• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2001.11a
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• pp.325-326
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• 2001

오존은 태양광선의 존재 하에 질소산화물과 VOCs가 관련하여 발생하는 생성물이다. 대기중의 VOCs 는 히드록실 라디칼(hydroxyl radical, OHㆍ)과 같은 자유 라디칼(free radical)과 반응하여 하이드로퍼옥시 라디칼(hydroperoxy radical, HO$_2$ㆍ)과 알킬 퍼옥시 라디칼(alkyl peroxy radical, RO$_2$ㆍ)을 생성해 낸다. 이 퍼옥시 라디칼들은 NO를 NO$_2$ㆍ로 산화시키며 또한 히드록실 라디칼을 재생하며 이 히드록실 라디칼은 다시 VOCs와 반응한다. 그리고, 이때 산화된 NO$_2$는 햇빛에 의해 NO와 자유산소원자(free oxygen atom)로 광분해 되는데, 여기서 생성된 자유산소인자는 산소분자와 반응하여 오존을 생성한다. (중략)

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.24 no.3
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• pp.250-258
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• 1980

Various radicals may add to isonitriles to give imidoyl radcals RN=CR'. This may be also generated via abstraction of imidoyl hydrogen from imine in the following manner: RN=CR' ＋ R"${\cdot}{\rightarrow}$ RN=CR' ＋ R"-H Imidoyl radicals would be stabilized via two pathways, ${\beta}$-cleavage and atom transfer reactions. ${\beta}$-Cleavage may occur in two directions depending upon structure of the radicals. Cyanide transfer and the "so-called" normal ${\beta}$-cleavage are the two modes of ${\beta}$-cleavage. Addition of t-butoxy radical to t-butyl isocyanide 7 generates an imidoyl radical t-Bu-N=C-O-Bu-t, which undergoes ${\beta}$-cleavage to give t-butyl isocyanate and t-butyl radical. Addition of phenyl radical to 7 forms the intermediate radical t-Bu-N=$C-C_6H_5$, which decomposes to give benzonitrile and t-butyl radical. The t-butyl radical generated from the ${\beta}$-cleavage adds to 7 giving the radical t-Bu-N=C-Bu-t, which cleaves only to pivalonitrile and t-butyl radical, inducing radical chain isomerization. Trimethylsilyl radical adds to 7 to give the intermediate t-Bu-N=$C-Si(CH_3)_3$, which collapses to $(CH_3)_3$SiCN and a t-butyl radical.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.9 no.4
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• pp.264-269
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• 1998

The Measurement of concentration patterns for $C_2$, CH and OH radicals in the premixed propane-air flame could be managed through an image processing technique. This technique was applied to the three kinds of flames on a bunsen burner-mixtures of fuel to be lean, optimum and excessive respectively. The image processing system was complished by treating single wavelength flame images around the eac radical luminescence band, which was obtained by using a set of narrow band pass filters, an image intensifier, CCD and PC. It was possible to observe and predict the reaction zone and the concentration distribution of the radicals, Spatial distribution of each radicals in the raaction zone gave us enough informations to analyze the reaction mechanisms in $C_mH_n$ combustion process. According to this informations, the image of $C_2$ radical exists at front zone, following the images of CH and OH radicals at downstream.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.6 no.1
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• pp.3-12
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• 2001

During ozonation process, the hydroxyl radical generation rates were measured under different experimental conditions (ozone feed rate, nitrobenzene concentration, hydroxyl radical scavenger, pH, HO$_2$O$_2$/O$_3$ etc.) Nitrobenzene could be decomposed by hydroxyl radical rather than ozone only and nitrobenzene decomposition rate was expressed with functions of ozone and nitrobenzene concentration. The rate was decreased as the hydroxyl radical scavenger concentration was increased, and all results were followed pseudo first-order reaction. Using a competitive method, hydroxyl radical generation rate was measured with probe compound and scavenger. It was proportional to ozone concentration, and 0.24mo1 of hydroxyl radical was produced with 1mol of ozone. Under different pH conditions, hydroxyl radical generation rates were measured (pH 10.2 (0.91Ms$^{-1}$ ) > pH 7.3 (0.72Ms$^{-1}$ ) > pH 5.6 (0.67Ms$^{-1}$ ) > pH 3.4 (0.63Ms$^{-1}$ )) showing higher generation rate at high pH values. Addition of hydrogen peroxide promoted the generation rate of hydroxyl radical. Considering the results of pH experiments and addition of hydrogen peroxide experiments, the hydroxyl radical generation rate was 1.6 times higher in hydrogen peroxide solution than in high pH solution, indicating addition of hydrogen peroxide is better promoter to produce the hydroxyl radical in ozonation. These results could be applied to AOPs to remediate the contaminated wastewater and groundwater.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.285-285
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• 2012

