하고 신속한 농약 검출에 목적을 두었다. 금 나노입자에 유기인계 농약을 첨가하면 유기인계 농약이 환원제 역할을 하여 금 나노입자의 응집이 일어나 형광저하가 일어나지만, AChE를 함께 첨가할 경우 유기인계 농약과 안정한 ester결합을 형성하여 금 나노입자와의 반응성이 낮아지므로 형광저하가 일어나지 않을 것이라는 가설을 세웠다. 환원제 를 달리하여 합성한 금 나노입자의 상태를 UV-Visible Spectrophotometer를 이용하여 측정 및 분석을 하였으며, 형광분광광도계를 이용하여 기존 형광과 저하된 형광의 세기를 측정하고 비교하였다. 또한, 본 실험에서 기존 농약 검출법과 고안한 검출 방법의 정확도 비교를 위해 HPLC 를 사용하여 농약 검출을 진행하였다. 주제어: 금 나노입자(gold nano particle; GNP), 환원제, 형광저하, 농약의 특이적 검출, 아세틸콜린에스 터레이스(acetycholinesterase; AChE)
코팅제는 물체의 표면에 적용되는 덮개이고, 장식적이거나 기능적, 두 기능으로 적용된다. 코팅제 의 종류에는 세라믹과 나노 유리 입자 등이 있고, 여러 고분자 코팅 소재는 실생활 속에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 고대부터 조선시대까지 친환경 코팅제로서 쓰여진 명유를 사용할 것이다. 명유는 목재가 수분에 의해 부패하는 것을 막는 역할을 하고, 투명성이 우수하여 단청을 그대로 유지할 수 있는 코팅 소재로, 현대 가장 주목받고 있는 투명 코팅 소재이다. 명유는 식물성 기름에 망간괴를 넣은 후 가열하고 감압 증발로 용매를 제거하여 얻는데, 다음 과정에서의 악취가 심하다. 따라서 본 연구에서는 명유 제작에 들기름이 아닌 아마인유를 이용하여 명유의 악취 를 효과적으로 제거할 수 있는 방법에 대해 연구하고자 한다. 주제어: 명유, 친환경 코팅, 악취제거, 고분자, 신소재
본 연구는 Porous structure에 대한 microplastic 흡착 능력에 관한 연구이다. 다공성 물질의 대표적인 예시인 Agarose, Zeolite, Activated Carbon의 미세 플라스틱 흡착 여부를 알아보고, 흡착력이 우수하며 다공질 구조를 가진 부직포를 이용해 연구하였다. 그 결과 부직포를 제외한 미세 플라스틱 흡착 실험 전 후의 그래프의 피크 파장 값이 거의 일치함을 확인할 수 있었다. 이유의 원인으로 인해 다공성 물질은 미세 플라스틱을 단기간 흡착할 수는 있지만, 외부 요인으로 인해 쉽게 떨어져 나가기 때문에 구조적인 이점 없이 미세 플라스틱을 흡착하는 것은 힘들 것이 라고 분석하였다. 본 결과의 중요성은 다공질 구조가 미세 플라스틱 흡착에 핵심적인 역할을 하지 않았다는 것을 증명함에 있다. 주제어: microplastic, 다공성 물질, 흡착, Agarose, 흡광도
