• 제목/요약/키워드: Metal contamination

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Formation and Characteristics of the Fluorocarbonated SiOF Film by $O_2$/FTES-Helicon Plasma CVD Method

  • Kyoung-Suk Oh;Min-Sung Kang;Chi-Kyu Choi;Seok-Min Yun
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1998년도 제14회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.77-77
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    • 1998
  • Present silicon dioxide (SiOz) 떠m as intennetal dielectridIMD) layers will result in high parasitic c capacitance and crosstalk interference in 비gh density devices. Low dielectric materials such as f f1uorina뼈 silicon oxide(SiOF) and f1uoropolymer IMD layers have been tried to s이ve this problem. I In the SiOF ftlm, as fluorine concentration increases the dielectric constant of t뼈 film decreases but i it becomes unstable and wa않r absorptivity increases. The dielectric constant above 3.0 is obtain어 i in these ftlms. Fluoropolymers such as polyte$\sigma$따luoroethylene(PTFE) are known as low dielectric c constant (>2.0) materials. However, their $\alpha$)Or thermal stability and low adhesive fa$\pi$e have h hindered 야1리ru뚱 as IMD ma따"ials. 1 The concept of a plasma processing a찌Jaratus with 비gh density plasma at low pressure has r received much attention for deposition because films made in these plasma reactors have many a advantages such as go여 film quality and gap filling profile. High ion flux with low ion energy in m the high density plasma make the low contamination and go어 $\sigma$'Oss피lked ftlm. Especially the h helicon plasma reactor have attractive features for ftlm deposition 야~au똥 of i앙 high density plasma p production compared with other conventional type plasma soun:es. I In this pa야Jr, we present the results on the low dielectric constant fluorocarbonated-SiOF film d밑JOsited on p-Si(loo) 5 inch silicon substrates with 00% of 0dFTES gas mixture and 20% of Ar g gas in a helicon plasma reactor. High density 띠asma is generated in the conventional helicon p plasma soun:e with Nagoya type ill antenna, 5-15 MHz and 1 kW RF power, 700 Gauss of m magnetic field, and 1.5 mTorr of pressure. The electron density and temperature of the 0dFTES d discharge are measUI벼 by Langmuir probe. The relative density of radicals are measured by optic허 e emission spe따'Oscopy(OES). Chemical bonding structure 3I피 atomic concentration 따'C characterized u using fourier transform infrared(FTIR) s야3띠"Oscopy and X -ray photonelectron spl:’따'Oscopy (XPS). D Dielectric constant is measured using a metal insulator semiconductor (MIS;AVO.4 $\mu$ m thick f fIlmlp-SD s$\sigma$ucture. A chemical stoichiome$\sigma$y of 야Ie fluorocarbina$textsc{k}$영-SiOF film 따~si야영 at room temperature, which t the flow rate of Oz and FTES gas is Isccm and 6sccm, res야~tvely, is form려 야Ie SiouFo.36Co.14. A d dielec$\sigma$ic constant of this fIlm is 2.8, but the s$\alpha$'!Cimen at annealed 5OOt: is obtain려 3.24, and the s stepcoverage in the 0.4 $\mu$ m and 0.5 $\mu$ m pattern 킹'C above 92% and 91% without void, res야~tively. res야~tively.

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마산만 퇴적환경 오염에 따른 저서성 유공충 분포 변화 (Response of Benthic Foraminifera to Sedimentary Pollution in Masan Bay, Korea)

  • 우한준;김효영;정갑식;천종화;김성은;추용식
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권2호
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    • pp.144-154
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    • 1999
  • 마산만은 인근도시로부터 산업폐수와 생활오수가 유입되어 매우 오염된 지역이다. 오염된 퇴적환경에 대한 저서성 유공충의 반응을 파악하기 위하여 9정점의 표층퇴적물에서 지화학 및 유공충 분석을 하였다. 마산만은 경기만과 대산해역에 비하여 높은 중금속 함량을 나타내며 세계 평균세일의 중금속 함량과 비교하여도 Zn, Cd, Pb, As의 함량이 높아 이 지역의 퇴적물이 산업폐수에 의하여 오염된 것을 지시한다. 마산만의 퇴적물에 분포하는 저서성 유공충의 반응은 마산만이 오염된 것을 나타낸다. 마산만에 분포하는 저서성 유공충의 종의 수와 다양성은 가덕수로에 비해 크게 감소한다. 마산만에서는 사질 유공충이 우세하며 유공충 외각에서는 황철반점이 발견된다. 오염된 마산만에서 우세하게 나타나는 Eggerella advena와 Trochammina pacifica는 이 지역에 높은 적응력을 가진 기회종이다. 이러한 자료들은 이 지역의 미래 환경변화를 평가할 수 있는 기준선이 될 것이다.

