• 청정기술
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• 제25권1호
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• pp.81-90
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• 2019

프로페인($C_3H_8$)의 건식 개질($CO_2$ 개질)을 통한 합성 가스($H_2$와 CO 혼합물) 제조를 위해 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매가 충진된 유전체 장벽 방전 플라즈마 반응기를 사용하였다. 열 또는 플라즈마에 의해 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매를 사용하여 $C_3H_8/CO_2$ 비율 1/3, 총 유량 $300mL\;min^{-1}$에서 플라즈마-촉매 건식 개질을 수행하였다. 건식 개질에 대한 촉매 활성은 온도범위 $500{\sim}600^{\circ}C$에서 평가되었다. $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매 제조를 위해 전구물질 수용액(질산니켈, 질산세륨)으로 함침된 ${\gamma}-Al_2O_3$를 공기 분위기에서 소성시킨 후, $H_2/Ar$ 분위기에서 환원시켰다. 촉매 특성 조사에는 X-선 회절분석기(XRD), 투과전자현미경(TEM), 전계 방출 주사전자현미경(FE-SEM), 승온 탈착($H_2-TPD$, $CO_2-TPD$) 및 라만 분광기가 이용되었다. 열로 환원된 촉매와 비교하면 플라즈마 방전하에서 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매가 개질 반응을 통한 합성 가스 생산에서 보다 우수한 촉매 활성을 나타내었다. 또한, 플라즈마로 환원된 $Ni-CeO_2/{\gamma}-Al_2O_3$가 개질 반응의 문제점인 탄소퇴적 관점에서 장기 촉매 안정성을 보여주었다.

• 대한환경공학회지
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• 제38권11호
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• pp.589-595
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• 2016

본 연구는 전과정평가 기법으로 석유화학업체에서 발생하는 폐수처리슬러지의 매립처리에 대한 잠재적인 환경영향을 평가하고 매립가스 활용에 의한 환경영향의 저감을 평가하였다. 본 연구의 기능단위는 '폐수처리슬러지 1 ton의 매립'이며, 시스템경계는 폐수처리슬러지가 매립장으로 투입 처리되는 과정을 포함하며 외부에너지 생산 및 이용까지 확장하였다. 환경영향은 매립공정 및 침출수처리공정에서 높게 나타났으며, 지구온난화 및 광화학적산화물생성은 매립공정에서, 자원고갈, 산성화, 부영양화, 오존층파괴는 침출수처리공정에서 높게 나타났다. 영향범주별 주요원인물질은 Crude oil(자원고갈), $NO_X$(산성화, 부영양화), $CH_4$(지구온난화, 광화학적산화물생성), $Cl_2$(오존층파괴) 이었다. 자원고갈, 산성화, 부영양화는 침출수처리과정 중 사용되는 전기의 생산에 의한 부하가 주원인으로 나타났으며, 지구온난화, 광화학적산화물생성은 포집되지 않는 매립가스에 포함된 메탄이 주원인이었다. 이에 매립가스에 의한 전기 생산, 공정개선 등으로 전기사용량을 저감하거나 메탄가스 회수율 향상, Flaring system, 매립가스의 연료대체 등으로 메탄배출량을 저감하는 것이 환경영향을 저감하는 방안이 될 수 있다. 한편, 영향범주별 환경영향은 지구온난화-자원고갈-광화학적산화물생성 순으로 나타나 지구온난화가 약 90% 이상의 절대적 환경영향을 미치는 것으로 나타났다. 이에 환경영향을 줄이는데 메탄의 배출량을 저감하는 것이 전기사용량을 저감하는 것보다 우선순위가 높은 것으로 나타났다. 매립가스의 연료대체에 의한 회피효과를 검토한 결과, B-C유 또는 LNG를 대체할 경우 각각 32.7%, 12.0%의 환경영향을 저감할 수 있는 것으로 나타났다.

