과산화수소를 이용한 Pt계 촉매의 인산 이온 피독 특성 정량 평가 방법

양승원 ( Seungwon Yang ) , 박정진 ( Jeongjin Park ) , 정용진 ( Yongjin Chung ) , 권용재 ( Yongchai Kwon )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제3호, 438~443페이지(총6페이지)

본 연구에서는 HT-PEMFC 공기극용 Pt계열 연료극 촉매의 인산이온 피독 특성에 대한 새로운 평가 방법을 제시하였다. 이를 위하여, 기존의 전기화학적 인산이온 피독 측정법인 CV와 ORR RDE 측정법이 갖고 있는 문제점을 저감하기 위하여, 과산화수소를 Pt 촉매와의 반응물로 이용하여 고농도 인산 이온 분위기에서의 내피독성 측정값 오차를 감소시켰다. 그 결과 인산이온 농도 0.1 M 이하의 저농도와 0.5M 이상의 고농도에서 인산농도 대비 전류밀도의 변화가 직선적으로 나타나, 실제 HT-PEMFC의 구동 환경과 유사한 고농도의 인산이온 분위기에서의 Pt계 인산이온 피독정량화에 대하여 기존의 측정방법에 비해 우수함을 확인하였다.

TAG Phosphoric acid, Platinum catalyst, Hydrogen peroxide, Poisoning mechanism, PEMFC

Tuning of Electro-optical Properties of Nano-structured SnO₂:Ga Powders in a Micro Drop Fluidized Reactor

( Dae Ho Lim ) , ( Si Woo Yang ) , ( Dong June Yoo ) , ( Chan Gi Lee ) , ( Yong Kang )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 259~266페이지(총8페이지)

본 연구에서는 HT-PEMFC 공기극용 Pt계열 연료극 촉매의 인산이온 피독 특성에 대한 새로운 평가 방법을 제시하였다. 이를 위하여, 기존의 전기화학적 인산이온 피독 측정법인 CV와 ORR RDE 측정법이 갖고 있는 문제점을 저감하기 위하여, 과산화수소를 Pt 촉매와의 반응물로 이용하여 고농도 인산 이온 분위기에서의 내피독성 측정값 오차를 감소시켰다. 그 결과 인산이온 농도 0.1 M 이하의 저농도와 0.5M 이상의 고농도에서 인산농도 대비 전류밀도의 변화가 직선적으로 나타나, 실제 HT-PEMFC의 구동 환경과 유사한 고농도의 인산이온 분위기에서의 Pt계 인산이온 피독정량화에 대하여 기존의 측정방법에 비해 우수함을 확인하였다.

TAG SnO₂:Ga powder, One-step continuous process, Pyro-hydraulic reaction, Fluidized reactor, Chemical sensing

계층적 다공구조를 갖는 Fe₂O₃ 나노섬유의 리튬 이차전지 음극소재 적용

조민수 ( Min Su Jo ) , 조중상 ( Jung Sang Cho )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 267~273페이지(총7페이지)

본 연구는 메조-, 마크로- 기공이 상호 연결된 계층적 다공구조를 갖는 Fe₂O₃ 나노섬유를 전기방사 및 후 열처리 과정을 통해 합성하였다. 구조체 내 마크로 기공은 Fe(acac)₃/polyacrylonitrile 연속상을 포함하는 섬유 내 분산상으로 존재하는 polystryrene을 열처리 과정 중 선택적으로 분해함으로써 생성시켰다. 또한, 전기방사 공정 동안 침투된 수분의 기화로 형성된 메조 기공은 마크로 기공과 상호연결되어 최종 계층적 다공구조를 갖는 Fe₂O₃ 나노섬유를 형성했다. 계층적 다공구조를 갖는 Fe₂O₃ 나노섬유의 초기 방전용량과 Cou...

TAG Porous structure, Iron oxide, Electrospinning, Anodes, Lithium ion batteries

NASNet을 이용한 이미지 시맨틱 분할 성능 개선

김형석 ( Hyoung Seok Kim ) , 류기윤 ( Kee-youn Yoo ) , 김래현 ( Lae Hyun Kim )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 274~282페이지(총9페이지)

