• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권2호
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• pp.213-219
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• 2009

탄산칼슘의 Biomineralization 반응을 수행하기 위해 다양한 아미노산을 첨가하여 결정화 실험을 하였다. 탄산칼슘의 액체-액체 반응으로 염화칼슘과 탄산나트륨을 사용하였고, Silk fibroin, 아스파라긴, 아스파르트산, 글루탐산과 글리신과 같은 첨가제를 사용하여 실험을 수행하였다. 그리고 결정화 반응에서 반응 시간, pH, 용질의 농도를 변경하여 탄산칼슘 결정의 형태 변화를 조사하였다. 결정의 분석을 수행하기 위해 XRD, FE-SEM 그리고 FT-IR 장치를 사용하였다. XRD로 칼사이트와 베터라이트의 결정과 피크 강도를 계산하였다. FE-SEM으로 결정의 외형과 크기를 비교하였고, FT-IR 스펙트럼으로 결정을 확인하였다. 반응 시간에 따른 결정의 분포는 XRD의 피크 영역과 FT-IR의 데이터로 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권6호
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• pp.1107-1112
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• 2008

침강성 탄산칼슘의 제조를 위해 액체-액체 상태에서의 결정화 실험을 실행하였다. 탄산칼슘 결정을 만들기 위한 방법 중 조작이 간단하며 다양한 탄산칼슘 결정을 얻을 수 있는 염화칼슘과 탄산나트륨의 반응법을 선택하였다. 반응 시간, 용질의 농도, pH, 유기 첨가제를 변경하여 탄산칼슘을 합성하였다. 유기 성분을 가진 탄산칼슘을 합성하기 위해 아미노산이 복합되어 있는 silk fibroin을 첨가하였고, silk fibroin이 탄산칼슘의 결정화에 미치는 영향에 대해 초점을 맞추어 실험을 수행하였다. 여러 탄산칼슘 결정을 분석하기 위해 FE-SEM, XRD, 그리고 FT-IR을 사용하였다. 반응 시간, pH가 탄산칼슘 결정 형태에 큰 영향을 줌을 관찰하였다. Silk fibroin이 결정형태 vaterite의 형성을 저해하고 calcite의 형성에 효율적인 첨가제로 작용하는 것을 발견하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권1호
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• pp.109-113
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• 2011

탄산칼슘의 Biomineralization 반응을 수행하기 위해 aspartic acid와 lysine을 $CaCl_2$ 용액에 첨가하여 기-액 반응으로 염화칼슘과 $NH_4HCO_3$을 사용하여 탄산칼슘 결정화 실험을 하였다. 결정화 반응시간, aspartic acid와 lysine의 첨가양, $CaCl_2$의 양, $NH_4HCO_3$의 양을 변경하여 탄산칼슘 결정의 다형체인 calcite와 vaterite의 비를 조사하였다. 결정 분석을 수행하기 위해 FT-IR spectrometer(model IR Prestige-21, Shimadzu, Kyoto, Japan) 장치를 사용하였고 FT-IR 스펙트럼으로 calcite와 vaterite 결정을 확인하였다. $CaCl_2$의 양을 변경하였을 때, $NH_4HCO_3$ 10 g에서 0.15 M의 $CaCl_2$ 농도 전후에서 vaterite 결정의 증가가 감소로 변하다가 0.20M에서는 다시 증가하여 0.25 M에서 가장 많은 vaterite 결정이 관찰되었다. $NH_4HCO_3$ 20 g에서는 0.10 M의 $CaCl_2$를 전환점으로 하여 vaterite 결정이 증가에서 감소추세를 보이다가 0.25M에서 다시 증가하는 것으로 나타났다. 첨가제로 lysine을 이용하였을 때는 반응시간이 2일을 기점으로 vaterite양의 증가가 감소로 변하였고 aspartic acid를 첨가하였을 때는 반대의 경향을 보였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권3호
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• pp.93-98
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• 2005

