마이크로에멀젼 방법에 의해 제조된 Ag/TiO₂의 Reactive Orange 16 제거에 관한 연구

이시진,Lee, SiJin 한국지반환경공학회 2019 한국지반환경공학회논문집 Vol.20 No.11

본 연구에서는 장파장에서 감응하는 광촉매를 개발하기 위하여 상용화된 $TiO_2$에 Ag를 도핑하여 제조하였으며 광촉매 효율을 향상시키기 위하여 귀금속의 분산을 증대시키는 마이크로에멀젼 방법을 이용하였다. 제조된 $Ag/TiO_2$의 물리적 특성은 SEM(Scanning Electron Microscopy), FE-TEM(Field Emission Transmission Electron Microscopy), DRS(Diffuse Reflectance Spectroscopy)를 통해 분석하였다. RO 16(Reactive Orange 16)에 대한 광촉매의 제거 효율은 25ppm의 RO 16을 대상으로 UV-A 영역(365nm)에서 수행하였다. Ag의 도핑방법에 의한 광촉매 효율을 비교하기 위해 볼밀링 및 딥코팅 방법으로 제조하여 광촉매 효율을 분석하였으며 광촉매 효율에 대한 Ag 및 계면활성제 함량에 대한 최적화를 진행하였다. 도핑방법에 따른 RO 16 제거효율 분석 결과, 마이크로에멀젼 방법으로 제조한 $Ag/TiO_2$의 RO 16 제거효율이 가장 높았으며 Ag 함량 2wt%, 계면활성제 0.5g에서 가장 높은 제거효율을 보였다. For the development of long-wavelength responding photocatalyst, Ag was applied to commercial $TiO_2$ to produce $Ag/TiO_2$ photocatalyst. Moreover, micro-emulsion method was used in order to increase the efficiency of the photocatalyst by enhancing the dispersion of Ag. Physical properties of the manufactured catalyst were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), field emission transmission electron microscopy (FE-TEM) and diffuse reflectance spectroscopy (DRS). For the catalytic performance measurement, RO 16 (Reactive Orange 16) removal was performed with 25 ppm RO 16 under UV-A (365 nm) irradiation. In addition, ball milling and dip-coating method were used to synthesize the photocatalyst for the comparison of the outcomes of using different synthesis methods. In addition, catalytic performance was improved by varying the Ag content and surfactant content. The highest catalytic performance was shown at $Ag/TiO_2$ synthesized by micro-emulsion method with 2 wt% of Ag content, and 0.5 g of the surfactant.

레이저를 이용한 OLED용 유기 필름 코팅

이시진(Sijin Lee),배상윤(Sangyoon Bae),이광원(Kwangwon Lee),이강인(Kangin Lee),이종훈(Jonghoon Lee) 한국생산제조학회 2011 한국생산제조시스템학회 학술발표대회 논문집 Vol.2011 No.4

레이저를 이용하여 유기물 필름을 유기발광 다이오드(OLED) 기판에 입히는 방법에는 레이저 승화법(laser induced pattern-wise sublimation;LIPS)과 레이저 열전사법(laser induced thermal printing;LITI)이 있다. 이 두 방법에 사용하는 공여 기판에 대하여 공여기판과 수여기판 사이의 두께를 조절하면서 레이저 입사 시간에 따른 유기 필름의 승화와 OLED 기판에 부착된 유기 필름을 광학현미경, 형광현미경, 원자현미경을 이용하여 관측하고 유기물이 이동하는 과정을 분석하였다.

