• 대한화학회지
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• 제16권4호
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• pp.241-248
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• 1972

영일 bentonite를 여러 농도의 NaOH, $Na_2SO_4 또는 NaHSO_4 용액으로 처리온도와 처리 시간을 달리하여 처리한 시료의 Methylene Blue 흡착력을 조사하였다. NaHSO_4용액으로 처리했을 경우에는 Methylene Blue 흡착력이 거의 개선되지 않았다. Na_2SO_4$ 용액으로 처리했을 경우에는 1N 용액으로 $100^{\circ}C$에서 2시간 처리했을 경우가 가장 좋았으며, 원시료의 3배의 흡착력을 나타내었다. 더 높은 농도와 더 높은 온도로 처리하면 Faujasite이 생성됨을 알았다. NaOH용액으로 처리했을 경우의 가장 좋은 처리조건은 1N, 1hr, $100^{\circ}C$이고 원시료의 3.3배의 흡착력을 나타내었다. 더 높은 농도와 더 높은 온도인 경우에는 hydroxysodalite이 생성됨을 알았다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제62권2호
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• pp.181-190
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• 2024

본 연구는 자성 야누스 미세 흡착제를 합성하기 위해 쉽고 빠르며 대량생산이 가능한 원심력 기반 미세유체 반응기를 개발하였다. 두 개의 정렬된 주사침과 원심분리 튜브로 구성된 다중 미세노즐을 사용함으로써 높은 균일도를 갖는 프러시안 블루와 자성 나노입자의 함입이 이루어진 미세 흡착제(PB-MNP-MAs)를 합성하였다. 등온흡착과 흡착속도 실험을 통해 다공성 구조 및 프러시안 블루 나노입자의 넓은 비표면적을 갖는 미세 흡착제의 향상된 세슘 흡착 성능을 증명하였으며 이를 통해 10분 이내의 빠른 흡착을 유도할 수 있다. 흡착 공정 후, 외부 자기장 도입을 통해 세슘 수용액 내에서 합성된 PB-MNP-MAs를 성공적으로 회수하였다. 따라서 본 연구결과를 바탕으로 생물 및 환경 제염 분야에서 기능성 흡착제 발전을 위한 새로운 방향성을 제공해 줄 것으로 기대한다.

• 청정기술
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• 제27권2호
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• pp.160-167
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• 2021

본 연구에서는 시화반월산업단지에서 보편적으로 사용하고 있는 일반형 활성탄흡착탑과 활성탄 공동재생시스템 적용을 위해 개발된 카트리지형 활성탄흡착탑으로 개선하여 얻게 되는 환경적 효과분석을 고찰하였다. 일반형 활성탄흡착탑 4개소와 카트리지형 활성탄흡착탑 2개소를 선정하여 사용하고 있는 활성탄의 물성특성을 분석하고 환경오염물질의 저감효율을 비교 분석하였다. 그 결과, 카트리지형 활성탄 흡착탑에 사용되는 활성탄은 요오드흡착력 800 mg g^-1 이상의 양질의 활성탄으로 확인되었으며 교체주기내에서 양호한 수준으로 활성탄 흡착성능이 유지되는 것으로 확인되었다. 환경오염물질 저검효율 분석결과 카트리지형 활성탄 흡착탑의 경우 THC (Total Hydrocarbon), toluene 및 MEK (Methylethylketone) 성분의 처리효율이 각각 71%, 77% 및 80%로 좋은 처리효율을 보인 것으로 확인되었다. 일반형 활성탄 흡착탑은 처리효율이 매우 낮아 배출오염물질을 처리하는 방지시설로서의 역할을 제대로 하지 못하고 있었다. 일반형 활성탄 흡착탑을 카트리지형 활성탄 흡착탑으로 개선하여 운영 시 배출오염물질을 저감시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권5호
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• pp.885-889
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• 2012