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Adhesion of Model Molecules to Metallic Surfaces, the Implications for Corrosion Protection

  • de Wit, J.H.W.;van den Brand, J.;de Wit, F.M.;Mol, J.M.C.
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제7권1호
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    • pp.50-60
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    • 2008
  • The majority of the described experimental results deal with relatively pure aluminium. Variations were made in the pretreatment of the aluminum substrates and an investigation was performed on the resulting changes in oxide layer composition and chemistry. Subsequently, the bonding behavior of the surfaces was investigated by using model adhesion molecules. These molecules were chosen to represent the bonding functionality of an organic polymer. They were applied onto the pretreated surfaces as a monolayer and the bonding behavior was studied using infrared reflection absorption spectroscopy. A direct and clear relation was found between the hydroxyl fraction on the oxide surfaces and the amount of molecules that subsequently bonded to the surface. Moreover, it was found that most bonds between the oxide surface and organic functional groups are not stable in the presence of water. The best performance was obtained using molecules, which are capable of chemisorption with the oxide surface. Finally, it was found that freshly prepared relatively pure aluminum substrates, which are left in air, rapidly lose their bonding capacity towards organic functional groups. This can be attributed to the adsorption of contamination and water to the oxide surface. In addition the adhesion of a typical epoxy-coated aluminum system was investigated during exposure to water at different temperatures. The coating was found to quite rapidly lose its adhesion upon exposure to water. This rapid loss of adhesion corresponds well with the data where it was demonstrated that the studied epoxy coating only bonds through physisorptive hydrogen bonding, these bonds not being stable in the presence of water. After the initial loss the adhesion of the coating was however found to recover again and even exceeded the adhesion prior to exposure. The improvement could be ascribed to the growth of a thin oxyhydroxide layer on the aluminum substrate, which forms a new, water-stable and stronger bond with the epoxy coating. Two routes for improvement of adhesion are finally decribed including an interphasial polymeric thin layer and a treatment in boiling water of the substrate before coating takes place. The adhesion properties were finely also studied as a function of the Mg content of the alloys. It was shown that an enrichment of Mg in the oxide could take place when Mg containing alloys are heat-treated. It is expected that for these alloys the (hydr)oxide fraction also depends on the pre-treatment and on the distribution of magnesium as compared to the aluminium hydroxides, with a direct impact on adhesive properties.

수경재배에 의한 Salix reichardtii 묘의 생장 및 부위별 Ni축적에 관한 연구 (Study on Accumulation of Ni in Seedlings and Growth rate of Salix reichardtii by Hydroponic Culture in Ni Solution)

  • 이창헌;임유미
    • 한국산림과학회지
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    • 제99권3호
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    • pp.292-297
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    • 2010
  • 본 연구는 Ni 오염지를 정화하기 위한 기초자료를 제공하고자 Ni 수용액에서 Salix reichardtii를 수경재배 한 후 수용액의 pH 변화와 부위별 Ni 축적량을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 영양액의 pH는 Ni의 처리농도가 낮아 S. reichardtii의 생장속도가 높을수록 많이 낮아졌고 Ni의 농도가 높아 생장속도가 저조할수록 적게 낮아졌다. 부위별 Ni의 축적량은 뿌리가 가장 높고 다음이 잎, 줄기의 순이었으며 오래된 줄기 내 축적량이 가장 낮았다. 즉, 식물체의 조직이 유연하고 생활세포가 많을수록 Ni축적량이 많은 것으로 나타났다. 또한 Ni의 처리 50 ${\mu}mol$/L까지 는 농도가 높아질수록 체내 축적량은 높아졌으나 100.0 ${\mu}mol$/L처리구에서는 식물체가 고사되어 체내 축적량이 오히려 감소되는 경향이었다. Ni가 농도별로 함유된 영양액에서 수경재배 한 결과 Ni를 고농도로 처리할수록 S. reichardtii의 생장은 저조하였으며, Ni 100.0 ${\mu}mol$/L처리구에서는 4주후 거의 고사수준이었다.

