증기화 증폭시트를 적용한 전자빔 가공 특성 연구

김성현,정성택,김현정,백승엽,Kim, Seong Hyun,Jung, Sung Taek,Kim, Hyun Jeong,Baek, Seung Yub 한국금형공학회 2018 한국금형공학회지 Vol.12 No.2

Recently, as machine components and products are getting smaller, it is demanded to develop superprecision production technologies multilaterally. Along with the advancement of production technology, people are paying keener attention to the development of eco-friendly technology and efficient processing technology. Particularly, in many industries related to automobiles, shipbuilding, or airplane components, it is demanded to obtain technology to process multiple micro-holes. On account of this trend, micro-hole processing employing high-power electron beams is rising nowadays, and more interest is being shown in it, too. In Korea, however, the process of manufacturing vaporized amplification sheets influencing high-power electron beam processing technology and the processability considerably has not been developed sufficiently yet. Therefore, this study has applied vaporized amplification sheets manufactured to analyze the processability of high-power electron beams and examine necessity for vaporized amplification sheets.

풀러렌-물 클러스터의 상호작용에 대한 양자 역학적 이론 연구

김성현,신창호,김지선,강소영,김승준,Kim, Sung-Hyun,Shin, Chang-Ho,Kim, Ji-Sun,Kang, So-Yung,Kim, Seung-Joon 대한화학회 2015 대한화학회지 Vol.59 No.1

풀러렌(fullerene)의 내부에 캡슐화될 수 있는 물 분자의 수와 물 분자들이 증가함에 따라 풀러렌의 안정적인 구조에 미치는 영향을 조사하기 위해 밀도 범함수 이론(density functional theory, DFT)을 이용하여 풀러렌-물 클러스터$(H_2O)_n@C_{60}$, (n=1-10)의 구조 변화에 따른 열역학적 안정성 및 결합에너지를 계산하였다. 각각의 구조들에 대해서 여러 이론 수준에서 최적화하였으며 진동주파수를 계산하여 가장 안정한 구조를 조사하고 IR 스펙트럼을 예측하였다. 또한 풀러렌 내의 물 분자 수가 증가함에 따른 수소결합의 세기 변화를 순수한 물 클러스터$(H_2O)_n$, (n=1-6)의 수소결합과 비교 분석하였다. The density functional theory (DFT) calculations on $(H_2O)_n@C_{60}$, (n=1-10) complexes have been performed to elucidate hydrogen interaction between fullerene and water clusters. The optimized geometries, harmonic vibrational frequencies, and binding energies are predicted at various levels of theory. The harmonic vibrational frequencies for the molecules considered in this study show all real numbers implying true minima. We also compare the H-bond interaction between $(H_2O)_n$ and $(H_2O)_n@C_{60}$, (n=1-10) clusters.

순천만 갈대근권 토양으로부터 얻은 PAH 분해세균의 특성 분석

김성현,강성미,오계현,김승일,윤병준,강형일,Kim Sung-Hyun,Kang Sung-Mi,Oh Kye-Heon,Kim Seung-Il,Yoon Byoung-Jun,Kahng Hyung-Yeel 한국미생물학회 2005 미생물학회지 Vol.41 No.3

