• 제목/요약/키워드: New catalyst

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압력순환흡착법과 다공성 매체 연소법을 이용한 전자산업 불화가스 저감 스크러버 개발 (The Development of Scrubber for F-gas Reduction from Electronic Industry Using Pressure Swing Adsorption Method and Porous Media Combustion Method)

  • 정종국;이기용;이상곤;이은미;모선희;이대근;김승곤
    • 청정기술
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    • 제23권2호
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    • pp.181-187
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    • 2017
  • 반도체 및 디스플레이 산업에서 배출되는 과불화합물은 연소, 열, 플라즈마, 촉매 등의 다양한 방법이 적용된 스크러버에 의해 분해 과정을 거친 후 배출되나, 운영 스크러버의 대부분이 과도한 에너지의 사용, 낮은 저감 효율을 보임으로써 이러한 단점의 극복이 요구된다. 압력순환흡착법과 다공성 매체 연소법의 두 가지 기술이 연계된 새로운 형태의 과불화합물 저감 스크러버를 개발하고 특성을 알아보았다. 분해 대상인 $CF_4$의 흡착비와 손실계수는 흡착 컬럼의 입구와 출구에서 농도 측정을 통해 계산하였으며, 연소기의 입구와 출구의 유량과 농도 측정을 통해 처리 효율을 계산하였다. 기존 스크러버와의 에너지 사용량 및 처리효율 비교를 위하여 다양한 유량에 대한 성능 평가가 진행되었다. 1412 ppm, 204 LPM의 $CF_4$가 유입된 흡착 컬럼에서의 흡착비는 1.65였으며, 유입되는 $CF_4$의 손실 계수는 8.2%였다. 이때 연소기로 유입되는 $CF_4$의 유량과 농도는 각각 91 LPM과 2335 ppm이었으며, $CF_4$ 19 LPM, $O_2$ 40 LPM을 사용한 연소 반응시 약 96%의 저감 효율을 나타내었다. 상용 스크러버와의 동일 운전 조건에서의 다공성 매체 연소에서의 $CF_4$ 저감 효율과 전체 에너지 사용 효율 비교시 각각 16%, 41% 이상의 저감 효율 상승과 에너지 절감 효과를 보였다.

Performance Comparison of Spray-dried Mn-based Oxygen Carriers Prepared with γ-Al2O3, α-Al2O3, and MgAl2O4 as Raw Support Materials

  • Baek, Jeom-In;Kim, Ui-Sik;Jo, Hyungeun;Eom, Tae Hyoung;Lee, Joong Beom;Ryu, Ho-Jung
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제2권2호
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    • pp.285-291
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    • 2016
  • In chemical-looping combustion, pure oxygen is transferred to fuel by solid particles called as oxygen carrier. Chemical-looping combustion process usually utilizes a circulating fluidized-bed process for fuel combustion and regeneration of the reduced oxygen carrier. The performance of an oxygen carrier varies with the active metal oxide and the raw support materials used. In this work, spraydried Mn-based oxygen carriers were prepared with different raw support materials and their physical properties and oxygen transfer performance were investigated to determine that the raw support materials used are suitable for spray-dried manganese oxide oxygen carrier. Oxygen carriers composed of 70 wt% $Mn_3O_4$ and 30 wt% support were produced using spray dryer. Two different types of $Al_2O_3$, ${\gamma}-Al_2O_3$ and ${\alpha}-Al_2O_3$, and $MgAl_2O_4$ were applied as starting raw support materials. The oxygen carrier prepared from ${\gamma}-Al_2O_3$ showed high mechanical strength stronger than commercial fluidization catalytic cracking catalyst at calcination temperatures below $1100^{\circ}C$, while the ones prepared from ${\alpha}-Al_2O_3$ and $MgAl_2O_4$ required higher calcination temperatures. Oxygen transfer capacity of the oxygen carrier prepared from ${\gamma}-Al_2O_3$ was less than 3 wt%. In comparison, oxygen carriers prepared from ${\alpha}-Al_2O_3$ and $MgAl_2O_4$ showed higher oxygen transfer capacity, around 3.4 and 4.4 wt%, respectively. Among the prepared Mn-based oxygen carriers, the one made from $MgAl_2O_4$ showed superior oxygen transfer performance in the chemical-looping combustion of $CH_4$, $H_2$, and CO. However, it required a high calcination temperature of $1400^{\circ}C$ to obtain strong mechnical strength. Therefore, further study to develop new support compositions is required to lower the calcination temperature without decline in the oxygen transfer performance.

