• 청정기술
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• 제27권3호
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• pp.261-268
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• 2021

석탄계 입상 활성탄(CGAC)에 의한 acid black 1 (AB1) 염료의 평형, 동력학 및 열역학적 특성을 초기농도, 접촉 시간, 온도 및 pH 를 흡착변수로 하여 조사하였다. 활성탄에 의한 AB1의 흡착반응은 산성에서는 활성탄의 표면(H⁺)과 AB1이 가지고 있는 sulfite ion (SO₃^-), nitrite ion (NO₂^-) 사이의 정전기적 인력에 의해 일어났고, 최고 흡착률은 pH 3에서 97.7%였다. AB1의 등온 데이터는 Freundlich 등온식에 가장 잘 맞았으며, 계산된 분리계수(1/n) 값으로부터 활성탄에 의한 AB1의 흡착이 효과적인 처리과정이 될 수 있음을 알았다. Temkin 식의 흡착열 관련상수의 값은 물리 흡착 공정(< 20 J mol^-1)임을 나타냈다. 동역학 실험에서는 유사 2차 모델이 유사 1차 모델보다 더 일관성이 있었으며 추정된 평형 흡착량은 오차 백분율의 9.73% 이내에서 잘 일치하였다. 입자내 확산이 흡착 과정에서 속도 조절 단계였다. 활성화 에너지와 엔탈피 변화값으로부터 흡착반응이 물리흡착으로 진행되는 흡열반응임을 확인하였다. 엔트로피 변화는 활성탄 표면에서 AB1의 흡착이 일어나는 동안 고-액 계면에서 활발한 반응에 의해 엔트로피가 증가하는 것으로 나타났다. 자유에너지 변화는 온도증가와 함께 흡착반응의 자발성이 더 커지는 것을 나타냈다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권1호
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• pp.38-45
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• 2009

본 연구에서는 섬유 유연제, 분산제, 대전방지제, 표백 활성제, 유화제 등으로 널리 사용되고 있는 이미다졸린 양이온 계면활성제의 계면 특성을 측정하였다. 계면활성제의 CMC는 약 $6{\times}10^{-5}mol/L$ 이고 CMC에서의 표면장력은 약 32 mN/m이며, 또한 이미다졸린 계면활성제의 표면장력은 계면활성제 농도에 관계없이 비교적 일정하고, 일정한 계면활성제 농도 조건 하에서 수용액의 pH가 증가하면 표면장력은 감소하였다. 1 wt% 계면활성제 수용액과 n-dodecane 오일 사이의 계면장력은 약 0.01 mN/m이고 평형에 도달하는 시간은 pH에 관계없이 거의 일정하였다. $30{\sim}60^{\circ}C$ 의 온도 범위에서 계면활성제 수용액은 pH에 관계없이 마이셀 수용액의 $L_1$만을 형성하였고 계면활성제-물-오일로 이루어진 3성분 시스템은 lower phase 마이크로에멀젼을 포함한 2상 영역만이 존재하였다. 1 wt% 계면활성제 수용액의 거품 안정성은 수용액의 pH가 증가할수록 증가하며, 이러한 결과는 pH가 증가함에 따라 1 wt% 계면활성제의 표면장력이 감소하는 결과와 일관된 경향을 나타내었다. QCM(quartz crystal microbalance) 측정에 의하면 계면활성제 흡착은 농도 증가에 따라 증가하며, pH 증가에 따라 감소하였다. 또한 마찰 계수 측정으로부터 수용액의 pH가 알칼리 조건 하에서 이미다졸린 양이온 계면활성제의 섬유 유연 효과가 가장 우수함을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권12호
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• pp.2227-2238
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• 2000