• 대한치과교정학회지
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• 제26권5호
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• pp.591-599
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• 1996

본 연구는 널리 이용되고 있는 두 종류의 교정용 호선에 다양한 처리를 가한 후 호선의 세포독성을 비교, 평가하고자 시행하였다. 018x025 inch 굵기의 stainless steel 호선과 Co-Cr 호선을 실험 재료로 선택하여 stainless steel 호선을 A 호선, Co-Cr호선을 B 호선이라 칭하였으며 각각의 호선을 다시 가해진 처리에 따라 4군으로 나누었다. A-1군과 B-1군은 제작된 상태 그대로의 호선을 이용하였으며 A-2, B-2군은 기기를 이용하여 $850^{\circ}\;F$에서 4분간 열처리하였다. A-3, B-3군은 같은 방법으로 열처리한 후 표면의 불순물을 제거하기 위해 전해연마를 시행하였고 A-4, B-4군은 소량의 은납(Ag-solder)을 납착(soldering) 하였다. 사람의 치은 섬유아세포를 배양하고 agar overlay법을 이용하여 각군의 호선의 세포독성을 검사하였으며 세포독성을 반응지수(탈색지수/용해지수)로 평가하여 다음의 결론을 얻었다. 1. stainless steel 호선과 Co-Cr 호선 모두 제작된 그대로의 상태에서는 세포독성을 나타내지 않았다. 2. 두 호선에 대한 열처리나 전해연마는 호선의 세포독성에 영향을 미치지 못하였다. 3. 은납이 납착된 stainless steel호선은 은납이 납착된 Co-Cr호선에 비해 더 넓은 범위의 탈색을 나타냈으나 탈색지수와 세포독성(반응지수)에서는 차이를 보이지 않았다. 4. 은납이 납착된 호선은 두 호선 모두에서 중증도의 세포독성을 나타냈다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권5호
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• pp.500-509
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• 2013

SCR 머플러 입구와 촉매사이에 설치되는 다공튜브 형상변화에 따른 촉매 삽입형 urea-SCR 머플러 내부유동특성이 해석적으로 조사되었다. 다공튜브는 요소수 분무와 배기가스 혼합물의 공간분포 향상을 통한 $NO_x$ 저감율 증대 및 암모니아 슬립을 방지하기 위해 사용되는 장치이다. 다공튜브 오리피스 면적비 변화가 챔버 내부 유동 및 촉매 전후단의 속도분포에 끼치는 영향이 조사되었으며, 속도분포에 대한 균일도 지수가 최적설계 관점에서 평가되었다. 해석은 상용 유동해석 프로그램을 이용하여 정상상태에서 수행되었으며 요소수 분무와 배기가스 혼합물 대신 상온의 공기가 작동유체로 사용되었다. 해석결과로부터 다공튜브 형상은 머플러 입구와 촉매 전단 사이에 형성된 챔버 내 벌크 선회유동과 촉매 전후단 속도분포의 균일도지수에 큰 영향을 끼침을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제22권4호
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• pp.429-432
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• 2011

도시 폐기물 연료(RDF) 가스화 공정에서 생성되는 촤를 보조 연료로 사용할 수 있는지 가능성을 알아보기 위하여 연소실험을 수행하였다. RDF 촤의 고위 발열량은 3000~4000 kcal/kg이었고 염소 함량은 염소기준치함량보다 낮았다. 이는 보조 연료로서의 가능성을 보여주는 것이다. 연소 배가스에서, 최대 $NO_x$와 $SO_2$의 농도는 각각 240 ppm과 223 ppm이었다. 만약 후처리 공정이 적용되면, 이들의 농도를 대기 오염배출기준을 충분히 만족시킬 수 있게 낮게 제어 가능할 것이다. HCl의 농도는 상대적으로 높았으며, 이는 RDF 연소시 HCl 배출에 주의를 기울어야 함을 의미한다. 반응기 내의 온도 분포, $O_2$와 $CO_2$의 농도변화, 고체 잔사물의 양과 연소 손실로 미루어 볼 때, 과잉공기비가 1.3이 사용되었을 때 연소 반응이 가장 안정적이었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제40권6호
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• pp.746-751
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• 2002

