• 대한화학회지
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• 제18권4호
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• pp.259-266
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• 1974

과염소산 수용액 중에서 바나듐(III)이온이 산소에 의해 산화되는 반응에 대해서 pH 범위1∼3에 걸쳐 $H_2O^{18}$을 이용한 동위원소 실험을 행했다. 반응속도식$-\frac{d[V(III)]}{dt}=k_1\frac{[O_2][V(III)]}{[H^+]}$가 성립되는 높은 히드로늄이온 농도(pH<∼2)에서는 반응생성물 $VO^{2+}$이온의 산소가 모두 산소분자에서 유래된다는 결과를 얻었다. 반면 $-\frac{d[V(III)]}{dt}=K_2\frac{[O_2][V(III)]^2}{[Ht]^2}$의 속도식이 성립하는 pH>∼2 범위에서의 추적자 실험은 바나딜이온의 산소의 50%가 산소분자에서 온다는 결과를 주었다. 반응속도론의 결과 화학량론적 결정과 아울러 동위원소 실험결과를 고려하면 다음과 같은 반응 메카니즘을 제안할 수 있다.$$V^{3+}\rightleftarrows VOH^{2+} + H+, 2VOH^{2+}\rightleftarrowsV_2(OH)_2^{4+}$$$$ 낮은\PH:\ VOH^{2+}+O_2 \rightarrow V(O_2)OH^{2+}, V(O_2)OH^{2+}+VOH^{2+}\rightarrow 2VO^{2+}+H_2O_2$$$$ 높은\PH:\V2(OH)_2^{4+}+O_2\rightarrow2VO^{2+}+H_2O_2, V_2(OH)_2^{4+}+H_2O_2\rightarrow2VO^{2+}+2H_2O$$

• ETRI Journal
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• 제26권4호
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• pp.315-320
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• 2004

This paper proposes a 10-${\mu}m$ thick oxide layer structure that can be used as a substrate for RF circuits. The structure has been fabricated using an anodic reaction and complex oxidation, which is a combined process of low-temperature thermal oxidation (500 $^{\circ}C$ for 1 hr at $H_2O/O_2$) and a rapid thermal oxidation (RTO) process (1050 ${\circ}C$, for 1 min). The electrical characteristics of the oxidized porous silicon layer (OPSL) were almost the same as those of standard thermal silicon dioxide. The leakage current density through the OPSL of 10 ${\mu}m$ was about 10 to 50 $nA/cm^2$ in the range of 0 to 50 V. The average value of the breakdown field was about 3.9 MV/cm. From the X-ray photo-electron spectroscopy (XPS) analysis, surface and internal oxide films of OPSL prepared by a complex process were confirmed to be completely oxidized. The role of the RTO process was also important for the densification of the porous silicon layer (PSL) oxidized at a lower temperature. The measured working frequency of the coplanar waveguide (CPW) type short stub on an OPSL prepared by the complex oxidation process was 27.5 GHz, and the return loss was 4.2 dB, similar to that of the CPW-type short stub on an OPSL prepared at a temperature of 1050 $^{\circ}C$ (1 hr at $H_2O/O_2$). Also, the measured working frequency of the CPW-type open stub on an OPSL prepared by the complex oxidation process was 30.5 GHz, and the return was 15 dB at midband, similar to that of the CPW-type open stub on an OPSL prepared at a temperature of $1050^{\circ}C$ (1 hr at $H_2O/O_2$).

• Environmental Engineering Research
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• 제24권3호
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• pp.474-483
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• 2019

In this study, iron (Fe) impregnated granular activated carbon (Fe-GAC) has been synthesized and characterized for various properties. Comparative studies have been performed for use of Fe-GAC as an adsorbent as well as a catalyst during catalytic oxidation of hydroquinone (HQ). In the batch adsorption study, effect of process parameter like initial HQ concentration ($C_o=25-1,000mg/L$), pH (2-10), contact time (t: 0-24 h), temperature (T: $15-45^{\circ}C$) and adsorbent dose (w: 5-50 g/L) have been studied. Maximum HQ adsorption efficiency of 75% was obtained at optimum parametric condition of: pH = 4, w = 40 g/L and t = 14 h. Pseudo-second order model best-fitted the HQ adsorption kinetics whereas Langmuir model best-represented the isothermal equilibrium behavior. During oxidation studies, effect of various process parameters like initial HQ concentration ($C_o:20-100mg/L$), pH (4-8), oxidant dose ($C_{H2O2}:0.4-1.6mL/L$) and catalyst dose (m: 0.5-1.5 g/L) have been optimized using Taguchi experimental design matrix. Maximum HQ removal efficiency of 83.56% was obtained at optimum condition of $C_o=100mg/L$, pH = 6, $C_{H2O2}=0.4mL/L,$ and m = 1 g/L. Overall use of Fe-GAC during catalytic oxidation seems to be a better as compared to its use an adsorbent for treatment of HQ bearing wastewater.