본 연구의 목표는 식물의 2차 세포벽을 구성하는 물질인 리그닌을 접착제로 적용시키기 위한 가능성을 확인하고 이의 접착 능력을 향상시키는 방안을 연구하는 것이다. 폐목재에서 리그닌을 추출하기 위해 Organsolv와 Kraft 전처리 공정을 이용한 방법으로 각각 진행하였고, FT-IR 그래 프 분석을 통해 리그닌이 추출되었음을 확인하였다. 추출된 리그닌을 방향족 디이소시아네이트계 화학물질 PMDI와 혼합하여 urethane bond를 형성하여 접착제를 제작하였다. 더 강한 접착강도를 가지는 제작 조건을 산출한 결과, 크라프트 리그닌을 PMDI와 1:8의 중량비로 혼합한 것으로 제작하는 것이 더 우수한 결과를 내었다. 위 연구를 통해 포름알데하이드계 접착제를 대체할 수 있는 접착 강도가 우수한 친환경의 접착제의 제작 가능성을 확인하였다는 점에서 의의가 있다. 주제어: 리그닌, 이소시아네이트계 접착제, 접착 강도
본 연구에서는 진동 에너지적으로 들뜬 MP 분자가 H2/D2 분자와 충돌 시 일어나는 분자 간 및 분자 내 에너지 전달에 대해 고전 궤적 방법을 이용하여 연구하였다. 충돌 모델은 입사되는 H2/D2 분자와 MP의 C-Hmethyl 및 C-Hring 사이의 상호작용 포텐셜로 구성하였으며, 여기 에 MP 분자 내 모든 신축 및 굽힘 진동을 포함시켰다. 진동 에너지적으로 들뜬 MP 분자의 에너지 전달량(－ΔE )은 두 충돌계 모두 MP의 총 진동에 너지를 6,000 부터 40,000 cm -1까지 증가시켜가며 살펴보았다. MP의 진동 완화는 두 충돌 계 모두 주로 V →T 및 V →V 에너지 전달 경로를 통해 진행되었으며, V →R 과정은 무시할 정도이다. 두 충돌계 모두 MP의 총 진동에너지가 증가함에 따라 패턴이나 전달량이 큰 차이를 보이지 않았으나, V →V 에너지 전달량은 패턴이나 양에서 큰 차이를 보여주었다. 그 이유는 두 충돌계의 진동 운동의 진동수 차이에 의해 설명할 수 있었다. 주제어: MP, H2, D2, 에너지 전달, 고전 궤적 방법
본 연구의 목적은 감귤박으로부터 제조한 활성탄의 수중 잔류 카페인 흡착능을 알아보기 위함에 있다. 감귤박을 전기화로에 300℃으로 1시간동안 탄화시키고 수증기 활성화, CO₂활성화 방법으로 탄화된 감귤박을 활성화시켰다. 제조된 활성탄의 표면구조를 SEM을 통해 관찰하고, 300ppm의 카페인 용액에 활성탄을 0.1g, 0.2g, 0.3g, 0.4g, 0.5g 넣고 22시간동안 흡착시켜 흡착 후의 농도를 UV-Vis를 통해 구했다. 그 결과, 카페인 농도의 변화량과 투여한 활성탄의 질량과의 관계가 명확하게 나오지 않았고, 오차 분석 단계에서 카페인을 검출할 때 이용하였던 335nm 파장대의 스펙트럼에서 활성탄에서 녹아나온 물질에 의해 카페인의 농도측정이 영향을 받았다는 것으로 추정된다. 주제어: 폐감귤박, 활성탄, 카페인, 흡착, 등온흡착식
활성산소가 생체 조직을 공격하고 세포를 손상시켜 노화 진행에 큰 영향을 주기 때문에 활성산소 제거를 위한 방법을 찾았다. 항산화물에 따라 항산화 능력과 효소 활성 정도가 다르다는 것을 알게 되었다. 항산화물 중 비타민C, 셀레늄의 활성산소 제거 정도와 효소 활성에 대한 연구를 진행 하고, 항산화 효과가 가장 크게 일어나는 최적의 배합 조건을 찾아보기 위해 연구를 진행하였다. 연구 방법은 DPPH 반응을 통한 활성산소제거 능력 검증을 하였다. 비타민C와 셀레늄 중 비타민C가 더 높은 항산화 효과를 보였다. 주제어: 항산화물질, 항산화효소, 배합 비율, 활성산소
