본 논문에서는 은염 재료를 이용한 홀로그래픽 위상형 회절격자 제작에서 각 단계별 화학처리에 대하여 고찰하고 표백방법중 반전표백이 화학적으로 일어날 수 없는 반응이라는 결과를 얻었으며 표백에 대한 새로운 해석을 하였다. 표백방법과 표백액의 종류에 따라 진행되는 화학반응. 반응생성물, 그 특성과 굴절율 변조형태에 대하여 실험 고찰하였다. 노광량이 현상 반응의 촉매로 작용하여 현상시간에 미치는 영향에 대하여 실험하고 최적의 현상 반응시간을 구하여 노광량 50-350[.mu.J/$cm^{2}$] 범위에서 70% 이상의 높은 회절효율을 갖는 회절격자를 제작하였다. 현상액의 농도, 노광량과 현상시간 등 화학적 처리 조건의 상관관계의 실험을 통해 고정된 노광량과 일정하게 정해진 화학적 처리시간만으로는 회절효율을 향상시킬 수 없다는 실험적 결론을 얻었다.
최근 지구 온난화의 55% 이상을 차지하고 있는 이산화탄소를 유용한 화합물로 전환하고자 메탄을 환원제로 사용한 이산화탄소 개질반응으로부터 합성가스 생성에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 메탄의 이산화탄소 개질반응은 수증기 개질반응보다 낮은 합성 가스비의 생성, 온실효과를 유발하는 이산화탄소의 저감, 반응의 높은 흡열도를 이용한 화학에너지 전송 시스템의 응용 면에서 그 의의가 있다. (중략)
가스상 물질만을 대상으로 하여도 대기 중에서 일어나는 화학반응은 20,000개를 넘고 관여하는 물질도 수천을 넘는다. 대기화학 반응이 대기질 모델링에 포함되기 시작한 이래 지난 20-30년간 이들 반응들의 특성을 보전하면서 모델링에서 취급이 가능한 형태로 축약하기 위한 노력이 계속되고 있다. 그러나 축약 자체가 불완전을 감수하면서 전체적인 효율을 추구하는 과정이기 때문에 관점에 따라 방법이 다를 수밖에 없고, 또한 실측 자료로써 메커니즘의 개발과 검증에 주로 이용되는 스모그 챔버 실험도 결국은 실제 대기 현상의 일부분을 대표한 것이기 때문에 메커니즘들은 각각 다른 특성을 지니게 되고 일정 부분 불완전함을 내포하고 있다. (중략)
높은 염색성과 형광성을 나타내는 ninhydrin 유도체를 탐색하기 위하여 잠재지문 검출제로서 ninhydrin 유도체들과 glycine 분자와의 반응성에 관한 분자 홀로그래피적인 HQSPR 모델을 유도하고 정량적으로 검토하였다. Ninhydrin의 반응성은 ${\varepsilon}LUMO$ 에너지가 중요한 요인이었으며, ninhydrin 유도체들과 glycine 분자 사이의 경계분자궤도(FMO) 상호작용으로부터 궤도조절반응에 의한 친핵성 반응이 전하조절반응에 의한 친전자성 반응보다 우세하였다. 기여도 분석결과, benzo 고리상 강한 전자끌게로서 meta-치환체가 ninhydrin의 반응성을 증가시켰으며 HQSPR 및 QSPR 모델에 의하여 5,6-dinitroninhydrin 분자는 비 치환체보다 3배 이상의 반응성을 향상시킬것으로 예측되었다.
전기도금, 난분해성 오폐수 처리, 해수정화, 연료전지의 촉매전극 등 다양한 전기화학반응을 이용한 산업에 전기화학법 표면처리용 DSE(Dimensionally Stable Electrode)가 많이 사용되고 있다. 고효율 전기화학적 살균 반응용 DSE를 개발하기 위해 전기화학적 특성이 좋은 이리듐(Ir), 루테늄(Ru)등의 조성비, 전처리 및 열처리등의 실험을 통해 최적의 공정 조건을 확보하였다.
