• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.644-650
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• 2021

본 연구는 지구 온난화의 주요 원인인 이산화탄소를 이용하여 메탄의 개질반응 특성을 수행하였다. 이산화탄소와의 메탄 분해 반응을 전이금속 촉매인 주석을 사용하여 수행되었으며, 주석의 분해 반응성은 니켈, 철과 같은 전이 금속보다 낮으며, 대부분의 분해 반응은 고체 상태 촉매하에 수행된다. 반면에 주석의 녹는점은 505.03K로 액상 촉매하에서 분해가 발생된다. 주석을 사용하는 경우 액상으로 반응하며 메탄이 분해되어 생성되는 고체상 탄소가 촉매에 침적되어 비활성화되는 것을 것을 방지하는 장점이 있다. 이산화탄소를 사용하여 메탄을 분해하는 경우 일산화탄소와 수소를 생성한다. 촉매의 활성과 수명을 높이기 위해 Ni를 사용한 경우 촉매 활성이 향상되었다. 본 연구에서는 과잉습식함침법을 이용하여 촉매를 합성하였으며, 반응 온도, 공간 속도에 따른 활성과 촉매 재생 가능성을 타진하였다. 탄소가 침적된 주석의 촉매 재생 온도는 1023 K로 나타났으며, 니켈을 조촉매로 사용하고 물을 공급하므로써 반응성이 향상되는 것으로 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권4호
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• pp.309-315
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• 2012

촉매연소는 희박조건에서 작동할 수 있을 뿐만 아니라 UHC, CO, 그리고 NOx와 같은 공해물질의 배출을 억제할 수 있기 때문에 연소효율이 좋고 환경친화적인 연소방식이다. 따라서 본 연구에서는 백금계열의 촉매를 이용한 $CH_4$, $C_2H_6$, 그리고 $C_3H_8$ 연료의 촉매연소 특성에 관한 수치해석 연구를 수행하였다. 1차원 및 Langmuir-Hinshelwood 모델을 적용한 지배방정식을 설명한 후 촉매연소기의 설계변수, 즉, 입구온도, 과잉공기비, 그리고 공간속도가 촉매연소에 미치는 영향을 고찰하였다. 사용된 연료 중에서 $C_3H_8$의 화학적 구조 및 반응성 때문에 출구온도 및 전환율이 가장 높음을 확인할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제15권3호
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• pp.194-201
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• 2009

최근 주요 수질오염 물질로 대두되고 있는 질산성 질소의 제거를 목적으로 영가 철 나노입자에 의한 질산성 질소의 환원반응성을 평가하였다. 영가 철 나노입자의 제조방법에 따른 반응성 차이를 규명하기 위해 유기용매 상에 계면활성제를 첨가하여 나노미터 크기 수준의 수용액 분산상에서 입자를 합성하는 마이크로에멀젼 방법과, 수용액 상의 철 이온을 환원시켜 입자를 합성하는 두 가지 방법으로 영가 철 나노입자를 합성하였다. 또한 전기영동법으로 알루미늄에 침적시킨 영가 철 나노입자에 의한 질산성 질소 제거속도를 측정하고, 고정화되지 않은 나노 철 입자에 의한 반응속도와 비교하였다. 환원반응을 질산성 질소에 대한 1차 반응으로 가정하여 수용액 방법 및 마이크로에멀전 방법으로 제조된 영가 철 나노입자의 반응성을 평가한 결과, 반응속도상수는 각각 $1.40{\times}10^{-2}min^{-1}$ 와 $3.49{\times}10^{-2}min^{-1}$ 로서 비표면적에 비례하여 증가하였다. 알루미늄에 침적된 나노입자는 현탁된 나노입자의 반응과 비교하여 약 30% 감소된 반응속도를 보였으나, 과량의 질산성 질소가 존재하는 경우 나노 철의 단위 질량당 질산성 질소의 제거효율 면에서 더 우수한 특성을 보였다. 나노철 입자의 현탁액은 반응시간 30분 이내에 반응속도가 감소하는 경향을 보였으나, 알루미늄에 침적된 나노철 입자는 3시간 이상 활성을 유지하였으며, 최종 생성물로 기체 질소를 발생시키는 것을 확인하였다.

