배관의 Ice Plugging에 의하여 유발되는 열응력의 실험적 규명

박영돈,이민우,구태완,김귀순,강범수,Park, Young-Don,Lee, Min-Woo,Ku, Tae-Wan,Kim, Kui-Soon,Kang, Beom-Soo 대한기계학회 1999 大韓機械學會論文集A Vol.23 No.7

Ice-plugging of tube in nuclear power plant has been widely used for the purpose of preventing flow of the tube temporarily like a valve. Most common plugging method employs Liquid Nitrogen Gas of $-196^{\circ}C$. According to the change of tube materials and its dimension, the thermal stress caused from the application of the frozen gas can be varied. In this research, a series of experiments have been carried out to inspect the effect of tube geometry on thermal stresses induced due to ice-plugging. Two typical dimension of stainless and mild steels of 3 and 6 inch diameters were used for the experiments. Each critical spots were checked using strain rosette gages. Another inspection was made on the pressure and temperature of the fluid. It is shown that significant thermal stress level which can cause plastic deformation of failure has not been noticed in this series of experiments.

개혁신학의 성령론적 전망

박영돈(Young-Don Park) 합동신학대학원대학교 출판부 2002 신학정론 Vol.20 No.1

Optimization of Glycosyl Aesculin Synthesis by Thermotoga neapolitana β-Glucosidase Using Response-surface Methodology

Hyunsu Park(박현수),Young-Don Park(박영돈),Jaeho Cha(차재호) 한국생명과학회 2017 생명과학회지 Vol.27 No.1

강한 항 염증 활성을 갖는 glycosyl aesculin이 Thermotoga neapolitana β-glucosidase의 당전이 활성을 통하여 aesculin을 수용체로 이용하여 합성되었다. 약 2 μg의 효소를 이용하여 반응표면분석법을 통한 주요 반응 매개변수들의 최적화가 시도되었다. 각 반응 변수들의 통계분석 결과 2차 다항식모델이 적용된 유의값(p<0.05)에 잘 맞았다. Aesculin과 다른 매개변수사이의 상호관계를 의미하는 반응표면곡선 그래프는 glycosyl aesculin의 수율이 주로 aesculin의 농도와 반응시간에 영향을 받음을 나타내었다. Glycosyl aesculin의 생산을 위한 반응최적조건은 aesculin의 농도 9.5 g/l, 온도 84℃, 반응시간 81분, 그리고 pH 8.2로 나타났으며, 이러한 조건하에서 효소반응시 61.7%의 전환율로 5.86 g/l 의 수율이 예상되었다. 실험을 통한 실질적인 수율은 6.02 g/l으로 나타났다. 실질적인 수율과 가까운 값을 예측 가능하다는 것을 통하여 반응표면분석법이 효소반응의 전환율을 최적화하는데 타당하다는 것이 입증되었다. 본 연구에서는 반응표면분석법을 활용하여 최적화 이전에 비하여 약 1.6배의 glycosyl aesculin을 얻을 수 있었다. 이러한 결과들은 반응표면분석법이 미생물유래 당화효소를 이용한 생물학적 활성을 갖는 배당체 합성의 생산 최적화에 효과적으로 활용할 수 있다는 것을 보여준다. Glycosyl aesculin, a potent anti-inflammatory agent, was synthesized by transglycosylation reaction, catalyzed by Thermotoga neapolitana β-glucosidase, with aesculin as an acceptor. The key reaction parameters were optimized using response-surface methodology (RSM) and 2 μg of the enzyme. As shown by a statistical analysis, a second-order polynomial model fitted well to the data (p<0.05). The response surface curve for the interaction between aesculin and other parameters revealed that the aesculin concentration and reaction time were the primary factors that affected the yield of glycosyl aesculin. Among the tested factors, the optimum values for glycosyl aesculin production were as follows: aesculin concentration of 9.5 g/l, temperature of 84℃, reaction time of 81 min, and pH of 8.2. Under these conditions, 61.7% of glycosyl aesculin was obtained, with a predicted yield of 5.86 g/l. The maximum amount of glycosyl aesculin was 6.02 g/l. Good agreement between the predicted and experimental results confirmed the validity of the RSM. The optimization of reaction conditions by RSM resulted in a 1.6-fold increase in the production of glycosyl aesculin as compared to the yield before optimization. These results indicate that RSM can be effectively used for process optimization in the synthesis of a variety of biologically active glycosides using bacterial glycosidases.