• 대한환경공학회지
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• 제32권2호
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• pp.219-226
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• 2010

본 연구에서는 다양한 산화공정에서 chloramphenicol, salicylic acid 및 ketoprofen에 대한 제거특성을 평가하였다. 염소 투입농도에 따른 의약물질 3종의 제거특성을 살펴본 결과 chloramphenicol과 ketoprofen은 0.5~5.0 mg/L의 염소 투입농도에서 접촉시간 60분 동안 전혀 제거되지 않았으나 salicylic acid는 1.0 mg/L 이상의 염소 투입농도에서 제거경향이 뚜렷이 나타났며, 접촉시간 및 염소 투입농도가 증가할수록 제거율은 증가하였다. 오존 투입농도에 따른 의약물질 3종의 제거특성을 살펴본 결과 chloramphenicol과 ketoprofen은 0.2~2.0 mg/L의 오존 투입농도에서는 제거되지 않았으며, salicylic acid는 1.0~5.0 mg/L의 오존 투입농도에서 약 30~70%의 제거율을 보였다. 오존/과산화수소 투입농도별로 접촉시간에 따른 의약물질 3종의 제거특성을 살펴본 결과 오존단독 공정보다는 오존/과산화수소 공정에서의 제거율이 높았다. 염소, 오존 및 오존/과산화수소 투입농도별 의약물질 3종에 대한 산화분해 속도상수와 반감기를 살펴본 결과 염소, 오존 단독 투입에 비해 오존/과산화수소 공정에서의 산화분해 속도상수가 큰 것으로 나타났으며, 과산화수소/오존의 비가 1 이상에서는 산화분해 속도상수의 증가율이 둔화되었다. Salicylic acid의 경우는 염소와 오존처리에 의해서도 비교적 큰 산화분해 속도상수를 나타내어 산화공정에서 쉽게 제거가 가능하였다.

• 대한화학회지
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• 제24권3호
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• pp.218-224
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• 1980

산화아연에 흡착한 산소종과 CO, $C_2H_4$의 표면반응을 EPR 분광법을 사용하여 연구했다. (1) $25^{\circ}$, $100^{\circ}$, $200^{\circ}$, $300^{\circ}C$등 여러온도에서 산소가 흡착된 산화아연의 EPR 스펙트럼을 비교하여 g = 2.014의 피이크가 산소결합에 trap된 $O^-$에서 나옴을 알았다. (2) 각 온도에서 산소가 흡착된 산화아연을 CO, $C_2H_4$와 접촉시켜 흡착종의 반응성을 알아보았으며, 안정한 $O_2^-$의 EPR스펙트럼을 이용하여 탈착된 표면을 검출했다. (3) 비교적 높은 온도에서 존재하는 $O^-$는 $25^{\circ}C$에서도 CO, $C_2H_4$와 반응하여 완전산화반응을 하며 생성된 흡착종들은 $200^{\circ}C$에서 탈착되었다. (4) $180^{\circ}C$까지 주로 존재하는 $O_2^-$는 CO의 반응하지 않았고 $C_2H_4$와 반응하여 $200^{\circ}C$에서 탈착되는 g=2.002의 등방성 EPR 스펙트럼을 갖는 생성물을 만들었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제13권1호
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• pp.91-98
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• 1997

Y-zeolite and ${\gamma}$-Al$_2$O$_3$ were used as supports on CO and $C_3$H$_{6}$ oxidation for diesel emission control. The catalysts composed of Pd and Pt as active components were wash coated on honeycomb type ceramic substrate. The oxidation of CO and $C_3$H$_{6}$ was carried out over prepared honeycomb in a fixed bed continuous reactor in the temperature range of 20$0^{\circ}C$~50$0^{\circ}C$ and 20,000 GHSV (h$^{-1}$ ). Surface area of Y-zeolite was larger than that of ${\gamma}$-Al$_2$O$_3$ due to channel structure of Y-zeolite. Therefore, high conversion of CO and $C_3$H$_{6}$ could be obtained because of good dispersion of active metals over Y-zeolite. The honeycomb used Y-zeolite as a support showed higher $C_3$H$_{6}$ conversion than that of ${\gamma}$-Al$_2$O$_3$ due to better cracking and isomerization activity of Y-zeolite. PdPt catalyst showed high conversion of CO and $C_3$H$_{6}$ at low temperature region, 20$0^{\circ}C$~30$0^{\circ}C$, for their synergy effects. PdPt/Y-Zeolite catalyst could achieve more than 80％ conversion of $C_3$H$_{6}$ at 30$0^{\circ}C$. The use of Y-zeolite as a support increased CO and $C_3$H$_{6}$ conversion, and decreased SO$_2$ conversion very effectively. Y-zeolite found to have a good adaptability as a support for the diesel emission after treatment system.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권3호
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• pp.398-402
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• 2012

