• 공업화학
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• 제22권6호
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• pp.697-702
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• 2011

1%, 2%, 5% 및 15%의 가교도를 가진 클로로메틸화된 스타이렌-1, 4-디비닐벤젠에 $OenNdien-H_4$ 거대고리 리간드를 공중합반응으로 결합시켜 이온교환 수지를 합성하여 우라늄(${UO_2}^{2+}$), 칼륨($K^+$), 네오듐($Nd^{3+}$) 금속 이온들의 흡착 특성을 여러 가지 실험 조건하에서 조사하였다. 이들 합성수지의 확인은 염소 함량과 원소 분석 그리고 IR-스펙트럼으로 하였으며, 수지에 대한 금속 이온들의 흡착에 미치는 pH, 시간 그리고 수지의 가교도에 따른 영향들을 조사한 결과 우라늄 이온은 pH 3 이상에서 큰 흡착률을 보였으며, 금속 이온들의 흡착 평형은 2 h 정도였다. 한편, 메탄올용액에서 수지에 대한 흡착 선택성은 우라늄(${UO_2}^{2+}$) > 칼륨($K^+$) > 네오듐($Nd^{3+}$) 이온이었고, 금속 이온의 흡착력은 1%, 2%, 5% 및 15%의 가교도 순이었다.

• Advances in environmental research
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• 제4권2호
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• pp.135-142
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• 2015

In this study, we evaluated the adsorption/desorption of uranium (U) in pure soil environment using continuous column reactor. We additionally investigated the adsorption/desorption mechanism of U on vivianite surface in molecular scale using quantum calculation. We observed that below $0.1{\mu}M$ of U was detected after 20 d from U injection ($1{\mu}M$) in adsorption test. However, all of absorbed U was detached from vivianite surface in 24 h by injection of CARB solution ($1.44{\times}10^{-2}M\;NaHCO_3$ and $2.8{\times}10^{-3}M\;Na_2CO_3$). Based on exchange energy calculation, we found that $UO_2(CO_3)_2{^{2-}}$ and $UO_2(CO_3)_3{^{4-}}$ species have higher repulsive energy than $UO_2(OH)_2$ species. The results obtained from this study could be applied to predict the behavior of uranium in contaminated and remediation sites.

• 전기화학회지
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• 제16권3호
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• pp.138-144
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• 2013

Electrochemical reductions of $UO_2$ at various anode-to-cathode distances (1.3, 2.3, 3.2, 3.7 and 5.8 cm) were carried out to investigate the effect of the anode-to-cathode distance on the electrochemical reduction rate. The geometry of the electrolysis cell in this study, apart from the anode-to-cathode distance, was identical for all of the electrolysis runs. Porous $UO_2$ pellets were electrolyzed by controlling a constant cell voltage in molten $Li_2O-LiCl$ at $650^{\circ}C$. A steel basket containing the porous $UO_2$ pellets and a platinum plate were used as the cathode and anode, respectively. The metallic products were characterized by means of a thermogravimetric analyzer, an X-ray diffractometer and a scanning electron microscope. The electrolysis runs conducted during this study revealed that a short anode-to-cathode distance is advantageous to achieve a high current density and accelerate the electrochemical reduction process.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제29권3호
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• pp.196-200
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• 1997

The variation of sintered density and fain size in ex-AUC, ex-ADU and granulated ex-ADU UO$_2$ pellets in which 0.1~1.0wt% Nb$_2$O$_{5}$ were doped were examined. Pellets were sintered in an atmosphere of H$_2$ at 1$700^{\circ}C$ for 4h. All the specimens tested shooed more than 94% T.D.(Theoretical Density). Sintered density decreased with increasing the amount of Nb$_2$O$_{5}$. Powder types had little influence on the sintered density. Pore size distribution was shifted to the larger ones as Nb$_2$O$_{5}$ was added. The increase of total pore volume and grain growth due to the addition of Nb$_2$O$_{5}$ were thought to be the cause of the sintered density decrease. The largest grain size was seen in the 1. 0wt% Nb$_2$O$_{5}$ doped ex-AUC UO$_2$ pellets. Their average size was 13.9 ${\mu}{\textrm}{m}$.m}$.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제43권2호
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• pp.141-148
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• 2011

This paper presents the quantitative analysis results of research on the burnup effect on the nuclear fuel cycle cost of BeO-$UO_2$ fuel. As a result of this analysis, if the burnup is 60 MWD/kg, which is the limit under South Korean regulations, the nuclear fuel cycle cost is 4.47 mills/kWh at 4.8wt% of Be content for the BeO-$UO_2$ fuel. It is, however, reduced to 3.70 mills/kWh at 5.4wt% of Be content if the burnup is 75MWD/kg. Therefore, it seems very advantageous, in terms of the economic aspect, to develop BeO-$UO_2$ fuel, which does not have any technical problem with its safety and is a high burnup & long life cycle nuclear fuel.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권1호
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• pp.11-18
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• 2022

