• 전기화학회지
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• 제11권1호
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• pp.51-58
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• 2008

고분자 전해질 연료전지의 성능향상을 위한 방법으로 유동채널의 형상을 변경한 많은 연구가 진행되어 왔으나 동일한 유동채널 형상에서 유동방향 변경에 따른 연구는 많이 진행되지 못하였다. 본 연구에서는 동일한 반응면적과 동일한 유동채널의 고분자 전해질 연료전지의 수소와 산소의 유동방향을 Co-flow에서 Counter-flow로 변경될 경우의 연료전지의 성능변화를 분석하기 위하여 연료극과 공기극이 포함된 3차원 수치해석모델을 개발하였다. 개발된 수치해석모델을 활용하여 Co-flow와 Counter-flow의 유동채널 내부의 압력손실, 반응물질의 농도분포, 고분자 전해질 막을 통한 Water Transport, 고분자 전해질 막의 이온전도도 및 I-V 성능곡선을 비교하였다. 그 결과 반응물질의 농도분포, Water Transport, 고분자 전해질 막의 이온전도도가 우수한 Counter-flow 유동조건에서의 성능이 Co-flow 유동조건에 비하여 더욱 우수하였다.

• 대한화학회지
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• 제32권6호
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• pp.528-535
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• 1988

이성분 혼합용매 속에서 $[Mo_2O_3(Ox)_2(OxH)_2(NCS)_2]$의 산소고리화 반응에 대한 속도론적 연구는 분광광도법으로 수행되었다. 이 때 온도는 $20^{\circ}C$ 에서 $40^{\circ}C$, 압력은 1bar에서 1500 bar로 변화시켰다. 관찰된 속도 상수는 수소이온 농도의 증가에 따라 증가하고 티오시안이온 농도의 증가에 따라서는 감소한다. 공용매의 유전상수가 증가할수록 더욱 안정한 중간체가 형성된다. 관찰된 속도상수는 $k_{obs}^{-1} = k^{-1} (1 + K^{-1}[H_2O]^{-1})로 주어진다. 모든 활성화파라미터는 양의 값이다. [Mo_2O_3(Ox)_2(OxH)_2(NCS)_2]$의 산소고리화 반응은 Id 메카니즘에 의해 진행된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권7호
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• pp.663-668
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• 2002

폐기물 함유 세라믹 재료의 성형과정에서 일차적인 중금속의 안정화를 알아보기 위하여 중금속(Cd, Cr, Cu, Fe, Pb, Zn) 표준용액의 농도를 각각 5, 10, 15, 20ppm으로 조절하여 점토, 백토와 제올라이트에 대해 회분식 흡착실험을 행하였다. 중금속 표준용액의 농도가 증가할수록 모든 시료에서 중금속 흡착률은 감소하는 경향을 보였다. 점토와 백토는 Cr을 제외한 모든 중금속에서 평균 80% 이상의 흡착률을 보였고, Fe와 Pb에서는 99% 이상의 우수한 흡착률을 보였다 점토와 백토를 혼합한 경우, Cr에 대한 흡착률이 점토와 백토에 비해 우수하였으나 Zn에 대한 흡착률은 상대적으로 작았다. Cr, Zn은 다른 중금속에 비해 낮은 중금속 흡착률을 보이는데, 이것은 낮은 pH에서 용액 내 수소이온과 이온교환경쟁을 벌이기 때문인 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2010년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.23-23
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• 2010

