• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.60 no.3
• /
• pp.377-385
• /
• 2022

Surface morphology and adsorption characteristics of charcoals prepared from Korean traditional kiln were analyzed, and their moisture adsorption capacities were examined with respect to humidity and temperature change. Moisture adsorption capacities of red-clay powder, activated carbon fiber fabric (ACF fabric) and activated carbon fiber paper(ACF paper) were also examined to compare with those of charcoals. Moisture adsorption capacity of charcoal was low less than 45% humidity due to its hydrophobic property, but it slowly and linearly increased as increasing the humidity. Moisture adsorption capacity of red-clay powder was similar to charcoal at low level humidity, it increased exponentially as increasing the humidity showing Type V adsorption isotherm. Therefore, the weather forecast annal prepared by employee of weather centre in Joseon Dynasty is experimentally approved. ACF fabric and ACF paper show excellent moisture adsorption capacities, which can be used to humidity measuring sensor. Adsorption isotherm of charcoal slice was peculear showing the mixed Type I and Type IV due to low-pressure hysteresis that was occurred from embedment of nitrogen in crevice of charcoal. The specific surface area of charcoal increased by grinding charcoal slice to powder, resulted in increasing the desorption amount of adsorbent at low relative pressure.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.02a
• /
• pp.646-646
• /
• 2013

그래핀은 이차원의 탄소 원자들이 벌집구조를 이루는 탄소 원자 한 층의 물질이다. 우수한 기계적, 전기적, 광학적 특성으로 인해 투명전극, 가스 센서, 트랜지스터 등과 같이 다양한 응용이 가능하고 연구가 행해지고 있다. 최근 몇 년 동안, 그래핀의 우수한 특성을 이용해서 마이크로센서나 신축성 있는 전자소자를 위한 전도막과 같은 응용이 시도되고 있다. 본 연구에서는 화학기상증착법 (CVD)으로 합성한 그래핀을 이용해서 암모니아 가스 센서 소자를 제작, 센서 특성을 관찰하였다. 구리 기판을 이용하여 화학기상증착법으로 그래핀을 합성하였으며 진공로에서 수소(H2)와 메탄(CH4) 가스를 사용하였다. 그래핀 합성 온도, 가스 유량 등을 변화시키며 그래핀을 합성하고, 합성된 그래핀을 구리기판을 식각용액을 이용해 제거하는 방법으로 그래핀을 전사시키는 공정거쳐 Au/Ni 전극패턴 위에 전사시킴으로 가스 센서 소자를 제작하였다. 제작된 센서 소자를 이용해 상온에서 암모니아(NH3) 가스의 유량을 변화시키며 실험하였다. 암모니아 가스가 흐를 때 그래핀에 암모니아 분자가 흡착되어 그래핀의 전기저항을 증가시켜 이를 이용해서 암모니아 가스를 감지할 수 있었다. 본 연구에서 제작한 소자는 상온에서 암모니아 가스에 민감하게 반응했으며 이는 기존의 금속산화물을 이용한 암모니아 센서는 대부분 고온에서 작동하는 점과 비교 하였을 때 가스 센서 소자로써 큰 장점이라고 할 수 있다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• v.36 no.6
• /
• pp.69-76
• /
• 2008

To estimate removal ability of harmful gas by charcoal, we carbonized Red oak (Quercus mongolica Fischer) wood and Larch (Larix leptoepis) bark at $300^{\circ}C$, $600^{\circ}C$ and $900^{\circ}C$ for 1 hour. Gas removal ratios was increased with carbonization temperature but there is no difference between wood and bark charcoal. In the case of bad smell and VOC gas, woody charcoal including bark charcoal carbonized at $300^{\circ}C$ showed low removal ratio, less than 50%, whereas woody charcoals which was carbonized at more than $600^{\circ}C$ reached almost 100% removal ratio to bad smell gas such as trimethylamine, methymercaptan, hydrogen sulfide, and to VOC such as benzene, toluene, xylene in $5{\ell}$ tedler bag with each gas of 100 ppm. It was thought that because charcoals carbonized at high temperature, for example, $600^{\circ}C$ or $900^{\circ}C$ have enough specific surface area to adsorb gas of 100 ppm. Moreover these charcoals rapidly removed almost gas in 10 minutes. However, acetylene, $SO_2$ and $NO_2$, charcoals which was carbonized more than $600^{\circ}C$ and which showed high removal ratio had low gas removal ratio of 40% at even 4 hours adsorption. It was concluded that adsorptive ability of woody charcoal was mainly influenced with carbonizing temperature, so that different charcoals carbonized at different temperature brings different gas removal ratio because these charcoals have not only different physical factor such as specific surface area but different chemical characteristic such as functional group, expected.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2011.11a
• /
• pp.116-118
• /
• 2011

