• Title/Summary/Keyword: 자외선 반응기

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Evaluation of Hydroxyl radical Formation and Energy Distribution in Photolysis Reactor (광반응 반응기 내부의 에너지 분포와 라디칼 생성에 대한 연구)

  • Nam, Sang-Geon;Hwang, An-Na;Cho, Sang-Hyun;Lim, Myung-Hee;Kim, Jee-Hyeong
    • Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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    • v.11 no.2
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    • pp.179-183
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    • 2011
  • In this study, photochemical effects (OH radical formation) in the photoreactor was investigated to analyze UV-C intensity distribution. In addition, The influence radius of the UV-C lamp was measured at various dose of $TiO_2$ (Degussa P-25). The photoreactor used in this study was bath type reactor which is made by acrylic and the UV-C lamp (SANKYO DENKI, wavelength : 254 nm, Diameter : 2.2 cm, Length : 18.5 cm) was used as photo source. The maximum electric power consumption of the UV lamp was 10.5 W. The OH radical formation by UV-C was measured by KI dosimetry methods. From the results, the effective OH radical formation was occurred under the following condition. The reasonable distance of UV-C lamp is within 13 cm and the intensity of UV-C lamp should be more than 0.367 mW/$cm^2$. Moreover, the concentration of catalyst affects on the influence radius of the UV lamp.

Study on the preparation of Polymeric UV Screening agent using PVBC (PVBC계 고분자 자외선 차단제의 합성에 관한 연구)

  • 김효중;박혜상
    • Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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    • v.22 no.1
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    • pp.70-83
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    • 1996
  • 자외선 차단제는 화장품 원료 중 주요 자극원의 하나이다. 그러나 자오선 차단제를 고분자로 만들 경우 피부에 도포 되었을 때 경피흡수가 불가능 하여 피부 자극 문제를 해결할 수 있다. 이에 본 연구에서는 PVBC와 alkylhydroxycinnamate를 반응시켜 고분자 자외선 차단제를 합성하였다, PVBC는 benzylic chloride를 가지고 있는 고분자로서 이 작용기는 친핵성 치환반응이 용이하므로 side chain modification이 가능하다. PVBC와 alkyl hydroxycinnamate의 반응에서 반응성은 alkyl hydroxycinnamate의 크기와 반응에 첨가된 촉매의 종류에 영향을 받는다. 효율이 낮은 촉매를 사용할 경우에는 alkyl hydroxycinnamate의 크기가 작을수록 반응수율이 높았으며, 높은 효율을 갖는 촉매를 사용할 경우에는 alkyl hydroxycinnamate의 종류에 관계없이 반응수율은 100%였다. 실험에 사용한 PVBC는 평균 분자량이 55,000이었으며, 고분자의 구조와 분자량은 NMR과 GPC로 확인하였다. 고분자 자외선 차단제의 자외선 흡수 능력은 OMC에 비해 65 - 94% 였으며, caprylic/capric triglyceride에 좋은 용해도를 보여주었다.

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UV light transmittance in modified two-dimensional fluidized bed photocatalytic reactor (변형된 이차원 유동층 광촉매 반응기에서의 자외선 투과도 측정)

  • 임탁형;김상돈
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1999.11a
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    • pp.67-70
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    • 1999
  • 최근에 들어서 태양에너지의 화학적 에너지로의 변환에 대한 연구는 에너지 부족에 대한 대안으로서 각광을 받고 있는 분야이다. 이런 관심을 바탕으로 한 다양한 연구는 연속식 또는 회분식 반응기를 이용한 불균일계 촉매를 이용함으로써 진행되고 있고, 특히 기-액, 기-고 그리고 기-액-고상 반응기를 응용하는 광촉매 반응에 관심이 증폭되고 있다. 그리고 광촉매 반응이 실제 산업계에서 활용되기 전에 먼저 불균일계 광촉매 반응기의 설계기준에 대한 연구가 선행되어야 하며 실제 산업적인 응용측면에서도 광촉매 반응의 충분한 이용가능성에 관심이 이루어져야 한다.(중략)

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산화아연의 박막 또는 나노선의 전기화학적 합성과 자외선 센서의 적용