최근 빅데이터 과학은 사회현상 모델링을 통한 예측은 물론 강화학습과 결합하여 산업분야 자동제어까지 응용범위가 확대되고 있다. 이러한 추세 가운데 이미지 영상 데이터 활용연구는 화학, 제조, 농업, 바이오산업 등 다양한 산업분야에서 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 신경망 기술을 활용하여 영상 데이터의 시맨틱 분할 성능을 개선하고자, U-Net의 계산효율성을 개선한 DeepU-Net 신경망에 AutoML 강화학습 알고리즘을 구현한 NASNet을 결합하였다. BRATS2015 MRI 데이터을 활용해 성능 검증을 수행하였다. 학습을 수행한 결과 DeepU-Net은 U-Net 신경망 구조보다 계산속도 향상 뿐 아니라 예측 정확도도 동등 이상의 성능이 있음을 확인하였다. 또한 이미지 시맨틱 분할 성능을 개선하기 위해서는 일반적으로 적용하는 드롭아웃 층을 빼고, De...

TAG Image semantic segmentation, Neural network hyper-parameter, Brain tumor, DeepU-Net, NASNet

Catalytic Oxidative and Adsorptive Desulfurization of Heavy Naphtha Fraction

( Mohammad N. Abbas ) , ( Hayder A. Alalwan )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 283~288페이지(총6페이지)

최근 빅데이터 과학은 사회현상 모델링을 통한 예측은 물론 강화학습과 결합하여 산업분야 자동제어까지 응용범위가 확대되고 있다. 이러한 추세 가운데 이미지 영상 데이터 활용연구는 화학, 제조, 농업, 바이오산업 등 다양한 산업분야에서 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 신경망 기술을 활용하여 영상 데이터의 시맨틱 분할 성능을 개선하고자, U-Net의 계산효율성을 개선한 DeepU-Net 신경망에 AutoML 강화학습 알고리즘을 구현한 NASNet을 결합하였다. BRATS2015 MRI 데이터을 활용해 성능 검증을 수행하였다. 학습을 수행한 결과 DeepU-Net은 U-Net 신경망 구조보다 계산속도 향상 뿐 아니라 예측 정확도도 동등 이상의 성능이 있음을 확인하였다. 또한 이미지 시맨틱 분할 성능을 개선하기 위해서는 일반적으로 적용하는 드롭아웃 층을 빼고, De...

TAG Naphtha, Eggshell, Desulfurization, Adsorption, Activated carbon

Preliminary Studies on Double-Diffusive Natural Convection During Physical Vapor Transport Crystal Growth of Hg₂Br₂ for the Spaceflight Experiments

( Sung Ho Ha ) , ( Geug Tae Kim )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 289~300페이지(총12페이지)

최근 빅데이터 과학은 사회현상 모델링을 통한 예측은 물론 강화학습과 결합하여 산업분야 자동제어까지 응용범위가 확대되고 있다. 이러한 추세 가운데 이미지 영상 데이터 활용연구는 화학, 제조, 농업, 바이오산업 등 다양한 산업분야에서 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 신경망 기술을 활용하여 영상 데이터의 시맨틱 분할 성능을 개선하고자, U-Net의 계산효율성을 개선한 DeepU-Net 신경망에 AutoML 강화학습 알고리즘을 구현한 NASNet을 결합하였다. BRATS2015 MRI 데이터을 활용해 성능 검증을 수행하였다. 학습을 수행한 결과 DeepU-Net은 U-Net 신경망 구조보다 계산속도 향상 뿐 아니라 예측 정확도도 동등 이상의 성능이 있음을 확인하였다. 또한 이미지 시맨틱 분할 성능을 개선하기 위해서는 일반적으로 적용하는 드롭아웃 층을 빼고, De...

TAG Double-diffusive convection, Physical vapor transport, Hg₂Br₂

Lipid Extraction from Spirulina platensis using Microwave for Biodiesel Production

( Ummu Kalsum ) , ( Heri Septya Kusuma ) , ( Achmad Roesyadi ) , ( Mahfud Mahfud )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 301~304페이지(총4페이지)

최근 빅데이터 과학은 사회현상 모델링을 통한 예측은 물론 강화학습과 결합하여 산업분야 자동제어까지 응용범위가 확대되고 있다. 이러한 추세 가운데 이미지 영상 데이터 활용연구는 화학, 제조, 농업, 바이오산업 등 다양한 산업분야에서 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 신경망 기술을 활용하여 영상 데이터의 시맨틱 분할 성능을 개선하고자, U-Net의 계산효율성을 개선한 DeepU-Net 신경망에 AutoML 강화학습 알고리즘을 구현한 NASNet을 결합하였다. BRATS2015 MRI 데이터을 활용해 성능 검증을 수행하였다. 학습을 수행한 결과 DeepU-Net은 U-Net 신경망 구조보다 계산속도 향상 뿐 아니라 예측 정확도도 동등 이상의 성능이 있음을 확인하였다. 또한 이미지 시맨틱 분할 성능을 개선하기 위해서는 일반적으로 적용하는 드롭아웃 층을 빼고, De...

