• 공업화학
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• 제24권3호
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• pp.314-319
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• 2013

본 연구에서는 휘발성 유기화합물 제거특성을 향상시키고자 졸겔법 및 urea의 고상 열처리법을 이용하여 질소가 도핑된 $TiO_2$ ($N-TiO_2$) 코팅 활성탄소 펠렛을 제조하였다. 또한 이 활성탄소 펠렛의 가시광 활성능 평가를 위하여 light emitting diods (LED)를 조사하였고, gas chromatography를 이용하여 벤젠가스 제거능을 측정하였다. Titanium tetra isopropoxide 함량이 증가함에 따라 활성탄소 펠렛 표면에 $TiO_2$ 코팅량이 증가되고, 비표면적이 감소됨을 SEM 및 BET 결과를 통해 각각 확인하였다. 벤젠가스 제거 결과, ACP10의 벤젠가스에 대한 파과점 도달시간이 ACP에 비하여 약 2배정도 증가되었다. 이는 활성탄소 펠렛의 표면에 코팅된 $N-TiO_2$가 LED 광원 조사 하에서 더 효과적으로 벤젠가스를 분해하였기 때문으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제20권3호
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• pp.330-336
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• 2014

Mg/Al 몰비를 1에서 3 범위에서 변화시켜 Mg-Al 혼합산화물을 공침법으로 제조하였다. 제조된 Mg-Al 혼합산화물은 X-선회절분석, 주사전자현미경분석, 질소흡착에 의한 비표면적 및 기공부피 측정, 이소프로판올의 승온탈착모델 반응으로 제조된 산화물의 특성분석을 수행하였다. 소성된 Mg-Al 혼합산화물은 이소프로판올의 탈수소/탈수반응에 적용하여 산염기 특성을 비교하였다. Mg-Al 혼합산화물에서 Al 함량이 증가함에 따라 비표면적 및 산점세기가 비례적으로 증가하였다. 이러한 산점세기 변화는 이소프로판올의 전환율 및 프로필렌 선택도에 직접적인 영향을 미쳤다.

• 한국재료학회지
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• 제20권3호
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• pp.167-173
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• 2010

In this study, we used activated carbon (AC) and titanium oxysulfate as a titanium precursor to prepare carbon/titania composites. We then mixed it with bentonite in different ratios to make a carbon/titania/bentonite monolith for use in architecture bricks by using Phenolic rosin (PR) as a bonding agent. The physicochemical properties of the prepared composites were analyzed by BET surface area, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray analysis (EDX), self-cleaning effect and bactericidal tests. The BET surface areas increased as the ratio of carbon/titania composites increased. The SEM microscopy showed that the $TiO_2$ and bentonite were coated on the surface of the AC. The XRD patterns showed a mixture structure of anatase and rutile of $TiO_2$ with a clear $SiO_2$ structure. The EDX spectra of the carbon/titania/bentonite monolith confirmed the presence of various elements, namely C, O, Ti and Si, as well as other, impure elements. Moreover, to determine the self-cleaning effect of the carbon/titania/bentonite monolith, we used methylene blue (MB, $C_{16}H_{18}N_3S{\cdot}Cl{\cdot}3H_2O$) in an aqueous solution under the irradiation of visible light. Accordingly, all of the samples had excellent degradation of the MB solution. Furthermore, it was observed that the composites with sunlight irradiation had a greater effect on E. coli than any other experimental conditions.

• 한국세라믹학회지
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• 제52권6호
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• pp.489-496
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• 2015

In this study, novel $Ag_2Se$ sensitized $TiO_2$ nanocomposites were prepared by facile sonochemical assisted synthesis method. The as-prepared products were characterized by X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray (EDX) analysis, transmission electron microscopy (TEM), and N2 adsorption BET analysis. The as-prepared $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposites simultaneously possessed great adsorptivity for organic dyes and efficient charge separation properties. In the decolorization of rhodamine B, a significant enhancement in the reaction rate was observed for the $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposite compared to the cases of using pure P25 or $TiO_2$. The sonocatalysis activity was higher due to the greater formation of reactive radicals, as well as to the increase of the active surface area of the $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposite.

