그래핀 산화물-구형 고분자 입자 사이의 흡착 거동

김신우(Sin Woo Kim),이상수(Sang Soo Lee),이종휘(Jong Hwi Lee) 한국고분자학회 2013 폴리머 Vol.37 No.2

고분자 입자에 그래핀이 코팅된 복합체를 제조하고 구조 및 형태변화를 통한 그래핀의 새로운 응용 가능성이 제기되고 있다. 그래핀이 표면에 흡착된 폴리스티렌 복합입자의 물성제어를 위해서, 물 분산매 하에 혼합방법과 혼합순서를 달리하여 흡착반응 시간과 혼합물 내의 순간적인 상대농도 차이를 조사하였다. 유화중합으로 중합된 폴리스티렌 입자에 폴리에틸렌이민을 흡착시켜 표면에 양전하를 갖게 만든 고분자 입자와, 흑연의 화학적 박리법으로 표면에 음전하를 갖도록 제조된 그래핀 산화물과의 서로 반대되는 전하를 갖는 두 입자의 흡착을 유도한 결과 흡착 반응 시간이 길수록, 순간 상대 농도차가 클수록 균질하게 표면 코팅이 만들어지고, 응집이 적은 복합 입자를 제조할 수 있었다. Graphene-coated polymer particles have attracted research interests due to their emerging applications derived from their controlled structure and morphology. To control the properties of graphene oxide (GO)-polystyrene (PS) composite particles, the adsorption time and instantaneous adsorption conditions were investigated by varying their mixing method. Polystyrene particles prepared by emulsion polymerization were modified to have positive surface charge by adsorption of polyethylene imine (PEI) on the surface of PS particles. GO prepared by the chemical exfoliation method had negative surface charge from the oxygenated groups. The adsorption of the negatively charged GOs onto the positively charged PS particles was successfully completed, and it was found that a longer adsorption time and a greater difference in the instantaneous relative concentration led PS-GO particles to have more homogeneously coated surfaces without aggregation.

리튬이온 배터리 화재의 충전율 효과에 대한 모사연료 모델링

김신우(Sin-Woo Kim),이의주(Eui-Ju Lee) 한국화재소방학회 2024 한국화재소방학회논문지 Vol.38 No.1

최근 발생하는 이상기후와 환경 문제로 친환경 에너지 수요가 급증하고 있으며 효율적인 에너지 사용을 위해 배터리 사용량이 급격하게 증가하였다. 하지만 배터리 화재 사고 또한 증가하고 있어 보다 안전한 사용과 화재특성을밝히기 위해 많은 연구가 진행되고 있었다. 배터리의 많은 종류로 인해 모든 경우의 실험을 수행하기 어렵기 때문에배터리 화재를 모사하기 위해 다양한 방법이 시도되고 있다. 이 연구는 배터리 열폭주 현상의 모델링 방법을 제시하기 위해 충전율의 효과와 배터리 가연물을 모사하는 방식을 제시하였다. 배터리의 구성물질을 기반으로 모사연료3가지를 선정하였으며, 배터리 화재의 충전율이 증가할 때 일어나는 효과를 모사하기 위해 산소의 농도를 높이는방식을 사용하였다. 그 결과 산소농도의 증가로 온도와 압력이 상승하였으며, 배터리의 열폭주로 나타나는 폭발을적절히 모사할 수 있었다. 특히 모사연료 중 고온에서 반응하는 C2H6는 배터리의 물리적 폭발에 기여할 뿐만 아니라H2와 CH4등으로 열분해 되어 화학적 폭발의 위험도 함께 증가하는 특성이 있음을 확인하였다. Recently, the demand for eco-friendly energy sources, including batteries, has increased rapidly owing to growing climateand environmental problems. However, battery fire accidents are also increasing, and many researchers are focusing on thesafe use of batteries and their flammability characteristics. Owing to the multiple battery types, conducting experiments isdifficult in all cases, so various methods to model battery fires are being attempted. This study focuses on the effect ofcharge states and models surrogate fuels for battery thermal runaway. Three surrogate fuels were selected based on thebattery components, and a method of increasing the oxygen concentration was adapted to model the effect that occurs whenthe charge states of a battery fire increases. As a result, the temperature and pressure increased in all cases, and it appearsthat the explosion caused by the battery thermal runaway can be simulated by the model. One of the results of this studyis that ethane exposed to a high temperature not only contributes to the physical explosion of the battery but also increasesthe risk of chemical explosion as it decomposes in to H2 and CH4.