물에 대한 용해도가 우수한 비정질 탄산칼슘을 이용하여 저온 영역에서 Calcite 단결정을 수열육성 하였다. 비정질 탄산칼슘 제조의 출발원료로는 $CaCl_2$, 및 $Na_2CO_3$를 이용하였으며, 반응온도와 반응시간이 중요한 인자로 작용하였다. 한편, 중량손실법에 의한 비정질 탄산칼슘의 용해도 측정결과 $NH_4NO_3$, 수용액이 Calcite 결정성장에 효과적임을 알 수 있었다. Calcite 결정의 육성에 있어 큰 성장속도를 나타내는 수열조건은 다음과 같다. 즉, 출발원료: 비정질 탄산칼슘, 수열용매: 0.01m $NH_4NO_3$, 반응온도: $180^{\circ}C$, 반응시간: 30일 이었다. 이와 같은 조건하에서 얻어진 Calcite 단결정은 전위밀도: $10^6{\sim}10^7cm^{-2}$, 투과율: $190{\sim}400nm$ 범위에서 약 80%, 복굴절율: $0.17{\sim}0.18$ 이었으며, HCOT 및 $OH^-$ 이온의 혼입에 의한 광학적 흡수가 발생하지 않음을 FT-IR분석 결과로부터 알 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제48권2호
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• pp.168-177
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• 2015

Shell waste from the butter clam Saxidomus purpuratus and littleneck clam Ruditapes philippinarum is a large by-product of shellfish aquaculture, and it is desirable to convert it into value-added products for industrial applications. In this study, calcium carbonate (CaC) polymorphs from butter clam (BCSP) and littleneck clam (LCSP) shell powders and commercial CaC were characterized using Fourier transmission infrared spectroscopy (FT-IR), X-ray diffraction (XRD), and scanning electron microscopy (SEM). The results revealed that the optimal calcination conditions to eliminate organic substances and improve solubility for both BCSP and LCSP were $800^{\circ}C$ for 8 h in an electrical furnace. Calcination improved the white index of the butter clam (BCCP) and littleneck clam (LCCP) calcined powder compared with shell powders. The calcium content in BCCP (51.1%) was higher than that of LCCP (44.9%) or commercial calcium oxide (CaO, 44.7%). The XRD patterns of BCCP and LCCP were similar to that of CaO. Cubic-like crystals of CaC and irregular crystals of BCCP and LCCP were observed by SEM. The FT-IR and XRD analyses revealed the presence of calcite and aragonite in the BCSP and aragonite in the LCSP, whereas the CaC contained calcite. These results indicate that butter and littleneck clam shells are potential biomass resources for calcium carbonate and calcium oxide.

• 한국수산과학회지
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• 제49권4호
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• pp.436-444
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• 2016

Clamshells, which comprise more than 50% of a clam’s weight, are a major byproduct of the clam industry and are mainly composed of insoluble calcium carbonate. This study investigates the use of clamshells as a natural calcium resource. Highly soluble powdered calcium lactate (LCCL) was prepared from the calcined powdered shells of littleneck clams (LCCP) using response surface methodology (RSM) to predict optimum conditions. These conditions, as derived from pH, solubility, and yield of 11 LCCLs manufactured according to the RSM model, were 1.80 M lactic acid and 1.13 M LCCP. The actual values of pH (6.98), solubility (93.99%), and yield (351.23%) under the optimized conditions were as predicted. The derived LCCL exhibited a strong buffering capacity in the range of pH 2.78-3.90 when combined with less than 2 mL of 1 N HCl. The ranges of calcium content and solubility of LCCL were 7.7-17.5 g/100 g and 96.6-98.9%, respectively. Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) of the LCCL identified it as calcium lactate pentahydrate, and field emission scanning electron microscopy (FESEM) revealed an irregular and rod-like microstructure. These results confirm the potential use of clamshells, converted to highly soluble organic acid calcium, as an additive to enhance calcium content in food ingredients.

• 공업화학
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• 제19권2호
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• pp.173-178
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• 2008