비흡연자의 가정 실내 간접흡연 노출률에 관한 통계청 자료를 확인한 결과, 아파트 내 간접흡연 이 해결되지 않고 있음을 확인할 수 있었다. 이 문제를 해결하기 위해, 노란 코스모스의 꽃잎이 담배 연기에 노출될 경우, 플라본에 의해 변색되는 현상을 이용하여 플라본이 니코틴을 흡착할 수 있는지에 대한 여부를 실험을 통해 판단할 것이다. 먼저, 노란 코스모스에서 플라본을 추출 및 이를 UV-Vis와 FT-IR, 그리고 TLC를 이용하여 플라본이 있는지 확인을 진행하였으며, 담배에서 니코틴 추출 및 패시브 샘플러를 이용하여 니코틴 흡착 여부 실험을 진행하여 플라본이 니코 틴을 흡착할 수 있는지에 대해 실험을 진행하였다. 그 결과, 플라본이 니코틴을 흡착할 수 있는 능력이 있다는 것을 짐작할 수 있었다. 이를 통해 베란다나 환풍기에 걸 수 있는 니코틴 흡착 필터를 제작한다면, 니코틴으로 인한 피해를 줄일 수 있을 것이다. 주제어: 노란 코스모스, 플라본, 니코틴, 흡착
코로나 19 상황으로 인해 가정에서 조리하는 시간이 길어지며 많이 발생하게 된 주방 먼지들을 제거하는데 도움이 되고자 하는 연구이다. 친환경, 반영구적으로 사용할 수 있는 광촉매를 사용하여 주방에서 발생하는 먼지들을 제거하기로 하였으며, 주방에서는 자외선보다 가시광선이 더 많이 발생하는 것을 근거로 가시광선 영역에서 활성을 띠는 MnTiO₂를 이용하기로 하였다. 실제 주방에도 사용할 수 있도록 붙이는 타일 시트지에 광촉매 코팅을 하여 주방에 바르는 것이 아닌 타일 시트지를 붙여 주방 먼지를 저감할 수 있도록 하였으나 뚜렷한 결과를 도출할 수 없었다. 추가로 후드 필터에 광촉매를 코팅하여 실험을 진행하였고, 후드 필터를 이용한 실험에서는 미세먼지 저감 효과를 확인할 수 있었다. 주제어: 주방 먼지, 광촉매, 타일 시트지, 지속성, 상용화
1년 내내 재채기, 콧물, 코 막힘 등과 같은 증상으로 고통 받는 알레르기성 비염 환자들의 대표 적인 원인 중 진드기가 있다고 뉴스에서 본 적이 있다. 진드기는 땀과 각질, 비듬 등으로 서식하기 쉬운 베개와 같은 침구류에서 다량으로 발견된다. 진드기로 인한 각종 기관지염과 알레르기를 예방하고 개선하기 위해 방법을 찾던 항균 능력이 있다고 대표적으로 많이 알려진 고추, 마늘 등은 공통적으로 매운맛을 띄고 있다는 특징이 있었다. 매운맛이 있다고 생각한 후추와 유칼립투스를 가지고 항균 물질을 추출한 뒤 E.coli와 집 먼지 진드기를 이용하여 항균 능력을 검증하고 더 뛰어난 항균 능력을 갖춘 물질로 일상생활에서 편리하게 사용 가능한 친환경적인 커버를 제작해 보고자 한다. 주제어: 비염, 유칼립투스, 후추, 항균 필름
최근 꿀벌 응애의 방제에 쓰이는 Amitraz와 Fluvalinate의 단점이 부각되고 있다. 환경 오염 문제나 꿀벌에게도 위해가 가해지는 점, 응애가 약재에 내성을 가지기 시작하면서 방제 효과가 떨어지는 문제 등이다. 꿀벌 응애에 의한 꿀벌 집단 폐사 사건이 이러나면서 이 들이 더더욱 화제 가 되고 있다. 이러한 문제를 천연 물질을 통해서 해결하고자 이 연구를 진행하였다. 천연물인 레몬과 파슬리에서 각각 시트르산과 옥살산을 추출한 후, 꿀벌에게 살포하여 꿀벌 응애의 퇴치 여부, 꿀벌에게 입히는 위해 등등 살비 환경을 조사함으로써 이들의 꿀벌 응애 방제 효과를 확인하 고자 한다. 또한 이들의 혼합하였을 때와 그렇지 않았을 때의 효과도 비교해보고자 한다. 주제어: 꿀벌 응애, 친환경, 방제, 시트르산, 옥살산