마이크로에멀젼 방법에 의해 제조된 Ag/TiO₂의 Reactive Orange 16 제거에 관한 연구

이시진(SiJin Lee) 한국지반환경공학회 2019 한국지반환경공학회논문집 Vol.20 No.11

본 연구에서는 장파장에서 감응하는 광촉매를 개발하기 위하여 상용화된 TiO₂에 Ag를 도핑하여 제조하였으며 광촉매 효율을 향상시키기 위하여 귀금속의 분산을 증대시키는 마이크로에멀젼 방법을 이용하였다. 제조된 Ag/TiO₂의 물리적 특성은 SEM(Scanning Electron Microscopy), FE-TEM(Field Emission Transmission Electron Microscopy), DRS(Diffuse Reflectance Spectroscopy)를 통해 분석하였다. RO 16(Reactive Orange 16)에 대한 광촉매의 제거 효율은 25ppm의 RO 16을 대상으로 UV-A 영역(365nm)에서 수행하였다. Ag의 도핑방법에 의한 광촉매 효율을 비교하기 위해 볼밀링 및 딥코팅 방법으로 제조하여 광촉매 효율을 분석하였으며 광촉매 효율에 대한 Ag 및 계면활성제 함량에 대한 최적화를 진행하였다. 도핑방법에 따른 RO 16 제거효율 분석 결과, 마이크로에멀젼 방법으로 제조한 Ag/TiO₂의 RO 16 제거효율이 가장 높았으며 Ag 함량 2wt%, 계면활성제 0.5g에서 가장 높은 제거효율을 보였다. For the development of long-wavelength responding photocatalyst, Ag was applied to commercial TiO₂ to produce Ag/TiO₂ photocatalyst. Moreover, micro-emulsion method was used in order to increase the efficiency of the photocatalyst by enhancing the dispersion of Ag. Physical properties of the manufactured catalyst were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), field emission transmission electron microscopy (FE-TEM) and diffuse reflectance spectroscopy (DRS). For the catalytic performance measurement, RO 16 (Reactive Orange 16) removal was performed with 25 ppm RO 16 under UV-A (365 nm) irradiation. In addition, ball milling and dip-coating method were used to synthesize the photocatalyst for the comparison of the outcomes of using different synthesis methods. In addition, catalytic performance was improved by varying the Ag content and surfactant content. The highest catalytic performance was shown at Ag/TiO₂ synthesized by micro-emulsion method with 2 wt% of Ag content, and 0.5 g of the surfactant.

전자빔을 이용한 통계적 Diazinon 분해특성 연구

이시진(Sijin Lee) 한국지반환경공학회 2013 한국지반환경공학회논문집 Vol.14 No.5

본 연구에서는 전자빔공정에서 반응표면법의 하나인 Box-Behnken법을 이용하여 주요 인자로서 diazinon 농도(X₁), 조사강도(X₂)와 pH(X₃)를 토대로 3개 수준으로 구성된 실험설계에 따라 diazinon의 제거와 무기화 특성에 대해 연구하였다. 우선 pH와 diazinon 농도의 영향이 반응표면법(RSM)에 적용될 적정 범위를 결정하기 위해 수행되었다. 통계적 접근은 회귀분석과 분산분석(ANOVA)를 각 인자별 정량적 비교를 도출하기 위해 적용하였으며, 인자별 영향은 조사강도>diazinon 농도>pH의 순으로 나타났다. 회귀모델은 최적화도구를 이용하여 운영조건의 영향을 고려한 최적점을 예측하였으며, 그에 따른 모델식은 Y₁=81.73-5.58X₁+23.69X₂-14.23X₂²+4.22X₃²(R²=99.7%), Y²=35.23-3.01X₁+10.79X₂-7.58X₂² (R²=97.9%)로 도출하였다. 그에 따른 결과는 diazinon 농도 12.75mg/L와 조사강도 4.26kGy에서 diazinon 제거율 95.7%, TOC 저감율은 41.8%로 나타났다. pH 조건은 기존의 다른 고도산화공정(AOPs)에 비해 전자빔 공정에서는 유의한 영향이 없는 것으로 나타났다. In this study, the characteristics of degradation and mineralization of diazinon using a statistical approach based on Box-Behnken design (BBD, one of response surface method) was investigated in an E-beam process, and also the main factors with diazinon concentration (X₁), irradiatin intensity (X₂) and pH (X₃) which consisted of 3 levels in each factor was set up to determine the effects of factors and optimization. At first, effects of pH and diazinon concentration were investigated to determine the proper range of application on response surface method(RSM). In statistical approach, the regression analysis and analysis of variance (ANOVA) were applied to evaluate the quantitative comparison of each factors in order to obtain the effects were irradiation intensity >diazinon concentration>pH. The regression model predicted the optimization point using the response optimizer to consider the effects of operation conditions were Y₁=81.73-5.58X₁+23.69X₂-14.23X₂²+4.22X₃²(R²=99.7%), Y²=35.23-3.01X₁+10.79X₂-7.58X₂² (R²=97.9%)and 95.7% of diazinon degradation, 41.8% of TOC reduction at 12.75mg/L and 4.26kGy, respectively. The pH condition was not significantly affects on E-beam process than other advanced oxidation processes (AOPs).