  • Yun, Sang-Hwa;Lee, Dong-Gyu;Yu, Bong-Yeong
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.26.2-26.2
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    • 2011
  • 최근 주목 받고 있는 산화아연(ZnO)은 레이저 다이오드, 가스 센서, 자외선 센서, 투명전극 등으로 다양하게 사용될 수 있어 연구개발이 폭 넓게 이루어지고 있는 상황이다. 특히, 3.3 eV의 direct bandgap 에너지를 가지고 있는 ZnO은 현재 자외선센서로 많이 적용되고 있는 물질인 GaN계열을 대체할 수 있는 유망한 물질로 주목 받고 있다. 공기중의 산소나 수분의 표면반응에 의한 자외선 측정을 하는 ZnO을 나노선으로 만들게 되면, 표면대비 부피비가 박막에 비해 급격히 증가하기 때문에 민감도가 커지고 반응시간이 짧아지게 된다. 본 연구에서는 자외선센서의 민감도와 반응성을 향상시키기 위해 전기화학적 합성법을 통해 ZnO의 박막과 나노선을 제조하였다. 사진공정을 통해 3 ${\mu}m$의 간격을 가진 금(Au) 전극을 만든 후, 전기화학적 합성법을 통해 아연이온이 포함된 용액에서 정전류를 흘려보내 아연 또는 ZnO을 증착시킬 수 있었다. 첫 번째로 ZnO을 양쪽 Au 전극에서 동시에 증착하여 두 박막이 접합하였고, 두 번째는 100nm의 지름을 가진 Ni 나노선를 전극 양쪽에서 자석을 통해 자기장을 형성해 정렬시키고 ZnO을 Au 전극과 Ni 나노선에 증착한 후, Ni 나노선를 산화시킴으로써, ZnO 나노구조를 형성하였다. 세 번째로는 Au 전극 양쪽에 아연을 전기화학적 합성을 하여 박막으로 증착하고 고온에서 산화과정을 통해 100 nm 이하의 지름을 가진 ZnO 나노선를 형성하였다. 이렇게 만들어진 세가지 구조의 ZnO의 나노구조와 결정성은 주사전자현미경과 X선 회절 분석기를 통해 측정하였으며, 자외선에 대한 민감도와 반응성은 365 nm의 파장을 가진 자외선발생기와 소스미터장치를 통해 측정하였다. 박막에서 100 nm 이하의 지름을 가진 ZnO 나노선로 갈 수록 자외선에 대한 민감도와 반응성이 향상되었다.

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Removal and Decomposition of Organochlorine Compounds in Water Using UV Irradiation (자외선에너지를 이용하여 물속에 함유된 유기염소계 화합물의 분해 및 제거)

  • Kim, Jong Hyang
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.10 no.1
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    • pp.30-34
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    • 1999
  • Photolysis behavoirs of pesticides(Chlorothalonil and Endosulfan) over UV irradiation UV irradiation with pH 3.0 and irradiation with 3.5% salt were studied. The analyses of pesticides were carried out using gas chromatograph with an electron-capture detector, total organic carbon, and Ion chromatograph, respectively. The reactions were conducted in a alumium annular reactor equipped with a low pressure mercury multilamp ($8W{\times}6$) and initial concentration was 10 ppm. Chlorothalonil was almost photodegraded by UV irradiation, UV irradiation with pH 3.0 and 3.5% salt within 30 min of reaction time. Endosulfan-${\alpha}$,${\beta}$(100%) were photodegraded to 38% of Endosulfan-${\alpha}$ and 25% of Endisulfan-${\beta}$ by UV irradiation. Endosulfan-${\alpha}$(83%) was photodegraded to 66% by UV irradiation, 70% by UV irradiation and pH 3.0 and 75% by UV irradiation and 3.5% salt. Endosulfan-${\beta}$(16%) was photodegraded to 80% by UV irradiation, 98% by UV irradiation and pH 3.0 and 90% by UV irradiation and 3.5% salt.

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Seawater Treatment depending on Configuration of UV Chambers (자외선 반응기의 구성에 따른 해수처리)

  • Choi, Yong-Ki;Park, Dae-Won;Kim, Il-Kwon;Lee, Jung-Yoon;Kil, Gyung-Suk;Cheon, Sang-Gyu
    • Proceedings of the Korean Society of Marine Engineers Conference
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    • 2011.06a
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    • pp.190-190
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    • 2011
  • 본 논문에서는 자외선 처리방식의 선박평형수 처리시스템의 최적 설계를 위하여 동일 소비전력에서 살균 챔버의 구성에 따른 해수처리성능에 대하여 기술하였다. 20 W 저압 자외선 램프 9개를 설치한 살균챔버와 10 W 저압 자외선 램프를 18개 사용한 2단 구성의 살균챔버를 사용하여, 15 $m^3$/h로 해수를 처리하고 처리 전후의 해수내 미생물에 대한 처리성능을 비교.분석하였다.