해안가에 건설되는 구조물 표면은 해풍에 의해 직접적인 영향을 받는다. 해풍에 섞여 날아오는 염분이 건축물 외부에 흡착하여 시간이 경과함에 따라 내부로 확산 이동하게 되어, 콘크리트 내부의 철근이 부식하게 된다. 따라서, 해안가 구조물의 비래염분에 대한 열화 예측을 보다 정확하게 조사하기 위해서는 실환경하에 작용하는 기상요인, 지형, 구조물의 형태 등 대상지역의 다양한 조건을 정밀하게 반영하여 정해야 할 필요가 있다. 풍향, 풍속, 온도, 습도등의 다양하게 변화하는 기상요인에서 각 요인에 따라 발생되는 비래염분량과의 상관성을 분석하기 위해서는 고정된 실험인자에 따른 지속적인 실험이 필요하다. 따라서 본 연구는 비래염분 포집기 개발 및 인공비래염분 발생장치(이하, 인공장치) 개발과 장치 성능의 정확성 향상을 위한 기초 실험 실시에 목표를 하였고, 또한 개발된 비래염분 포집기를 실 환경에 설치하여 각 실험인자에 따른 실환경에서의 비래염분 포집량을 분석하고자 한다.

• Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
• /
• v.2 no.4
• /
• pp.190-197
• /
• 2000

Anions such as C $l^{[-10]}$ , N $O_3$$^{[-10]}$ , S $O_4$$^{2-}$, P $O_4$$^{3-}$, and organic anions, that do not become a part of the clay mineral crystal lattice, are of considerable interest in soils which are a potential sink caused by acid rain. In this paper, elution of native sulfate and breakthrough curves (BTC) were obtained from miscible displacement of non-specifically or specifically adsorbed anions through non-saturated or saturated Bt soil of Chungwon series. The shape and position of the BTC's could be affected by adsoprtion and ion exchange onto the soil particle surfaces. Measured BTC's for oxalic acid under unsaturated and saturated conditions showed that less pore volumes were required to displace the native S $O_4$$^{2-}$S from the soil column, and that maximum detection limit of oxalic acid reached earlier than under unsaturated. The retarded BTC's to the righthand side could be attributed by different adsorption behavior of each anion, although BTC's may be influenced by the smaller order of velocity change. The alternate breakthrough and elution curves show the rapid approach to the maximum detection limit of C/Co = 1, compared to progressive tailing of elution curve to reach to C/Co = 0. The probable explanation for asymmetric elution patterns for both anion is that the anion was selectively adsorbed on the positively charged soil surface from the solution passing in the soil column. On the other hand, the variations of pH in effluent showed that pH was increased to 7 in the first 6 pore volume and then gradually decreased to pH 4.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.43 no.1
• /
• pp.146-152
• /
• 2005

The activated carbon was produced from Sancheong bamboo by carbon dioxide gas activation methods. The carbonization of raw material was conducted at $900^{\circ}C$, and $CO_2$ activation reactions were conducted under various conditions: activation temperatures of $750-900^{\circ}C$, flow rates of carbon dioxide $5-30cm^3/g-char{\cdot}min$, and activation time of 2-5 h. The yield, adsorption capacity of iodine and methylene blue, specific surface area and pore size distribution of the prepared activated carbons were measured. The adsorption capacity of iodine (680.8-1450.1 mg/g) and methylene blue (23.5-220 mg/g) increased with increasing activation temperature and activation time. The adsorption capacity of iodine and methylene blue increased with the $CO_2$ gas quantity in the range of $5-18.9cm^3/g-char{\cdot}min$. But those decreased over those range due to the pore shrinkage. The specific volume of the mesopore and macropore of bamboo activated carbon were $0.65-0.91cm^3/g$. Because of this large specific volume, it can be used to the biological activated carbon process. Bamboo activated carbon phisically adsorbed the $CO_2$ of maximum 106 mg/g-A.C in the condition of 90% $CO_2$ and adsorption temperature of $20^{\circ}C$. The $CO_2$ adsorption ability of bamboo activated carbon was not changed in the 5 cyclic test of desorption and adsorption.

• Journal of the Korean Society of Urban Environment
• /
• v.18 no.4
• /
• pp.523-530
• /
• 2018

Kyoto Protocol, adopted in 1997, set the obligation to reduce $CO_2$, $CH_4$, $N_2O$, HFCs, PFCs, and $SF_6$ in developed countries during 1st promised period. $SF_6$ has been drawing a lot of attention since the Kyoto Protocol because once it is released into the atmosphere, it not only stays in the atmosphere for more than 3,200 years but also emits 22,800 times stronger global warming potential at the same concentrations as $CO_2$ if remains in the atmosphere for 100 years. This study introduces 12 methods for $SF_6$ of measuring trace. $SF_6$ of trace level in the atmosphere correctly, the measurement method was changed and as a result, when the back flush method was applied to the pre-concentration system that used low-temperature concentration and high-temperature desorption system, which used Carboxen-1000 adsorption trap, the effect was the best.