• Carbon letters
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• 제6권2호
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• pp.89-95
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• 2005

Crushed peach stone shells were impregnated with $H_3PO_4$ of increasing concentrations (30-70%) followed by heat treatment at 773 K for 3 h. Produced carbons (ACs) were characterized by $N_2$ adsorption at 77 K using the BET-equation and the ${\alpha}$-method. High surface area microporous ACs were obtained, with enhanced internal pore volume, as function of % $H_3PO_4$. Adsorption isotherms from aqueous solution were determined for methylene blue (MB) and p-nitrophenol (PNP), as representatives for dye and phenolics pollutant molecules. Application of the Langmuir model proved the high limiting capacity towards both solute molecules, MB was uptaken in increasing amounts as function of $H_3PO_4$ concentration and generated porosity. High removal of PNP was almost the same irrespective of porosity characteristics. Competitive adsorption of $H_2O$ molecules on the hydrophilic carbon surface seems to partially reduce the available area to the PNP molecules. Application of the pseudo-second order law described well the fast adsorption (${\leq}$ 120 min) at two initial dye concentrations.

• 대한환경공학회지
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• 제22권5호
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• pp.879-886
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• 2000

본 연구에서는 NaOH로 첨착(함침)시킨 활성탄의 $H_2S$ 흡착특성을 고찰하였다. 첨착시약으로 사용된 NaOH용액의 농도는 1~8 N이며, 활성탄의 입자크기는 $8{\times}30$ mesh가 적용되었다. 실험결과, 첨착율이 0.87~5.8% 범위내에서 증가될수록 BET 표면적은 $1050m^2/g$에서 $783m^2/g$로 감소되며, 표면산도는 0.541 meq/g-AC에서 0 meq/g-AC으로 감소하고, pH는 9.56에서 10.86으로 증가하는 것으로 밝혀졌다. 또한 NaOH로 첨착시킨 활성탄의 $H_2S$ 평형흡착능은 흡착온도와 $H_2S$ 가스농도에 비례함을 보였으며, 흡착온도가 $45^{\circ}C$일 때 17.87~30.34 mg/g-AC 범위의 $H_2S$ 평형흡착능을 보임으로써 비첨착활성탄에 비해 2~3배 높은 수준을 나타냄을 알 수 있었다.

• 폴리머
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• 제36권3호
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• pp.321-325
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• 2012

본 연구에서는 화학적으로 활성 흑연나노섬유를 제조하여 그에 따른 전기화학적 거동을 확인하였다. 활성화제로 KOH를 사용하였으며, KOH와 흑연나노섬유의 비를 무게비로 각각 0, 1, 2, 4, 및 5로 처리하여 표면과 기공특성을 연구하였고, 그에 따른 전기화학적 거동을 살펴보았다. 활성화된 흑연나노섬유의 결정구조와 표면특성은 각각 X-선 회절분석법(XRD), 주사전자현미경(SEM) 분석방법을 이용하여 확인하였으며, 기공 특성은 비표면적 장치(BET)를 이용하였으며 질소흡착 등온선에 의해 조사하였다. 전기화학적 특성은 10 mV/s의 주사속도로 순환전류전압(cyclic voltammetry)을 통한 곡선으로 고찰하였으며 정전류법(galvanostatic method)으로 측정된 충방전 곡선을 통해 비축전용량을 계산하였다. 실험 결과로부터, 활성 흑연나노섬유의 전기화학적 거동은 KOH 양이 증가함에 따라 향상되었으며, 4 배 처리된 활성 흑연나노섬유가 최대의 비축전용량을 가진 것으로 나타났다. 이것은 KOH 활성화에 의해 활성 흑연나노섬유의 비표면적과 기공부피가 증가하기 때문인 것으로 사료된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제22권9호
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• pp.948-952
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• 2001

