• 한국융합학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.129-134
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• 2019

의료기관에서 많이 사용되는 방사선 차폐 재료인 납을 대처할 수 있는 플라스틱 제품으로 PVC를 선택하였다. 방사선 차폐 의복 이외에 저선량 영역에서 의료기기 부품, 산업용 차폐 재료로 사용이 가능한지 평가하고자 한다. 상업용 PVC는 밀도가 3.68 g/㎠ 으로 재료의 유연성과 경제성 등 일정 방사선 영역에서는 충분한 차폐 효과를 긍정적으로 기대할 수 있으며, 다양한 형태로 변형이 가능하고, 경량의 차폐벽으로 사용할 수 있다. 의료기관에서 임상 검사 시 사용되는 의료방사선 영역 대에서 3mm PVC 5장을 두께로 조절하여 차폐 성능을 실험하였다. 의료방사선의 관전압 기준으로 실효에너지에 대한 차폐 성능을 평가하였다. PVC는 두께가 두꺼울수록 관전압과 실효에너지가 낮을수록 차폐효과는 크게 나타났으며, 차폐효과는 12mm 두께에 관전압 80kVp에서 70%의 차폐효과가 있었다. 따라서 PVC 재료의 차폐효과는 두께의 의존율이 높게 나타났다. 앞으로는 차폐 성능을 높이면서 얇고 가벼운 친환경 제품을 만들기 위한 지속적인 연구가 필요하다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권5호
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• pp.237-245
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• 2017

본 연구는 전라북도 내 하수처리장 방류수를 효율적으로 재이용하기 위해 일일 방류량이 $5,000m^3$ 이상 되는 12개 하수처리장을 대상으로 방류수 수질을 조사하고 처리장 주변 현황을 파악하여 용도별 재이용 가능성을 제안하는데 목적을 두었다. 추가적으로 방류수를 재처리하기 위한 실험실규모의 실험도 수행하였다. 방류수는 7개 용도별 수질기준에 근거하여 중금속 16개 항목을 포함한 총 28개 항목을 수질 분석하였다. 분석결과 부적합 항목은 색도, BOD, TN, SS, 염화물, 전기전도도 등 6개 항목이며, 색도와 TN이 각각 8개소, 5개소로 가장 높았다. 유입원수가 공단폐수 및 음식물처리수가 유입되는 처리장의 경우 염화물과 전기전도도가 높았다. 방류수 재처리없이 직접 재이용수로 가능한 처리장은 4개소였다. 실험실 규모의 실험(Lab test)은 모래여과(SF)-활성탄흡착(GAC)-정밀여과(MF)-역삼투압(RO) 순으로 실험을 수행하였다. 총대장균군, 색도, 부유물질(SS) 제거는 SF와 GAC조합이 경제성과 처리 효율면에서 가장 적절하였으며, 염화물과 전기전도도는 SF, GAC, MF에서는 큰 효과가 없었으며, RO처리 후 90% 이상의 제거효율을 보였다. $UV_{254}$는 원수가 0.3651/cm에서 SF-GAC공정 후 0.0306/cm로 92% 이상의 높은 제거효율을 보였다. 중금속 중 총붕소(B-total)는 SF-GAC-MF-RO 처리 후 0.7054 mg/L에서 0.0854 mg/L로 88% 제거효율을 보였다. 결론적으로 각 처리장은 방류수 수질분석결과와 주변 지형을 고려하여 방류수 재이용 용도를 선택하여야 한다. 또한 재처리가 필요한 경우 처리할 수질 항목과 처리비용을 고려한 처리방법을 결정하는 것이 적절하다고 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권11호
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• pp.843-851
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• 2015

질소산화물 저감에 사용하는 solid SCR용 고체상 암모늄 저장물질의 하나인 magnesium ammine chloride에 대한 실험실 규모에서의 제조방법과 제조한 물질의 분석연구를 수행하였다. 기저물질인 염화마그네슘에 암모니아 가스를 흡착하기 위한 실험조건의 도출을 위하여, Van't Hoff Plot으로 평형압 선도를 계산하였고, 간이반응기를 제작한 후, magnesium ammine chloride를 제조하였다. DA, IC, FT-IR, XRD, SDT 등으로 제조한 시료의 성분을 분석하였고, 제조한 시료에 수분이 존재한다는 것을 알 수 있었다. 암모니아 가스 흡착률을 증대하기 위하여 수분 제거에 적절한 새로운 실험방법을 제안하였고, 제안한 방법을 적용한 결과, 암모니아 가스의 흡착률이 대략 100%에 도달하였다.

