Fast and Scalable Hydrodynamic Synthesis of MnO₂/Defect-Free Graphene Nanocomposites with High Rate Capability and Long Cycle Life

Hong, Seok Bok,Jeong, Jae-Min,Kang, Heon Gyu,Seo, Donghyuk,Cha, Younghyun,Jeon, Hyeonyeol,Lee, Geun Young,Irshad, Mobina,Kim, Do Hyun,Hwang, Sung Yeon,Kim, Jung Won,Choi, Bong Gill American Chemical Society 2018 ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES Vol.10 No.41

<P>The integration of metal oxides and carbon materials provides a great potential for enhancing the high energy and power densities of supercapacitors, but the rational design and scalable fabrication of such composite materials still remain a challenge. Herein, we report a fast, scalable, and one-pot hydrodynamic synthesis for preparing ion conductive and defect-free graphene from graphite and MnO<SUB>2</SUB>/graphene nanocomposites. The use of this hydrodynamic method using Taylor-Couette flow allows us to efficiently fast shear-exfoliate graphite into large quantities of high-quality graphene sheets. Deposition of MnO<SUB>2</SUB> on graphene is subsequently performed in a fluidic reactor within 10 min. The prepared MnO<SUB>2</SUB>/graphene nanocomposite shows outstanding electrochemical performances, such as a high specific capacitance of 679 F/g at 25 mV/s, a high rate capability of 74.7% retention at an extremely high rate of 1000 mV/s, and an excellent cycling characteristic (∼94.7% retention over 20 000 cycles). An asymmetric supercapacitor device is fabricated by assembling an anode of graphene and a cathode of MnO<SUB>2</SUB>/graphene, which resulted in high energy (35.2 W h/kg) and power (7.4 kW/kg) densities (accounting for the mass of both electrodes and the electrolyte) with a high rate capability and long cycle life.</P> [FIG OMISSION]</BR>

하수 2차 처리수 재이용을 위한 저압 및 중압 고도산화시스템의 성능평가

안규홍,안석,맹승규,김기팔,홍준석,정민우,권지향,Ahmed, Zubair 대한상하수도학회 2003 상하수도학회지 Vol.17 No.4

In the present study, the feasibility of UV/H₂O₂ systems was investigated using low and medium-pres sure lamps on biologically treated wastewater effluents for secondary effluent reclamation. Two types of UV lamps were used as the light sources (a 33W lowpressure mercury lamp and a 350-W mediumpressure mercury lamp). The results from these UV systems showed that the removal of organic compounds could be achieved in the contact time of longer than 30min (i.e., low UV doses). Efficiencies of color removal and disinfection were far better than those of organic matters measured as TOC, DOC and TCOD_(cr). In the low pressure lamp UV system, it has been found that DOC and color removals were 60.9 and 86.2% with 50㎎/L of H₂O₂ and contact times of 30 minute, respectively. Whereas, with the mediumpressure lamp UV system, TOC, DOC and color removal were 27.1, 5.6 and 95% with 14.3㎎/L of H₂O₂ and 14 minute of contact times, respectively. Both systems could be applied for the reclamation of secondary effluent treated with biological treatment processes.

Loop와 HPLC Purification 방법보다 더 높은 비방사능을 보여주는 카트리지 Methylation과 Purification을 이용한 손쉬운 [ ¹¹C]PIB 합성

이용석,조용현,이홍재,이윤상,정재민,Lee, Yong-Seok,Cho, Yong-Hyun,Lee, Hong-Jae,Lee, Yun-Sang,Jeong, Jae Min 대한핵의학기술학회 2018 핵의학 기술 Vol.22 No.2