본 연구에서는 활성탄소의 이산화탄소 흡착 능력을 향상시키기 위한 아민과 금속산화물 첨가제에 관하여 고찰하였다. 표면 처리한 활성탄소의 물리화학적 특성은 X-ray photoelection specstroscopy (XPS), 질소등온흡착곡선, X-ray diffraction (XRD), BET 장치를 이용하여 분석하였다. 실험결과, 활성탄소 표면의 아민 기능기는 산성가스인 이산화탄소를 선택적으로 흡착하기 위한 염기성 자리로 작용하며, 2차아민을 갖는 기능기가 1차아민에 비하여 이산화탄소흡착능력이 우수함을 확인하였다. 활성탄소에 첨가된 금속산화물은 표면에서 전자 도우너(electron donor) 역할을 하며 알칼리 특성을 지니고, 아민 기능기와 유사하게 이산화탄소 가스와 산-염기 반응을 유도한다. 금속산화물 표면처리를 했을 경우 순수한 활성탄소와 비교하여 이산화탄소 흡착 용량이 85% 증가하였으며, 이러한 결과로 미루어 볼 때 금속산화물 첨가제는 활성탄소의 이산화탄소 흡착능력을 향상시키기 위한 목적으로 아민 첨가제와 병행하거나 대체할 수 있는 물질로 기대된다.

• 공업화학
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• 제34권5호
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• pp.488-492
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• 2023

본 연구에서는, 탄화가 가능한 고분자/리그닌 복합소재 필름을 형성한 후, 제어된 온도 프로파일(profile)을 갖는 탄화 공정을 통해 탄화 생성물을 얻는다. 탄화 공정이 리그닌의 탄화 생성물 및 탄소 필름에 미치는 영향을 파악하여 성공적인 탄화물 생산이 가능한지를 탐색하였다. 얻어진 탄소 필름이 다양한 분자들, 비극성 유기 분자, 극성 유기 분자, 염료 분자 등에 보여주는 흡착 특성을 리그닌의 탄화물과 비교하며 자외선/가시광선(UV/Vis) 분광기로 분석하였다. 순환전류법으로 분석한 결과 본 연구에서 활용한 탄화 과정을 통해 탄소 필름이 성공적으로 얻어졌음을 확인하였다. 다양한 흡착 실험 결과 얻어진 탄화 리그닌이 다양한 분자들에 대한 흡착이 가능함을 보여주었고, 특히 염료 분자에 대해 효과가 가장 높게 나타났다. 이는, 분자 크기가 큰 분자에 대해 흡착이 용이함을 암시한다. 복합소재 필름의 경우 도입된 고분자가 리그닌의 흡착 성능을 다소 약화시키는 것으로 나타났다. 이 연구는 금속 양이온에 대한 흡착 거동을 분석한 이전 결과로 함께 향후 연구에 대한 중요한 정보를 제공할 것이다.

• 분석과학
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• 제13권3호
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• pp.332-337
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• 2000

본 연구에서는 페놀레진으로 부터 유도된 탄소질 수분 흡착제의 질소흡착, 표면 특성 및 수분 흡착량을 통하에 물리화학적인 특성을 제시하였다. 탄소질 수분 흡착제의 질소흡착에 관한 연구로부터 각각의 시료에 대하여 Type II의 흡착등온곡선을 얻었다. 이들 시료에 대한 흡착량은 물을 사용하여 세척한 후에 감소함을 나타내었다. BET식을 사용하여 계산된 $S_{BET}$값은 수세 전에 $648.7m^2/g$를 나타내었고, 수세 후에 $189.3m^2/g$를 나타내었다. SEM 모폴로지의 결과로부터 탄소질 수분 흡착제의 표면구조는 수세 전에 침상구조의 성상을 보였고, 수세 후에는 구형입자의 성상을 관찰 할 수 있었다. 최종적으로 수분흡착 효과를 측정한 결과, 수분 흡착량은 25-63%의 흡착량을 나타내었다. 또한 이들의 효과는 낮은 상대습도에서도 좋은 특성을 보였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권3호
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• pp.432-437
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• 2005

