• 분석과학
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• 제29권1호
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• pp.19-28
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• 2016

2009~2014년에 제주지역의 강수시료(n=284)를 채취하여 주요 이온 성분을 분석하였다. 분석 정확도 확인을 위해 이온수지, 전기전도도, 산분율 비교법으로 회귀분석을 실시한 결과, 이들의 상관계수는 0.927~0.983의 범위로 양호한 직선성을 나타내었다. 강수의 부피가중평균 pH 4.9, 전기전도도는 22.7 µS/cm, 이온세기는 0.27±0.38 mM로 시료 중 약 35.9 %가 순수한 빗물 수준을 보였다. 강수 이온성분의 부피가중 평균농도(µeq/L)는 Na⁺ > Cl⁻ > nss-SO₄²⁻ > NO₃⁻ > NH₄⁺ > Mg²⁺ > H⁺ > nss-Ca²⁺ > PO₄³⁻ > K⁺ > HCOO⁻ > CH₃COO⁻ > NO₂⁻ > F⁻ > HCO₃⁻ > CH₃SO₃⁻ 순이었다. 강수의 산성화 기여율은 황산과 질산의 기여율이 각각 54.5 %, 36.5 %인 반면에 유기산 음이온인 HCOO⁻ 와 CH₃COO⁻ 의 기여율은 각각 4.8 %, 4.2 %를 나타내어 제주지역 강수의 산성화는 유기산보다는 주로 무기산에 의해 일어나고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 중화인자를 확인한 결과, NH₃에 의한 중화인자는 33 %를 나타내었고 CaCO₃에 의한 중화인자는 20 % 이었다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권6호
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• pp.68-78
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• 2008

국내에서 대표적으로 버려지는 폐벌목인 잣나무와 리기다소나무를 이용하여 고부가가치 제품으로 활용할 수 있는 활성탄 개발을 위해 활성탄 제조의 최적조건을 측정하였다. 폐벌목 활성탄 제조에 관한 연구는 저온열분해 공정에 의한 폐벌목의 목탄 제조공정과 화학적 활성화 반응을 이용한 목탄의 활성탄 제조공정으로 나누어지며 본 논문은 화학적 활성화 반응을 이용한 목탄의 활성탄 제조공정을 다루고 있다. 일반적으로 활성화제는 알칼리 약품을 이용하고 있으며 본 연구에서는 탄소와 활성화 반응이 잘 이루어지는 KOH와 NaOH를 사용하였다. 실험결과, KOH로 제조된 활성탄이 NaOH로 제조된 활성탄 보다 요오드 흡착력과 비표면적(BET) 등 물성이 우수하였으며 이는 세정공정 후 활성탄의 잔류물이 KOH는 검출되지 않았으나 NaOH는 $3{\sim}4%$의 잔류물이 있는 것으로 보아 목탄과 KOH의 반응이 더 활발함을 알 수 있었다. 일반적으로 잣나무를 이용하여 제조된 활성탄의 물성치가 리기다소나무를 이용한 활성탄 보다 우수함을 알 수 있었다. 목탄과 활성화제의 최적 침적비율은 400 wt.%임을 알 수 있었다 세정방법은 5M 염산용액으로 세척하여 중화시킨 후 증류수로 세정하는 방법이 활성탄의 물성을 높일 수 있었다. 본 연구의 최적 실험조건에서 잣나무를 이용하여 제조된 활성탄의 경우 BET값이 약 $2400\;m^2/g$에 이르렀다.

• 대한화학회지
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• 제63권6호
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• pp.486-504
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• 2019