비점오염원 처리를 위한 혼합여재의 개발 및 흡착 Kinetic 연구

정우진(Chung, Woojin),이시진(Lee, Sijin) 한국지반환경공학회 2012 한국지반환경공학회논문집 Vol.13 No.4

본 연구는 모래, HAP, Zeolite, 혼합여재에 의한 비점오염원 흡착 반응을 조사하였다. 오수에 대한 모래, HAP, Zeolite와 혼합여재의 흡착은 연속적인 회분식 실험을 통해 조사하였다. 회분식 실험 후 COD, T-N, T-P를 통하여 분석하였다. kinetic model은 유사 1차반응을 통해 분석하였다. Langmuir와 Freundlich isotherm model을 사용하여 적용성을 조사하였다. COD 최대흡착량(Qmax)의 값은 각각 모래 0.0511㎎/g, HAP 0.1905㎎/g, Zeolite 1.0366㎎/g, Mixed media 0.7444㎎/g T-N 최대흡착량(Qmax)의 값은 각각 모래 0.0159㎎/g, HAP 0.0537㎎/g, Zeolite 0.5496㎎/g, Mixed media 0.1374㎎/g T-P 최대흡착량(Qmax)의 값은 각각 모래 0.0202㎎/g, HAP 0.1342㎎/g, Zeolite 0.0462㎎/g, Mixed media 0.1180㎎/g 나타났다. 결과적으로 혼합여재는 비점오염원을 효과적으로 제거하였다. This study investigated on the adsorption of nonpoint pollution source using the Sand, hydroxyapatite(HAP), Zeolite and mixed culture. The adsorption of nonpoint pollution source on Sand, hydroxyapatite(HAP), Zeolite and mixed culture was investigated during a series of batch adsorption experiments. After the batch absorption experiments analysed COD, T-N, T-P on adsorption water. The experimental data was analysed using the pseudo-first-order adsorption kinetic models. Langmuir and Freundlich isotherm models were tested for their applicability. The maximum adsorbed amount (Qmax) of COD were found to be sand 0.0511㎎/g, HAP 0.1905㎎/g, Zeolite 1.0366㎎/g and Mixed media 0.7444㎎/g. The maximum adsorbed amount (Qmax) of T-N were found to be sand 0.0159㎎/g, HAP 0.0537㎎/g, Zeolite 0.5496㎎/g and Mixed media 0.1374㎎/g. The maximum adsorbed amount (Qmax) of T-P were found to be sand 0.0202㎎/g, HAP 0.1342㎎/g, Zeolite 0.0462㎎/g and Mixed media 0.1180㎎/g. As a result, the mixed media was effective to remove nonpoint pollution source.

유류오염토양에서 분리된 MTBE(Methyl Tertiary Butyl Ether) 이용 균주의 MTBE 분해특성

안상우(An Sangwoo),이시진(Lee Sijin),박재우(Park Jaewoo),장순웅(Chang Soonwoong) 한국지반환경공학회 2010 한국지반환경공학회논문집 Vol.11 No.4