전북 서해안 새만금 지역에 조성되는 간척지 면적 28,300ha의 30%인 8,400ha 정도가 농업용지로 사용되는 계획이 확정됨에 따라 해당 용지를 효율적으로 사용 할 수 있는 다양한 활용 방안이 요구되고 있다. 대단위 농업지구가 들어설 예정지인 새만금 광활 간척지는 네덜란드와 유사하게 토양의 대부분이 미사질 양토로 이루어져있어 적용 가능한 화훼류를 적절히 선발하고 적합한 재배기술을 도입한다면 대규모 화훼제배 단지로서의 성장 가능성이 충분할 것으로 판단된다. 따라서 전북 농업기술원에서는 2004년부터 7년에 걸쳐 새만금 간척지의 농업적 활용도 제고와 경관농업 육성을 통한 관광자원화 가능성을 확인하기 위하여 72종의 원예작물 적응시험을 실시하였으며 22종의 자생식물과 튤립, 아이리스, 수선화, 히아신스, 참나리 등 5종의 구근 화훼류를 적합 화훼류로 선발하였다. '08~09년에는 내염성과 저온 및 풍해 저항성이 있는 아펠톤, 골든아펠톤, 네그리타, 프랑소와즈, 키스네리스 등을 간척지적용 가능 주요 튤립 품종으로 선발 하였는데 선발된 품종들을 대상으로 높은 염농도 하에서의 체내축적 무기성분을 조사한 결과, K와 Mg은 증가되는 경향이었으나 Ca은 감소되었으며, Cl이온은 현저하게 증가하였다. 또한 튤립체내의 산도 및 전기전도도와 항산화효소의 활성이 증가하였는데 스트레스 반응결과 유해산소가 체내에 축적되고, 이를 중화시키기 위하여 수소이온을 소모함으로써 체내의 산도는 상승된 것으로 추정되며 염분함량이 높을수록 삼투압에 의하여 뿌리에서 흡수는 양분이 적은 반면 잎 줄기의 증산작용은 동일하기 때문에 상대적으로 체내의 농도가 높아져 전기전도도가 상승된 것으로 판단된다. 식물 스트레스의 지표물질로 사용되고 있는 proline 함량도 토양내의 염도가 상승되면서 증가되었으며 엽록소 함량은 감소되는 경향을 보였다.

• 청정기술
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• 제14권3호
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• pp.218-223
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• 2008

마이크로 에멀젼 수용액에 분산된 반응성 유기화합물을 전기분해를 통하여 얻을 수 있는 수산화이온 및 수소이온을 이용하여 가수분해시키고, 분해속도를 비교하는 실험을 수행하였다. 반응물질로 사용된 p-nitrophenylacetate (PNPA)의 가수분해로부터 발생하는 p-nitrophenoxide 농도 변화에 따른 흡광도 변화를 이용하여 분해속도를 얻을 수 있었다. 자체 조립한 전기분해 장치를 이용하여 전압, 반응온도, 반응물질 양에 따른 분해속도 변화를 관찰하였다. 마이크로 에멀젼 사용으로 인하여 반응물질 용해도를 증가시킬 수 있으며, 전기분해법 사용으로 인하여 반응속도 조절이 용이하며, 유지비용이 저렴하고, 기존 화학물질 투여방법에 비해 소모되는 시약 보충 및 반응 후 부산물 처리 등의 과정이 수월하다. 유기물질 분해에 대한 메커니즘 및 수처리 분야 응용에 대하여 토의하였다.

• 대한화학회지
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• 제40권6호
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• pp.394-400
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• 1996

결합성 사슬이합체를 형성할 수 있는 올리고펩티드-$(HPPHPPP)_n$-(H: 소수성 아미노산, P: 친수성 아미노산)는 온도, 수소이온 농도, 이온세기, 변성시약 등에 의해 구조적인 변화가 가능하다. 본 연구에서는 변성시약과 온도에 의한 올리고펩티드의 전이 현상을 이론적으로 고찰하였다. 사슬이합체로는 올리고펩티드20R, 변성시약으로는 구아니듐-염산을 사용하였다(20R에는 사슬 내의 정전기적 반발력이 10개가 존재하고, 사슬사이의 정전기적 반발력이 10개가 존재한다). 변성 시약에 의한 올리고펩티드의 나선에서 코일로의 전이는 급격한 것으로 보아, 변성이 일어나는 전이상태에서 올리고펩티드들은 완전한 나선구조와 무질서한 코일구조로만 되어있다. 반면에 온도에 의한 전이는 변성시약에 의한 전이보다 완만하게 일어난다. 낮은 온도에서 긴 나선 구조를 가지는 올리고펩티드가 짧은 나선 구조를 가지는 것보다 다량으로 존재한다. 온도가 증가할수록 부분적으로 변성된 분자들의 몰분율이 증가하여, 전이가 일어나는 온도에서 부분적으로 변성된 올리고펩티드가 널리 분포되어 있다.