석탄 연소기술에서 타 연소로에 비해서 유동층 연소는 황산화물과 질소산화물 배출을 줄이는 기술이다. 석회석의 소성으로 생성되는 CaO에 의한 황산화물의 제거와 저온 연소와 공기 다단계 주입에 의한 NOx를 줄일 수 있다는 것이 유동층 연소로의 큰 장점이지만, 상대적으로 $N_2O$의 배출은 매우 높다. $N_2O$는 지구온난화 가스일 뿐만 아니라 성층권내의 오존층을 파괴하는 물질이기도 하다. CaO는 $N_2O$ 분해를 위한 촉매 물질로 알려져 있다. 본 연구는 CaO를 충진시킨 고정층 반응기에서 CaO에 의한 $N_2O$의 분해특성에 관하여 수행하였으며, 유동층 연소온도와 가스조성에서 온도변화에 대한 $N_2O$의 분해특성, CaO 충진량의 변화와 $CO_2$, NO, $O_2$ 농도변화에 따른 $N_2O$ 분해특성에 관하여 수행하였다. 또한 실험 결과로부터 CaO표면에서 $N_2O$분해반응에 대한 반응속도식을 나타낼 수 있었다. 결과로서 온도가 증가함에 따라 $N_2O$ 분해반응이 증가하였으며, $CO_2$의 농도를 변화시킬 경우 $CO_2$ 농도가 증가할수록 $N_2O$ 분해반응이 감소하였다. NO 존재시와 비교하였을 때 $N_2O$의 분해반응이 감소함을 알 수 있었다. 반응속도론적으로 해석한 결과 $CO_2$ 농도에 대한 $N_2O$ 분해반응의 반응속도식을 다음과 같이 나타내었다. 본 연구 결과 CaO는 $N_2O$분해 반응에서 좋은 촉매 기능을 지니고 있음을 알 수 있었다. $\frac{d[N_2O]}{dt}=\frac{3.86{\times}10^9{\exp}(-15841/R)K_{N_2O}[N_2O]}{(1+K_{N_2O}[N_2O]+K_{CO_2}[CO_2])}$

• 한국토양비료학회지
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• 제13권1호
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• pp.39-44
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• 1980

대맥, 소맥, 대두(大豆), 감자, 고구마, 오이, 가지, 고추 토마토, 상치, 수박, 아주까리, 포도, 백합에 0.1, 0.25, 0.50, $1.0mg{\ell}/hr$의 아황산가스를 각각(各各) 접촉하여, 엽피해증상, 피해엽율(被害葉率), 체내유황함량, 가스흡수량(吸收量)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 아황산가스 농도증가에 따라 엽피해(葉被害)가 증가하였으며, 작물(作物)에 따라서 엽피해정도(葉被害程度)가 상이(相異)하여 가지는 $0.1mg/{\ell}/hr$에서 30%, 소맥, 감자, 아주까리, 수박, 백합은 $0.25mg/{\ell}/hr$에서 가시적(可視的) 피해(被害)가 나타나지 않았으며, 수박은 $0.5mg/{\ell}/hr$에서 피해엽율(被害葉率)이 6.4%이였다. 2. 피해증상의 특징(特徵)은 대맥, 소맥은 엽맥(葉脈)사이를 따라 회백색(灰白色)내지 적갈색반점(赤葛色班点), 대두(大豆), 감자, 고구마, 아주까리, 가지, 고추, 토마토, 포도는 엽맥(葉脈)사이에 적갈색반점(赤葛色班点), 상치, 수박, 백합은 엽맥(葉脈)사이에 회백색반점(灰白色班点), 오이는 엽선단(葉先端)을 따라 백색(白色)으로 고사(枯死)되였다. 3. 오이, 가지, 고추, 아주까리는 $0.1mg/{\ell}/hr$의 아황산가스 흡수량(吸收量)이 $10{\ell}$ 이상(以上)인데, 상치, 수박, 포도, 보리, 밀은 $2{\ell}$ 미만이였다. 4. 아황산가스 농도(濃度)에 비례(比例)하여 각작물체내 유황함량(硫黃含量)이 증가하였으나, 흡수(吸收)된 가스량(量)은 감소(減少)하였고, 유황함량(硫黃含量) 및 흡수(吸收)된 가스량(量)은 작물(作物)에 따라 상이(相異)하였다. 5. 작물체내 유황함량(硫黃含量)이 증가함에 따라 피해엽율(被害葉率)이 증가하였으며, 전유황(全硫黃)과 수용성유황함량간(水溶性硫黃含量間)에는 $Y=0.79X-0.12({\gamma}=0.9522^{**})$의 정(正)의 상관을 나타내었다.

• 지구물리
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• 제2권1호
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• pp.39-44
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• 1999

