• 제목/요약/키워드: Pore accessibility

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Mesoporous Thin Films with Accessible Pores from Surfaces

  • Lee, U-Hwang;Kim, Min-Hye;Kwon, Young-Uk
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제27권6호
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    • pp.808-816
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    • 2006
  • Among the many forms of mesoporous materials, thin films are important for the potential applications of this class of materials. Compared with the powder forms, however, there has been relatively little work done on thin films probably because of the lack of suitable and generalized synthetic mechanisms established. In this account, we will review the issues on mesoporous thin films with emphasis on the necessity of forming films with accessible pores from the film surfaces and on mesoporous thin films with metal oxides other than silica. Various methods that have been tried to utilize mesoporous thin films with accessible pores as templates for the synthesis of nanostructured materials are reviewed with the emphasis on the advantages of the electrochemical deposition technique.

희토류 원소의 분리를 위한 표면 개질 된 메조 다공성 실리케이트의 개발에 관한 연구 (Study on CMPO (Carbamoylphosphate) derivative functionalized ordered mesoporous silicates for selective removal of lanthanide)

  • 권법진;정현;김종영
    • 한국결정성장학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.291-298
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    • 2012
  • 자기 조립 분자 집합체 물질인 CMPO로 표면개질 된 메조 다공성 실리케이트를 가수분해와 축합반응을 이용하여 합성하였다. 손님 물질인 CMPO는 2-(diphenylphosphoryl) acetic acid와 3-(triethoxysilyl) propan-1-amine의 아마이드 결합반응을 이용하여 합성하였으며, MCM-41, SBA-15 그리고 실리카 나노입자와 같은 다양한 메조 다공성 실리케이트는 주인물질로 채택하였다. 메조 다공성 실리케이트의 비표면적은 680 $m^2/g$~1310 $m^2/g$의 넓이로 측정되었으며 BJH 방법을 이용해서 동공의 크기를 확인한 결과 2.3~9.1 nm 범위의 다양한 크기를 가지고 있었다. 메조 다공성 실리카 중에서는 SBA-15(II)가 가장 높은 약 35 wt%의 CMPO 함유량을 나타내었다. 메조 다공성 실리케이트의 표면에 개질된 CMPO 실란 작용기와 란탄족 이온과의 접근성에 관한 연구 결과, CMPO로 개질 된 모든 흡착제의 경우 상대적으로 이온 반경이 큰 La(III)보다는 크기가 작은 Nd(III)와 Eu(III) 이온을 더 선호하였다.

전기이중층 커패시터용 탄소 에어로겔 전극의 전기화학적 거동 연구 (Electrochemical Behaviors of Carbon Aerogel Electrodes for Electric Double Layer Capacitors)

  • 양재연;서민강;김병석
    • Composites Research
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    • 제33권6호
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    • pp.336-340
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    • 2020
  • 본 연구에서는 헥사 메틸렌 테트라민을 촉매로 사용하여 이소프로판올에서 레소시놀과 퍼푸랄을 졸-겔 중축합한 후 이소프로판올 동결 건조 조건에서 유기 겔을 직접 건조시킨 후 질소 분위기에서 탄화시켜 탄소 에어로겔을 제조하였다. 탄소 에어로겔의 제조 조건은 퍼푸랄에 대한 레소시놀의 몰비를 변경하여 조사하였다. 탄소에어로겔의 기공 구조에 대한 제조조건의 영향은 질소 흡착 등온선에 의해 고찰하였다. 탄소 에어로겔의 특성은 주사전자현미경과 적외선 분광법을 가지고 측정하였다. 전기 이중층 커패시터에서 전극으로서의 탄소 에어로겔의 기공 접근성과 성능을 전기 화학적으로 고찰하였다. 결과적으로 BET 표면적과 비용량은 R/C 비율에 따라 증가하였으며, 765 ㎡/g 및 132 F/g의 최대 값은 각각 R/C 비율 200에서 달성되었다. 결론적으로 R/C 비율을 높이면 CA 전극의 평균 기공 크기가 증가하여 시스템의 속도 성능이 향상됨을 확인하였다.

간극결합채널의 아미노말단이 채널개폐에 미치는 영향 (Effect of Amino Terminus of Gap Junction Hemichannel on Its Channel Gating)