본 연구에서는 가솔린으로 오염된 토양에서 MTBE이용 분해균주를 분리하였으며, 분리한 각 균주의 MTBE 생분해특성을 파악하고자 하였다. 오염된 토양 내에서 MTBE 이용 혼합균주 중 총 18균주를 분리한 후, 18균주 중 3개의 균주(Flavobacterium, Pseudomonas, Achromobacter)에서 MTBE의 생분해가 나타났다. MTBE 이용 균주의 최적 생장인자는 배양온도 30℃, pH 7, 균접종 농도는 0.6g/mL로 조사되었다. Achromobacter, 혼합균주, Pseudomonas, 그리고 Flavobacterium의 MTBE 일차 분해계수는 0.072, 0.066, 0.047, 0.032hr?¹로 조사되었다. 그리고 균접종농도를 고려한 MTBE 생분해속도는 1.302, 1.019, 0.523, 0.352㎎/TSS g/hr로 관측되었다. MTBE 단독기질로 존재할때에 MTBE분해속도가 가장 높은 Achromobacter는 BTEX와 동시에 존재하였을 경우 다른 균주들에 비하여 낮은 MTBE 분해능을 나타내었다. 또한, MTBE 이용 혼합균주와 Flavobacterium은 MTBE와 BTEX 생분해 특성이 비슷한 것으로 나타났다. In this study, we have isolated MTBE utilizing bacteria at the gasoline contaminated soil and also MTBE degradation patterns were characterized. The 18 bacterial mono-cultures isolated from enrichment cultures were screened for MTBE degradation. Of the 18 strains, the 3 strains (Flavobacterium, Pseudomonas, and Achromobacter) have shown effective MTBE degradation. Experimental parameters affecting the growth conditions (such as temperature, pH, initial cell mass) were optimized. Experimental parameters such as temperature 30℃, pH 7, and initial cell mass 0.6 g/mL in optimal growth conditions for MTBE degradation. The optimal growth conditions of the isolated stains were temperature 30℃, pH 7, and initial cell mass 0.6 g/mL in our experiment, respectively. The first order degradation coefficients of Achromobacter, Mixed culture, Pseudomonas, and Flavobacterium were 0.072, 0.066, 0.047, and 0.032 hr?¹, respectively. and also, it could be expressed as a degradation rate considering cell mass (1.302, 1.019, 0.523, and 0.352 ㎎/TSS g/hr for each microorganism). Although Achromobacter has shown highest MTBE degradation rate, degradation rate for BTEX was relatively lower than other strains. and Mixed culture and Flavobacterium have shown similar degradation pattern for MTBE and BTEX biodegradation.

대장균 성장 억제에 대한 TiO₂/HAP/Ge의 항균능 평가

장순웅,김한상,이일국,이시진,Chang, SoonWoong,Kim, HanSang,Lee, IlKook,Lee, SiJin 한국방재학회 2014 한국방재학회논문집 Vol.14 No.1

본 연구에서는 $TiO_2$/HAP/Ge 복합물을 항균효과를 위한 도포제로 사용하였다. $TiO_2$는 라디칼 종의 생성을 통해 항균능을 갖는 물질로 잘 알려진 광촉매이다. 하지만 $TiO_2$는 적용에 있어 광원 및 조사강도에 대한 제한성이 있으며, 이를 해결하기 위해 HAP와 Ge가 $TiO_2$의 활성을 향상시키기 위해 사용되었고, 항균능의 비교는 E. coli의 성장저해율을 기준으로 수행되었다. 그 결과, $TiO_2$/HAP/Ge가 단일 $TiO_2$와 $TiO_2$가 추가된 복합물에 비해 가장 높은 E. coli. 저감율을 갖는 것으로 관찰되었다. Kinetic 결과에서도 $TiO_2$/HAP/Ge의 항균능이 E. coli의 성장저해에 대해 보다 효과적으로 나타났다. 이러한 결과는 HAP와 Ge와의 상승효과에 의해 광촉매활성이 증가하는 것에 기인한다. In this study, $TiO_2$/HAP/Ge composite was used to coating agent for antimicrobial effect. Titanium dioxide ($TiO_2$) has the limitation for application that depend on light source and irradiation intensity. To solve this reason, hydroxyapatite (HAP) and germanium (Ge) were used to enhance the activity of $TiO_2$. and, the comparison of the antimicrobacterial function was conducted by the inhibition rate of E. coli growth. For the result, it was observed that the $TiO_2$/HAP/Ge behaves the highest E. coli. reduction efficiency for single $TiO_2$ and other $TiO_2$ added composite. and, the kinetic results were also showed that the antibacterial potential of $TiO_2$/HAP/Ge composite was more effective for growth inhibition of E. coli. These result was due to the enhanced photocatalytic activity by sygergistic effect with HAP and Ge.