This study was accomplished in order to collect fundamental data on microbial roles in recycling process of reed rhizosphere. Sunchon bay, which is considered as one of the marsh and mud environments severely affected by human activities such agriculture and fisheries, was selected as a model place. In our initial efforts, two bacterial consortia were obtained by enrichment culture using PAH mixtures containing anthracene, naphthalene, phenanthrene and pyrene as the sources of carbon and energy, and four pure bacteria capable of rapid degradation of PAH were isolated from them. Four strains designated as SCB1, SCB2, SCB6, and SCB7 revealed by morphological, physiological and molecular analyses were identified as Burkholderia anthina, Alcaligenes sp., Achromobacter xylosoxidans., and Pseudomonas putida, respectively with over $99{\%}$ confidence. Notably, Burkholderia anthina SCB1 and Alcaligenes sp. SCB2 were found to utilize anthracene and pyrene more quickly than naphthalene and phenanthrene, whereas Achromobacter xylosoxidans SCB6 and Pseudomonas putida SCB7 exhibited similar growth and degradation patterns except for pyrene. These facts suggest that the rhizosphere microorganisms capable of PAH degradation might be used to clean up the contamination sites with polycyclic aromatic hydrocarbons. 본 연구는 농업과 어업, 그리고 생태체험과 같은 인간들의 활동으로 인하여 상당히 영향을 받는 갯벌환경 중의 하나인 순천만을 모델장소로 갈대의 환경정화 기능에 있어 근권에 분포하는 미생물의 역할에 대한 기초 자료를 얻고자 수행하였다. 우선, 순천만의 갈대근권 토양을 시료로하고 anthracene, naphthalene, phenanthrene, pyrene 등이 첨가된 다환성 방향족 화합물(polycyclic aromatic hydrocarbons; PAH)을 탄소원 및 에너지원으로 하는 농화 배양을 통하여 두 개의 consortium을 획득하였다. 두 consortium으로부터 순수 분리된 우수한 PAH분해능을 갖는 4개의 균주(SCB1, SCB2, SCB6,그리고 SCB7)를 형태 및 생리학적 특성과 16S rRNA유전자서열을 기초로 분석한 결과 각 균주는 $99{\%}$ 이상의 신뢰도로 Burkholderia sp., Aicaligenes sp., Achromobacter sp., and Pseudomonas sp.로 동정되었다. 주목할 만한 점은 Burkholderia sp. SCB1과 Alcaligenes sp. SCB2는 naphthalene이나 phenanthrene보다 훨씬 안정되어 있는 구조의 anthracene이나 pyrene에서 더 빠른 성장률과 기질 분해율을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 반면,Achromobacter sp. SCB6와 Pseudomonas sp. SCB7은 pyrene을 제외한 다른 시험기질에 대하여 유사한 성장 및 분해패턴을 나타내었다. 이러한 결과는 주요한 염습지 식물중의 하나인 갈대의 근권에서 살아가는 이들 PAH 분해 균주들이 PAH와 같은 물질로 오염된 근권 환경의 정화작용에 중요한 역할을 할 수 있음을 제시해 주었다.

N과 AlN 시트에 다양한 기체(CO_x, NO_x, SO_x)의 흡착에 관한 이론 연구

김성현,김백진,신창호,김승준,Kim, Sung-Hyun,Kim, Baek-Jin,Shin, Chang-Ho,Kim, Seung-Joon 대한화학회 2017 대한화학회지 Vol.61 No.1

본 연구는 그래핀과 유사한 2차원 붕소-질소(BN)와 알루미늄-질소(AlN) 시트에 여러 대기 유해 가스($CO_x$, $NO_x$, $SO_x$)가 흡착될 때의 구조적 특징과 결합에너지를 밀도 범함수 이론(DFT)과 MP2 방법을 사용하여 연구하였다. 분자 구조는 $B3LYP/6-31G^{**}$와 $CAM-B3LYP/6-31G^{**}$이론 수준에서 최적화하고, 진동 주파수를 계산하여 열역학적으로 가장 안정한 분자 구조를 확인하였다. 결합에너지는 $MP2/6-31G^{**}$ 이론 수준에서 한 점(single point) 에너지를 계산하고, 영점 진동에너지(ZPVE)와 바탕집합 중첩에러(BSSE)를 모두 보정하였다. BN 시트에 가스의 흡착은 모두 물리흡착으로 예측되었으며, AlN 시트에 대한 가스 흡착은 $CO_x$나 $NO_x$에 대해서는 물리흡착이 그리고 $SO_x$에 대해서는 화학 흡착이 일어날 것으로 예측되었다. The adsorption of various atmospheric harmful gases ($CO_x$, $NO_x$, $SO_x$) on graphene-like boron nitride(BN) and aluminum nitride(AlN) sheets was theoretically investigated using density functional theory (DFT) and MP2 methods. The structures were fully optimized at the $B3LYP/6-31G^{**}$ and $CAM-B3LYP/6-31G^{**}$ levels of theory and confirmed to be a local minimum by the calculation of the harmonic vibrational frequencies. The MP2 single-point binding energies were computed at the $CAM-B3LYP/6-31G^{**}$ optimized geometries. Also the zero-point vibrational energy (ZPVE) and 50%-basis set superposition error (BSSE) corrections were included. The adsorptions of gases on the BN sheet were predicted to be a physisorption process and the adsorptions of gases on the AlN sheet were predicted to be a physisorption process for $CO_x$ and $NO_x$ but to be a chemisorption process for $SO_x$.