Oxygen-deficient Reduced TiO2-X: Surface Properties and Photocatalytic Activity

  • Sinhamahapatra, Apurba;Jeon, Jong-Pil;Yu, Jong-Sung
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.59-75
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    • 2016
  • Reduced or black $TiO_{2-x}$ materials with oxygen-deficiency have been achieved by creating oxygen vacancies and/or defects at the surface using different methods. Fascinatingly, they exhibited an extended absorption in VIS and IR instead of only UV light with bandgap decrease from 3.2 (anatase) to ~1 eV. However, despite the dramatic enhancement of optical absorption in black $TiO_{2-x}$ materials, they have failed to show expected visible light-assisted water splitting efficiency. This was ascribed to the high concentration of the surface defects and/or oxygen vacancies, considered as an electron donor to enhance donor density and improve the charge transportation in black $TiO_2$ can also act as charge recombination centers, which eventually decrease photocatalytic activity. Therefore, a black ot reducd $TiO_2$ material with optimized properties would be highly desired for visible light photocatalysis. In this report, a new controlled magnesiothermic reduction has been developed to synthesize reduced black $TiO_{2-x}$ in the presence $H_2/Ar$ for photocatalytic $H_2$ production from methanol-water system. The material possesses an optimum band gap and band position, oxygen vacancies, and surface defects and shows significantly improved optical absorption in the visible and infrared region. The synergistic effects enable the reduced $TiO_{2-x}$ material to show an excellent hydrogen production ability along with long-term stability under the full solar wavelength range of light and visible light, respectively, in the methanol-water system in the presence of Pt as a co-catalyst. These values are superior to those of previously reported black $TiO_2$ materials. On the basis of all the results, it can be realized that the outstanding activity and stability of the reduced of $TiO_{2-x}$ NPs suggest that a balanced combination of different factors like $Ti^{3+}$, surface defects, oxygen vacancy, and recombination center is achieved along with optimized bandgap and band position during the preparation employing magnesiothermic reduction in the presence of $H_2$. The controlled magnesiothermic reduction in the presence of $H_2$ is one of the best alternative ways to produce active and stable $TiO_2-based$ photocatalyst for $H_2$ production.

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Pharmacophore Mapping and Virtual Screening for SIRT1 Activators

  • Sakkiah, Sugunadevi;Krishnamoorthy, Navaneethakrishnan;Gajendrarao, Poornima;Thangapandian, Sundarapandian;Lee, Yun-O;Kim, Song-Mi;Suh, Jung-Keun;Kim, Hyong-Ha;Lee, Keun-Woo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제30권5호
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    • pp.1152-1156
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    • 2009
  • Silent information regulator 2 (Sir2) or sirtuins are NAD(+)-dependent deacetylases, which hydrolyze the acetyllysine residues. In mammals, sirtuins are classified into seven different classes (SIRT1-7). SIRT1 was reported to be involved in age related disorders like obesity, metabolic syndrome, type II diabetes mellitus and Parkinson’s disease. Activation of SIRT1 is one of the promising approaches to treat these age related diseases. In this study, we have used HipHop module of CATALYST to identify a series of pharmacophore models to screen SIRT1 enhancing molecules. Three molecules from Sirtris Pharmaceuticals were selected as training set and 607 sirtuin activator molecules were used as test set. Five different hypotheses were developed and then validated using the training set and the test set. The results showed that the best pharmacophore model has four features, ring aromatic, positive ionization and two hydrogen-bond acceptors. The best hypothesis from our study, Hypo2, screened high number of active molecules from the test set. Thus, we suggest that this four feature pharmacophore model could be helpful to screen novel SIRT1 activator molecules. Hypo2-virtual screening against Maybridge database reveals seven molecules, which contains all the critical features. Moreover, two new scaffolds were identified from this study. These scaffolds may be a potent lead for the SIRT1 activation.