멀티미디어 지원을 위한 자원 예약 정책 연구

김인원(Inwon Kim),이시진(Sijin Lee),김영찬(Youngchan Kim) 한국정보과학회 1994 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2B

멀티미디어 응용은 디지털 오디오나 비디오와 같은 시간 제약적인 데이터 형태를 지원하는 운영체제를 필요로 한다. 그러나 기존 운영체제가 지원하는 스케줄링 기법은 공정성을 기본 원칙으로 하기 때문에 이러한 멀티미디어의 시간 제약성을 만족할 수 없다. 이러한 상황에서 최근 멀티미디어 관련 분야에서 자원 예약의 필요성이 높아지고 있다. 자원 예약 정책에서 스케줄러는 일단 자원 예약을 허용한 프로그램의 수행을 보장하기 위해 우선순위나 동기화등에 의한 수행 지연시 프로세서 이용을 조정하는 방법이 필요하다. CPU, 디스크, 네트워크등을 자원이라 할 수 있지만 본 논문에서는 일단 CPU만을 고려하기한다. 그리고 멀티미디어 응용프로그램을 시간 제약성에 따라 주기적 프로그램과 비주기적 프로그램으로 나누고, 각각의 특성에 따라 프로세서의 이용을 조정하는 알고리즘을 제시한다.

다중 프로세서 시스템에서의 멀티미디어 관리 정보의 관리 메카니즘 설계

김혁유(Hyukyou Kim),이시진(Sijin Lee),김영찬( Youngchan Kim) 한국정보과학회 1994 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2B

본 연구는 멀티미디어 화일 관리를 위해 본 연구실에서 연구한 “Unix 상에서 멀티미디어 지원 화일 관리 기법”을 기반으로 한다. 기존의 연구가 단일 프로세서 환경을 기초로 멀티미디어 화일 시스템을 설계한 반면, 본 연구에서는 다중 프로세서 환경인 주전산기 Ⅱ를 기반으로 기존의 연구를 확장시켰다. 즉, 멀티미디어 관리 정보를 효율적으로 관리할 수 있고, 공유록(lock)을 세분화 시킬 수 있도록 해쉬 큐 형태의 새로운 데이타 구조를 설계하였다. 본 연구에서 설계한 알고리즘은 다중 프로세서 시스템의 성능 문제를 좌우하는 록 경쟁 문제를 고려하여 작성하였다. 따라서 멀티미디어 화일 시스템에서 록 경쟁을 감소시킴으로써 시스템 성능이 향상될 것으로 기대된다.

비동기적 스레드 실행 지원을 위한 다중 스레드 관리 메카니즘의 설계

김범수(Beomsoo Kim),이시진(Sijin Lee),김영찬(YoungChan Kim) 한국정보과학회 1992 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.19 No.2

Mach 운영체제는 밀겹합 공유 메모리 다중 프로세서에 의해서 지원되는 병렬성의 이점을 이용하기 위해서 사용자 주소 공간에서 구현된 C 스레드 패키지라는 라이브러리를 제공하였다. C 스레드 패키지는 대부분의 스레드 동작들을 커널의 개입없이 수행할 수 있기 때문에 스레드 관리에 있어 융통성과 병렬성 향상의 장점을 갖는다. 그러나 Mach의 다중 스레드 관리 방식에서 코루틴 방식으로 구현된 스레드들은 특정 스레드가 커널내에서 실행 도중 비동기적인 시그널 처리를 요구하거나 정지상태를 요구하는 시스템 호출을 발생시켰을 경우, 심각한 성능 문제의 결과를 낳는다. 본 연구에서는 Mach 다중 스레드 관리 방식의 성능 감소 요인을 개선하기 위해 커널과 사용자 주소 공간 사이의 통신을 위한 커널 인터페이스 설계를 통해 다중 스레드의 동기화, 스레드의 비동기적인 시그널 처리, 정지상태를 발생시키는 시스템 호출의 요구시 같은 주소 공간에 있는 다른 스레드의 실행의 방해를 최소화할 수 있는 메카니즘을 제시하였다.