수중 부유입자의 효과적인 제거 방안을 모색하고자 $CaCO_3$로 구성된 부유물의 계면화학적 특성을 고찰하였다. pH에 따른 전기영동도 측정에서는 수중 $OH^-$의 작용으로 pH가 상승함에 따라 electrokinetic potential은 음의 방향으로 변환하는 것으로 나타났다. 계면활성제는 부유물의 안정성에 영향을 끼치는 바, 계면활성제의 농도 및 전하에 따라 영향을 미치는 양상이 다르게 나타났다. 무기응집제의 경우에 있어서도 그 전하가 및 농도에 따라 부유물의 계면화학적 거동이 달라졌으며 이는 DLVO 이론에 의거하여 작성된 potential energy의 변화추이와 관련하여 이론적으로 해석될 수 있었다. Non-specific adsorption은 전기이중층의 압축을 초래하여 electrokinetic potential의 절대값 감소를 야기시켰으며 specific adsorption은 부유입자의 IEP 및 PZC가 상호 반대방향으로 이동하는 결과를 나타내었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제4권2호
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• pp.39-46
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• 2003

계면활성제를 이용하여 불포화 지역에 고정화 지역을 설정함으로써, 지하수로 유입되는 유기오염물질의 거동을 지연시킬 수 있다. 본 연구에서는 다양한 수분함량을 보유한 불포화 및 포화 조건에서 연속식 컬럼 실험을 수행함으로써, 수분함량에 따른 계면활성제와 유기오염물질의 거동에 대하여 연구하였다. 산화알루미늄(aluminum oxide)이 충진된 컬럼 실험에서 계면활성제(dialkylated disulfonated diphenyl oxide)의 거동 및 수착 특성은 수분함량이 달라져도 비슷한 결과를 나타내었다. 그러나 계면활성제(DADS)로 개질된 산화알루미늄이 충진된 컬럼 실험에서는 유기오염물질인 나프탈렌(naphthalene)이 수분함량이 감소됨에 따라 거동이 지연되는 현상을 나타내었으며, 또한 더 많은 양의 나프탈렌이 알루미늄 산화물에 흡착된 계면활성제로 흡수되었다. 따라서 본 연구를 통하여 유기오염물질의 고정화 방법이 불포화 지역에도 효과적으로 적용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 청정기술
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• 제25권1호
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• pp.56-62
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• 2019

입상 활성탄에 의한 murexide 흡착의 평형, 동역학 및 열역학 파라미터들에 대해 조사하였다. 실험은 흡착제의 양, 염료의 초기농도, 접촉시간과 온도를 변수로 하여 회분식 실험으로 진행하였다. 등온흡착평형관계는 293 ~ 313 K의 범위에서 Freundlich 식에 가장 잘 적용되었으며, Langmuir 식의 분리계수 $R_L$과 Freundlich 식의 분리계수 ${\beta}$로부터 입상 활성탄에 의한 murexide의 흡착조작이 적절한 처리방법이 될 수 있다는 것을 알았다. 또한 Dubinin- Radushkevich 식에서 얻은 흡착에너지(E)로부터 물리흡착공정임을 알 수 있었다. 흡착공정에 대한 동역학적 해석을 통해 반응속도식의 적용 결과는 유사이차반응식이 유사일차반응식보다 일치도가 높은 것으로 나타났다. Gibbs 자유에너지 변화($-0.1096{\sim}-10.5348kJ\;mol^{-1}$), 엔탈피변화($+151.29kJ\;mol^{-1}$)을 통해 흡착공정이 자발적 공정 및 흡열과정으로 진행되었음을 알 수 있었다. 또한 Gibbs 자유에너지 변화는 온도가 올라갈수록 감소하였기 때문에 입상 활성탄에 의한 murexide의 흡착반응은 온도가 올라갈수록 자발성이 높아졌다. 엔트로피 변화 ($512.4J\;mol^{-1}\;K^{-1}$)는 활성탄에 의한 murexide의 흡착반응이 일어나는 동안 고-액 계면에서 무질서도가 증가함을 나타냈다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권12호
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• pp.2107-2113
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• 2000

세 가지 비이온계 계면활성제(Brij 30, Tween 80, Triton X-l00)의 독성 평가와 polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs)의 생분해에 미치는 영향을 조사하였다. 사용된 세 가지 계면활성제 중에서 Brij 30이 가장 생분해가 잘 되는 것으로 나타났으며, 1.5 g/L까지 아무런 기질 저해 효과가 나타나지 않았다. 이는 사용된 계면활성제가 미생물에 탄소원으로 이용된다는 것을 나타낸다. 수용액상에서 naphthalene과 phenanthrene은 60시간 안에 완전히 분해되었지만 naphthalene의 경우 상당량이 휘발에 의해 손실됨을 알 수 있었다. 슬러리상에서 제어단계는 모래 슬러리의 경우 미생물에 의한 생분해였고, 점토 슬러리의 경우는 흡착표면에서 수용액으로의 물질 전달이었다. TOC분석을 통해 계면활성제를 포함한 거의 모든 기질이 분해됨을 알 수 있었다. pH 변화는 phenanthrene이 산 작용기를 가지는 중간산물로 분해됨을 나타내었다.