심부 지층구조 연구를 위해 획득된 다중채널 반사파 자료를 재처리하여 제4기 단층 및 해저면 부근 천연 가스층 탐지를 위한 고해상도 단면도를 작성하였다. 사용된 자료는 한국해양연구소에서 동해해역 퇴적분지 지각구조 연구를 목적으로 1994년부터 1997년까지 기록한 총 1900 km의 다중채널 반사파 자료 중 근거리 12채널 자료이다. 고해상도용 재처리과정은 자료복사 및 자료편집, 참진폭 회수, 공심점 분류, 초기 뮤트, 중합전 디컨볼루션, 대역필터, 중합, 고주파 통과필터, 중합후 디컨볼루션, 구조보정, 자동이득조절 등의 순서로 이루어지며, 이 중 예측 디컨볼루션, 고주파 통과필터, 짧은 창길이의 자동이득조절 적용 등이 해상도를 높이는데 가장 중요한 처리단계이다. 해저면 하부 약 1초 정도까지의 지층을 대상으로 처리된 중합 및 구조보정 단면상에는 총 200개 이상의 제4기 단층이 인지되며, 이들 대부분은 대륙사면과 울릉분지 경계부에 밀집되어 나타나지만 분지 내에도 상당수 존재한다. 이들 단층중 상당수는 기반암과 제3기 퇴적층에 발달된 단층의 재활성화와 화산활동을 포함한 지구조 운동에 의해 형성된 것으로 추정되며 동해가 구조적으로 다소 불안정된 상태에 놓여 있을 가능성을 지시한다. 또한 3개소 이상에서 발견된 천부 가스층의 존재는 시추나 해저 케이블 및 파이프라인 등 해양구조물 설치시 반드시 경계해야 할 위험 요소가 존재하고 있음을 보여준다. 이러한 천부 가스층의 발견은 최근 관심이 고조되고 있는 가스수화물의 근원 물질이 동해에 존재한다는 긍정적인 면이 있으나, 해저면에 평행한 반사면 등 가스수화물의 전형적인 탄성파 특징은 울릉분지 서부 대륙사면 및 중앙부의 재처리 단면상에서는 발견되지 않는다.

• 대한화학회지
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• 제65권4호
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• pp.249-253
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• 2021

안동에 있는 한 가축 농가의 우사에서 깔짚과 퇴비를 채취하였다. 이들 시료로부터 질소(N)와 인(P)의 성상의 변화를 조사하고 이들을 유용하고 현실적으로 제거할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다. 시료의 조성 및 그 함량은 X-선 형광 분석기(XRF)로 확인하였다. 시료에서 용출되어 나오는 아질산성질소(NO₂^-), 질산성 질소(NO₃^-), 인산이온(PO₄^3-)들은 이온 크로마토그래프로, 암모니아성 질소(NH₄⁺), 총인(T-P), 총질소(T-N)는 자외선/가시광선 분광기를 이용하여 분석하였다. 연구의 결과로서, 소의 배설물 초기 상태에 있는 암모니아성 질소는 pH를 상승시켜 바로 휘발시킬 수 있는 암모니아 가스 상태로 만들 필요성이 있다. 녹조류 증식의 주요 영양원인 질소와 인은 퇴비의 발효를 촉진시킨 후 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg)을 첨가하여 인은 인산칼슘(CaHPO₄·3H₂O), 질소는 스투루바이트(NH₄MgPO₄·6H₂O) 형태의 난용성염을 생성 시킴으로서 제거 할 수 있다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권2호
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• pp.344-350
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• 2010

The improved photocatalytic performance of a carbon/$TiO_2$ composite was studied for the Bisphenol A (BPA) decomposition. Titanium tetraisopropoxide (TTIP) and a rice husk from Korea were heterogeneously mixed as the titanium and carbon sources, respectively, for 3 h at room temperature, and then thermally treated at $600^{\circ}C$ for 1 h in $H_2$ gas. The transmission electron microscopy (TEM) images revealed that the bulk carbon partially covered the $TiO_2$ particles, and the amount that was covered increased with the addition of the rice husk. The acquired carbon/$TiO_2$ composite exhibited an anatase structure and a novel peak at $2{\theta}=32^{\circ}$, which was assigned to bulk carbon. The specific surface area was significantly enhanced to 123~164 $m^2/g$ in the carbon/$TiO_2$ composite, compared to $32.43m^2/g$ for the pure $TiO_2$. The X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) results showed that the Ti-O bond was weaker in the carbon/$TiO_2$ composite than in the pure $TiO_2$, resulting in an easier electron transition from the Ti valence band to the conduction band. The carbon/$TiO_2$ composite absorbed over the whole UV-visible range, whereas the absorption band in the pure$TiO_2$ was only observed in the UV range. These results agreed well with an electrostatic force microscopy (EFM) study that showed that the electrons were rapidly transferred to the surface of the carbon/$TiO_2$ composite compared to the pure $TiO_2$. The photocatalytic performance of the BPA removal was optimized at a Ti:C ratio of 9.5:0.5, and this photocatalytic composite completely decomposed 10.0 ppm BPA after 210 min, whereas the pure $TiO_2$ achieved no more than 50% decomposition under any conditions.