본 논문에서는 HBr, O2 gas를 사용하여 나노급 반도체 디바이스에 응용되는 실리콘 트렌치 패턴의 건식 식각시 중요한 인자중의 하나인 RIE (Reactive Ion Etching) Lag현상에 관하여 연구하였다. 실험에서 사용된 식각 장치는 유도 결합 플라즈마(Inductively Coupled Plasma) 식각 장치로써, Source Power및 기판에 인가되는 Bias power 모두 13.56 MHz로 구동되는 장치이며, Source Power와 Bias Power 각각에 펄스 플라즈마를 인가할 수 있도록 제작 되어있다. HBr과 O2 gas를 사용한 트렌치 식각 중 발생하는 식각 부산물인 SiO는 프로파일 제어에 중요한 역할을 함과 동시에, 표면 산화로 인해 Trench 폭을 작게 만들어 RIE lag를 심화시킨다. Br은 실리콘을 식각하는 중요한 라디칼이며, SiO는 실리콘과 O 라디칼의 반응으로부터 형성되는 식각 부산물이다. SiO가 많으면, 실리콘 표면의 산화가 많이 진행될 것을 예측할 수 있으며, 이에 따라 RIE lag도 나빠지게 된다. 본 실험에서는 Continuous Plasma와 Bias Power의 펄스, Source Power의 펄스를 각각 적용하고, 각각의 경우 Br과 SiO 라디칼의 농도를 Actinometrical OES (Optical Emission Spectroscopy) tool을 사용하여 비교하였다. 두 라디칼 모두 Continuous Plasma와 Bias Power 펄스에 의해서는 변화가 없는 반면, Source Power 펄스에 의해서만 변화를 보였다. Source Power 값이 증가함에 따라 Br/SiO 라디칼 비가 증가함을 알 수 있었고, 표면 산화가 적게 형성됨을 예측할 수 있다. 이 조건의 경우, Continuous Plasma대비 Source Power 펄스에 의하여 RIE lag가 30.9 %에서 12.8 %로 현격히 개선된 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 식각된 실리콘의 XPS 분석 결과, Continuous Plasma대비 Source Power 펄스의 경우 표면 산화층이 적게 형성되었음을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 논문에서는 식각 중 발생한 Br과 SiO 라디칼을 Source Power펄스에 의한 제어로 RIE lag를 개선할 수 있으며, 이러한 라디칼의 변화는 Actinometrical OES tool을 사용하여 검증할 수 있음을 보여준다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.27 no.6
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• pp.391-398
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• 1983

The reaction for the hydrogen abstraction from substituted-toluenes by t-butoxyl and t-butyl radical have been studied MO theoretically using CNDO/2 method. The reaction for the abstraction from substituted-toluenes by t-butoxyl radical showed the negative ${\rho}$ values from Hammett equation, since t-butoxyl radial is electrophilic, relatively low energy SOMO, which can interact with HOMO energy of substituted-toluens. On the other hand, t-butyl radical is nucleophilic, relatively high energy SOMO, which can interact with LUMO energy of substituted-toluenes. And so the reaction of abstraction from substituted-toluenes by t-butyl radical exhibited positive ${\rho}$ values.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.217-217
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• 2011