APM의 화학적, 효소적 합성방법의 선택은 각기의 장단점을 비교 검토한 후 결정해야 할 문제로서, 수율, 공정의 효율성, 작업환경, 경제성 등의 여러 요인이 영향을 줄 수 있으나, 최근의 연구동향 및 산업적 생산의 추이는 효소를 이용한 bioconversion process에 의한 방식으로 나아가는 듯 하다. 결론적으로 bioconversion process에 의한 APM의 생산은 반응매질로써 유기용매의 사용이 불가피하므로 효소의 안정성을 증가시켜 장기간 사용할 수 있는 신기술의 개발이 필요하며 기존의 고정화 기술은 그 좋은 예가 될 수 있다. 또한 보호기의 도입과 제거과정이 보다 용이해야하며 더 나아가서 보호기의 부착없이도 반응을 가능케하는, 기질에 대한 특이성이 높은 새로운 효소(예를 들어 exopeptidase를 사용하면 기질에 보호기를 붙일 필요가 없으므로 화학적 방법에 비해 훨씬 유리하다)의 screening이 절실하다. 아울러 유기용매로 인한 효소의 deactivation mechanism의 규명과 반응기 운전 system의 개발이 요구된다 하겠다.
Solar simulator를 이용한 프로판의 수증기 개질은 집광된 태양에너지를 이용하기 위한 목적으로 수행되었다. 본 연구에서는 이와 같은 태양열에너지의 화학적 축열을 실시하기 위해 Solar Simulator를 이용한 메탄의 수증기 개질을 연구하였다. 태양열 모사 램프로 1.24kW급 Xenon-arc lamp를 사용하였다. 반응기는 앞면의 Quartz window와 Absorber로 구성되어 있다. 램프의 빛은 Quartz window를 통하여 촉매층에 직접적으로 방사된다. 프로판의 수증기개질 반응은 고온에서 일어나기 때문에 열에 강한 SiC로 만들어진 Ceramic foam을 Absorber로 사용하였다. 촉매는 Absorber에 Wash-coat하여 사용하였으며, 담지된 촉매는 Ni을 활성성분으로 하는 ICI 46-6와 귀금속 촉매인 Ru/$Al_2O_3$를 사용하였다. 반응기는 SUS 재질로 제작되었으며, 반응기 외부는 Insulation을 하여 열손실을 감소시켰다. Propane과 Steam의 비율은 S/C ratio를 3으로 하여 실험하였다. 실험은 온도와 촉매에 따른 Solar Steam reforming의 반응특성을 분석하였다.
첨가제는 기유인 탄소와 수소로 된 유기화합물과 함께 존재하면서 윤활기능을 높여 주는 것으로써 유황, 염소와 인을 주요성분으로 하고 있다. 비록 이들 첨가제의 화학적 구조와 반응에 따라 윤활기능 및 역할을 체계적으로 연구하는 것은 매우 복잡하고 때로는 불가능 하지만 가능한 범위에서 화학적 관계와 윤활작용의 상호관계를 살펴보기로 한다.
첨가제는 기유인 탄소와 수소로 된 유기화합물과 함께 존재하면서 윤활기능을 높여주는 것으로써 유황, 염소와 인을 주요 성분으로 하고 있다. 비록 이들 첨가제의 화학적 구조와 반응에 따라 윤활기능 및 역할을 체계적으로 연구하는 것은 매우 복잡하고 때로는 불가능하지만 가능한 범위에서 화학적 관계와 윤활작용의 상호관계를 살펴보기로 한다.
고분자연료전지(PEMFC) 고분자막의 지지체는 기계적 내구성 향상에 핵심적인 역할을 한다. 지지체로 사용하는 e-PTFE는 화학적으로 안정하여 PEMFC 구동과정에서 전기화학적인 열화에 대해서는 거의 연구되지 않았다. 본 연구에서는 e-PTFE가 Fenton 반응과정에서 발생한 라디칼과 과산화수소에 화학적으로 안정한지 검토하였다. Fenton 반응 과정에서 e-PTFE의 주사슬이 끊어져 지지체의 화학적 구조와 형태 변화가 발생하였고, 그에 따라 인장 강도가 감소하였다. 실제 PEMFC 구동과정에서 고분자막 이오노머의 전기화학적 열화는 라디칼과 과산화수소에 의해서 고분자막 내부에서 발생하므로, e-PTFE 지지체의 셀 내에서 전기화학적 열화도 발생할 수 있음을 본 연구 결과가 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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