• 전기화학회지
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• 제8권3호
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• pp.139-145
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• 2005

전자싸이크로트론공명(ECR: Electro Cyclotron Resonance)상온화학증착법에 의해 PET 폴리머기판위에 $SnO_x$ 박막을 제조하고, Sn의 전구체인 TMT(Tetra-methyl Tin)에 대한 산소와 수소의 몰 비 변화가 박막의 특성에 미치는 영향을 조사하였다 비화학양론적인 결합에 의해 성장된 투명 주석 산화막은 주입되는 산소/TMT, 수소/TMT몰 비에 의하여 조성비가 결정되고, 결정된 조성비에 의해 전기적 성질이 결정되는 것을 확인할 수 있었다. 산소/TMT의 몰 비 변화에 대하여 PET(polyethylene terephthalate)에 증착된 $SnO_x$ 박막의 최적 조성비는 1:2.4이다. 조성비는 반응에 참가하는 산소의 양이 증가할수록 점차적으로 증가하고, 과량의 몰 비로 산소가 주입될 경우 박막내의 Sn과 결합하지 않고 잉여 산소전하밀도를 증가시켜 bulk한 박막을 형성해 전기 비저항을 증가시키는 주요 원인이 된다. 수소/TMT의 몰 비는 산소 몰 비와 같이 증착되는 $SnO_x$의 몰 비에 영향을 주어 조성비를 변화시킴으로서 전기비저항을 결정하는데 크게 기여한다. 반응기내에 공급되는 수소량이 적으면 TMT의 불완전한 분해를 초래하여 반응에 필요한 $Sn^+$ 이온농도가 낮아지게 되고,상대적으로 잉여 산소함량이 증가하면서 높은 저항을 나타낸다. 임계값 이상으로 많은 양의 수소를 공급하면 플라즈마 내에 존재하는 $O^-$ 이온을 환원시켜 주석 산화막의 형성에 필요한 $O^-$ 이온의 감소로 전기저항이 오히려 증가하게 된다. 따라서 박막의 Sn:O의 조성비는 주입되는 산소량이 증가할수록 더욱 큰 값을 갖게 되고, 주입되는 수소량이 증가할수록 작은 값을 갖게 된다. 본 연구범위에서 TMP에 대한 산소의 몰 비는 80배, 수소의 몰 비는 40배일 때 가장 투명도와 전기전도도를 지니는 박막 특성을 나타내었다.

• 유기물자원화
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• 제14권1호
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• pp.169-177
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• 2006

본 연구에서는 휘발성 유기 화합물의 촉매연소에 의한 제거 반응에 대하여 조사 하였다. 촉매와 VOC의 접촉형태(공간속도 및 촉매층의 높이)에 따라 완전연소온도가 조금씩 달라지며 공간속도(SV)는 처리가스의 유량(Q, $m^3/hr$)을 촉매 층의 부피(V,$m^3$)로 나눈 값(SV=Q/V)을 나타내는 값으로, 촉매연소 장치에서는 보통 $10,000{\sim}50,000hr^{-1}$을 유지한다 열교환기를 통한 VOC는 수소염 이온화 검출기를 통하여 농도를 측정하였으며 반응온도는 373K-423K에서 촉매를 활성화 시켜 VOC 농도의 제거효율을 측정하였다. 농도측정은 100회 이상하여 제거효율을 조사 하였다. 자동차 도장시설에서 VOC 배출농도는 63.37 ppm 이며 373K 촉매 활성시 제거율은 평균 70% 이며 423K 촉매 활성시 제거효율은 78.92% 이었다. 반응농도가 증가할수록 제거효율은 증가하는 경향이었다.