본 연구에서는 2015 과학과 교육과정에 따른 통합과학, 화학 I, 화학 II의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 관련 성취기준과 교과서 활동 및 평가 문항을 과학과 핵심역량과 과학과 핵심역량별 하위요소를 기준으로 분석하였다. 통합과학의 성취기준에는 과학적 사고력이 가장 많이 포함되어 있었고, 과학적 탐구 능력, 과학적 의사소통 능력, 과학적 문제 해결력, 과학적 참여와 평생 학습 능력 순으로 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으나, 화학 I의 성취기준에는 과학적 사고력, 과학적 탐구 능력, 과학적 의사소통 능력이 포함되어 있었고, 화학 II의 성취기준에는 과학적 사고력만 포함되어 있었다. 통합과학, 화학 I, 화학II 교과서의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 활동에는 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었고, 각 교과에서 과학적 탐구 능력과 과학적 사고력이 높은 비율로 포함되어 있었다. 통합과학, 화학 I, 화학 II 교과서의 '산·염기·중화반응', '산화·환원' 평가 문항에도 5가지 과학과 핵심역량이 모두 포함되어 있었으며, 각 교과에서 모두 과학적 사고력이 포함된 비율이 매우 높게 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권5호
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• pp.521-529
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• 2011

원형 세공과 선형 세공이 독립적으로 발달한 MWW와 구부러진 세공과 선형 세공이 서로 교차하는 MFI 제올라이트에서 세공 구조가 메탄올의 저급 올레핀으로 전환(MTO) 반응에서 생성물 분포와 활성 저하에 미치는 영향을 조사하였다. 산성도가 비슷한 MWW와 MFI 제올라이트는 MTO 반응에서 전환율이 높고 활성 저하가 느린 점이 서로 비슷하지만, MWW에서는 $C_3-C_9$의 선형 탄화수소가 많이 생성되나 MFI에서는 $C_2{^=}$와 방향족 화합물의 수율이 높았다. MTO 반응 중 MWW에는 다고리 방향족 화합물(PAHs)이 많이 축적되나 MFI에서는 벤젠과 나프탈렌 유도체만 생성되었다. MFI와 달리 MWW에 인을 담지하면 MTO 반응에서 촉매 활성과 톨루엔의 흡착량이 크게 줄었다. MWW의 선형 세공에는 MTO 반응 중 PAHs가 축적되어 활성이 없어지나 PAHs가 생성되지 않은 원형 세공에서 선형 탄화수소가 생성된다. 그러나 원형 세공에 인이 담지되면 세공이 막혀 활성이 크게 줄어든다. MFI에는 세공 교차 부분에 인이 담지되어 강한 산점이 중화되어 생성물 분포는 달라지나 활성은 저하되지 않았다. 세공 구조의 차이로 MTO 반응에서 MWW와 MFI의 촉매로서 거동 차이를 설명하였다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.57-64
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• 2006

콘크리트에 균열이 발생하면 구조물의 구조적인 결함, 내구성 저하, 외관손상 등을 유발하여 치명적인 손실을 초래하기 때문에 균열제어를 통한 내구성능의 증대가 필수적이다. 국내 콘크리트 구조물의 동향을 살펴보면 LCC개념에 비추어 구조물의 신축비용이 25%에 불과하고, 다양한 형태의 균열보수, 개수, 유지관리 및 폐기처분에 대한 비용이 75%를 차지함에 따라 구조물의 시공시 콘크리트의 균열발생과 시공 후 콘크리트 내 철근부식을 억제하는 기술이 요구된다고 할 수 있다. 본 연구에서는 1990년대 후반부터 인산(H3PO4) 및 불산(HF)을 제조하는 공정 중에 액상형태의 부산물로 회수되는 불화규산(H2SiF6)을 활용하여 안정한 액상형태로 제조되는 규불화염계 화합물에 의한 균열저감 특성과 내구성에 대한 검토를 수행한 결과, 규불화염계 무기 조성물의 첨가로 수밀성이 증진되어 치밀한 경화조직을 형성함으로써 경화 후 급격한 수분의 손실에 따른 경화수축이 억제되어 건조수축을 저감시키는 특성을 발휘하였다. 또한 수화온도 및 수축 저감에 의해 조기에 균열발생을 억제하고, 수밀성을 증진시킴으로써 중성화, 동결융해저항성 및 염소이온침투깊이에 있어서 무첨가 콘크리트에 비해 상당히 개선되는 효과를 확인하였다. 마지막으로, 콘크리트 변형이 크게 발생되는 복합열화 환경 하에서도 SWP-2에 의한 내구성 향상 효과가 확인되었다.