• 패션비즈니스
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• 제10권5호
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• pp.45-57
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• 2006

In the previous study, african marigold petals extract was valued as an excellent natural yellow dye because of its distinguished reactivity with various mordants and color fastness. In this study, we were studied on effect of absorbed metal ion by after-treatment of mordants on the color and fastness in human hair and wool fiber dyed with african marigold petals extract because the proteinic and cellulosic fiber were very well dyed. The dyed human hair showed better dyeing ability in the color fastness than wool fiber on tests of light, wash and perspiration. The absorbed metal ion concentration of mordanted human hairs were 1 or 5 times higher than wool fibers. However, excess of absorbed metal ion haven't consistent effect on K/S and surface color. Human hairs dyed using african marigold extract and mordanted with Al, Sn, Cu and Fe were showed various reddish yellow color groups and good dyeing ability on african marigold extract.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.561-569
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• 2010

The present study deals with experimental investigations on the syngas-oxygen combustion characteristics of a swirl-stabilized premixed flame in a 10 kW combustor. The effect of hydrogen in syngas has been investigated with different swirl angles to identify the role of hydrogen and swirl strength on the flame stability and CO emissions. The results show that hydrogen addition extended the blowout limit while narrowing the flashback limit. The dependence of blowout on the swirl angle is negligible while the dependence of flashback on the swirl angle is evidenced by two regimes depending on the amount of hydrogen. CO emission is decreased with increasing excess $O_2$ supply or increasing hydrogen content. Chemiluminescence diagnostics is utilized to provide information on the structure of a swirl-stabilized premixed flame. The OH chemiluminescence intensity is more concentrated near the burner exit with an increase in the hydrogen content, which results from high reactivity of hydrogen.

• 한국분말재료학회지
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• 제11권4호
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• pp.322-327
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• 2004

Ultrafine titanium carbide particles were synthesized by the reaction of liquid-magnesium and vaporized TiCl$_{4}$+C$_{x}$Cl$_{4}$(x = 1 and 2) solution. Fine titanium carbide particles with about 50 nm were successfully produced by combining Ti and C atoms released by chloride reduction of magnesium, and vacuum was then used to remove the residual phases of MgCl$_{2}$ and excess Mg. Small amounts of impurities such as O, Fe, Mg and Cl were detected in the product, but such problem can be solved by more precise process control. The lattice parameter of the product was 0.43267 nm, near the standard value. With respect to the reaction kinetics, the activation energy for the reactions of TiCl$_{4}$+C$_{2}$Cl$_{4}$and Mg was found to 69 kJ/mole, which was about half value against the use of TiCl$_{4}$+CCl$_{4}$, and such higher reactivity of the former contributed to increase the stoichiometry until the level of TiC$_{0.96}$ and decrease the free carbon content below 0.3 wt.%.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.721-727
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• 2011

All vanadium redox-flow battery (VRFB) has been studied actively as one of the most promising electrochemical energy storage systems for a wide rage of applications such as electric vehicles, photovoltaic arrays, and excess power generated by electric power plants at night time. In this study, carbon felt electrodes were treated by electrochemical oxidation with KOH, and the cyclic voltammetry were studied in order to investigate redox reactivity of vanadium ion species with carbon felt electrodes. Besides the effect of electrochemical oxidation on the surface chemistry of carbon felt electrodes were investigated using the X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). After electrochemical oxidation, XPS analysis of PAN based GF20-3 carbon felt electrode revealed on increase in the overall surface oxygen content of the carbon felts after electrochemical oxidation. Redox reaction characteristics using cyclic voltammetry (CV) were ascertained that the electrochemical treated electrode were more reversible than the untreated electrode.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권1호
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• pp.200-210
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• 2016