$[^{11}C]PIB$는 베타아밀로이드($A{\beta}\;plague$)라는 변성 단백질에 결합하여 뇌의 기능과 기억력을 서서히 감퇴시키는 비가역적인 질환인 치매를 조기에 감별할 수 있는 대표적인 방사성의약품이다. 지금까지 많은 실험실에서 $[^{11}C]PIB$는 자동화합성장치에서 $[^{11}C]methyl\;iodide$나 $[^{11}C]methyl\;triflate$를 만든 다음 loop나 vial 방법을 사용하여 methylation을 한 다음 HPLC로 정제를 하는 것이다. 하지만 기존의 보고된 방법은 시간이 오래 걸리며, HPLC와 같은 복잡한 시스템을 필요로 하여 소규모 실험실에서 합성하기에 적합하지 않으며, 최종 product에서 에탄올 함량이 높다는 단점이 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 카트리지만을 사용하여 카트리지에서 methylation과 purification을 동시에 실시함으로써 합성 시간을 단축하고, 비방사능이 높고, 낮은 에탄올 함량을 가진 $[^{11}C]PIB$를 합성 가능한지 확인하고자 하였다. 가장 널리 사용하는 카트리지 6종(CM, HLB, Alumina, C18, tC18, tC18 environmental을 선택하여 screening test를 실시하였다. 6-OH-BTA-0 1 mg을 c-HXO에 녹인 다음 6개의 카트리지에 loading를 한 다음 0.5 M MSP(pH 5.1) 20 mL로 정제를 한 다음 최종 fraction을 받아서 analytical HPLC로 전구체 잔류량을 측정한 결과 hydrophobicity가 낮은 계열(CM, HLB, Alumina)의 카트리지에서는 완충액으로 정제를 하였을 때 잔류전구체의 양이 많았으나, 탄소함량이 많은 계열의 카트리지(C18, tC18, tC18 environmental)에서는 잔류전구체의 양이 CM, HLB, Alumina 카트리지에 비하여 상대적으로 적었다. 완충액의 정제 농도와 부피를 최적화 하기 위하여 screening test에서 가장 좋은 결과를 나타낸 C18 series cartridge를 가지고 추가 실험을 진행하였다. 인산완충액 농도를 10 mM, 20 mM, 30 mM, 40 mM, 50 mM, 250 mM, 500 mM로 변화시켰으며, 에탄올 함량은 20%와 30%로 하여 용출액을 분석하여서, $[^{11}C]PIB$를 카트리지로 합성하기 위한 최적의 조합은 tC18 environmental cartridge와 0.5 M MSP 20 mL인 것을 알 수 있었다. 기존에 보고된 방법과 cartridge를 비교한 결과, 합성시간에서는 각각 15 ~ 18min, 8 ~ 9 min이 소요되었으며, product activity는 각각 $4.1{\pm}1.4\;GBq$ (n=41), $3.8{\pm}0.9\;GBq$ (n=3), 방사화학적 수율(based on HPLC analysis of the crude product)에서는 $13.9{\pm}4.4%$ (n=41), $12.3{\pm}2.2%$ (n=3)로 별다른 차이가 없었으며, 비방사능에 있어서는 HPLC purification method가 $78.7{\pm}39.7\;GBq/{\mu}mol$ (n=41), cartridge method가 $420.6{\pm}20.4\;GBq/{\mu}mol$ (n=3)로 카트리지 방법이 기존 방법보다 더 좋은 결과를 나타내었다. 또한, 잔류 용매(c-HXO)도 vial or loop method와 별다른 차이가 없었으며, 에탄올 함량에 있어서는 70%(기존 방법)에서 30%(카트리지 방법)로 두 배 이상 함량이 적다는 사실을 알 수 있었다. 지금까지 알아본바와 같이 cartridge method는 reported method(HPLC purification)에 비하여 더 향상된 결과를 보여준다는 사실을 확인하였다. $[^{11}C]PIB$ synthesis has been performed by a loop-methylation and HPLC purification in our lab. However, this method is time-consuming and requires complicated systems. Thus, we developed an on-cartridge method which simplified the synthetic procedure and reduced time greatly by removing HPLC purification step. We compared 6 different cartridges and evaluated the $[^{11}C]PIB$ production yields and specific activities. $[^{11}C]MeOTf$ was synthesized by using TRACERlab FXC Pro and was transferred into the cartridge by blowing with helium gas for 3 min. To remove byproducts and impurities, cartridges were washed out by 20 mL of 30% EtOH in 0.5 M $NaH_2PO_4$ solution (pH 5.1) and 10 mL of distilled water. And then, $[^{11}C]PIB$ was eluted by 5 mL of 30% EtOH in 0.5 M $NaH_2PO_4$ into the collecting vial containing 10 mL saline. Among the 6 cartridges, only tC18 environmental cartridge could remove impurities and byproducts from $[^{11}C]PIB$ completely and showed higher specific activity than traditional HPLC purification method. This method took only 8 ~ 9 min from methylation to formulation. For the tC18 environmental cartridge and conventional HPLC loop methods, the radiochemical yields were $12.3{\pm}2.2%$ and $13.9{\pm}4.4%$, respectively, and the molar activities were $420.6{\pm}20.4GBq/{\mu}mol$ (n=3) and $78.7{\pm}39.7GBq/{\mu}mol$ (n=41), respectively. We successfully developed a facile on-cartridge methylation method for $[^{11}C]PIB$ synthesis which enabled the procedure more simple and rapid, and showed higher molar radio-activity than HPLC purification method.

