• 환경위생공학
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• 제16권1호
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• pp.66-71
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• 2001

The objective of this study was to depict the kinetic behavior of the platinum catalyst for the deep oxidation of aromatic solvents and their binary mixtures. The oxidation kinetics of aromatic solvents, which were benzene, toluene and m-xylene, was studied on a 0.5% $Pt/{\gamma}-Al_2O_3$ catalyst. Deep oxidation of binary mixtures, which were 1:1 in volume, was carried out and the inlet concentration was controlled in the range of 133 and 333ppmv. An approach based on the two-stage redox model was used to analysis the results. The deep oxidation conversion of aromatic solvents was inversely proportional to inlet concentration in plug flow reactor. This trend is due to the zeroth-order kinetics with respect to inlet concentration. The kinetic parameters of multicomponent model were independently evaluated from the single compound oxidation experiments. A simple multicomponent model based on two-stage redox rate model made reasonably good predictions of conversion over the range of parameters studied.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.181-187
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• 2005

The behavior of fox adsorption and desorption of the NOx storage catalyst supported on Ba additive were studied by the TPA/TPD experiments and reactivity tests. Applying the transient responses and NOx TPA/TPD test by CLD were effective methods to analyze the characteristics of the NOx storage catalyst. NOx variation of the NOx storage catalyst in the lean air/fuel conditions according to temperature was dominated by NOx adsorption and desorption rather than catalytic reduction. The presence of reductants in the lean mixture promoted the NOx desorption at the $500^{\circ}C$ higher temperature. The temperatures for maximum NOx conversion with CH4 and $C_3H_6$ as a rich spike reductant appear around $500^{\circ}C\;and\; 400^{\circ}C$ respectively.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제16권10호
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• pp.938-945
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• 1995

Hydrolysis of p-nitrophenyl acetate (PNPA) and p-nitrophenyldiphenyl phosphate (PNPDPP) by N-chloro compounds in micellar solution were studied. N,N'-dichloroisocyanuric acid sodium salt (DCI) in cetyltrimethylammonium chloride (CTACl) micellar solution gave pseudo first-order kinetics. But, DCI in cetyltrimethylammonium bromide (CTABr) micellar solution showed typical series first-order kinetics - fast hydrolysis of the esters and concomitant slow decay of the hydrolyzed product, p-nitrophenolate. The hydrolysis rate was decreased as the hydrophobicity of N-chloro compounds was increased, which is the opposite trend to the usual bimolecular micellar reaction. This curious behavior of the N-chloro compounds in the catalytic hydrolysis of PNPA and PNPDPP in a cationic micellar system can be best explained by participation of counter ions of the surfactants during hydrolysis.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제13권1호
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• pp.120-127
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• 2022

Molybdenum disulfide (MoS₂) has been widely used as a catalyst for the bifunctional activities of hydrogen and oxygen evolution reactions (HER and OER). Here, we investigated size dependent HER and OER performance of MoS₂. The smallest size (90 nm) of MoS₂ exhibits the lowest overpotential of -0.28 V at -10 mAcm^-2 and 1.52 V at 300 mAcm^-2 with the smallest Tafel slopes of 151 and 176 mVdec^-1 for HER and OER, respectively, compared to bigger sizes (2 ㎛ and 6 ㎛) of MoS₂. The better HER and OER performance is attributed to high electrochemical active surface area (6 × 10^-4 cm²) with edge sites and low charge transfer resistance (18.1 Ω), confirming that the smaller MoS₂ nanosheets have the better catalytic behavior.

• 공업화학
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• 제25권5호
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• pp.531-537
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• 2014