명반 및 수산화 알루미늄을 이용한 ${\alpha}$-Al$_2$O$_3$의 합성 (I) 규산 알루미늄광으로부터 순수한 ${\alpha}$-Al$_2$O$_3$ 추출을 위한 용해도 모델 계산 및 실험적 검증 (Alum and Hydroxide Routes to ${\alpha}-Al_2O_3$ (I) Calculation of Solubility Diagram for Extracting the Pure Alumina from Alumino-Silicate and its Experimetal Confirmation)

  • 유종석;최진호;한규승;한양수;이창교;이낭호
    • 대한화학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.414-421
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    • 1991
  • 천연규산 알루미늄광인 힐로이사이트 광물로부터 고순도 ${\alpha}-Al_2O_3$를 합성하기 위해 황산용액을 사용한 습식합성법을 이용하였다. 추출된 황산 알루미늄 용액내에 존재하는 각종 불순물을 제거하기 위해 각 금속이온의 수산화물과 탄산화물의 형성을 고려, pH에 따른 용해도곡선을 도시하였다. 이를 기초로 ${\alpha}-Al_2O_3$의 전구물질인 순수한 암모니움 명반은 pH = 1.5∼2.5에서, 수산화 알루미늄은 pH = 6∼8에서 각각 합성하였으며, 이로부터 얻어진 ${\alpha}-Al_2O_3$의 순도는99.7${\%}$와 99.0${\%}$였다. 여기서 불순물에 대한 정제효과는 암모니움 명반으로부터 합성된 경우(Na = 0.047${\%}$, Si = 0.092${\%}$)가 수산화 알루미늄으로부터 합성된 경우Na = 0.29${\%}$, Si = 0.12${\%}$)보다 매우 높은 결과를 보였다.

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Mercaptan계와 Diamine계를 이용한 저수축·절삭력이 우수한 Epoxy Putty의 개발 및 물성에 관한 연구 (Study on the Development and Property of Epoxy Putty with Excellent Low Shrinkage and Cutting Force Using Mercaptan Type and Diamine Type)

  • 오승준;위광철
    • 접착 및 계면
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    • 제16권4호
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    • pp.137-145
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    • 2015
  • 본 연구에서는 현재 문화재 보존 처리에 사용되고 있는 합성수지를 대체하여 금속, 목재, 도자기, 토기, 석재 유물 등 재질별 문화재 복원 작업에 활용할 수 있는 다목적용 접합, 복원재료인 에폭시 퍼티(epoxy putty)를 개발하고자 하였다. 기존에 사용되고 있는 합성수지는 높은 강도로 인한 절삭력의 문제, 긴 경화 시간으로 인한 처짐 현상, 도구나 장갑에 묻어 유물의 표면을 오염시키는 현상, 재료의 황변 현상으로 인한 재처리 등의 문제점을 보이고 있다. 이를 해결하기 위해, 1차적으로 문화재 보존 처리 현장에서 가장 많이 사용되고 있는 페이스트(paste)형태의 복원 재료를 선정하여 물성을 파악한 후 이를 비교 대상으로 선택하고, 주제 및 경화제와 충전제의 종류에 따른 에폭시 퍼티를 개발하였다. 개발된 에폭시 퍼티는 기존 재료의 문제점 해결 및 유사한 물성을 지니기 위해 성상(性狀)이 다른 주제와 경화제를 각각 선정하여 물성 실험을 실시하였다. 연구 결과 2종 모두 페이스트 형태로 경화 시간은 5~10 min 내외로 기존 재료에 비해 약 3~10배 정도 짧아 작업의 편리성과 처짐 현상을 개선하였으며, 절삭력을 높이기 위한 마모율은 약 3배 정도 향상시켜 쉽게 성형할 수 있도록 하였다. 또한 작업 중 발생하는 표면 오염 등의 단점을 보완하기 위해 충전제로 탈크(talc)와 백색의 micro-balloon을 첨가하여 사용 중 손에 묻어 나와 끈적거리는 현상을 줄여주었을 뿐만 아니라 컬러링(coloring), 경량성, 절삭력 등이 높은 저수축, 저황변, 절삭력이 우수한 다목적 복원 재료를 개발하였다.