플라즈마를 이용하는 식각 및 증착등의 반도체공정에 있어서 최근에는 기판의 크기가 점차 증가하는 추세에 있다. 이러한 대면적 플라즈마 발생장치 내에서 플라즈마 밀도와 라디칼 농도의 공간적인 특성을 이해하는 것에 대한 중요성이 더해지고 있다. 이를 위해 Langmuir probe와 같은 전기적 접근법에 의한 진단방법이나 광학적 접근법에 의한 진단방법에 대한 연구가 이루어 졌다. 전기적 접근법에 의한 플라즈마의 진단방법은 원리가 간단하고 정확도가 높다는 장점이 있지만 진단 장치에 의한 플라즈마의 간섭이 크고 식각가스의 경우 진단이 어렵다는 단점이 있다. 그에 비해 광학적 진단방법은 플라즈마에 간섭이 많지 않은 방법으로 알려져 있고 레이저 형광법(LIF), 원적외선 레이저 흡수 분광법(IR laser Absorption Spectroscopy), 광량측정법(Actinometry)등이 있다. 이 중 레이저 형광법, 원적외선 레이저 흡수 분광법의 경우, 진단장치가 매우 복잡하고 가격이 비싸다는 단점을 가지고 있다. 반면 광량측정법의 경우 다른 광학적 접근법에 의한 진단방법에 비해 원리와 실험장치가 간단하고 공간적인 라디칼 분포의 진단이 쉽다는 점에서 장점을 가지고 있다. Actinometry는 Ar과 같은 불활성 기체를 작은 비율을 넣어서 여기 된 불활성 기체의 파장세기와 여기 된 측정 라디칼의 파장세기의 비교를 통해 상대밀도를 측정하는 방법이다. 이 측정 방법에 Abel's inversion equation을 적용함으로 해서 대면적 M-ICP(Magnetized - Induced Coupled Plasma)에서 식각가스인 $CF_4$플라즈마에서 F 라디칼 농도의 공간적인 분포를 측정하고 분석하였다. 또한 플라즈마의 압력, 소스 전력 값과 기판 전력 값등의 조건의 변화에 따라 F 라디칼 농도의 분포가 어떻게 달라지는지에 대해 측정 분석하여 다루었다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.22 no.1
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• pp.72-79
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• 2018

An experimental study was performed to investigate the chemiluminescence characteristics in the spray combustion of ultransonically atomized kerosene. The radical intensity of the spray flame was measured using an ICCD camera and the amount of fuel consumed was obtained by a precise flow-rate measurement technique during combustion. Fuel consumption increased linearly with the increase in carrier-gas flow rate, and typical group combustion, which is a characteristic of spray combustion, was observed. It was found from the analysis of chemiluminescence that the maximum emission intensities of OH and CH radicals decrease, and they move downstream resulting in the increase in a vivid reaction zone as the spray flow rate increases.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.134-134
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• 2015