혼합가스로부터 $CO_2$를 분리, 회수하기 위하여 활성탄소섬유를 흡착제로 사용한 전기변동흡착(electric swing adsorption, ESA) 공정의 타당성을 검토하였다. 활성탄소 섬유는 상압에서도 $CO_2$에 대해 빠른 흡착 속도를 보였으며, 비교적 짧은 흡착대와 긴 파과시간, 흡착제의 단위무게당 높은 흡착량을 나타내었다. 포화흡착된 흡착탑의 재생에서 비표면적이 큰 활성탄소섬유일수록 일정한 모양의 파과곡선을 유지하여 흡착-탈착의 재생사이클에 유리하였다. 진공탈착에 의한 흡착탑의 재생률은 64 cmHg의 압력에서도 64％ 이상이었고, 전기탈착을 병행한 hybrid 재생단계에서는 17％의 추가적인 재생률을 보이며 7-8 Wh의 낮은 재생에너지에서도 높은 재생률을 보였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권5호
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• pp.473-478
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• 2007

공침법을 이용하여 질산은($AgNO_3$)을 수산화아파타이트(hydroxyapatite)에 흡착시켜 복합항균제를 제조하였다. 질산은의 농도, 온도, 압력, 숙성시간에 따른 흡착된 은이온양의 변화를 관찰하였고, 은-수산화아파타이트 흡착의 최적조건을 얻었다. 제조된 은-수산화아파타이트를 ICP-MS, SEM-EDAX, DSC, XRD를 이용하여 물리적 화학적 특성을 고찰하였다. 또한 제조된 은-수산화아파타이트는 진탕플라스크실험법(shake flask method, KS M-146-2003)을 이용하여 양성균인 황색포도상구균(staphylococcus aureus, ATCC 6538)과 음성균인 대장균(escherichia coli, ATCC 25922)의 항균성을 확인하였다.

• 분석과학
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• 제13권2호
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• pp.194-199
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• 2000

본 연구에서는 Ni가 처리된 PAN계 ACFs에 대하여 흡착, 표면특성 및 항균효과를 통하여 물리 화학적인 특성과 생물학적인 특성을 제시하였다. Ni가 처리된 PAN계 ACFs의 흡착에 관한 연구로부터 N1-N3에 대하여 Type I의 흡착등온곡선과 N4-N6에 대하여 Type II와 III의 흡착등온곡선을 각각 얻었다. 이들 시료에 대하여 흡착된 부피는 Ni의 몰농도의 증가와 함께 천천히 감소함을 알 수 있었다. BET식을 사용하여 계산된 $S_{BET}$값은 $692.58-895.24m^2/g$의 범위에 분포하였다. 또한 common-t값을 사용하여 ${\alpha}_s$-법으로부터 구한 단위 질량 당 미세 동공 부피는 $0.19-0.56cm^3/g$이었다. SEM 모폴로지의 결과로부터 PAN계 ACFs의 표면은 Ni를 처리함에 따라 부분적으로 피복됨을 관찰 할 수 있었다. 최종적으로 Shake flask법을 사용한 대장균(E. coli)에 대한 항균 효과를 측정한 결과, 각각의 시료들은 92.5-100%의 효과를 나타내었다. 이러한 항균 효과는 역시 Ni의 몰농도의 증가와 함께 향상됨을 알 수 있었다.

• 폴리머
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• 제37권2호
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• pp.162-166
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• 2013

고분자 입자에 그래핀이 코팅된 복합체를 제조하고 구조 및 형태변화를 통한 그래핀의 새로운 응용 가능성이 제기되고 있다. 그래핀이 표면에 흡착된 폴리스티렌 복합입자의 물성제어를 위해서, 물 분산매 하에 혼합방법과 혼합순서를 달리하여 흡착반응 시간과 혼합물 내의 순간적인 상대농도 차이를 조사하였다. 유화중합으로 중합된 폴리스티렌 입자에 폴리에틸렌이민을 흡착시켜 표면에 양전하를 갖게 만든 고분자 입자와, 흑연의 화학적 박리법으로 표면에 음전하를 갖도록 제조된 그래핀 산화물과의 서로 반대되는 전하를 갖는 두 입자의 흡착을 유도한 결과 흡착반응 시간이 길수록, 순간 상대 농도차가 클수록 균질하게 표면 코팅이 만들어지고, 응집이 적은 복합 입자를 제조할 수 있었다.