본 연구에서는 휘발성유기화합물의 일종인 아이소프로필 알코올(IPA) 산화에 촉매-플라즈마 반응 시스템을 이용하였다. ${\alpha}-Al_2O_3$로 이루어진 다공성 세라믹에 산화구리를 0.5% (w/w) 담지하여 촉매로 사용하였으며, 촉매상에 직접 플라즈마를 생성시켜 표면이 바로 플라즈마에 노출되도록 하였다. 촉매-플라즈마 공정의 특성을 파악하기 위하여 방전전압 및 온도 변화에 따른 IPA 및 분해부산물의 농도를 측정하였다. 촉매-플라즈마 반응기를 단열시키지 않았을 경우, 전압 17 kV (방전전력 : 28 W)에서 반응기 온도가 $120^{\circ}C$까지 증가하였으며, 유량 $1L\;min^{-1}$ (산소 : 10% (v/v); IPA : 1000 ppm) 조건에서 IPA가 모두 제거되었다. 그러나 $120^{\circ}C$ 이하의 온도에서는 바람직한 생성물인 이산화탄소 이외에도 아세톤, 포름알데하이드, 일산화탄소와 같은 유해 분해 부산물이 생성되었다. 반면 촉매-플라즈마 반응기 외부를 단열했을 때는 같은 조건에서 반응기 내부 온도가 $265^{\circ}C$까지 증가하였으며, IPA가 대부분 이산화탄소로 산화되었다. 다공성 세라믹에 산화구리를 담지하지 않았을 때는 촉매-플라즈마 반응기를 단열해도 이산화탄소와 일산화탄소가 유사한 비율로 생성되었다. 한편, 플라즈마를 생성시키지 않고 촉매만 단독으로 사용했을 때는(반응온도 : $265^{\circ}C$), 분해된 IPA의 70% 이상이 또 다른 휘발성유기화합물인 아세톤으로 전환되었으며, 이를 통해 촉매 단독공정보다 촉매-플라즈마 복합 공정이 IPA 산화에 더 효과적임을 알 수 있었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제16권4호
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• pp.411-420
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• 2018

공기 분위기하 $UO_2$의 독특한 산화거동을 모사하기 위해 기존 Crackling Core Model (CCM)을 개선하였다. $UO_2$가 $U_3O_8$으로 전환될 때 시간-전환율 곡선에서 나타나는 실험적 sigmoid 거동을 근사하게 재현할 수 있도록 모델 개선에 파편화 효과로 인한 반응 표면적 증대 및 결정립 가변 전환시간 개념을 고려하였다. $UO_2$는 $U_3O_7$을 거쳐 $U_3O_8$으로 전환되며 최종 결정립 산화소요 시간은 초기 결정립 산화 소요 시간의 10배에 해당한다는 가정을 도입했을 때, 개선된 모델은 599 - 674 K에서의 $UO_2$ 구형 입자의 실험적 산화거동과 근사한 계산결과를 나타내었으며 핵종성장모델(Nucleation and Growth Model) 및 자촉매반응모델(AutoCatalytic Reaction Model)과 비교할 때 가장 작은 오차를 보여주었다. 개선된 모델을 통해 $U_3O_8$으로의 100% 전환시 계산된 활성화에너지값은 $57.6kJ{\cdot}mol^{-1}$로 자촉매반응모델로 계산된 값인 $48.6kJ{\cdot}mol^{-1}$보다 크며, 외삽에 의해 결정된 실험값에 더 근사함이 밝혀졌다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권3호
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• pp.459-467
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• 2022

Pt, PtSn 촉매를 제조한 후, 재분산 연구를 위해 수소분위기에서 소결시킨 후 여러 온도에서 산소처리를 적용하여 백금주석입자의 재분산 정도를 확인하고, 프로판 탈수소 반응실험으로 촉매의 활성을 측정하여 촉매의 물리적, 화학적 상태 변화와 활성의 관계를 이해하고자 하였다. 재분산 처리에 따른 촉매 활성 금속의 상태 및 촉매 입자 간 상호작용 등을 보기 위해 X-선 회절분석(XRD), CO-화학흡착(CO-pulse chemisorption), 수소 승온환원(H₂-TPR) 분석을 실시하였다. 산소 재분산 처리 조건에 따라 백금의 분산도 및 입자 크기, 촉매의 결정상 및 환원 거동이 달라지는 것을 확인하였다. 촉매를 재분산 처리하였을 시 500 ℃에서 산소 처리한 촉매가 가장 높은 전환율과 활성회복률을 보였다. 500 ℃로 산소 처리한 촉매가 백금의 분산도도 비교적 높게 나타나고, 평균 입자 크기가 작아지는 것을 XRD와 CO-화학흡착 결과로부터 확인하여 백금주석입자가 재분산되는 것을 알 수 있었다. 이러한 산소처리에 의한 재분산으로 인해 촉매활성이 회복된다는 것을 알 수 있었고, 백금보다 백금주석 촉매의 활성회복률이 더 높았다.