광고 대행사와 제작사의 사회연결망 분석 : 광고 대행사의 소유형태와 규모가 거래관계에 미친 영향

홍석민,윤태일,이기홍 한국방송광고공사 2005 광고연구 Vol.0 No.66

이 연구는 광고시장개방이 한국 광고산업에 실질적으로 미치는 영향을 규명하기 위해서, 2002년 산업자료를 바탕으로 대행사와 방송광고 제작사 사이의 거래연결망을 분석해보았다. 특히 사회연결망 분석(Social Network Analysis; SNA)의 틀을 원용하여, 광고 대행사의 소유형태(다국적 대행사 대 국내 대행사) 및 규모(상위권 대행사 대 중위권 대행사)에 따라 연결망에 차이가 있는가를 통계적으로 검증해 보았다. 분석결과 다국적 대행사가 국내 대행사보다, 그리고 상위권 대행사가 중위권 대행사보다 거래연결망의 구조 자체가 더 밀도가 높고 다양하여 효율적인 것으로 나타났다. 또, 이들 대행사의 중앙성(centrality) 지표가 높아 제작사와의 거래연결망에서 더 중심적인 위치를 차지하는 것으로 밝혀졌다. 특히 중앙성 지표에 대한 대행사의 소유형태와 규모 사이의 상호작용 효과는 연결정도 중앙성, 사이 중앙성, 위세 중앙성 3가지 지표 모두에서 나타났다. 또 중앙성 지표가 높은 대행사일수록 방송매출액, 순위, 종업원 수, 1인당 취급액 등의 기업성과 관련 지표에서도 우수성을 나타냈다. 이러한 분석결과에 대한 이론적 실무적 함의와 국내 광고산업의 경쟁력 제고를 위한 제언사항을 논의했다. Prior studies regarding Korea’s advertising industry have almost exclusively examined practitioners’ perceptions of changes in the advertising industry as global advertising agencies launched business in Korea. This study on Korea’s advertising market, however, used a unprecedented approach by looking into the relationship between advertising agencies and advertising production companies through the framework of social network analysis. It tested if there existed significant difference by ownership(global vs. local) and size(the largest 10 agencies vs. the rest) in maintaining business networks. Results from this study indicate that the global advertising agencies show stronger network density and centrality, more diversification, and more efficiency than the local advertising agencies in terms of inter-organizational relationship. Additionally, the interaction effect existed between the ownership and the size of advertising agencies by centrality index. Finally, the higher centrality index among agencies is, the higher billing and ranking are. The end of the paper offers further theoretical and practical implications of the analyses and suggestions to improve Korean advertising agencies’ business performance.