고분자 전해질 연료전지 촉매층 바인더를 위한 Sulfonated Fluorenyl Poly(ether sulfone)에 관한 연구 (A Study on Sulfonated Fluorenyl Poly(ether sulfone)s as Catalyst Binders for Polymer Electrolyte Fuel Cells)

  • 조원재;이미순;이연식;윤영기;최영우
    • 전기화학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.39-44
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    • 2016
  • 연료전지에서 산소 환원 반응 (ORR)은 전체 반응에서 지배적인 역할을 한다. 또한 서로 다른 물질로 이루어진 막과 바인더 간의 낮은 호환성은 연료전지 효율을 크게 감소시킨다. 이러한 두 가지 문제점을 고려하여, 본 연구에서는 기존의 일반적인 Biphenol 대신 입체적 구조를 갖는 9,9_Bis(4-hydroxyphenyl) fluorine를 이용한 고분자를 합성하여 각각의 전극 바인더를 제조하였고, 이를 이용하여 각각의 나피온 막과 탄화수소 막 위에 스프레이 기법으로 MEA를 제조하여 전기화학적 성능 평가를 진행하였다. 그 결과 전류-전압 곡선에서의 0.6 V의 성능이 두 종류의 다른 막을 적용 했을 때 큰 차이를 보이지 않았으며, 탄화 수소 막의 타펠 기울기의 정도가 나피온 막에 비해 현저히 낮았다. 이를 통해 본 연구에서 적용된 아이오노머 바인더가 연료 전지성능 향상에 더 기여할 수 있을 것으로 판단 된다.

나노 ZnO 입자가 코팅된 판상 분체의 합성과 사용감 증진 효과에 대한 연구 (The Study of Plate Powder Coated Nano Sized ZnO Synthesis and Effect of Sensory Texture Improvement)

  • Jin-Hwa , Lee;Ju-Yeol, Han;Sang-Gil, Lee;Hyeong-Bae, Pyo;Dong-Kyu, Lee
    • 대한화장품학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.173-180
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    • 2004
  • 20-30nm 크기를 갖는 나노 사이즈 ZnO 입자는 염료, 러버 첨가제, 가스 센서, 바리스터, 감광제와 광촉매로서 여러 산업분야에서 사용되고 있다. 반면에 화장품 산업에서는 나노 미터 크기의 ZnO 입자는 UV 차단물질과 자연스러운 메이크업 효과를 증진시키는 소재로서 사용되고 있다. 그러나 순수 ZnO 입자는 화장품에 적용했을 때 사용감 악화로 인해 그 사용량이 제한되고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 사용감은 판상 분체의 특성을 갖으면서 ZnO 본연의 특성을 유지하는 분체를 합성하기 위해 화장품 산업에서 널리 사용되고 있는 세리사이트, 보론나이트라이드, 비스무스옥시클로라이드와 같은 판상분체에 나노 사이느 ZnO가 코팅된 고기능성 무기복합분체를 하였다. 본 논문에서는 열수침전법에 의해 무기복합분체를 합성하였다. Zn원으로서 ZnCl$_2$가 사용되었고 침전제로는 hexamethylenetetramine(HMT)과 urea를 사용하였다. 실험변수로서 출발물질의 농도, 침전제의 종류, 핵생성제의 농도, 반응온도와 반응시간을 변화시켜 실험하였다. 합성된 무기복합분체의 형태, 결정상 변화, 열특성, UV-차단효과를 관찰하기 위해 각각 FE-SEM, XRD, FT-IR, TGA-DTA, In vitro SPF 테스터 기기를 이용하여 확인하였다. 합성된 무기복합분체를 메이크업 제품에 적용시켜 사용감 테스트하였다. 본 실험 결과 판상분체의 종류에 상관없이 일정한 합성조건 범위에서 나노크기 ZnO 입자가 균일하게 코팅되었다. 코팅된 판상분체를 프레스트 파우더제품에 적용시켜 사용자 테스트한 결과 판상분체 특유의 광택은 현저히 감소되는 반면 자연스러운 화장 연출, 사용감 개선 및 부착력 향상 효과를 얻을 수 있었다.