• Composites Research
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• 제37권3호
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• pp.162-169
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• 2024

본 논문에서는 습식 방사 공정을 통한 PAN(polyacrylonitrile)계 전구체 섬유의 형태학적 제어 및 2종의 흑연화 촉진제(Ca, Ni)가 도입된 PAN계 탄소섬유의 흑연화 거동을 조사하였다. 흑연화 촉진제는 습식방사된 PAN 계 전구체 섬유의 열수 연신시 형성된 기공으로 도입되었으며, 결정구조 및 라만 분석을 통해 흑연화 촉진효과를 검토하였다. 1500℃의 상대적으로 낮은 온도에서는 흑연화에 큰 영향을 주지 않은 반면에, 2400℃의 고온에 서는 흑연화 촉진제 미처리 섬유와 비교하여 I_D/I_G 비율이 최대 2배까지 감소하는(GF-AS 0.54: GF-Ni100 0.28) 경향을 나타냈다. 흑연화도(degree of graphitization)는 Ca 흑연화 촉진제와 비교하여 Ni 흑연화 촉진제가 더 큰 영향을 끼침을 I_D/I_G 비율을 비교하여(GF-Ca100 0.42: GF-Ni100 0.28) 확인할 수 있었다. 또한, 2D band의 존재로부터 흑연평면구조가 다층으로 구성되어 있음을 알 수 있었다. 흑연결정의 결정면간거리(d₀₀₂)에 대한 흑연화 촉진제 효과는 미비하였으나, 특히 Ca 흑연화 촉진제 처리된 흑연섬유(GF-Ca100)의 경우 최대 ~5 nm 결정 크기가 증가함이 확인되었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권6호
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• pp.238-242
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• 2016

알칼리(토)금속이 SCR(Selective Catalytic Reduction) 촉매 비활성화에 미치는영향을 미세구조, 촉매 비표면적, 기공 부피 변화, 탈질 성능 분석을 통해 규명하였다. 신촉매를 $350^{\circ}C$에서 6시간 동안 $H_3PO_4$, $K_2CO_3$, $Na_2CO_3$, $Ca(CH_3COO)_2{\cdot}H_2O$, $C_4H_6MgO_4{\cdot}4H_2O$ 수용액을 분사 시켜, 모사 피독된 SCR 촉매를 제조하였다. 피독 촉매 표면의 미세구조는 신촉매와 거의 유사한 형태를 보이지만, 비표면적과 기공 부피 변화를 신촉매와 비교하였을 때, Na < Mg < K < Ca < P 순으로 감소하는 것으로 나타났다. 특히 Na에 의해 피독된 촉매는 비표면적은 $10.20m^2/g$, 기공부피는 $0.061cm^2/g$ 정도 감소하였다. $150{\sim}450^{\circ}C$에서 신촉매 및 피독 촉매의 탈질성능을 평가한 결과, 알칼리 금속(K, Na)에 피독된 SCR 촉매가 가장 낮은 탈질효율을 보였으며, 알칼리 토금속(Ca, Mg)에 피독된 SCR 촉매는 알칼리 금속(K, Na)에 피독된 촉매에 비해 상대적으로 높은 탈질 효율을 보였으며, 인(P)에 의해 피독된 촉매는 SCR 신촉매와 거의 유사한 탈질 성능을 나타내는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 SCR 촉매 비표면적이나 기공 부피 감소에 따른 물리적인 비활성화가 SCR 촉매 탈질 성능에 영향을 미치는 것으로 보인다.

• BMB Reports
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• 제54권2호
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• pp.118-123
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• 2021

The bacterial effector protein RavZ from a pathogen can impair autophagy in the host by delipidating the mammalian autophagy-related gene 8 (mATG8)-phosphatidylethanolamine (PE) on autophagic membranes. In RavZ, the membrane-targeting (MT) domain is an essential function. However, the molecular mechanism of this domain in regulating the intracellular localization of RavZ in cells is unclear. In this study, we found that the fusion of the green fluorescent protein (GFP) to the MT domain of RavZ (GFP-MT) resulted in localization primarily to the cytosol and nucleus, whereas the GFP-fused duplicated-MT domain (GFP-2xMT) localized to Rab5- or Rab7-positive endosomes. Similarly, GFP fusion to the catalytic domain (CA) of RavZ (GFP-CA) resulted in localization primarily to the cytosol and nucleus, even in autophagy-induced cells. However, by adding the MT domain to GFP-CA (GFP-CA-MT), the cooperation of MT and CA led to localization on the Rab5-positive endosomal membranes in a wortmannin-sensitive manner under nutrient-rich conditions, and to autophagic membranes in autophagy-induced cells. In autophagic membranes, GFP-CA-MT delipidated overexpressed or endogenous mATG8-PE. Furthermore, GFP-CA△α3-MT, an α3 helix deletion within the CA domain, failed to localize to the endosomal or autophagic membranes and could not delipidate overexpressed mATG8-PE. Thus, the CA or MT domain alone is insufficient for stable membrane localization in cells, but the cooperation of MT and CA leads to localization to the endosomal and autophagic membranes. In autophagic membranes, the CA domain can delipidate mATG8-PE without requiring substrate recognition mediated by LC3-interacting region (LIR) motifs.