RF 마그네트론 스퍼터링 방법에 의한 (Ba, Sr)TiO₃박막의 특성

홍석민,조정희,김호건,김옥경 漢陽大學校 工學技術硏究所 1996 工學技術論文集 Vol.5 No.1

A sputtering target(BaxSr1-xTiO3) is obtained by changing the mol% of Ba and Sr. Pt is evaporated on the SiO2/Si substrate as a bottom electrode, and subsequently the BaxSr1-xTiO3 thin film is sputtered. Or, for obtaining the MIS structure Pt is not used, and directly thin film is sputtered on the Si substrate. Then, the capacitor structures(MIM, MIS) have been obtained by evaporating Al as a top electrode after post-annealing. Our results show that produced thin firm is found to have Perovskite structure according to the XRD measurement and shows better crystal growing phenomena on SiO2/Si substrate than those on Si substrate. And, the existence of polarization is recognized by the hysteresis loop. The capacitor(MIM) structure of BaxSr1-xTiO3 thin film shows that the dielectric constant is increased as the mol% of Ba and the post-annealing temperature increase. MIS structure shows a increase of capacitance with increasing the mol% of Ba.

산소 혼합비에 따른 Ba_(0.7)Sr_(0.3)TiO₃박막의 유전체 특성

홍석민,임성민,김호건,김옥경 한양대학교 이학기술연구소 1999 이학기술연구지 Vol.1 No.-

Ba과 Sr의 화학당량비를 조절하여 Ba_(0.7)Sr_(0.3)TiO₃분말 시료를 제조하여 각각 1,200℃와 1,300℃에서 calcining과 sintering을 실시한 후 3 inch 성형틀로 Ba_(0.7)Sr_(0.3)TiO₃인 sputtering target를 제작하였다. MIM구조의 capacitor를 위하여 하부전극을 Pt(1500Å)/TiN(2000Å)/SiO₂/Si로 하고, 제작한 target를 이용하여 RF sputtering방법으로 BST박막을 증착하였다. 제작한 박막의 결정구조를 X-선 회절계(XRD)로 분석한 후 Al을 상부전극으로 증착하여 축전기구조로 C-V와 I-V의 전기적 특성을 얻었다. 제작된 박막의 결정구조를 XRD 측정으로 확인한 결과 550℃ 이상의 기판온도에서 결정성장이 양호함을 보였다. 유전상수와 유전손실이 기판온도와 sputtering 가스의 산소 혼합비에 영향을 받는 것으로 확인되고 I-V를 통한 전기적 특성에서 전도기구가 Schottky 장벽에 의한 것과 높은 인가전압에서 space charge limited (SCL) 전도 특성을 보였고, 누설전류의 값은 표면구조의 영향으로 산소가스의 증가에 따라 감소하였다. Ba_(0.7)Sr_(0.3)TiO₃powders were prepared by changing stoichiometry of Pb and Ba. After they were calcined and sintered at 1200℃ and 1300℃ respectively, BST sputtering targets were made in 3 inch mould. For MIM structure capacitors, Pt(1500Å)/TiN(2000Å)/SiO₂/Si were used for bottom electrodes and the BST thin films were sputtered on bottom electrodes. After we analysed their structures by XRD, Al was evaporated on the BST films for MIM capacitor and we investiaged the electrical properties by measuring of C-V and I-V. We found that the structures of the films showed good crystalllinity above 550℃ from the results of XRD measurements. We supposed that the dielectric constant and dielectric loss of films were affected with substrate temperature and oxygen ratio of sputtering gas. In I-V behavior, we supposed that the conduction mechanism was Schottky conduction and space charge limited(SCL) conduction in high voltage range.