Enzymatic Synthesis of Polyphenol Glycosides by Amylosucrase

박현수(Hyunsu Park),최경화(Kyoung-Hwa Choi),박영돈(Young Don Park),박천석(Cheon-Seok Park),차재호(Jaeho Cha) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.11

재조합 아밀로수크라아제의 폴리페놀 배당체를 합성하는 능력을 검사하였다. 이 효소의 효소작용 특성에 근거하여 설탕을 기질로 사용하였으며 21 종류의 각기 다른 폴리페놀 화합물들이 수용체로 사용되었다. 당 전이 반응은 사용한 폴리페놀에 따라 하나 또는 두 개의 주요 폴리페놀 배당체를 합성하였다. 합성된 폴리페놀 배당체들은 박막 크로마토그래피법을 이용하여 확인되었고, 새로이 합성된 배당체의 구조는 당 전이 작용 특성에 근거하여 예측되었다. 수용체로 가능한 폴리페놀의 구조적 특징들이 평가되었으며, 이러한 결과는 Deinococcus geothermalis 유래 아밀로수크라아제가 식품, 화장품, 및 제약산업에서 높은 잠재성을 갖는 폴리페놀 배당체의 효소적 합성에 매우 효율적인 촉매로 활용될 수 있다는 것을 보여준다. The capability of synthesizing polyphenol glycosides was examined using recombinant amylosucrase from the hyperthermophilic bacterium Deinococcus geothermalis. Based on the action mode of amylosucrase, sucrose and twenty-one polyphenols were used as a donor and acceptors respectively. The transglycosylation reaction by amylosucrase produced one or two major polyphenol glycosides depending on the type of polyphenols used. The synthesized polyphenol glycosides were detected by thin-layer chromatography. The structures of the newly synthesized polyphenol glycosides were predicted based on the transglycosylation mechanism of the enzyme. According to the acceptability of the polyphenols, the structural characteristics of polyphenol as an efficient acceptor were evaluated. The results indicate that amylosucrase is an efficient catalyst for the enzymatic synthesis of polyphenol glycosides, which have high potentials in food, cosmetics, and pharmaceutical industries.

스핀코팅 시 가속 시간이 폴리티오펜 박막의 결정성장과 전기적 특성에 미치는 영향

권은혜(Eun Hye Kwon),박소영(So Young Park),박영돈(Yeong Don Park) 한국고분자학회 2021 폴리머 Vol.45 No.3

본 연구에서는 poly(3-hexylthiophene)(P3HT)을 양용매인 클로로포름과 디클로로벤젠에 각각 용해한 후 스핀코팅 시 회전 속도에 도달하는 시간을 달리하여 박막을 제조하였다. 회전 속도에 도달하는 시간을 1초부터 5초로 다양하게 조절하여 박막제조 시 초기에 형성되는 P3HT 결정 생성량을 증가시켰다. 최종 회전 속도에 도달하는 시간이 1초인 경우에는 초기에 형성된 결정 생성량이 적어서 낮은 결정성의 박막이 제조되었으나 가속 시간이 증가함에 따라 높은 결정화도를 가진 박막이 제조되었다. 가속도뿐만 아니라 용매의 비점에 따라서 분자들의 결정성장이 달라지는 것을 관찰하였다. 그 결과 스핀코팅 시 최적의 공정조건을 선택하여 고분자 박막의 결정화도와 전기적 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있었다. In this study, a thin film was prepared by dissolving poly(3-hexylthiophene) (P3HT) in chloroform and dichlorobenzene, which are good solvents, respectively, and varying the time to reach the rotational rate during spin coating. The time to reach the rotational rate was variously adjusted from 1 to 5 s to increase the amount of P3HT crystals formed at the early stage of thin film fabrication. When the time to reach the final rotational rate was 1 s, a thin film with low crystallinity was produced. The number of crystals formed initially was small, but a thin film with high crystallinity was produced as the acceleration time increased. It was observed that the crystal growth of the molecules was changed depending on the boiling point of the solvent and the acceleration time. As a result, the polymer thin film’s crystallinity and electrical performance could be dramatically improved by optimum process conditions during spin coating.