• 한국식품과학회지
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• 제5권2호
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• pp.101-107
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• 1973

비 식용 해조로부터 식용 및 사료용 효모를 제조하기 위하여 다음의 결과를 얻었다. 1) 해조 탄수화물 자화 능력이 강한 효모 균주 Y-2503, J-4-2 를 해조 퇴적물로부터 분리하였다. 2) 분리된 효모 균주는 galactose, sucrose, glucose 의 발효력은 있었으나 maltose 와 mannit 의 발효력은 없었으며 mannit 를 자화시킬 수 있었다. 3) $1{\sim}2%$ NaCl 농도는 효모 증식에 별 영향이 없었으며 최적 pH 는 $4{\sim}5$ 였다. 4) 해조 분해물에서 pH $4{\sim}5$ 일때 침전물을 제거한 배양액에 있어서는 $(NH_4)_2SO_4$, $NaH_2PO_4$ 의 첨가가 당질의 자화와 효모 수량을 증가시켰다. 5) $Co^{60}$ gamma ray 조사(dose rate : 1 Mrad/hr. BNL shipboard irradiator)는 해조의 탄수화물 및 질소 화합물의 분해를 별로 증가시키지 못하였으나 효모 수량은 상당히 증가되었다. 6) Jar fermentor에서 효모를 배양한 결과 건물 해조에 대하여 $7{\sim}8%$의 건물 효모를 생산할 수 있었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제32권3호
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• pp.289-304
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• 2016

The $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ aerosols were collected at the Gosan site of Jeju Island in 2013 and analyzed, in order to examine the variation characteristics of the chemical compositions in relation to the haze, Asian dust, and mixed haze-Asian dust episodes. Volume concentrations obtained from the Aerodynamic Particle Sizer (APS) were high in the range of $0.6{\sim}1.0{\mu}m$ particles for haze event, and in the range of $2.0{\sim}10.0{\mu}m$ particles for Asian dust event. For the haze event, nitrate concentrations increased highly as 8.8 and 25.1 times for $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$, respectively, possibly caused by the inflow of air mass stagnated in eastern parts of China into Jeju area. For the Asian dust event, the concentrations of nss-$Ca^{2+}$, $NO_3{^-}$ and nss-$SO_4{^{2-}}$ increased 6.0, 1.5, 1.8 times for $PM_{10}$, and 2.3, 1.3, 1.6 times for $PM_{2.5}$, respectively. Meanwhile, for the mixed haze-Asian dust event, the concentrations of nss-$Ca^{2+}$ and $NO_3{^-}$ increased 13.4 and 3.2 times for $PM_{10}$, and 1.8 and 3.4 times for $PM_{2.5}$, respectively. The $NH_4NO_3$ content was higher than that of $(NH_4)_2SO_4$ during the haze event, however it was relatively low during the mixed haze-Asian dust event. The aerosols were acidified mostly by inorganic acids, and especially the nitric acid contributed highly to the acidification during both the haze and the mixed haze-Asian dust events. Meanwhile, the neutralization by ammonia was noticeably high during haze event when the stagnated air mass moved from China.

• 한국대기환경학회지
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• 제29권6호
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• pp.818-829
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• 2013

The collection of rainwater samples was made at Jeju area during 2009~2010, and the major ionic species were analyzed. In the comparison of ion balance, conductivity, and acid fraction for the validation of analytical data, the correlation coefficients showed a good linear relationship within the range of 0.966~0.990. The volume-weighted mean pH and electric conductivity were 4.9 and $17.8{\mu}S/cm$, respectively, at the Jeju area. The volume-weighted mean concentrations of ionic species in rainwater were in the order of $Cl^-$ > $Na^+$ > $nss-SO_4{^{2-}}$ > $NH_4{^+}$ > $NO_3{^-}$ > $Mg^{2+}$ > $H^+$ > $nss-Ca^{2+}$ > $HCOO^-$ > $K^+$ > $PO_4{^{3-}}$ > $CH_3COO^-$ > $NO_2{^-}$ > $F^-$ > $HCO_3{^-}$ > $CH_3SO_3{^-}$. The ionic strength of rainwater was $0.26{\pm}0.21$ mM during the study period. The composition ratios of ionic species were such as 50.1% for the marine sources ($Na^+$, $Mg^{2+}$, $Cl^-$), 30.9% for the anthropogenic sources ($NH_4{^+}$, $nss-SO_4{^{2-}}$, $NO_3{^-}$), and 4.7% for the soil source ($nss-Ca^{2+}$), and 3.1% for organic acids ($HCOO^-$, $CH_3COO^-$). From the seasonal comparison, the concentrations of $NO_3{^-}$, $nss-Ca^{2+}$, and $nss-SO_4{^{2-}}$ increased in winter and spring seasons, indicating a reasonable possibility of long range transport from Asia continent. Especially, the acidifying contributions by major inorganic acids ($nss-SO_4{^{2-}}$ and $NO_3{^-}$) and organic acids ($HCOO^-$ and $CH_3COO^-$) were 87.6% and 12.4%, respectively. In comparison by sectional inflow pathway of air mass during the rainy sampling days, the concentrations of $nss-SO_4{^{2-}}$ and $NO_3{^-}$ were relatively high when the air mass was moved from the China continent into Jeju area.