사람 위선암에서 cathepsin L의 발현증가

홍원선,홍석일,박인철,손영숙,정훈용,양석균,김해련,민영일 울산대학교 의과대학 1996 울산의대학술지 Vol.5 No.1

cathepsin L은 lysosomal cysteine 단백분해효소로서 기저막(basement membrane)과 세포외기질(extracellular matrix)을 파괴하여 암세포의 침윤과 전이에 중요한 역할을 하는 물질로 알려져 있다. 이러한 cathepsin L에 대한 mRNA 발현도를 5개의 사람 위선암(gastric adenocarcinoma) 세포주와 5명의 위선암 환자에서 채취한 조직에서 방사능으로 표지된 cathepsin L특이 cDNA를 사용한 Northern blot법으로 측정하였다. 위암의 전이병소에서 수립한 세포주인 SNU-5, SNU-16, MKN-45와 Kato Ⅲ에서는 cathepsin L mRNA가 발현되었으나 원발병소에서 수립한 AGS 세포주에서는 mRNA의 발현이 관찰되지 않았다. 5명의 위암 환자에서는 원발병소, 전이가 확인된 임파절 및 암 근처 정상 위점막에서 각각 조직을 채취하여 cathepsin L mRNA의 발현을 측정하였다. 원발병소와 전이병소에서는 모두 cathepsin L mRNA가 발현되었으나 정상 위점막조직에서는 전예에서 mRNA 발현이 관찰되지 않았다. 한편 mRNA의 발현도는 1예에서는 전이병소가 원발병소에 비해 높았으나, 2예에서는 전이병소에서 발현도가 낮았으며, 나머지 2예에서는 원발병소와 전이병소 사이에 차이가 없어, 원발병소와 전이병소 사이에 mRNA의 발현도의 일관성 있는 경향은 관찰되지 않았다. 이상의 결과는 cathepsin L은 위암의 발생과 진행에 있어 암세포의 침윤과 전이를 촉진하는 것 이외에 또 다른 역할을 할 가능성을 시사하고 있다고 사료된다. Cathepsin L, a lysosomal cysteine protease, is known to play an important role in cancer invasion and metastasis by degrading the components of basement membrane and extracellular matrix. The mRNA expression of cathepsin L was determined by Northern blot analysis using a radiolabeled cDNA specific for cathepsin L in five human gastric adenocarcinoma cell lines and five surgical specimens of primary gastric adenocarcinomas, their metastatic lymph nodes and matched adjacent normal mucosae. The mRNA of cathepsin L was expressed in all of the four cell lines established from the metastatic sites, SNU-5, SNU-16, MKN-45 and Kato Ⅲ, while not detected in one cell line established from the primary site, AGS. The mRNA was expressed in all of the five primary and five metastatic cancer specimens tested, while it was not detected in all matched normal mucosae. The intensities of the mRNA expressions, however, did not show the consistent pattern between primary sites and metastatic lymph nodes. These results suggest that cathepsin L may have the other function in addition to facilitation of the invasion and metastasis during the development and progression of stomach cancer.

Sol-Gel 법으로 제작한 (Pb_xBa_₁-_x)TiO₃박막의 특성에 관한 연구

홍석민,이정아,조정희,김옥경 漢陽大學校 工學技術硏究所 1996 工學技術論文集 Vol.5 No.1

We tried to find optimal condition of (PbxBa1-x)TiO3(x=0.0, 0.2, 0.5, 0.8, 1.0) thin films produced by sol-gel spin coating. Barium acetate, Lead acetate trihydrate and Ti-isopropoxide are used as the coating sol for producing the thin film, and acetic acid, methanol, and distilled water are used as the solvent. It is found that the manufactured sol was at the most stable condition when the component content satisfied H2O/Ba=65, after observing the state transition for a specified period. We coated sol for coating on the various kinds of substrate and pre-annealed on 68℃ and 460℃. Then we annealed them on 700℃ for 30 minutes and found that they showed a good growth of crystal by the XRD measurement. We selected Pt as the bottom electrode, using the substrate Pt/SiO2/Si in order, we raised the different conditional thin films and obtained the capacitor by evaporating Al as the top electrode. We measured the electric capacitance and dielectric loss by changing the frequency for three step as 1, 10, 100kHz for each and calculated the dielectric constant. The dielectric constant of the thin film (PbxBa1-x)TiO3 was decreased below x=0.8 and increased upto x=1.0 as x increases.