The neutron radiography reactor (NRAD) is a 250 kW Mark-II Training, Research, Isotopes, General Atomics (TRIGA) reactor at Idaho National Laboratory, Idaho Falls, ID, USA. The East Radiography Station (ERS) is one of two neutron beams at the NRAD used for neutron radiography, which sits beneath a large hot cell and is primarily used for neutron radiography of highly radioactive objects. Additional fuel elements were added to the NRAD core in 2013 to increase the excess reactivity of the reactor, and may have changed some characteristics of the neutron beamline. This report discusses characterization of the neutron beamline following the addition of fuel to the NRAD. This work includes determination of the facility category according to the American Society for Testing and Materials (ASTM) standards, and also uses an array of gold foils to determine the neutron beam flux and evaluate the neutron beam profile. The NRAD ERS neutron beam is a Category I neutron radiography facility, the highest possible quality level according to the ASTM. Gold foil activation experiments show that the average neutron flux with length-to-diameter ratio (L/D) = 125 is $5.96{\times}10^6n/cm^2/s$ with a $2{\sigma}$ standard error of $2.90{\times}10^5n/cm^2/s$. The neutron beam profile can be considered flat for qualitative neutron radiographic evaluation purposes. However, the neutron beam profile should be taken into account for quantitative evaluation.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제18권8호
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• pp.890-895
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• 1997

The approximate rates and stoichiometry of the reaction of excess lithium tripiperidinoaluminum hydride (LTPDA), an alicyclic aminoaluminum hydride, with selected organic compounds containing representative functional groups under the standardized conditions (tetrahydrofuran, 25°) were examined in order to define the reducing characteristics of the reagent for selective reductions. The reducing ability of LTPDA was also compared with those of the parent lithium aluminum hydride (LAH) and lithium tris(diethylamino)aluminum hydride (LTDEA), a representative aliphatic aminoaluminum hydride. In general, the reactivity of LTPDA toward organic functionalities is weaker than LTDEA and much weaker than LAH. LTPDA shows a unique reducing characteristics. Thus, benzyl alcohol, phenol and thiols evolve a quantitative amount of hydrogen rapidly. The rate of hydrogen evolution of primary, secondary and tertiary alcohols is distinctive. LTPDA reduces aldehydes, ketones, esters, acid chlorides and epoxides readily to the corresponding alcohols. Quinones, such as p-benzoquinone and anthraquinone, are reduced to the corresponding diols without hydrogen evolution. Tertiary amides and nitriles are also reduced readily to the corresponding amines. The reagent reduces nitro compounds and azobenzene to the amine stages. Disulfides are reduced to thiols, and sulfoxides and sulfones are converted to sulfides. Additionally, the reagent appears to be a good partial reducing agent to convert primary carboxamides into the corresponding aldehydes.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제13권4호
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• pp.264-276
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• 1981

TRIGA Mark-III 원자로의 핵특성을 실제운전상태와 유사하게 모사할 수 있는 해석절차를 개발하였다. 계산에 사용한 전산코드는 다군중성자확산 연소계산코드인 CITATION이고 채택한 중성자에너지군의 수는 TRIGA형 원자로에서 일반적으로 사용하는 7군(고속영역 3, 열영역 4)이다. 직접적인 3차원 계산이 현실적으로 불가능하므로 평면 2차원계산과 원통형 2차원 계산으로 3차원 효과를 기하였다. 연구로와 같이 노심이 작은 원자로에 대하여는 중성자평형에서 buckling에 의한 효과가 매우 크기 때문에 이를 정확하게 나타내는 방법의 개발에 중점을 두었다. 본 연구에서는 에너지군 또는 영역에 무관한 buckling을 중성자 수송이론으로 산출하는 전형적인 방법을 사용하지 않고 중성자 확산이론으로서 에너지군별, 영역별 buckling을 산출하였으며, 이를 이용하여 수행한 노심계산의 결과는 만족스러웠다. 계산시 노심은 원자로수조의 중앙부에 있는 것으로 하고 제어봉은 완전히 인출되었으며 동위원생산용 조사시료는 없는 것으로 가정하였다. 계산결과로서 연소에 따른 초과반응도가의 변화, 운전이력에 따른 Xe-135 독작용의 변화, 회전조사시료대의 반응도가를 산출하고 이를 실제 운전자료와 비교하였다. 또한 중성자속 및 출력분포, 노심 각 조사시설에서의 중성자 스펙트럼등에 대한 계산결과도 제시하였다.