TAG Spirulina platensis, Lipid extraction, Microwave, Mixed solvent, Soxhlet extraction

입자 이동 제어를 위한 유전영동: 이론, 전극 구조 및 응용분야

이민지 ( Minji Lee ) , 김지혜 ( Ji-hye Kim ) , 구형준 ( Hyung-jun Koo )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 149~163페이지(총15페이지)

영구 또는 유도 쌍극자를 가지는 물질은 불균일한 전기장 하에서 전기장의 구배 방향을 따라 힘을 받게 되는데, 이 힘에 의한 물질의 이동을 유전영동(dielectrophoresis, DEP)이라 한다. DEP 힘의 크기와 방향은 입자와 매질의 유전율과 전도도, 그리고 가해지는 교류 전기장의 주파수에 의해 영향을 받게 되므로, 이러한 변수를 제어함으로써 입자의 이동을 정확하게 조작할 수 있다. 또한, 전기영동과는 달리 쌍극자가 유도되는 모든 입자에 적용이 가능하다는 장점이 있다. 이러한 DEP 기술은 미세 유체 공학은 물론 바이오 센서, 마이크로 칩 분야 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 논문은 먼저 DEP의 기본원리를 설명하고, DEP를 이용한 연구에서 주로 사용되는 대표적인 마이크로 전극의 구조에 대해 논의한다. 그리고, DE...

TAG Dielectrophoresis, Electrode designs, Separation, Capture, Self-assembly

Study of Protonation Behaviour and Distribution Ratios of Hydroxamic Acids in Hydrochloric and Perchloric Acid Solutions Through Hammett Acidity Function, Bunnett-Olsen and Excess Acidity Method

( Manisha Agarwal ) , ( Priyanka Singh ) , ( Rama Pande )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 164~171페이지(총8페이지)

영구 또는 유도 쌍극자를 가지는 물질은 불균일한 전기장 하에서 전기장의 구배 방향을 따라 힘을 받게 되는데, 이 힘에 의한 물질의 이동을 유전영동(dielectrophoresis, DEP)이라 한다. DEP 힘의 크기와 방향은 입자와 매질의 유전율과 전도도, 그리고 가해지는 교류 전기장의 주파수에 의해 영향을 받게 되므로, 이러한 변수를 제어함으로써 입자의 이동을 정확하게 조작할 수 있다. 또한, 전기영동과는 달리 쌍극자가 유도되는 모든 입자에 적용이 가능하다는 장점이 있다. 이러한 DEP 기술은 미세 유체 공학은 물론 바이오 센서, 마이크로 칩 분야 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 논문은 먼저 DEP의 기본원리를 설명하고, DEP를 이용한 연구에서 주로 사용되는 대표적인 마이크로 전극의 구조에 대해 논의한다. 그리고, DE...

TAG Dissociation constant, hydroxamic acid, logD and protonation parameters

저생 미생물 연료전지(BMFC)의 구동조건에 따른 성능 변화

오소형 ( So-hyeong Oh ) , 곽하원 ( Ha-won Kwag ) , 이예진 ( Ye-jin Lee ) , 김영숙 ( Young-sook Kim ) , 추천호 ( Cheun-ho Chu ) , 박권필 ( Kwonpil Park )  한국화학공학회, Korean Chem.Eng.Res.(화학공학) [2019] 제57권 제2호, 172~176페이지(총5페이지)

저생 미생물 연료전지(BMFC)는 바다나 호수의 뻘 속에서 저생미생물이 유기물을 분해하면서 발생시키는 전기를 이용한 연료전지다. 본 연구에서는 BMFC 전극으로 카본 소재를 발수 처리한 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)의 가스확산층(GDL)을 사용해서 성능이 높게 나오는 구동조건을 찾고자 하였다. 높은 저항 값을 갖는 외부저항을 사용했을 때 성능이 높았으며 바닷물에서 리드선의 부식에 의한 전극과 접촉저항 증가를 피해야 성능을 유지할 수 있었다. 기포 발생기를 사용해 최고출력밀도를 2배 이상 높일 수 있었고 최적 구동 온도는 40 ℃였다.

TAG BMFC, Performance, Operation condition, GDL, Electrode

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