18650 리튬이온 배터리의 화재 폭발의 정량적 위험성 평가

김신우(Sin Woo Kim),이의주(Eui Ju Lee) 한국화재소방학회 2022 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2022 No.춘계

친환경 에너지를 효율적으로 사용하기 위해 ESS(Energy Storage System)에 관한 연구와 사업이 빠르게 진행되고 있다. 하지만 이러한 리튬이온 배터리 사용하는 ESS와 전기차에서 지속해서 화재가 일어나고 있다. ESS에서 발생하는 화재는 한번 발화하면 일반 소화기로는 소화가 불가능하여 초기 진화가 어렵고 다량의 주수소화가 필요하여 소화 이후 화재의 원인을 파악하기 어렵다는 문제가 있다. 이러한 문제가 있음에도 불구하고 친환경 에너지의 사용 비중을 늘어나고, 내연기관에서 전기자동차로 변화하는 속도는 더욱 빨라지고 있는 전 세계트랜드에서 배터리 화재 시 발생하는 물리적, 화학적 요소와 위험성을 판단하는 연구는 부족하다. 본 연구에서는 18650 배터리를 이용하여 5660-1, BS 6853, ARC를 실험을 수행하였다. ISO 5660-1은 산소모모법을 이용한 발열량측정 실험이며, BS 6853에서 연기밀도와 FT-IR, ARC는 온도에서의 열폭주반응을 확인하는데 적절하다. 실험 변수로는 SOC(State of charge)와 용량을 사용하였으며, ISO 5660-1의 경우 복사열량의 변화를 주어 발열량을 비교하였다. SOC가 증가함에 따라 압력상승률이 증가하고 총 발열량은 감소하는 특징이 있었다. 하지만 최고 발열량이 증가하고 최고발열량 까지의 시간이 감소하여 증가하여 최대평균열방출률이 증가하는 특징이 있었다. 최대평균열방출률을 이용할 경우 배터리 화재의 폭발지수와 종합적이 위험성평가가 정량적으로 평가 가능할 것으로 보인다.

게임기반학습이 신앙성숙에 미치는 영향에 대한 합의적 질적 연구

김신우(Sin Woo Kim),최봉도(Bong Doh Choi) 학습자중심교과교육학회 2024 학습자중심교과교육연구 Vol.24 No.5

유연하고 신축성 있는 소재로 제작된 커패시터와 저항의 전기적 특성 및 회로 적용

김신우(Sin-Woo Kim),정금관(Geum-Kwan Jung),김지윤(Ji-Yoon Kim),김경보(Kyoung-Bo Kim),김무진(Moojin Kim) 대한전기학회 2024 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2024 No.4

프랜차이즈 운영시스템개선에 관한 연구

김신우(Kim sin woo),김상협(kim sang hyoub) 한국유통과학회 2010 한국유통과학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.-

프랜차이즈는 전 세계적으로 발전하고 성장하고 있는 상태이다. 국내의 프랜차이즈 산업도 세계시장에 맞추어 급속하게 성장하고 있다고 볼 수 있다. 따라서 이제 프랜차이즈 산업은 매출액, 고용인원, 점포 수 등 어느 기준을 적용하더라도 세계적으로 급성장하고 있는 소매 산업이 된 것은 확실해졌다. 그러나 지금 국내 프랜차이즈 산업 현황은 프랜차이즈 산업이 발전한 다른 선진국에 비하면 아직 열악하고 영세하다. 국내 프랜차이즈 산업이 형성된 것이 짧은 기간이다 보니 그런 것 도 있겠지만 국가가 프랜차이즈 산업의 중요성과 경제 기여도를 잘 모르고 방치한 탓도 있다고 생각된다. 그래서 프랜차이즈 산업의 사업 구조가 불안정하고 인프라가 취약하며 프랜차이즈 본부나 가맹점 모두 생존율이 낮았다고 본다. 국내의 프랜차이즈 산업은 1970년대 후반에 도입되기 시작하던 것이 IMF관리체제를 맞아 급격히 그 이용이 증대되면서 국민경제적으로 중요한 위치를 점하게 되었고 결국 이러한 추세는 앞으로도 계속되리라 예상된다.