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Applications of a Hybrid System Coupled with Ultraviolet and Biofiltration for the Treatment of VOCs (휘발성유기화합물 처리를 위한 고도산화법과 고분자 담체 바이오필터 결합시스템의 적용)

  • Shin, Shoung Kyu;Song, Ji Hyeon
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.28 no.4B
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    • pp.441-447
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    • 2008
  • Volatile organic compounds (VOCs) emitted from various industrial sources commonly consist of biodegradable chemicals and recalcitrant compounds. Therefore, it is not effective to employ a single method to treat such mixtures. In this study, a novel hybrid system coupled with a ultraviolet (UV) photolysis reactor and a biofilter in a series was developed and evaluated using toluene and TCE as model VOCs. When only TCE was applied to the UV reactor, greater than 99% of TCE was degraded and the concentration of soluble byproducts from photo-oxidation reaction increased significantly. However, the toluene and TCE mixture was not effectively degraded by the UV photo-oxidation standalone process. The hybrid system showed high toluene removal efficiencies, and TCE degradation at a low toluene/TCE ratio was improved by UV pretreatment. These findings indicated that the UV photo-oxidation were effective for TCE degradation when the concentration of toluene in the mixture was relatively low. A restively high toluene content in the mixture resulted in an inhibition of TCE degradation. Thus, chemical interactions in both photo-oxidation and biodegradation need to be carefully considered to enhance overall performance of the hybrid system.

Low Temperature Growth of Silicon Oxide Thin Film by In-direct Contacting Process with Photocatalytic TiO2 Layer on Fused Silica (광촉매 TiO2 층의 비접촉식 공정을 통한 저온 실리콘 산화박막 성장)

  • Ko, Cheon Kwang;Lee, Won Gyu
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.19 no.2
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    • pp.236-241
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    • 2008
  • The possibility of silicon oxidation through the aerial-diffusion of active oxygen species has been evaluated. The species originate from the surface of $TiO_2$ exposed by UV. Among process parameters such as UV intensity, substrate temperature and chamber pressure with oxygen, UV intensity was a major parameter to the influence on the oxide growth rate. When 1 kW high pressure Hg lamp was used as a UV source, the growth rate of silicon oxide was 8 times as faster as that of a 60 W BLB lamp. However, as the chamber pressure increased, the growth rate was declined due to the suppression of aerial diffusion of active oxygen species. According to the results, it could be confirmed that the aerial-diffusion of active oxygen species from UV-irradiated photocatalytic surface can be applied to a new method for preparing an ultra-thin silicon oxide at the range of relatively low temperature.

Characitritics of Photocatalytic Degradation for Volatile Organic Compounds (광촉매를 이용한 휘발성유기화합물 분해)

  • Jang Hyun Tae;Lim Hyeo Hyun;Park Mi Young;Choi Hyun Ju;Lee Beyong Lim;Choi Sang Il
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2005.05a
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    • pp.303-305
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    • 2005
  • 내부 순환형 회분식 반응기에서 $UV/TiO_2$ 시스템을 이용하여 기상의 휘발성유기 화합물 제거 반응 특성을 온도와 농도 및 자외선 파장 및 광도에 대하여 고찰하였다. 또한 광촉매에 Pt, Pd 등의 첨가에 의한 반응성의 상승을 고찰하였다. 온도에 다른 연구결과 반응온도보다 온도에 의한 흡착특성에 따른 영향을 더 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 일부의 반응에서는 수분에 의하여 반응성이 증가하는 것으로 나타났다.

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Synthesis and Properties of New Polymeric Photostabilizers Containing HALS Groups (HALS 그룹을 가진 새로운 고분자형 자외선 안정제의 합성 및 특성)

  • 김한식;채규호
    • Polymer(Korea)
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    • v.25 no.5
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    • pp.625-634
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    • 2001
  • New polymeric photostabilizers containing hindered amine light stabilizer (HALS) were prepared by the reaction of liquid polyisoprene rubber grafted maleic anhydride (MAH) and 2,2,5,6-tetramethyl-4-piperidinol (TMPO). Their chemical composition and physical properties were characterized by titration, GPC and TGA analysis. The effects of polymeric HALS on the photooxidation of the styrene-butadiene rubber were studied from the UV, IR spectral changes, and photo-crosslinking was examined by the measurement of the insoluble fraction. The photooxidation of SBR upon irradiation was inhibited by addition of the new polymeric HALS. The extraction resistance of new polymeric photostabilizer was much better than that of the low molecular weight compound which is prepared by the reaction of MAH and TMPO. The new polymeric HALS ate fairly compatible with the SBR.

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