치주치료 후 구강 내 Volatile Sulfur Compounds(VSC)의 변화

김성현,채경준,정의원,김창성,최성호,조규성,채중규,김종관,방은경,Kim, Sung-Hyun,Chae, Gyeong-Jun,Jung, Ui-Won,Kim, Chang-Sung,Choi, Seong-Ho,Cho, Kyoo-Sung,Chai, Jung-Kyu,Kim, Chong-Kwan,Bang, Eun-Gyeong 대한치주과학회 2006 Journal of Periodontal & Implant Science Vol.36 No.3

Oral malodor may cause a significant social or psychological handicap to those suffering from it. Oral malodor has been correlated with the concentration of volatile sulfur compounds (VSC) produced in the oral cavity. Specific bacteria identified in the production of VSC have been reported and many of these bacteria are commonly suspected periodontal pathogens. The aim of this study was to estimate the change of the VSC concentration after periodontal treatment, Twenty subjects with probing depth $(PD)\;{\geq}5mm$ (experimental group) and 20 subjects with PD<5mm (control group) participated. VSC concentration measurement was made with gas chromatography. VSC concentration was measured at pre-treatment, 2 weeks after scaling and 1 month after periodontal treatment(root planning and flap operation). Maximum probing depth and bleeding on probing(BOP) were also examed at pretreatment and 1 month after periodontal treatment, The conclusions were as follow: 1. In the experimental group VSC concentration and CH3SH/H2S ratio were higher than control group. (p<0.05) 2. Both VSC concentration and CH3SH/H2S ratio showed decrease after periodontal treatment, But only CH3SH/H2S ratio after 1 month periodontal treatment was statistically significantly different from pre-treatment. (p<0.05) 3. CH3SH/H2S ratio tended to be on increase according to maximum probing depth and bleeding on probing. Periodontal disease could be a factor that caused oral malodor and oral malodor could be decreased after periodontal treatment.

미생물연료전지의 전기화학 원리 및 적용

김성현,Kim, Sung-Hyun 대한환경공학회 2009 대한환경공학회지 Vol.31 No.9

키토산 분자량에 따른 Rhodamine 6G-Sodium Dodecyl Sulfate계의 응집효과에 관한 연구

김성현,나재운,오정선,송기동,Kim, Sung Hyun,Nah, Jae Woon,Oh, Jeong Sun,Song, Ki Dong 대한화학회 1998 대한화학회지 Vol.42 No.6

Chitin was extracted from crab shell of Portuns triberculatus and deacethylated to yield chitosan with various molecular weights. The absorption and the fluorescence spectra of Rhodamine 6G(Rh 6G)-sodium dodecyl sulfate(SDS) and Rh 6G-chitosan systems were obtained. From the spectra, we observed that the absorption and the fluorescence intensity of Rh 6G-SDS system decreased when S/D(the concentration of SDS to that of Rh 6G ratio) was below or at 32, while they increased when S/D was above 32. From the suspended solid(SS) removal rate and the transmittance of Rh 6G-SDS-chitosan system, we found that when S/D ratio was 32 its flocculating behaviour was much stronger than Rh 6G-SDS system. As the concentration and the molecular weight of chitosan increased, we also found that S/D range was extended from 32 to 100. With increasing the molecular weight of chitosan, the SS removal rate increased around pH 2~9 but decreased remarkably at pH>12. 산업폐기물인 꽃게의 껍질로부터 chitin을 탈아세틸화시켜 분자량이 서로 다른 chitosan을 제조하였다. Rhodamine 6G(Rh 6G)-sodium dodecyl sulfate(SDS)계 및 Rh 6G-chitosan계들의 흡수 및 형과 spectra를 조사하였고, chitosan의 분자량 및 pH에 따른 Rh 6G-SDS-chitosan계의 응집효과에 대해 조사하였다. Rh 6G-SDS계의 흡광도나 형광세기는 S/D(SDS 농도/Rh 6G 농도)=32 이하에서 감소하다가 그 이상에서 다시 증가하였다. 부유물질(SS) 제거율이나 투광도로부터 S/D=32에서 chitosan을 첨가한 Rh 6G-SDS-chitosan계의 응집 성능이 Rh 6G-SDS계에 비해 훨씬 우수함을 알 수 있었다. 그리고 chitosan의 농도나 분자량이 크면 클수록, S/D 첨가 범위는 32에서 100까지 확대되는 것을 알 수 있었다. 부유물질의 제거율은 chitosan의 분자량이 클수록 pH 2∼9에서 우수한 성능을 가지는 반면, pH 12 이상에서 부유물질의 제거율은 현저히 저하되는 것을 알 수 있었다.