• 대한화학회지
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• 제35권5호
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• pp.534-538
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• 1991

흡착 분리 방법을 이용하여 고순도 삼염화실란(TCS) 중의 미량 붕소 농도를 분광광도법적으로 측정하는 방법을 제안하였다. TCS중의 붕소 화합물과 복합체를 잘 형성하고 황산-quinalizarin계 발색 시약에 잘 녹으며 측정시 간섭 효과를 나타내지 않는 Lewis 염기성 물질로 NaCl이 선택되었다. 이러한 흡착 분리 방법을 통해 TCS분석 도중에 실리카겔 및 기포가 생성되는 문제를 방지할 수 있었는데, 반도체급 TCS중의 붕소 농도는 ${\pm}$20%의 표준편차 범위내에서 6.1 ${\mu}$g/l로 측정되었다. 반면 NaCl로 붕소화합물을 제거시킨 정제된 TCS 중의 붕소 농도는 0.2 ${\mu}$g/l이어서 NaCl의 우수한 흡착 성능을 확인할 수 있었다. 또한 NaCl이 TCS 정제 중 붕소 제거에 효과적임을 다른 잘 알려진 흡착제들과 비교 분석하였다.

• 공업화학
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• 제1권2호
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• pp.197-206
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• 1990

이미다졸린 핵에 유연성을 부여하기 위하여 소수성기로서 behenic acid를 선택하고 3종류의 polyalkylene polyamine 과 반응시켜 1, 2-이치환 이미다졸린 화합물인 1-behenoyl-aminoethyl-2-heneicosylimidazoline(BHI), 1-behenoylbis(aminoethyl)-2-heneicosylimidazoline(BBI) 및 1-behenoyltris(aminoethyl)-2-heneicosylimidazoline(BTI)을 합성하였다. 동 화합물들을 4급화 시켜 1, 2-이치환 이미다졸린 염화물인 1-behenoylaminoethyl-1-glycidyl-2-heneicosylimidazolinium chloride(BHIC), 1-behenoylbis(aminoethyl)-1-glycidyl-2-heneicosylimidazolinium chloride(BBIC) 및 1-behenoyltris(aminoethyl)-1-glycidyl-2-heneicosylimidazolinium chloride(BTIC)를 합성하였다. BHI, BBI 및 BTI 합성의 최적조건은 $210^{\circ}C$에서 8시간이었으며 BHIC, BBIC 및 BTIC 합성에서 BHIC는 BHI-epichlorohydrin의 mole ratio가 1:1.3, BBIC와 BTIC는 mole ratio가 1:1.5 이상일 때 완전 4급화가 이루어졌다. BHIC, BBIC 및 BTIC에서 유연제 BHICS, BBICS 및 BTICS를 제조한 후 아크릴 섬유에 유연처리를 하여 유연성을 측정한 결과 양호한 유연제임이 밝혀졌다.

• 공업화학
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• 제23권3호
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• pp.284-288
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• 2012

본 연구는 이산화탄소에 대한 화학적 흡수공정의 새로운 흡수제로서 글리신 수용액의 화학적 특성과 흡수성능을 고찰하였다. 이산화탄소 흡수에 관여하는 작용기인 아미노기를 활성화시키기 위해 세 종류의 알칼리원소(Na, Li, K)를 선택하여 글리신에 함침시켰다. 제조한 흡수제에 대한 IR 분석결과, 글리신 수용액의 암모늄이온(${-NH_{3}}^+,\;1600cm^{-1}$,single )형태로 존재하던 작용기가 아미노기($-NH_2,\;1550{\sim}1650\;cm^{-1}$, scissoring)형태로 전환된 것을 확인할 수 있었다. 또한, $^{1}H-NMR$과 $^{13}C-NMR$ 분석결과, 금속 양이온의 치환에 의한 염화현상(salting)으로 기존 글리신에서의 수소와 탄소원자의 화학적 이동의 차이를 확인할 수 있었다. 즉, 치환된 금속의 전기 음성도에 따라 리튬염, 나트륨염 그리고 칼륨염 순으로 화학적 이동이 나타났다. 한편 상온에서의 이산화탄소 흡수량은 비교대상인 1차 아민이 가장 높았으며, 나트륨 글리신염, 리튬 글리신염, 칼륨 글리신염 순으로 나타났다. 그러나 연소공정 배출가스 내 이산화탄소 포집을 가정하여 온도상승($40,\;60,\;80^{\circ}C$)에 따른 실험결과, 나트륨 글리신염이 MEA보다 높은 흡수량을 보였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.30-30
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• 2018