공공정보자원의 상업화 모델 개발 및 적용방안

홍필기,윤상오,방민석 한국정보사회진흥원 2007 정보화정책 Vol.14 No.3

본 논문의 목적은 공공정보자원의 활용도 제고 및 지식정보산업 육성을 통한 국가경쟁력 강화의 기반으로서, 공공정보자원의 상업화 모델을 개발하고 이를 적용하기 위한 주요 이슈를 점검하고 정책적 시사점을 제공하는 것이다. 이를 위하여 미국∙EU∙영국∙캐나다의 공공정보자원 활용 제고를 위한 상업화 정책과 상업화 모델로서 자금조달(Funding Model), 비용회수(Cost Recovery Model), 수익창출(Revenue Generation) 모델을 검토하였다. 이를 토대로 공공정보자원의 생명주기와 가치사슬 모델을 활용하여 ⅰ) 공공기관 직접 상업화, ⅱ) 민간계약 상업화, ⅲ) 민∙관 공동생산 상업화, ⅳ) 민간완전위탁 상업화라는 네가지 모델을 개발하고 장단점을 살펴보았다. 그리고 이러한 모델을 우리나라의 공공정보자원 상업화에 적용하기 위해서 선결되어야 할 주요 이슈로서 공공정보 상업화의 비전과 목표, 상업화의 대상 및 범위, 상업화의 주체, 공공정보 저작권, 요금부과 방식과 이윤배분∙활용 및 예산지원, 관련 법제도 정비 등을 검토하였다. This study formulates a strategy for commercial utilization of the public sector information(PSI) to promote efficient provision and effective utilization of information. Models for commercialization of the PSI are suggested in consideration of the life cycle perspectives and the commercial arrangements of the PSI. As to the life cycle perspectives, three stages of commercialization - Funding, Cost Recovery, and Revenue Generation - are proposed based on the analysis of cost structure and the economic viability of the public sector information. This paper also considers various types of commercialization scheme and suggests four types of business arrangement for commercialization of the PSI as a sustainable mechanism. Reviewing the literature on the major countries and organizations relevant to commercialization of the PSI, we examine each of four types of commercialization arrangement in the context of an information resource life cycle along a value chain of the PSI. The study also identifies key issues such as copyright and suggests relevant policies for PSI commercialization such as pricing scheme, related legal and institutional requirements. The suggestions in this study can be the foundation for further detailed researches and practical policies regarding the PSI commercialization.

서울의 Penicillinase Producing Neisseria Gonorrhoeae 발생빈도(1996)

김재홍,황동규,전재홍,김윤석,김중환,김용준,이창균,임동진,김현수,조창근,김경문,박상훈,전우형,김희성,이호정,차명수,김갑형,김형석,김석우,황지환,박병순,권오상,이민수,송기훈,성소영,이인섭,부태성 대한화학요법학회 1999 대한화학요법학회지 Vol.17 No.2

Background : In recent years, gonorrhea has been panedemic and remains one of the most commom STDs in the world, especially in developing countries. Objective & Methods: For the detection of a more effective therapeutic regimen and assessing the prevalence of PPNG, we have been trying to study the patients who have visited the VD Clinic of Choong-Ku Public Health Center in Seoul since 1980 by means of the chromogenic cephalosporin method. Results: In 1996, 139 strains of N. gonorrhoeae were isolated, among which 53(39.0%) were PPNG. Conclusion: Our results suggests that after a peak of 74.3% in 1993, the prevalence of PPNG in Seoul is gradually declining.