• 대한환경공학회지
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• 제22권10호
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• pp.1777-1787
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• 2000

본 연구에서는 황-이용 독립영양 탈질을 위한 경제적이면서도 효율적인 알칼리원의 선정을 위하여 숯, 연탄재, 패각 및 석회석을 대상으로 희분식 실험 및 연속실험을 실시하여 $NO_3{^-}-N$ 부하에 따른 탈질효율을 파악하였다. 희분식 실험 결과 패각 및 석회석이 가장 우수한 산 중화능력을 보였으나, 넓은 표면적을 가진 패각이 석회석보다 알칼리도 공급능력이 더 좋은 것으로 나타났으며, 황과 패각간의 혼합비는 1/1 (V/V)이 가장 효율적인 것으로 판단되었다. $NO_3{^-}-N$의 농도를 증가시키면서 수행한 연속실험 결과, 116 g $NO_3{^-}-N/m^3-day$의 부하까지는 90% 이상의 탈질효율을 나타내었으나, 145 g $NO_3{^-}-N/m^3-day$의 부하에서는 탈질효옳이 48%로 악화 되었다. 제거된 $NO_3{^-}-N$ 1 g당 생성된 $SO_4{^{2-}}$의 양은 평균 7.02 g으로 이론값인 7.54 g보다 낮게 나타났다. $NO_3{^-}-N$의 탈질은 반응속도상수가 평균 0.146/hr인 1차 반응으로, 그리고 $SO_4{^{2-}}$의 생성은 반응속도상수가 평균 -53.1 mg/L-hr인 0차 반응으로 나타났다. $NO_3{^-}-N$의 탈질량에 비례하여 가스가 발생되었는데, 질소 물질수지를 따진 결파 제거된 질소중 71~109%, 평균 90%가 $N_2$가스로 회수되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제98권6호
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• pp.712-718
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• 2009

본 연구에서는 비교적 청정지역인 홍천 계방산지역내의 장거리이동에 따른 대기오염물질의 유입정도를 알아보고자 이 지역 내의 강수를 채취하여 산도(pH) 및 이온분석을 실시하였다. 분석 자료에 대한 이온수지와 전기전도도(EC) 검토에서 신뢰성이 확인되었고 홍천 계방산지역 내 강수산도(pH)는 산성우의 기준이 되는 pH5.6 이하의 범위인 pH5.0~5.5 범위에 집중적으로 나타났다. 대체적으로 강수량이 많을수록 이온농도가 감소하는 경향을 나타내었고 산성원인물질의 증감과 중화물질에 따라 강수산도(pH)의 증감에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 한편, 강수중 이온성분의 조성비율을 살펴보면 음이온은 $SO_4^{2-}$와 $nss-SO_4^{2-}$, 양이온은 $NH_4^+$와 $nss-Ca^{2+}$가 많은 비율을 차지하였다. 특히 대기오염물질 배출원이 거의 없는 홍천 계방산지역에서 인위적 오염물질인 $SO_4^{2-}$와 토양의 유입원인물질인 $Ca^{2+}$의 농도가 높았던 결과를 통해 이곳의 강수 화학성이 장거리 이동성 물질에 의해 영향을 받고 있음을 추정할 수 있다.