스마트 도금공장을 구축하기 위해서는 도금액 내부의 화학 물질 농도 변화를 측정할 수 있는 화학 센서 기술이 필수적으로 요구된다. 와트욕은 대표적인 고속 니켈 도금액 중 하나로 기본적으로 황산니켈, 염화니켈, 보릭산의 염과 함께 케리어(type-1 광택제), 광택제(type 2-광택제), 응력 제어제 등의 유기 첨가제로 구성되어 있다. 이러한 유기 첨가제는 전차된 니켈층의 두께 균일도, 조도, 미세 구조, 내부 응력 등 다양한 특성을 제어하며, 정밀한 농도 관리가 필수적으로 요구되나, 분석 기술의 부재로 인하여 지금까지도 대부분의 액관리는 할셀법이나 작업자의 경험에 의존하고 있다. Cyclic voltammetry stripping(CVS) 방법은 전기화학 분석 과정에서 나타나는 첨가제의 가속, 감속 특성 등과 여기에 수반되는 stripping peak의 변화를 이용하여 개별 첨가제의 농도를 측정하는 방법이며, 지금까지 인쇄회로기판의 비아필 공정, 전해 동박 제조, 반도체 배선 등 구리도금 산업 전반에 걸쳐 첨가제 관리에 효과적으로 적용되고 있다. 그러나 수소 발생으로 인한 stripping 효율 문제로 인하여 니켈, 주석, 아연 등 표준 환원 전위가 높은 금속 도금액 내부 첨가제 농도 측정은 아직 어려운 상황이다. 본 연구에서는 이 문제를 극복하기 위해 염소를 과량 첨가한 구리 도금액을 CVS 분석의 base 용액으로 이용하여 니켈 도금액 내부 여러 광택제 (polyetylene glycol(PEG) 계열, thiourea 계열, 2-butyne-1,4-diol 등) 농도를 측정하는 법을 제시하였다. 제시된 방법은 CVS 분석 과정에서 구리-염소 사이의 상호 작용으로 인해 생성되는 3가지 stripping peak의 상대적인 크기 변화가 첨가제 농도에 따라 영향을 받는다는 사실에 기반하였다. 본 연구에서는 여기에 관한 원인에 대해 고찰하였으며, 제시된 방법을 통해 광택제 계열 첨가제 농도 측정을 선택적으로 할 수 있다는 것을 증명하였다.

• 대한화학회지
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• 제36권1호
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• pp.66-74
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• 1992

HPLC로 11종의 티오카바메이트들의 다성분 동시분석법을 연구하였다. 배추시료에 넣은 티오카바메이트는 추출, 분배, 세척, 및 분리-검출이 단계로 분석되는데, 추출용매로서는 아세톤을 선택하였고, 분배용매로서는 50% 염화메틸렌/석유에테르 혼합용매가 좋은 회수율을 보였다. 분배효율은 물층의 pH 영향을 받는데 산성 혹은 중성에서는 영향이 없으나 염기성에서는 감소하였다. 세척단계에서 공추출물의 제거효율은 응고액 처리법 보다는 컬럼 크로마토그래피법이 우수하였다. 흡착제로는 활성탄/마그네시마/셀라이트 1/2/4)의 흡착제가 좋은 효율을 보였으며, 클로로필드 효과적으로 제거되었다. 이 방법으로 배추에 있는 2ppm정도의 티오카바메이트의 동시 분석의 결과는 평균회수율이 91%, 상대표준편차가 약 8%, 검출한계가 2.2${\sim}$9.3ng이었다.

• 대한화학회지
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• 제44권6호
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• pp.556-562
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• 2000

간접 요오드화법의 UV 검출을 이용한 흐름주입분석에 의한 아염소산 이온의 정량에 관하여 연구하였다. 산성 조건하에서 아염소산은 요오드화 이온을 요오드로 산화시키고 자신은 염화 이온으로 환원된다. UV 370nm에서 노란 색으로 발색된 요오드의 흡광도를 측정하여 아염소산 이온을 간접적으로 정량 하였다. 흐름주입분석-UV검출 장치를 이용한 무기성 소독부산물인 아염소산 이온을 선택적으로 정량하기 위한 분석 인자로서 혼합 및 반응코일 길이, 산성 용리액의 pH, 요오드화 이온의 농도, 주입고리부피, 반응 온도, 유속을 최적화 하였다. 조제수로부터 산화제나 방해 물질들을 제거하기 위한 가리움제를 조사하였다. 아염소산 이온에 대한 0.002~0.2 mg/L의 선형 농도 범위에서 검정곡선은 0.999이상의 상관계수를 나타내였다. 아염소산 이온의 검출한계는 0.18 ${\mu}g/L$이었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권4호
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• pp.470-475
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• 2013

초음파-용매열 혼합방법으로 염화지르코늄과 1,4-benzenedicarboxylic acid를 사용하여 다공성 금속유기 구조체인 UiO-66을 1-L 규모로 제조하였다. 합성 개시 2시간 뒤 약 $0.2{\mu}m$의 작고 고른 형태와 $1,375m^2/g$의 높은 비표면적을 갖는 결정을 95%의 높은 수율로 얻을 수 있었다. 제조된 UiO-66 물질의 이산화탄소 흡착 거동을 조사한 결과, 1기압 273 K 및 298K에서 각각 198 및 84 mg/g의 흡착량과 32:1 이상의 높은 질소 대비 이산화탄소 흡착 선택성을 갖는 것을 확인하였다. 흡착이 진행됨에 따라 흡착열은 33에서 25 kJ/mol 로 감소하였다. 또한 UiO-66 물질을 사용하여 액상 회분식 조건에서 자일렌 이성체의 분리 연구를 수행하였으며, o-자일렌이 단일성분 최대 흡착능 및 경쟁흡착에서도 m-, p-자일렌 대비 약 2배 이상의 높은 흡착 선호도를 갖는 것을 확인할 수 있었다.