침강성 탄산칼슘(precipitated calcium carbonate, PCC)과 젖산을 반응시켜 칼슘보강제, 조직강화제 등으로 사용되는 젖산칼슘을 제조하고자 하였다. 실험에 사용된 PCC는 탄산화법과 수용액법에 의하여 합성된 칼사이트와 아라고나이트를 사용하였으며, 이렇게 합성된 PCC를 batch 반응기 내에서 젖산용액과 반응시켜 젖산칼슘을 합성하였다. 생성된 젖산칼슘의 수율은 칼사이트를 사용한 경우가 초기반응속도가 느림에도 불구하고 최종수율은 더 높게 나타났으며, 칼사이트와 아라고나이트 모두 반응온도 $60^{\circ}C$까지 수율이 증가하였으며 그 이상의 온도에서는 감소하였다. 이때의 최고수율은 아라고나이트 사용한 경우 85.0%, 칼사이트를 사용한 경우 88.7%를 나타내었다. 또한 젖산용액의 농도별 실험결과, 젖산용액의 농도가 2.0 mol% 이상으로 증가함에 따라 젖산 용액의 점도가 증가하여 물질전달이 이루어지지 않아 젖산칼슘의 수율은 감소하였다. 또한 생성된 젖산칼슘의 분석을 위해 SEM 및 FT-IR 분석을 실시하였으며, 그 결과 생성된 젖산칼슘은 반응조건에 상관없이 일정한 판상형의 결정임을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제33권4호
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• pp.386-393
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• 2022

본 연구에서는 실란 커플링제 옥틸트리메톡시실란(octyltrimethoxysilane, OTMS)을 사용하여 친수성 탄산칼슘(CaCO₃) 나노입자의 표면을 개질하였으며, OTMS에 의한 CaCO₃ 나노입자의 표면 개질은 FT-IR, DSC, XRD XPS 및 TGA 분석을 통하여 확인하였다. 또한 부유 시험과 접촉각 측정을 통하여 OTMS 농도가 CaCO₃ 나노입자의 표면 소수성 변화에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다. 부유 시험 결과에 따르면 1 wt% OTMS 농도 조건에서 측정한 active ratio 값이 97.0 ± 0.5%로서, OTMS가 CaCO₃ 나노입자 표면을 매우 효율적으로 소수화 개질하는 실란 커플링제임을 알 수 있었다. 또한 OTMS로 개질된 CaCO₃ 나노입자 1 wt%를 함유하는 수용액에 대한 기포 안정성 측정 결과, OTMS 농도가 1 wt%인 조건에서 가장 안정한 기포가 생성되며, 접촉각은 91.8 ± 0.7°임을 확인하였다. 또한 동일한 1 wt% OTMS 농도 조건에서 에멀젼 입자 크기가 가장 작은 안정한 상태의 에멀젼이 형성됨을 확인하였다. 이러한 결과들은 OTMS로 개질된 CaCO₃ 나노입자가 다양한 산업 응용 분야에서 기포 안정화제 및 에멀젼 유화제로서 적용이 가능함을 의미하는 것이다.

• 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
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• 한국문화재보존과학회 2004년도 제20회 발표논문집
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• pp.109-114
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• 2004

The purpose of this study lies in analyzing the characteristics of the carbonized textile fabrics and to know the carbonizing mechanism. Samples were Jiyo excavated from the grave of Mrs. Hansan Lee as the wife of Jinju Kang at Daeduk-gu, Daejon, and black fragements assumed as of the outside material of cotton skirt and black dusts collected out of Jikryung for official dress. The composition and status of the fiber were clarified by means of Microscopic FT-IR and both cross sectioanl and side parts of the fiber were observed using the technique of scanning electron microscopy(SEM). Finally EDS analysis was carried out to qualitatively analyze inorganic ingredients contained in the carbonized fiber. As a result of FT-IR measurement, characteristic peak was very strong around $1625cm^{-1}$ and could be found even between 2500 and $2300cm^{-1}$ because of a high-molecule pigmental substance, melanine. When SEM photography was applied to the fractions, the tissues were identified as silk fiborine through the observation of their side and cross sectional parts. SEM-EDS measurement indicated that both the cotton skirt and Jikryung for official dress contained a high proportion of inorganic substances such as Si, Ca suggesting the existence of silicide and calcium carbonate.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2021년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.49-50
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• 2021

However, in the case of concrete, there is a concern that carbonation may proceed due to environmental factors. However, in the case of concrete, there is a concern that carbonation may proceed due to environmental factors. Research is steadily underway to prevent carbonation because carbonation decreases durability and increases the risk from disasters. However, there are many cases in which studies related to carbonation have been conducted only with materials in the same space. Therefore, in this study, FT-IR was used to analyze the difference in carbonation components by structural parts of old buildings. As a result, it was confirmed that there was a difference in peak values for each structural part of the building. The difference in peak values was determined to indicate differences in components, so the level of carbonation progress was different, and it is believed that differentiated repair and reinforcement methods will be needed depending on the structure.