The extended $H{\ddot{u}}ckel$ method is employed to analyze the interaction of carbon monoxide with the TiC(001) surfaces, both perfect and containing carbon vacancies. CO exhibits a similar ${\sigma}$-donation interaction for both $Ti_{25}C_{25}$ and $Ti_{25}C_{23}$ clusters, as deduced from the fact that the populations of the CO $5{\sigma}$ orbital are identical upon adsorption, but it bonds more strongly with the $Ti_{25}C_{23}$ than with the $Ti_{25}C_{25}$ because the metal d electron density in $Ti_{25}C_{23}$ provides ${\pi}$ back-bonding interactions with CO that are absent in $Ti_{25}C_{25}$. This work suggests that a difference in reactivity toward CO of stoichiometric TiC and TiC with carbon defects is connected with the occupancy of $2{\pi}^*$ orbitals that leads to a significant weakening of the C-O bond.
We have investigated adsorption of selenophene on Si(100) at room temperature using high resolution photoemission spectroscopy (HRPES) and near edge X-ray absorption fine structure (NEXAFS) in the partial electron yield (PEY) mode. The Si 2p, C 1s, Se 3d spectra of selenophene on Si(100) show that selenophene is nondissociatively chemisorbed on Si(100)-$2{\times}1$ through [2+2] cycloaddition. NEXAFS has been conducted to characterize the adsorption geometry of selenophene on Si(100). Since the $\pi^*$ orbital of C=C bond show good angular dependence in carbon K-edge NEXAFS spectra, the angle $53{\pm}5^{\circ}$ determined from NEXAFS spectra. This majority structure is consistent with the [2+2] cycloaddition of selenophene to the dimer of the Si(100)-$2{\times}1$ surface.
본 연구는 염화망간과 수산화나트륨을 이용하여 당량비에 따라 산화망간을 합성하였다. 합성된 산화망간의 결정구조와 비표면적을 측정하였으며, 이산화탄소의 분해 및 흡착에 대하여 연구하였다. 합성된 시료의 결정구조 분석결과 $Mn_3O_4$의 주피크가 나타났으며, 약간의 $MnO_2$와 $Mn_5O_8$도 관찰되었다. 또한 비표면적은 $13.92m^2/g{\~}32.33m^2/g$으로 측정되었다. 산화망간을 이용하여 $450^{\circ}C$에서 이산화탄소의 분해를 실시하였으며, 당량비 0.75에서 가장 잘 분해되었다. 이산화탄소의 화학흡착량을 측정한 결과 2.885cc/g${\~}$19.628cc/g으로 관찰되었으며, 이산화탄소의 흡착을 위한 최적당량비는 1.00이었다.
고분해능 전자에너지손실과 자외선광전자분광법을 사용하여 단결정 ZrC(111)면의 산소흡착을 연구하였다. 산소는 낮은 산소노출량에서 $(\sqrt{3}{\times}\sqrt{3})R30^{\circ}$ 구조로 흡착된다. 노출량이 승가하면 $1{\times}1$ 구조로 바뀌는데 이때 흡착하는 산소원자는 $(\sqrt{3}{\times}\sqrt{3})R30^{\circ}$ 구조에서보다 흡착높이가 낮으며 3-fold hollow site의 중심에 놓이지 않고 bridge site에 가까와진다. 서로 다른 산소흡착 거동은 개끗한 ZrC(111) 표면에서 두개의 표면전자상태에 기인한다.
본 연구에서는 킬레이트 관능기가 도입된 활성탄소의 이산화탄소 흡착거동에 관하여 고찰하였다. 활성탄소에 peroxide의 열분해를 통해 glycidyl methacrylate를 그래프트 중합한 후 에폭사이드기에 킬레이트 관능기로서 diethylene triamine을 도입하였다. 킬레이트 관능기가 처리된 활성탄소의 표면특성은 scanning electron microscope와 X-ray photoelectron spectroscopy를 사용하여 측정하였으며, 흡착표면적과 기공도는 BET법을 이용한 $N_2$ 기체 흡착을 통해 알아보았다. 또한 킬레이트 관능기 처리된 활성탄소의 흡착특성을 비교하기 위해 이산화탄소의 흡착실험을 수행하였다. 실험 결과, 활성탄소 표면에 도입된 킬레이트 관능기는 비표면적 감소에 따른 물리적 흡착량이 감소하더라도 이산화탄소에 대한 선택적, 화학적 흡착량을 향상시킴을 알 수 있었다.