맞춤형 여행 콘텐츠 개발을 위한 OCR 기법을 활용한 영화 속 촬영지 정보 추출 방안 제시 (Study on Extracting Filming Location Information in Movies Using OCR for Developing Customized Travel Content)

  • 박은비;신유빈;강주영
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.29-39
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    • 2020
  • 목적 사회 전반적으로 퍼진 개인의 취향에 대해 존중하는 분위기는 소비 트렌드를 바꾸었다. 그에 따라 여행 산업에서도 소비자 개인의 취향을 반영하는 맞춤형 여행이 새로운 트렌드로 주목받고 있다. 특히 여행 산업 분야 중 하나인 '영화 관광'에 대한 관심이 커지고 있음에 주목하였다. 영화를 시청하며 발생하는 개인의 여행 동기를 맞춤형 여행 제안으로 충족시키고자 하며, 이는 '영화 관광 산업'의 지속적 발전의 촉진제가 될 것으로 기대한다. 설계/방법론/접근 본 연구에서는 시청자가 실제로 방문하고 싶은 영화 속 촬영지 정보를 'OCR'을 통해 추출, 제안하는 방법론을 구현하였다. 먼저, 실시간 이미지 프로세싱 라이브러리인 'OpenCV'를 활용하여 사용자가 선택한 영화 속 장면을 추출 받는다. 또한, 딥러닝 기반의 텍스트 영역 탐지모델인 'EAST 모델'을 활용하여 해당 장면 이미지에서 문자가 위치한 곳을 탐지하여 검출한다. 검출한 이미지는 'OpenCV 내장 함수'를 사용해 전처리하여 인식의 정확도를 높인다. 마지막으로 광학 문자 인식 엔진인 'Tesseract'를 사용하여 이미지 속 문자를 인식 가능한 텍스트로 변환한 후, 'Google Map API'를 통해 실제 위치 정보를 반환한다. 의의 본 연구는 기존의 영화 관광에서 나아가, 4차 산업 기술을 활용한 개인 맞춤 관광 콘텐츠를 제공해준다는 점에서 큰 의의가 있다. 이는 앞으로 여행사와 함께 영화 관광 패키지 상품 개발에 활용될 수 있다. 또한 국내에서 해외로의 유입뿐만 아니라, 해외에서 국내로의 유입에 활용될 가능성 역시 내포하고 있다.

난청인을 위한 문자통역서비스 제도화 연구 (A study on the Institutionalization of Speech-to-text Services for the Deaf People)