In this research, curium oxide (CmO₂) is studied as fuel for VVER-1200 reactor to get an attention to its energy value and possibilities. For this purpose, CmO₂ is used in fuel rods or integrated burnable absorber (IBA) rods with and without UO₂ and then compared with the conventional fuel assembly of VVER-1200 reactor. It is burned to 60 GWd/t by using SRAC-2006 code and JENDL-4.0 data library. From these studies, it is found that CmO₂ is competent like UO₂ as a fuel due to higher fission cross-section of ²⁴³Cm and ²⁴⁵Cm isotopes and neutron capture cross-section of ²⁴⁴Cm and ²⁴⁶Cm isotopes. As a result, when some or all of the UO₂ of fuel rods or IBA rods are replaced by CmO₂, we get a similar k-inf like the reference even with lower enrichment UO₂ fuels. These studies show that the use of CmO₂ as IBA rods is more effective than the fuel rods considering the initially loaded amount, power peaking factor (PPF), fuel temperature and void coefficient, and the quality of spent fuel. From a detailed study, 3% CmO₂ with inert material ZrO₂ in IBA rods are recommended for the VVER-1200 reactor assembly from the once through concept.

• 공업화학
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• 제3권2호
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• pp.312-317
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• 1992

디옥소우라늄(VI) (우라닐) 이온과 질산 이온과의 상호작용을 산소-17 핵자기공명분광법으로 연구하였다. $UO_2NO_3{^+}$의 우라닐 산소 원자(이후 우라닐 산소)의 산소-17 공명신호는 우라닐 이온의 그것보다 낮은 자기장에서 나타났다. $UO_2NO_3{^+}$의 안정도상수를 5, 15, 25, $35^{\circ}C$에서 질산 이온 농도에 따른 산소-17 화학적 이동의 변화로부터 구했으며, 그 값은 이온강도에 따라 달랐다. 안정도상수의 온도 의존성으로부터 계산한 열역학적 파라미터는 다음과 같다: ${\Delta}H=-(27.2{\pm}1.7)kJ\;mol^{-1}$와 ${\Delta}S=-(110{\pm}7)JK^{-1}mol^{-1}$. 우라닐 이온과 여러가지 음이온의 배위자와의 1:1 착물형성 반응에 대한 엔탈퍼와 엔트로피 사이에는 직선관계가 있었다.

• 공업화학
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• 제19권3호
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• pp.304-309
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• 2008

1％, 2％, 4％ 및 8％의 가교도를 가진 스타이렌(제4류 위험물) 디비닐벤젠 공중합체에 1-aza-12-crown-4 거대고리 리간드를 치환반응으로 결합시켜 cryptand계 이온교환 수지들을 합성하였다. 이들 수지의 합성은 염소 함량, 원소 분석, 전자현미경 그리고 IR-스펙트럼으로 확인하였다. 우라늄(${UO_2}^{2+}$) 이온의 흡착에 미치는 pH, 시간, 수지의 가교도 그리고 용매의 유전상수에 따른 영향들을 조사한 결과 우라늄 이온은 pH 3 이상에서 큰 흡착율을 보였으며, 금속 이온들의 흡착 평형은 2 h 정도였다. 한편, 에탄올 용매에서 수지에 대한 흡착 선택성은 우라늄(${UO_2}^{2+}$) > 니켈($Ni^{2+}$) > 가돌리늄($Gd^{3+}$) 이온이었고, 우라늄 이온의 흡착력은 1％, 2％, 4％ 및 8％의 가교도 순이었으며, 용매의 유전상수 크기에 반비례하였다.

• 분석과학
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• 제17권2호
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• pp.91-97
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• 2004

1%, 2%, 5% 및 10%의 가교도를 가진 스틸렌 디비닐벤젠 공중합체에 1-aza-15-crown-5 거대고리 리간드를 치환반응으로 결합시켜 cryptand 이온교환 수지들을 합성하였다. 이들 수지의 합성은 염소 함량과 원소 분석 그리고 IR-스펙트럼으로 확인하였다. 우라늄 ($UO{_2}^{2+}$) 이온의 흡착에 미치는 pH, 시간, 수지의 가교도 그리고 용매의 유전상수에 따른 영향들을 조사하였다. 우라늄 이온은 pH 3 이상에서 큰 흡착율을 보였으며, 금속 이온들의 흡착 평형은 2시간 정도였다. 한편, 에탄올 용매에서 수지에 대한 흡착 선택성은 우라늄 ($UO{_2}^{2+}$), 마그네슘 ($Mg^{2+}$), 네오디뮴 ($Nd^{3+}$) 이온이었고, 우라늄 이온의 흡착력은 1%, 2%, 5% 및 10%의 가교도순 이었으며, 용매의 유전상수 크기에 반비례하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제23권1호
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• pp.49-55
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• 1991

AUC공정으로 제조된 $UO_2$분말을 사용하여 소결체를 제조하여 미세 조직과 기공특성에 대하여 시험하였다. 개기공은 소결밀도 증가에 따라서 감소하였으며, 소결밀도 10.45 g/㎤ 이상에서는 거의 소멸하였다. 3$\mu$m보다 작은 크기의 둥근 기공이 모든 밀도에서 나타났고 낮은 밀도에서는 이것외에도 긴 기공이 관찰되었다. 같은 크기의 기공일지라도 밀도가 낮아지면 기공이 더욱 길게 나타났다. 기공크기에 따른 기공 면적의 분포는 mono 모우드이고, 2~3$\mu$m 기공크기에서 최대치를 보이는 분포를 보였다. 또한 밀도가 감소할수록 큰 기공에 관련된 면적이 증가하였다.