Jumina, Jumina;Sarjono, Ratnaningsih Eko;Siswanta, Dwi;Santosa, Sri Juari;Ohto, Keisuke
대한화학회지
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제55권3호
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pp.454-462
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2011
C-Metylcalix[4]resorcinarene(CMCR)에서 Pb(II)와 Cr(III)의 흡착 특징에 대한 연구는 수행되어왔다. CMCR은 resorcinol, acetaldehyde 그리고 HCl로 부터 1단계 합성으로 만들어졌다. 일괄처리시스템에서 대부분의 변수는 CMCR이 Pb(II)와 Cr(III)에 대해 좋은 흡착제라는 것을 확인했다. Cr(III)은 Pb(II)보다 더 크게 흡착되지만 Cr(III)의 흡착속도는 Pb(II) 보다 더 느리다. Pb(II)와 Cr(III) 흡착의 흡착운동에너지는 batch안에서 유사 2차 운동 모델을 따른다. 그러나 고정상 컬럼 시스템에서 Pb(II)의 운동에너지는 일차 모델을 따른다. 흡착된 Pb(II)을 되찾기 위한 탈착 연구는 증류수와 HCl을 가지고 순차적으로 수행되었다. 그리고 그 결과는 흡착은 화학흡착에 의해 지배된다는 것을 보여주었다.
이산화탄소 포집을 위한 기능성 흡착제인 폴리에틸렌이민(PEI)을 함침한 활성탄을 평가하였다. 이산화탄소 흡착제의 흡착 특성은 GC/TCD, BET 표면적 및 FT-IR을 사용하였다. 활성탄에 PEI를 10, 30, 50 wt%를 함침하여 흡착제를 합성하고, 온도변화에 따른 이산화탄소의 흡착능을 조사하였다. $20^{\circ}C$와 $100^{\circ}C$에서의 이산화탄소 흡착능은 다음과 같다: $20^{\circ}C$에서는 AC > PEI(10)-AC > PEI(30)-AC > PEI(50)-AC의 순으로 나타났으며, $100^{\circ}C$에서는 PEI(10)-AC > PEI(30)-AC > PEI(50)-AC > AC 순으로 나타났다. 아민 기능기의 활성탄의 흡착능이 순수 활성탄보다 아미노기에 의하여 화학 흡착 때문에 높은 온도에서 높게 나타났다. 본 연구의 결과로 PEI(10) 활성탄은 고온의 가스로부터 이산화탄소 포집에 가장 유능한 흡착제 중 하나로 보여진다.
This study examined the adsorption of CO on a Mo(110) surface by Thermal Desorption Spectroscopy (TDS) and synchrotron-radiation based photoemission spectroscopy (SRPES). CO desorption was observed at approximately 400 K ($\alpha$-CO) and > 900 K ($\beta$-CO). When CO was exposed to Mo(110) at 100 K, it showed a tilted structure at low CO coverage and a vertical structure after saturation of the tilted CO. After heating the CO-precovered sample to 900 K, a broad peak at 12 eV below the Fermi level was identified in the valence level spectra, which was assigned to either the 4$\sigma$-molecular orbital of CO, or 2s of dissociated carbon. TDS results of the $\beta$-CO showed a first order desorption. These results are in a good agreement with the observations of CO adsorption on W(110) surfaces.
화학적 무기 중 혈액작용제는 전자전달계 내 효소의 철 이온과 반응하고 세포호흡을 정지시켜 사망을 초래한다. 혈액작용제는 활성탄의 미세공보다 분자크기가 작아 화학적 흡착이 유일한 제독방법이다. 본 연구는 SG 생활안전에서 개발한 SG-1 가스 여과기를 이용하여 혈액작용제 시아노겐 클로라이드(CK) 가스의 유입에 따른 유동해석을 수행하였다. 구리, 은, 아연 및 몰리브데늄 이온이 첨착된 ASZM TEDA 활성탄을 적용하여 가스 여과기 제작 시험 규정에 따라 화학적 흡착 모사를 수행하였으며 흡착 Kinetic을 적용하기 위해 선 수행된 흡착 베드에서 CK 가스 흡착 실험 결과를 분석하였다. 화학적 흡착을 통해 발생되는 가스 여과기 내부 압력강하 및 가스 흡착 질량 등 주요 변수의 동적거동을 예측하였다. CFD에서 다공성 물질을 적용할 때 사용하는 Ergun 방정식 대신 Granular와 Packed bed를 사용하여 활성탄 적용 가능 결과를 확인하였으며 시간에 따른 흡착 및 유속에 따른 흡착의 유동 해석에 대한 동적 모사를 수행하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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