반응표면법을 이용한 석탄 화력 보일러 연소특성 예측

신성우 ( Sung Woo Shin ),김신우 ( Sin Woo Kim ),이의주 ( Eui Ju Lee ) 한국안전학회(구 한국산업안전학회) 2017 한국안전학회지 Vol.32 No.1

The experimental design methodology was applied in the real scale coal-fired boiler to predict the various combustion properties according to the operating conditions and to assess the coal plant safety. Response surface method (RSM) was introduced as a design of experiment, and the database for RSM was provided with the numerical simulation of the coal-fired boiler. The three independent variables, high heating value of coal (HHV), overall stoichiometry excess air ratio (OST), and burner-side stoichiometry excess air ratio (BST), were set to characterize the cross section averaged NOx concentration and temperature distribution. The maximum NOx concentration was predicted accurately and mainly controlled by BST in the boiler. The parabola function was assumed for the zone averaged peak temperature distribution, and the prediction was in a fairly good agreement with the experiments except downstream. Also, the location of the peak temperature was compared with that of maximum NOx, which implies that thermal NOx formation is the main mechanism in the coal-fired boiler. These results promise the wide use of statistical models for the fast prediction and safety assessment.

막여과 배출수의 농축특성 연구

배병욱 ( Byung Uk Bae ),김신우 ( Sin Woo Kim ),최경환 ( Kyung Hwan Choi ) 한국물환경학회(구 한국수질보전학회) 2011 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2011 No.-

Labview기반의 직구동형 영구자석 풍력발전기 모델링 및 시뮬레이션

백동수(Dong-Soo Baek),정윤호(Yun-Ho Jeong),김신우(Sin-Woo Kim),박정현(Jung-Hyun Park),노희정(Hee-Jung No),김민규(Min-Kyu Kim),김종철(Jong-Chul Kim),윤송근(Song-Keun Yoon),정상용(Sang-Yong Jung) 대한전기학회 2010 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2010 No.7

본 논문에서는 직구동형 영구자석 풍력발전기의 특성 및 출력을 파악할 수 있는 Labview 기반의 시뮬레이터를 설계하였다. 시뮬레이터는 풍향과 풍속의 변동에 따른 요우(Yaw)각 제어 및 피치(Pitch) 각 제어 시스템의 구축을 목표로 하며, 환경적 요인과 풍력 발전기의 특성을 입력받아 간단한 조작을 통해 원하는 결과를 도출하는 것을 목적으로 한다. 개발된 시뮬레이터를 이용하여 실제 풍력발전기의 제원을 적용하여 그 결과 데이터를 산출하고 분석하였다.

디메틸포름아마이드 노출 근로자의 엔메틸포름아마이드 배설과 간기능 장애

김신우,고광욱,이용환 고신대학교 의학부 2004 高神大學校 醫學部 論文集 Vol.19 No.1

Background: N,N-Domethylformamide (DMF) has excellent solvent properties and is used intensively in the production of synthetic leather and resins. It has known to induce hepatotoxicity in human and animal. Biological monitoring of DMF has been evaluated by the excretion rate of urinary N-methlyformamide (NMF). This study was conducted to examine the excretion of NMF from the workers exposed to DMF in a synthetic leather factory and to evaluate the prevalence of abnormal liver function associated with occupational exposure to DMF. Methods: The subjects were 35 workers exposed to DMF in a synthetic leather factory. Their urinary sample were collected and measured NMF concentrations. Also, DMF concentrations in air were measured by personal air sampler during their work, Liver function tests, including aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), v-glutamyltranspeptidase (GGT), and alkaline phosphatase (ALP), and hepatitis B surface antigen and antibody and anti-HCV assays were conducted. Results: The urinary NMF concentration was peak in 4 hours after workshift and it was not reduced to zero in the workers who engaged in coating department. The ratio of NMF (㎎/L)/DMF was 3.7. The prevalence rate of abnormal in liver function was 57.1%. And although the mean urinary excretion rate of NMF in the workers who were abnormal in liver function was higher than normal, it was not statistically significant to abnormal liver function in multiple logistic regression. Conclusion: It is necessary to seal the work processes and to examine the local exhaust systems periodically to reduce the level of DMF in work environment. Health educations for the workers and managers of the company should also be conducted, including the wear of personal protective equipment during works and routine regular medical examinations under special health check-up regulations.