본 연구는 암모니아와 물이 함께 존재하는 황화수소를 선택적 산화 반응을 통해 원소 황의 형태로 제거하는 기상 촉매 공정의 개발에 관한 것이다. 최적의 촉매를 개발하기 위해 여러 가지 금속산화물에 대한 반응성 실험 결과 $Fe_2O_3/SiO_2$ 촉매가 $240{\sim}280^{\circ}C$의 온도 범위에서 90% 이상의 $H_2S$ 전화율과 아주 낮은 $SO_2$ 방출을 나타내어 실제 공정에 적용하기에 가장 적합하였다. $Fe_2O_3/SiO_2$ 촉매 상에서 황화수소의 선택적 산화 반응에 대한 메커니즘 규명을 위하여 반응 온도, $O_2/H_2S$ 몰 비, 암모니아와 수증기의 분압이 촉매 활성에 미치는 영향에 관하여 고찰하였다. 전화율은 반응 온도가 $260^{\circ}C$에서 최대값을 보였고, $280^{\circ}C$ 이상에서는 전화율과 원소 황의 선택도가 모두 감소하는 경향을 나타내었다. $O_2/H_2S$ 비가 0.5에서 4로 증가하면 전화율이 증가하였으나 선택도는 크게 감소하였다. 암모니아 분압이 증가하면 전화율이 증가하고 $SO_2$ 발생은 감소하였으며 원소 황의 선택도가 증가하였다. 수증기가 함께 존재하면 전화율과 원소 황의 선택도는 감소하고, ATS의 선택도가 증가하였다.

• 한국재료학회지
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• 제24권1호
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• pp.43-47
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• 2014

NiO-doped hibonite pigments were synthesized by the solid state method to get stabilized blue color pigment in both oxidation and reduction atmospheres. Optimum substitution condition with NiO for hibonite blue pigment was investigated. Experimental results were comparable to those of previous cobalt-minimization studies performed with other phosphate- or oxide-based cobalt-containing ceramic pigments (having olivine ($Co_2SiO_4$), spinel ($CoAl_2O_4$), or with co-doped willemite ($(Co,Zn)_2SiO_4$) structures). Composition was designed varying the NiO molar ratio increasing with $SnO_2$. The optimum substitution content is 0.93 mole NiO with 0.75mole $SnO_2$. The characteristics of the synthesized pigment were analyzed by XRD, Raman spectroscopy, SEM, and UV-vis. Synthesized pigment was applied to a lime-barium glaze with 10 wt% each and fired at an oxidation atmosphere of $1250^{\circ}C/1h$ and a reducing atmosphere $1240^{\circ}C/1h$. Blue color was obtained with $L^*a^*b^*$ values at 43.39, -6.78, -18.20 under a reducing atmosphere and 41.66, -6.36, -14.7 under and oxidation atmosphere, respectively.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1999년도 춘계학술발표강연 및 눈문개요집
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• pp.90-90
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• 1999

• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.927-933
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• 2022

한 분자 내에 여러 가지 히드록시기가 존재 할 때, 특정 히드록시기만을 선택적으로 산화시키는 산화제는, 알코올을 포함한 유기화학 합성과정에서, 벤질알코올, 알릴알코올, 일차알코올, 이차알코올들이 있을 때, 특정 알코올만을 선택적으로 산화시키는 산화제로 사용할 수 있다. 우리는 (C₁₀H₈N₂H)₂Cr₂O₇을 합성하여, 적외선(FT-IR)과 원소분석 등으로 구조를 확인하였다. 유기용매들에서, (C₁₀H₈N₂H)₂Cr₂O₇을 이용하여 벤질알코올의 산화반응을 측정한 결과, 유기용매의 유전상수 값이 커짐에 따라 반응성이 증가했다. DMF, acetone 용매에서 (C₁₀H₈N₂H)₂Cr₂O₇을 이용하여알코올들의 산화반응을 측정한 결과, 벤질알코올, 알릴알코올, 일차알코올 및 이차알코올들을 알데히드나 케톤(65%~95%)으로 전환시키는 효율적인 산화제였다. DMF, acetone 용매에서 (C₁₀H₈N₂H)₂Cr₂O₇을 이용하여 알코올 혼합물들의 산화반응성을 측정한 결과, 이차알코올들이 있을 때, 벤질알코올, 알릴알코올, 일차알코올들을 선택적으로 산화(15%~95%) 시켰다. H₂SO₄ 촉매를 첨가 후, DMF 용매에서, (C₁₀H₈N₂H)₂Cr₂O₇은 벤질알코올과 그의 유도체들을 효과적으로 산화시켰다. Hammett 반응상수(ρ) 값은 -0.69(308K) 이었다. 본 실험에서 알코올의 산화반응 과정은 속도결정단계에서 수소화 전이가 일어났다.