최근 액체 플라즈마에 대한 주된 이슈는 방전에 의해 발생하는 히드록실라디칼(OH-)과 버블이다. 액체 플라즈마를 이용한 다양한 응용분야에서는 히드록실라디칼에 주목하고 있다. 액체 플라즈마는 그래핀 파생물의 용액 친화도 향상을 위해 이용될 수 있다. 흑연이 포함된 과산화수소(H2O2) 용액에서 전기적인 방전으로 만들어진 히드록실라디칼로 그래핀 파생물의 용액 친화도를 향상시킨다. 이는 잠재적인 프린팅(printing) 기술 발전에 기대된다. 그리고 이 라디칼은 폐수에서 발암성의 트라이클로로아세트산(CCl3COOH)을 탈 염소하고 분해하는 역할을 하여 액체 플라즈마가 새로운 수처리 기술로 부상되고 있다. 또한 인체에서는 살균 작용을 하는 것 뿐만 아니라 단백질 고리를 끊는 역할을 하여 전립선 수술과 같은 인체수술에 적용될 수 있다. 최근 액체 플라즈마를 이용한 돼지 각막 임상수술에서 레이저와 필적할 정도로 매우 정밀하게 수술된 연구결과가 발표되어 인체 각막수술 적용에 기대된다. 이처럼 액체 플라즈마를 이용한 대부분의 응용분야에서 히드록실라디칼의 역할이 중요하다. 액체 플라즈마의 또 다른 이슈인 버블은 2가지의 역할을 한다. 첫 번째로 방전소스의 역할이다. 액체 속에 담긴 얇은 전극에 전압을 인가하면 전극 주변에서 강한 전기장의 발생으로 줄열(joule heating)에 의해 버블이 생성된다. 전극에서 버블이 생성되었을 때, 서로 다른 유전율을 가진 두 물질로 나누어진다. (버블 안은 공기로 상대 유전율 ${\varepsilon}r{\fallingdotseq}=1$, 용액은 ${\varepsilon}r{\fallingdotseq}=80$이다.) 시스템에 인가된 전압이 항복 전압(breakdown voltage)을 넘어서면 유전율이 상대적으로 낮은 버블내부에 강한 전기장이 걸리게 되어 방전이 일어난다. 만약 버블이 존재하지 않는다면 방전을 위해서 매우 높은 전압이 필요하다. 따라서 버블은 플라즈마 방전의 소스역할을 한다. 두번째로 버블은 전극의 부식을 방지하는 역할을 한다. 전극 부식은 주로 전기분해로 인한 산화반응에 의해 발생하는데 버블을 전극에 오래 머무르게 하면 부식을 방지할 수 있다. 이처럼 액체 플라즈마 시스템에서 버블의 역할들은 상당히 중요하다. 일반적으로 버블은 시스템에 인가하는 전원, 전극 극성 그리고 전압크기에 따라 거동이 달라진다. 시스템에 AC파워를 인가하면 버블은 주파수가 높을수록 전극에서 떨어지는 속도가 빨라지는 특성을 보인다. 핀 전극 극성이 음극일 때는 양극일 때보다 버블이 더 잘 생성된다. 또한 인가전압크기에 따라 거동이 달라지며 시스템에 같은 전압을 인가하여도 크기가 항상 같지 않고, 거동도 일관성을 보이지 않은 랜덤적인 모습을 보인다. 본 연구에서는 이 랜덤적인 버블의 거동을 정리하고 응용분야에서 중요하게 여기는 히드록실라디칼 생성에 대해 공부하기 위해 염류 용액(saline solution)에 핀(pin)-면(plane) 전극 구조를 설치하여 10Hz 주파수(1% duty cycle)를 가진 0-600V 구형펄스로 실험하였다. 실험을 통한 결과로서 랜덤적인 버블의 거동을 전극에서 버블이 떨어지는 속도와 플라즈마 특성에 따라 슈팅모드(shooting mode)와 유지모드(keeping mode) 2가지 모드로 분류하였다. 슈팅모드에서는 버블이 핀 전극에서 성장하지 못하고 빠른 속도로 떨어지는 모드로 플라즈마 방전이 잘 이루어지지 않는다. 반면 유지모드에서는 버블이 핀 전극에서 떨어지지 않고 지속적으로 성장한다. 이 모드에서는 펄스 시간 동안 하나의 버블로 연속적인 방전이 가능하다. 방전이 일어날 때 발생하는 히드록실라디칼의 생성은 버블 내부의 쉬스와 관련이 있다. 이 라디칼을 만들기 위해서는 높은 에너지가 요구되기 때문에 버블 내부의 쉬스(sheath)에서 만들어진다. 펄스 동안 쉬스는 주로 핀 전극 주변에서 유지되며 히드록실라디칼은 이곳에서 주로 만들어진다. 따라서 버블과 함께 쉬스도 성장하는 버블유지모드에서 슈팅모드보다 히드록실라디칼이 더 많이 생성된다.

• Elastomers and Composites
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• v.40 no.1
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• pp.53-58
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• 2005

Carbon tetrachloride is very reactive chain transfer agent due to the resonance stability of the trichlorocarbon radicals after breaking of C-Cl bond. Effect of benzylic radical comparing to trichlorocarbon radicals in the chain tranrfer reactions was investigated. From the structural point of view, cumyl chloride is a good candidate because it has the C-Cl bond with benzylic radicals after displacement of C-Ci bond. The reactivity of free radical polymerization of styrene in the presence of cumyl chloride was compared with that of carbon tetrachloride by calculating chain transfer constants. Results show that the cumyl chloride acts as a stronger chain transfer agent than carbon tetrachloride. The calculated chain transfer constant of cumyl chloride shows higher value (0.0463) than that of carbon tetrachloride (0.0011) in the styrene polymerization. High reactivity of cumyl chloride comparing to that of carbon tetrachloride is probably due to the higher resonance stability or benzylic radical than that or trichlorocarbon radicals after breaking of C-Cl bond. Monte Carlo simulation method is applied for characterizing the validity of kinetic constants according to the ratio of chain transfer agent to monomer.