한약추출박 퇴비가 토양의 화학적 특성 및 복분자 품질에 미치는 영향 (Effect of Composted Medicinal Herb Waste on Soil Chemical Properties and Rubus coreanus Miquel (Bokbunja) Quality)

  • 김성조;김재영;백승화
    • 한국자원식물학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.472-481
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    • 2011
  • 본 연구는 한약탕제 찌꺼기를 친환경 퇴비자원으로서 재활용하기 위하여 발효과정을 거친 퇴비(MHWC; medicinal herb waste compost)와 계분퇴비(PMC; poultry manure compost) 및 이들을 혼합한 퇴비(MHWC+PMC, 1:1)를 식재 2년생 복분자 포장에 무처리(UC; untreated control, 0), 20, 40 Mg/ha로 각각 처리하였다. 밭 토양의 화학성과 수확한 복분자 과실의 수량 및 당도변화 조사 결과는 다음과 같다. 토양 pH는 UC보다 모두 증가하여 유의적인 pH 변화 조절기능이 인정되었다. EC는 MHWC 처리구가 UC보다 0.56-0.46 배 감소를 보였으며, PMC 처리구와 차이가 있었다. 유기물 함량과 질소함량은 퇴비 종류와 무관하게 증가하였고, 가장 증가된 퇴비는 MHWC이었다. 유효인산함량은 퇴비 종류 및 처리량에 따른 차이가 있었다. 각 퇴비를 처리한 토양의 중금속 함량은 토양오염우려기준보다 낮았다. MHWC 처리구의 수량과 당도는 다른 처리구에 비해 높은 경향을 나타내었다. 이상의 결과로 보아, MHWC 처리는 복분자 경작지의 토양환경개선과 더불어 복분자 과실의 수량 및 당도를 향상시키는 효과적인 퇴비자원인 것으로 사료된다.

납석광산에서 발생하는 토양 및 수질오염 실태 : 부산광역시 회동수원지 상류 지역 (The Soil and Water Pollution caused by the Weathering of Pyrophyllite Deposits: Upstream Part of Hoidong Water Reservoir in Pusan)

  • 박맹언;김근수
    • 한국환경과학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.149-156
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    • 1998
  • Enoronmental problems caused by certain geologic conditions Include pollution of soil by heavy metal, acidization of souls , acid mine drainage, Pound-water pollution, and natural radioactivity, as well as zoo-logical hazards such as landslide and subsidence. The acrid mine drainage contains large amount of heavy metals nO, therefore. cause serious pollution onto the nearby drainage systems and soils. In spite of this prospective environmental danger, few studies have been done on the acid mine drainage derived from non-metallic ore deposits such as pyrophyllitefNapseok) deposits. The sudo-bearing pyrophyllite ores, alteration zones, and mine talllngs of pyrophylllte deposits produce acrid mine drainage by the okidation of weathering. Compared to the fresh host rocks, the ores and altered rocks of pyrophyllite deposits produce acidic solution which contain higher amount of heavy metals because of OeP lower buffering capacity to acrid solution. The pus of urine water and nearby stream water of pyrophyllite deposits are 2.1~3.7, which are strong- ly acidic and much lower than that (6.2~7.2) of upstream water and than that (6.8~7.6) of the stream water derived from the non-mineralized area. This study reveals that this acrid mine drainage can affect the downstream area which is 8km far from the pyrophyllite deposits, even though the drain Is diluted with abundant non-contaminated river water This suggmists that not only acid mine drainage but also the sulfide-bearing sediments originated from the pyrophyllite deposits move downstream and form acidic water through continuous oxidation reaction. The heavy metals such as Pb, Zn, Cu, Cd, Nl, Mn and Fe are enriched In the mine water of low pH, and their contents decrease as the pH of mine water Increases because of the Influx of fresh stream wainer. SoUs of the Pyrophyulte deposits are characterized by high contents of heavy metals. The stream sediments containing the yellowish brown precipitates formed by neutralization of acid mine drainage occur in all parts of the stream derived from the pyrophyllite deposits, and the sediments also contain high amounts of heavy metals. In summary, the acid mine drainage of the pyrophyllite deposits is located in the upstream part of Hoidong water reservoir in Pusan contains large amounts of heavy metals and flows into the Holdong water reservoir without any purification process. To protect the water of Holdong reservoir, the acid mine drainage should be treated with a proper purification process.