기능성 이온 단량체의 가교를 통하여 표면 개질된 고율 충전용 리튬 망간 산화물 양극 소재

성민지(Min Ji Seong),박소영(So Young Park),김태현(Tae-Hyun Kim),박영돈(Yeong Don Park),임태은(Taeeun Yim) 한국고분자학회 2022 폴리머 Vol.46 No.1

본 연구에서는 리튬이온전지 양극 소재로 각광받고 있는 lithium manganese oxide(LMO)의 고율 충/방전 특성을 개선하고자 3-propyl-1-vinylimidazolium tetrafluoroborate(VPI BF₄)의 구조를 갖는 이온성 가교제를 설계하고 이를 LMO 양극 소재 표면에서 가교하여 표면 특성이 개선된 LMO 양극을 개발하였다. 이온성 가교제는 핵 자기공명 분광법을 통하여 합성을 확인하였으며 LMO 양극 표면에서의 가교 반응 전후의 푸리에 변환 적외선 분광기 분석을 통해 LMO 양극 소재 표면의 개질이 성공적으로 진행되었음을 확인하였다. 그 결과 VPI BF₄으로 개질된 LMO 양극 소재는 안정적인 전기화학적 수명 특성 및 개선된 고율 특성을 나타내었으며, 충/방전이 완료된 전극의 분석을 진행하여 VPI BF₄가 계면 특성의 개선에 기여하고 있음을 확인하였다. In this study, 3-propyl-1-vinylimidazolium tetrafluoroborate (VPI BF₄) as an ionic crosslinker is designed and synthesized to improve the high rate capability of lithium manganese oxide (LMO) cathode material. The synthesis of ionic crosslinker is confirmed by ¹H nuclear magnectic resonance and <SUP>19</SUP>F nuclear magnectic resonance spectroscopies. It is confirmed that the VPI BF₄ is successfully crosslinked through Fourier-transform infrared spectroscopy. The use of VPI BF₄ does not compromise with the electrochemical performance of the cell even at high temperature and enhances the rate capability. The analysis of electrodes after electrochemical evaluation proves that VPI BF₄ contributes to the improvement of LMO interphase properties.

용매 첨가제의 용해도 계수가 공액고분자의 자기조립 거동에 미치는 영향

권은혜 ( Eun Hye Kwon ),이정익 ( Jeong Ik Lee ),박소영 ( So Young Park ),함예은 ( Yea Eun Hahm ),박영돈 ( Yeong Don Park ) 한국공업화학회 2020 공업화학전망 Vol.23 No.5

유기전자소자는 용액공정을 통한 대량생산이 가능하기 때문에 기존 무기전자소자에 비해 제조비용이 저렴하고 대면적 생산이 가능하며, 유기분자의 본연 특징으로 인해 유연하고 가벼운 소자를 구현할 수 있다. 그러나 무기반도체에 비하여 현저히 낮은 전하이동도 특성은 유기전자소자의 상용화에 걸림돌이 되고 있다. 따라서 공액고분자의 결정화도, 모폴로지, 분자배향 최적화를 통한 자기조립 박막 제조는 전하이동을 원활히 하기 때문에 유기전자소자의 개발에 필수적이다. 본 기고에서는 유기전자소자의 활성층으로 사용되는 공액고분자의 자기조립을 유도하기 위한 다양한 특성을 갖는 용매 첨가제의 효과에 대해서 알아보고, 특히 첨가제의 용해도 계수가 공액고분자의 자기조립 거동에 미치는 영향에 대해 자세히 논의하고자 한다.