• Korean Journal of Materials Research
• /
• v.6 no.3
• /
• pp.333-340
• /
• 1996

p-type(100) 실리콘 기판과 TiN(50nm)/Si 기판에 dimethylethylamine alane(DMEAA)을 반응소스로 하여 알루미늄을 증착시켜 증착온도와 유량, 반송가스 종류에 따른 방향성, 증착속도, 미세구조 변화에 대해 연구하였다. 알루미늄의 증착속도는 기판온도, 반송가스 종류 및 유량에 따라 100-650mn/min으로 다양하게 조절되었다. DMEAA의 증착 활성화에너지는 TiN 기판에서는 약 0.leV이었고 Si와 SiO2 기판에서는 각각 약 0.23eV, 0.24eV이었다. 알루미늄 박막의 방향성은 증착속도의 감소에 따라 (200)에서 (111)방향으로 변하였다. 증착된 알루미늄 박막의 불순물 함량은 산소의 경우 0.2at%, 탄소의 경우 1.8at.%이었다. DMEAA 소스에 의한 알루미늄의 증착속도는 반송가스가 Ar 일 때 보다 H2 가스를 사용하면 증착속도가 크게 증가하였으며 이는 반송가스에 의해 SiO2표면의 흡착 H 농도가 증가하고 흡착 H가 소스 가스와 반응하여 핵생성 site 로 작용하는 것으로 생각된다. 알루미늄 박막의 비저항은 표면 미세조직에 크게 영향을 받으며 그 값은 약 3-7$\mu$$\Omega$cm이었다.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
• /
• 2001.04a
• /
• pp.88-88
• /
• 2001

최근 들어 초지기의 고속화, 원료의 저급화, 가공작업의 온라인화에 따라 초지기 상에서 안 정된 조업성이 더욱 중요하게 부각되고 있다. 이러한 초지 시스랩의 변화에 따라 사이징 효과의 발현 속도에 대한 관심이 고조되고 있다. 중성 사이징 시스템으로 ASA를 적용할 경우에는 초지기상에서 사이즈도의 대부분이 발현되기 때문에 온라인 후가공 작업의 안정성이 향상되며 사이즈프레스에서 조업성 역시 개선될 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구에서는 가격이 저렴하고 국내 수급이 용이한 옥수수 양성전분을 ASA 유화안정제로 이용하기 위해서 OSA (Octenyl Succinic Anhydride)를 이용한 에스테르화 및 산가수분해를 통하 여 ASA 에멀션의 안정성 및 사이징 효과를 개선시킨 전분을 개발하고 그 효과를 규명하고자 하였 다. 이를 위해 전분을 FT-IR을 이용하여 분석하고 호액의 pH, 전기전도도, 전하밀도, 점도 변화 등 을 측정하였을 뿐 아니라 ASA 유화액의 pH, 전기전도도, 시간에 따른 가수분해 안정성 등을 평가 하였다. 또한 ASA 에멀션의 입도 변화 섬유에 대한 흡착특성과 수초지의 사이즈도를 평가하였다. 그 결과는 다음과 같았다. 첫째,OSA 전분의 사용에 따라 전분 호화액의 pH와 전기전도도의 변화는 나타나지 않았 다. 전하밀도는 첨가량이 증가할수록 감소하였으며 호화액의 점도는 상숭하였다. 또 OSA 전분의 적 용이 수초지의 사이즈도에는 영향을 주지 않았다. 그러나 OSA 전분을 사용하여 제조된 ASA 유화 액의 가수분해 안정성은 향상되었다. 이것은 콜로이드 상의 ASA 입자를 캡슐화 하는데 있어 소수성 을 띠고 있는 OSA 전분이 보다 강하고 안정하게 흡착하기 때문인 것으로 판단되었다. 둘째, 전분의 호화 시 H2S04을 사용하여 전분의 산 가수분해를 유도할 수 있었다. 이를 통 하여 전분 호화액의 pH는 낮아지고 전기전도도는 증가하였으나 전하밀도의 변화는 없었다. 또한 겔 화 온도가 낮아지고 저온에서의 점도가 상승하는 변화를 나타냈다. IN-H2S04를 2.3%까지 첨가하였 을 때 ASA 에멀션의 입도가 더욱 감소하였고 섬유에 대한 흡착량이 증가하였으며 수초지의 사이즈 도가 향상되었다. 특히 기존에 사용되어 오던 감자 양성전분에 비해 최대 90%까지 사이즈도의 향상 이 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2009.06a
• /
• pp.765-768
• /
• 2009

In this work, we prepared the activated multi-walled carbon nanotubes (Acti-MWNTs) with well developed physical surface structures, high specific surface area, and higher adsorption capacity by a physical activation process, in order to enhance the hydrogen storage capacity. The Acti-MWNTs' changes in the crystalline phase and in their lattice distortions were characterized by X-ray diffraction (XRD). The textural properties of the Acti-MWNTs were investigated by a nitrogen adsorption isotherms by Brunauer-Emmett-Teller (BET) equation and Harvath-Kawazoe (H-K) calculation, respectively. The hydrogen storage capacity of the Acti-MWNTs was investigated by BEL-HP at 298 K/100 bar. The hydrogen storage capacity of the Acti-MWNTs was improved with the physical activation, resulted from the formation of new hydrogen-favorable sites on the Acti-MWNT surfaces. In conclusion, the physical activation was one of the effective method to enhance the hydrogen storage capacity of the MWNTs.