• 자원환경지질
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• 제36권5호
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• pp.381-385
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• 2003

본 연구는 폐산화철을 이용한 폐수 중금속 제거 가능성을 알아보고자 시도되었다. 실제 폐수와 폐산화철을 적용하기에 앞서 상업적으로 구입가능한 Mn-ferrite를 이용하여 실내 회분식 시험을 통한 흡착실험을 실시하여 pH, 접촉시간, 중금속 농도 및 온도 등과 같은 다양한 흡착 조절인자들을 이용하여 페라이트에 의한 Cd과 Pb의 흡착 및 제거특성을 알아보았다. 접촉시간을 1에서 360분까지 변화하여 흡착속도를 측정하였으며 일정온도에서 Cd와 Pb의 농도를 변화시켜 흡착등온선을 구하였다. 또한 온도(15∼35$^{\circ}$)와 pH(4∼10) 변화에 따른 흡착특성 변화를 고찰하였다. Cd과 Pb는 Freundlich 식에 잘 맞았으며 Cd에 비하여 Pb가 더 흡착이 잘 되었다. pH가 높을수록 Cd와 Pb가 더 잘 흡착되었으며 이는 pH증가에 따라 수소이온 농도가 감소하고 결과적으로 표면의 흡착가용 장소가 증가하기 때문인 것으로 생각된다. 같은 pH에서 원소의 농도가 증가할 때 흡착이 더 잘 일어났다. 온도 역시 Pb와 Cd의 흡착능에 영향을 미쳤으며 Pb의 경우 온도가 증가할수록 흡착정도가 높아지는 반면 Cd의 경우 덜 흡착이 되었다. Cd는 Pb에 비하여 더 온도에 영향을 받으며 이러한 Cd와 Pb의 흡착특성 차이는 Cd에 비하여 Pb가 더 hard한 특성 때문인 것으로 생각된다. 본 연구는 폐산화철을 이용하여 각종 폐수 중금속을 제거하는 공정에 사용될 수 있음을 시사한다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권1호
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• pp.29-34
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• 2009

표면처리폐수 내 질산성 질소를 제거하기 위한 전기화학적 처리공정에서 전극간격, 환원제, 1단 처리수 반송, 타 물질과 동시 처리 등 네 가지 조건을 변화시키며 실험을 진행하였다. 실험 결과, 전극간격은 10 mm일 때 질산성 질소 제거효율이 높았으며 10 mm 보다 전극간격이 좁아질 경우 농도분극 현상의 증가로 인해 제거효율이 감소하며 10 mm 보다 넓어질 경우 전압이 상승하여 에너지 소모가 증가하였다. 환원제 영향에 대한 실험 결과, 질산성 질소가 환원되는 과정에서 수소가 소모되기 때문에 수소이온 농도가 높은 산성조건에서 더 원활한 환원반응이 이루어졌으며 아연을 1.2배 투입할 경우 질산성 질소와의 반응량이 증가하여 질산성 질소 제거효율이 증가하였다. 1단 처리수를 반송할 경우 난류가 형성되어 환원전극에 부착된 아연이 탈착되어 재 이용되고 내부 확산이 증가하여 농도분극현상이 감소함으로 인해 질산성 질소 제거효율이 증가하였으며 아연 투입량 감소 효과가 나타났다. 암모니아성 질소는 질산성 질소 제거에 영향을 미치지 않았고 폐수 내 염소성분이 충분할 경우 질산성 질소와 동시 처리에도 문제가 없는 것으로 나타났다. 중금속은 환원되는 과정에서 전자를 소모하여 질산성 질소 제거효율은 감소하지만 전류밀도 증가나 본 장치의 전단을 중금속 제거용으로 사용하는 방법 등으로 해결이 가능할 것으로 생각한다.