• 한국진공학회지
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• 제15권1호
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• pp.45-49
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• 2006

깨끗한 Cu(110)와 산소가 흡착된 Cu(110) 표면에 Cu 성장에 의한 광학적 이방성의 변화를 RDS를 이용하여 연구하였다. 250K에서 Cu를 성장하면서 성장 모드와 산소의 계면활성제 효과를 확인하였다. 두 표면에 Cu를 성장하면서 4,25eV 봉우리의 규칙적인 변화를 확인하여 layer-by-layer 모드를 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.180.1-180.1
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• 2014

이중층 그래핀(graphene)의 한쪽 표면에 전하를 주입하면 반전 대칭(inversion symmetry)이 깨지며 라만-비활성 진동모드가 활성화되면서 라만 G-봉우리 부근에 새로운 봉우리가 나타난다고 알려져 있다. 삼중층 그래핀은 그래핀이 적층되는 방식에 따라 ABA (Bernal), ABC (rhombohedral) 그래핀으로 나뉘며, ABC 그래핀은 ABA와는 달리 반전 대칭성을 가지고 있다. 본 연구에서는 화학적인 방법을 이용하여 ABC 그래핀의 반전 대칭을 제어하고 그에 따른 라만 스펙트럼의 변화를 탐구하였다. ABA 그래핀과는 달리 이중층 그래핀과 ABC 그래핀에서는 저진공 열처리 또는 요오드 흡착반응을 한 후에 G-봉우리 부근에서 새로운 봉우리가 나타나는 것을 관찰하였고, 전하밀도 정도가 증가 할수록 G-봉우리와 새로운 봉우리의 위치 차이는 증가하는 것을 관찰하였다. 물과 메탄올에 의한 세척 반응으로부터 열처리는 복층 그래핀과 기판 계면에 그리고 요오드 흡착은 그래핀의 상단표면에 잉여 전하를 유발하여 반전 대칭을 깨트린다는 사실을 확인하였다. 또한 G-봉우리와 새로운 봉우리의 진동수 차이가 반전 대칭을 유발한 전하밀도의 그래디언트에 대한 척도가 될 가능성을 제시하였다.

• 약학회지
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• 제29권6호
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• pp.380-386
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• 1985

The adsorption of quinine, atropine and methylrozaniline chloride from aqueous phase by different kaolins was studied to innovated utilization of Korean kaolins as pharmaceutical agents. The adsorption isotherms were determined at $27{\pm}1^{\circ}C$ and the results were plotted according to the Langmuir equation. The Langmuir constants were calculated from adsorption isotherms of quinine and methylrozaniline chloride; a=1.46, 1.34 b=5.7, 9.3 and slope=0.175, 0.108, respectively. The kaolins gave the same type of curves with the two alkaloids and methylrozaniline chloride. The white colored premium grade kaolins were better adsorbent for the alkaloids and methylrozaniline chloride than the lower grade ones. The results indicate that the premium grade kaolins could be utilized as an ingredients in intestinal preparations. The condition of activation for the better adsorption was under the cases with the higher temperature and the lower pressure. The smaller particle size, the greater was adsorption power and the activated kaolins had superior adsorptive properties at higher pH value than at higher hydrogen-concentrations.

• 대한화학회지
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• 제15권3호
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• pp.133-145
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• 1971

액체구조의 천이상태이론을 이성분용액의 액체-증기 계면에 적용하여, $C_6H_{12}-C_6H_6$ $CCI_4-C_6H_6$, $CHCl_3-C_6H_6$, $CHCl_3-CCl_4$, $CCl_4-CS_2$계의 표면장력, 표면흡착량, 표면에서의 활동도 계수들을 계산하였다.