Thionin - Sodium Dodecyl Sulfate 계의 상호작용에 있어서 염 및 유기용매의 첨가효과에 관한 연구

김성현,송기동 ( Sung Hyun Kim,Ki Dong Song ) 한국공업화학회 1994 공업화학 Vol.5 No.5

양이온 색소인 thionin(Th)과 음이온 계면활성제인 sodium dodecyl sulfate(SDS) 사이의 상호작용을 흡수 spectra로 고찰하였다. 임계미셀농도(critical micelle concentration, CMC)보다 훨씬 낮은 premicellar 영역(S/D=10, 80및 160)에서 온도가 증가함에 따라 몰 흡광계수비가 증가하거나 감소함을 볼 수 있으며, S/D=160에서 Th-SDS계의 다분자 회합체가 생성하는 가장 안정한 온도 범위는 60℃ 이하임을 알 수 있었다. 한편 Th-SDS계에 첨가한 무기염 및 유기 용매의 농도가 증가함에 따라 γ-band와 J-band는 감소하나 α-band는 오히려 증가하는 경향이 나타났다. 이들의 α-band의 증가 순서는 무기염의 경우 Cl^- > ClO₄^- > SO₄^(2-) > NO₃^-로 나타나며, 유기용매인 경우는 2-propanol>ethanol>methanol>ethylene glycol로 나타남을 알 수 있다. The interaction between the cationic dye, thionin(Th) and the anionic surfactant, sodium dodecyl sulfate(SDS) has been investigated by absorption spectra. As the temperature of surfactant solution was increased in premicellar range(S/D=10, 80, and 160) which was much lower than the critical micelle concentration(CMC), the increment or decrement of the molar extinction coeffecient ratio appeared. It was found that the most stable temperature range of the oligomer aggregate in Th-SDS system at S/D=160 was below 60℃. With increasing the concentration of inorganic salt and organic solvents in Th-SDS system, α-band was increased, but γ-band or J-band was decreased. The orders of α-band increasing power were Cl^- > ClO₄^- > SO₄^(2-) > NO₃^- and 2-propanol>ethanol>methanol>ethylene glycol.

무연 0.74(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-0.26SrTiO₃ 압전 세라믹스의 하소온도 변화에 따른 전기적 특성 변화

김성현,이상훈,한형수,이재신,Kim, Seong-Hyun,Lee, Sang-Hun,Han, Hyoung-Su,Lee, Jae-Shin 한국전기전자재료학회 2019 전기전자재료학회논문지 Vol.32 No.1

In this study, we investigated the optimum calcination temperature of lead-free $0.74(Bi_{0.5}Na_{0.5})TiO_3-0.26SrTiO_3$(BNST) piezoelectric ceramics by analyzing the crystal structure, dielectric properties, and electric field-induced strain behavior. BNST ceramics prepared by conventional solid-state reaction methods at various calcination temperatures according to the industrial standard. All samples of BNST ceramics were subsequently sintered at $1,175^{\circ}C$ for 2 h. Crystal structure classification of the ceramics showed a single perovskite phase, with no second phase detectable for the samples calcined at $750^{\circ}C$ or higher. BNST samples calcined at $850^{\circ}C$ exhibited the most optimal values for itsand the common physical parameters of $density=5.518g/cm^3$, ${\varepsilon}=1,871.837$, $tan{\delta}=0.047$, and ${d_{33}}^*=874pm/V$.

Humic Acid 가 PCB 의 착화합과 활성탄 흡착특성에 미치는 영향

김성현,백일현 ( Sung Hyun Kim,Il Hyun Beak ) 한국공업화학회 1993 공업화학 Vol.4 No.4

PCB와 HA 사이의 착화합 정도에 대한 양적인 측정을 위해 투석막을 이용한 평형실험이 여러 가지 변수에 대해 먼저 수행되었다. 활성탄에 대한 PCB의 흡착특성 파악을 위해서 HA가 용해된 물과 용해되지 않은 물을 이용하여 PCB에 대한 흡착평형 및 속도실험을 행하였다. 실험결과 HA에 대한 PCB의 착화합 정도는 pH, Ca^(2+)농도, 이온세기 및 HA의 농도에 큰 영향을 받는 것을 확인하였다. PCB의 활성탄에 대한 흡착능력은 HA가 물에 존재할 때 크게 감소하였으며 흡착특성은 HA, PCB와 HA에 착화합된 PCB 등의 물질이 서로 경쟁적으로 활성탄에 흡착하게 되는 복잡한 특성을 보일 것으로 판단되었다. Quantitative measurements have been made by using equilibrium dialysis techniques on the extent of complexation between PCB and dissoved humic acid(HA). This research investigates the effectiveness of activated carbon adsorption for the removal of PCB from organic free water and humic acid background solution by using bench-scale equilibrium and rate tests. It was found that the extent of complexation depended on the pH, calcium concentration, ionic strength, and the concentration of humic acid. When HA was present, activated carbon capacity was greatly reduced due to complexation and competitive adsorption effects and the adsorption characteristics became complicated by the presence of various species such as the unassociated HA, PCB, and PCB-HA complexes.