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QDs를 이용한 키토산-골드와 키토산-실버 나노약물전달체 제조 (Preparation of Chitosan-Gold and Chitosan-Silver Nanodrug Carrier Using QDs)

  • 이용춘;강익중
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권2호
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    • pp.200-205
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    • 2016
  • 본 연구에서는 최근 많은 분야에서 응용되고 있는 형광물질인 양자점을 생명고분자인 키토산과 반응시켜 얻은 나노입자와 금속성 골드 나노입자, 그리고 실버 나노입자로 외부를 코팅하여 나노약물 전달체를 얻을 수 있었다. 키토산은 생체고분자로써 무독성이며 인체적합성 고분자이다. 양자점은 2~10 nm의 크기를 가지는 반도체성 나노입자이다. 양자점은 생명분자나 생명단백질의 비슷한 크기를 갖으며, 그 크기에 따라 알맞은 가시광선 영역의 빛을 발산할 수 있도록 조절 가능하므로, 세포 바이오 마킹, 약물전달체 등에 효과적으로 쓰일 수 있다. 따라서 키토산 나노입자 말단의 아민기와 양자점의 카르복실기가 아미드결합을 형성하여 반응하게 조절하였다. 양자점의 독성을 완화시키기 위해 코팅재료로 사용된 금속성 나노입자 중 골드나노입자는 약 5~10 nm의 크기를 가지고 있고, 인체에 무해하고 음전하를 띄어서 양전하를 띈 고분자와 쉽게 복합체를 형성할 수 있는 장점이 있다. 향균성으로 잘 알려진 실버나노입자는 약 5 nm의 크기를 가지고 있고, 은 나노입자로 코팅을 하면 미생물 감염을 미리 방지 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서 만들어진 QDs-키토산-골드 & QDs-키토산-실버 나노쉘의 입자크기는 약 100 nm의 크기를 갖었으며, 목적하는 바 형광특성을 잘 보여주고 있었다. 이러한 입자들은 정전기적 상호작용에 의하여 각각 골드나노입자와 실버나노입자로 코팅되어 나노 약물전달체로 완성할 수 있었다.

염화칼슘과 소금이 도로변 퇴적물의 중금속 용출에 미치는 영향 (Effect of Calcium Chloride and Sodium Chloride on the Leaching Behavior of Heavy Metals in Roadside Sediments)

  • 이평구;유연희;윤성택
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제9권4호
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    • pp.15-23
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    • 2004
  • 제설제를 살포하는 것은 도시지역에서 자동차가 겨울철에 운행하는 동안 안전한 운전을 가능하게 한다. 하지만 많은 양의 제설제 (염화칼슘과 소금)를 사용하는 것은 심각한 환경문제를 발생시키고 도로변 퇴적물에 함유된 중금속의 거동을 변화시키게 되며, 결과적으로 염소이온과의 착이온형성에 기인된 중금속의 이동성을 증가시키게 될 것이다. 제설제의 농도가 중금속 (카드뮴, 아연, 구리, 납, 비소, 니켈, 크롬, 코발트, 망간 및 철)의 용출특성과 이동성에 미치는 영향을 연구하기 위하여, 서울시 주요 도로변에서 채취한 퇴적물을 대상으로 제설제의 농도 (0.01-5.0M)를 변화시켜 용출실험을 수행하였다. 연구결과, 도로변 퇴적물에 함유된 아연, 구리 및 망간은 쉽게 용해되어 이동되는 반면, 크롬과 코발트는 도로변 퇴적물에 강하게 고정되어 있음을 관찰하였다. 이번 용출실험에서 검출된 아연 (최대 $118.6{\mu}g/g$). 구리 (최대 $44.9{\mu}g/g$) 및 망간 (최대 $42.2{\mu}g/g$)의 함량은 상대적으로 높은 함량이었다. 제설제는 흡착 (또는 침전)된 금속과 용해된 금속 사이의 분배를 감소시키며, 이는 제설제가 용해된 눈 녹은 물에 용존 중금속 함량을 증가시키게 되어 결과적으로 지표수의 수질을 악화시키게 된다. 또한, 도로에 제설제를 살포하는 것에 의해 중금속이 지하수까지 침투되어 지하수를 오염시키게 될 것이다.