  • 전동일;서정민
    • 디지털융복합연구
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    • 제15권4호
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    • pp.53-63
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    • 2017
  • 본 연구는 난청인의 의사소통 증진을 위하여 문자통역서비스 활용 현황과 제도화 방안을 찾아보는데 있다. 연구결과는 첫째, 조사 대상자의 문자통역서비스 이용경험자는 17.8% 수준이었고 젊은 층일수록 이용경험률이 높았다. 문자통역서비스 제공기관은 복지기관(38.3%), 민간단체(18.3%), 공공기관(18.3%) 순이었다. 문자통역서비스를 위해 필요한 제도방안을 제시하면 다음과 같다. 첫째, 문자통역서비스는 "장애인차별금지 및 권리구제 등에 관한 법률"의 정당한 편의 중의 하나라는 것을 적극 홍보해야 한다. 둘째, "장애인복지법"의 일부 조항에 문자통역서비스를 추가 열거해 주어야 한다. 셋째, 난청인을 위한 서비스를 제공하기 위한 전달체계가 마련되어야 하며, 수화통역서비스와 복지서비스를 통합적으로 제공할 수 있도록 정비되어야 한다. 대면 접촉을 위한 문자통역서비스 방식의 개선방안이나 ICT를 활용하여 문자통역서비스를 발전시킬 수 있다면, 직업재활에서의 새로운 장애 근로자의 유입뿐만 아니라 난청인의 삶의 만족도 개선될 수 있을 것이다.

새로운 짧은 경로로의 dl-Muscone 합성(Ⅰ) (A Newer Short Synthesis of dl-Muscone(Ⅰ))

  • 임대식;신대희;박대규
    • 대한화학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.243-248
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    • 1996
  • Cyclopentadecanone(2)으로부터 2-cyclopentadecen-1-one(4)까지의 일반적인 합성경로는 여러가지가 있을 수 있다. 본 실험에서는 우선 $C_2$-위치의 선택적인 브롬화반응을 위하여 $AlCl_3$를 써서 엔올산 염화하여 위치선택성을 증가시켰으며, 브롬화 수소 이탈반응에서의 시약 $Li_2CO_3$-LiBr-DMF 조건을 적절히 조절함으로써 화합물(4)를 쉽게 얻을 수 있었다. 이 과정에서 생기는 트랜스형 및 시스형 화합물(4)를 E.Ether 용매속에서 $CH_3MgI-Cu_2Cl_2$ 복합체에 적하하여 반응시킬 경우, 모두 1,4-첨가반응되어 dl-Muscone(1)를 생성함을 결과로 얻었다. 본 실험에서 Cyclopentadecanone(2)으로부터 dl-Muscone(1)까지의 3단계 과정을 통해 순수한 dl-Muscone(1)을 총 85%의 높은 수율로 얻었으며, 별다른 화학적 분리단계를 거치지 않아, 합성단가를 기존의 어느 방법보다 현격히 낮출수 있었다.

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일본 하천관리정책의 변화과정과 댐.하구언 문제의 요인 (The Change Process of River Management Policy and the Factors of Dam and River-mouth Weir's Problems in Japan)

  • 이등달야;이철우
    • 한국지역지리학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.176-188
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    • 2014
  • 일본의 댐 하구언 계획에 대한 전국적 차원의 반대운동은 1990년대 말 나가라강 하구언 반대운동을 계기로 본격화 되었다. 이는 중앙정부차원에서 댐 하구언 계획에 대한 재검토의 제도적 기반을 마련하도록 하는 기폭제가 되었다. 그 후 광역자치단체장들의 "탈 댐 하구언 선언" 참여와 민주당의 집권으로 수자원 및 하천 관리정책은 새로운 국면을 맞이하였다. 그러나 민주당 정권의 미숙한 대응책과 자민당의 재집권으로 댐 하구언 문제는 혼선을 거듭하고 있다. 이에 대한 근본적인 원인은 일본의 공공사업 정책결정 과정에 있어서의 재정에 대한 규범의 미 확립과 수리권 배분 제도의 경직성에서 찾을 수 있다. 향후 일본의 수자원 및 하천 정책이 성공적으로 정착되기 위해서는 최우선적으 로 공공사업 재정에 대한 구체적인 제도적 기반과 정부 조직 간의 실질적인 정책조정 시스템이 정비되어야 할 것이다. 이는 한국의 하천 및 물 관리 정책에 있어서도 시사하는 바가 크다.

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