Periodic mesoporous organosilicas with rope-based morphology from a reaction gel composition of 1 BTME : 0.57 ODTMABr : 2.36 NaOH : 353 H2O were synthesized. While long rope-shaped product dominated in case of static synthesis condition , gyroid type products instead of rope shaped product appeared and rope shaped product disappeared with agitation. PMO with such a long rope shaped morphology is firstly reported. Additionally, various rope-based morphologies depending on the degree of bending, twisting, folding and winding of rope such as spirals, discoids, toroids, and worm-like aggregates were observed. White powdered products were characterized by X-ray diffraction, N2 sorption measurement, SEM and TEM. From XRD pattern and TEM image, ODTMA-PMO with hexagonal symmetry was identified. The pore diameter and BET surface area of ODTMA-PMO are $32.9{\AA}$ and 799 m2g-1 , respectively. Hexagonally arrayed channels run with long axis of rope and rope-based shapes with various degree of curvature, which was elucidated by using TEM images.

• 한국연초학회지
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• 제27권2호
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• pp.171-177
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• 2005

Coconut based activated carbon and silica-gels were impregnated with 3-aminopropyltri ethoxysilan(APS) and N-(2-aminoethyl)-3-aminopropyl triethoxysilane (AEAPS) in order to investigate the effect of the amine group and the pore size of the supports on the removal of hydrogen cyanide(HCN) and aldehydes in mainstream smoke(MS). The physicochemical properties of the supports were analyzed by using thermal gravity analyzer(TGA), $N_2$ adsorption and desorption isotherms$(BET,\;N_2)$, and SEM-EDS. According to our experimental data, there was no significant difference in the delivery amount of HCN and aldehydes of non-functionalized silica-gels having meso-pores bigger than $20\AA$. In the case of silica-gels functionalized with APS(APS silica-gel), the delivery amounts of hydrogen cyanide(HCN) and aldehydes decreased with the increase of APS concentration. Silica-gel functionalized with AEAPS(AEAPS silica-gel) showed higher removal efficiency than that of APS silica-gels. The delivery amounts of HCN and aldehydes of activated carbon impregnated with APS and AEAPS increased with the increase of the APS and AEAPS concentrations. In accordance with the specific surface area analysis results, APS and AEAPS molecules decreased the specific surface area by blocking the micro-pores of the activated carbon. The volatile organic components removal efficiency by the micro-pores was higher than that of the amine group impregnated into the activated carbon.

• 청정기술
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• 제16권2호
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• pp.132-139
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• 2010

서로 다른 몰비의 Cu-Mn 혼합산화물을 공침법으로 제조하여 $30^{\circ}C$에서 CO 산화반응을 수행하였다. 제조된 촉매는 CO 산화반응에서 반응 활성과 연관시키기 위하여 XRD, $N_2$ 흡착 및 탈착, XPS, $H_2-TPR$ 등의 특성분석을 수행하였다. 제조된 촉매의 질소흡착 등온곡선은 4형태로 7-20 nm크기의 세공이 존재하며, Mn의 함량이 증가함에 따라 BET 표면적은 17에서 $205m^2{\cdot}g^{-1}$ 으로 증가하였다. XPS 분석으로 Cu-Mn 혼합산화물 상의 Cu는 주성분이 2+의 산화상태임을 확인하였고, Mn은 +3과 +4의 산화 상태를 나타냈다. Cu-Mn 촉매의 함량 및 비율에 따른 최적 활성을 실험 조사한 결과, $30^{\circ}C$의 반응온도에서 Cu/(Cu+Mn)의 몰비가 0.5일 때 가장 좋은 활성을 나타냈으며, 이를 기준으로 화산형 형태의 반응 곡선을 나타냈다. 수분 존재하의 CO 산화반응은 활성점에 수분과 CO의 경쟁흡착으로 촉매의 활성을 감소시켰으며 최종적으로는 활성금속 성분과 하이드록실 그룹을 형성하였기 때문이다.