  • 임재길;천미색;정진;오승훈
    • 생명과학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.37-43
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    • 2006
  • 간극결합은 이웃하는 두 세포 사이에 형성된 이온채널이며 또한 단일세포막에서도 작용한다. 간극결합채널을 형성하는 아미노 말단의 10번째 아미노산 잔기 부위까지가 개폐극성(gating polarity)과 전류-전압관계에 영향을 미친다. 정상적인 Cx32 채널은 음성의 개폐극성과 내향적인 정류현상을 보이는 반면, 음성전하를 띠는 aspartate로 치환된 T8D 채널은 반대의 개폐극성과 직선의 정류현상을 보인다. 이러한 개폐극성과 정류현상의 변화가 전하 자체에 의한 것인지 아니면 아미노 말단의 구조적인 변화에 의한 것인지는 아직 불명확하다. 이러한 문제점을 규명하기 위하여 아미노 말단의 8번째 아미노산 잔기를 cysteine기로 치환시킨 T8C 채널을 만들어 substituted-cysteine accessibility method (SCAM) 방법으로 이 채널의 생물리학적 특성을 조사하고자 하였다. T8C 채널은 정상적인 Cx32 채널처럼 음성의 개폐극성과 내향적인 정류현상을 보였으며, cysteine기로 치환이 정상적인 Cx32 채널의 원래 구조를 변화시키지 않았다는 것을 의미한다. 본 연구에서는 이런 전하효과를 규명하기 위하여 음성 전하를 갖는 MTSES-와 양성전하를 갖는 MTSET+를 사용하였다. MTSES-를 처리하면 T8C 채널은 T8D 채널의 특성처럼 양성의 개폐극성과 직선의 정류현상을 보였다. 그러나 양성전하를 갖는 MTSET+를 처리한 경우에는 T8C 채널은 본래의 특성을 그대로 유지하였다. 작은 분자의 MTS에 의해서 부여된 전하가 아미노 말단의 구조적인 변화를 초래하지는 않을 것으로 생각된다. 따라서 반대의 전하를 띠는 MTSES-와 MTSET+가 서로 상반대는 영향을 미치는 것으로 보아 본 연구에서 관찰된 개폐극성과 전류-전압의 변화는 아미노말단의 구조적인 변화라기보다는 MTS에 의해서 부여된 전하 자체에 기인한다고 할 수 있다. 또한 MTS가 아미노말단의 8번째 부위에 접근하여 반응을 일으킬 수 있다는 결과는 간극결합채널의 아미노말단이 채널의 통로(pore)를 형성한다는 가설을 뒷받침한다.

Dynamics of Carbon Sequestered in Concentric Layers of Soil Macroaggregates

  • Park, Eun-Jin;Smucker, Alvin J.M.
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제28권4호
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    • pp.181-188
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    • 2005
  • Methods used to study carbon sequestration by soil aggregates have often excluded the concentric spatial variability and other dynamic processes that contribute to resource accessibility and solute transport within aggregates. We investigated the spatial gradients of carbon (C) and nitrogen (N) from the exterior to interior layers within macroaggregates, $6.3\sim9.5$ mm, sampled from conventional tillage (CT) and no tillage (NT) sites of a Hoytville silt clay loam. Spatial gradients in C accumulation within macroaggregates were related to the differences in C dynamics by determining the sizes and the turnover rates of fast C and slow C pools in the concentric layers of aggregates. Aggregate exteriors contained more labile C and were characterized by greater C mineralization rates than their interiors in both management systems. In contrast, C in the interior layers of aggregates was more resistant in both systems. These results indicated the spatial differentiation of C dynamics within macroaggregates, i.e., exterior layers as a reactive site and interior layers as a protective site. Greater total C distribution in the exterior layers of NT aggregates indicated more influx of C from the macropores in interaggregate space than C. mineralization (net gain of C), whereas lower C distribution within the exterior layers of CT aggregates indicated net loss of C by greater C mineralization than C influx. We found total C increased approximately 1.6-fold by the conversion of CT soils to NT management systems for a period of 36 years. Differences in total accumulation and the spatial distribution of C within aggregates affected by management were attributed to the differences in aggregate stability and pore networks controlling the spatial heterogeneities of resource availability and microbial activity within aggregates.

Diels-Alder Cycloaddition of Cyclopentadiene with Ethylacrylate Catalyzed by Mesoporous Al-MCM-48 and Al-MCM-41 Catalysts

  • Shon, Jeong-Kuk;Sim, Jae-Yi;Thakur, Santosh Singh;Ko, Eun-Mi;Kong, Soo-Sung;Choi, Ji-Yun;Kang, Min;Senapati, Bidyut Kumar;Choi, Doo-Seoung;Ryu, Do-Hyun;Kim, Ji-Man
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제29권10호
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    • pp.1993-1997
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    • 2008
  • In the present work, Diels-Alder reaction of cyclopentadiene with ethylacrylate has been carried out by using two types of mesoporous solid acid catalysts (Al-MCM-41, Al-MCM-48) with different pore structures. The specific topology of Al-MCM-48 (cubic Ia3d structure composed of two independent 3-D channel systems) exhibit higher activity and stereo-control than those of Al-MCM-41 (hexagonal packing of 1-D channels). The physical properties of Al-MCM-48 catalyst, such as high accessibility of reactants to the acid sites, spatial confinement in the nanoscopic reactors, and 3-D channel network structure that are effective adsorption and diffusion of reactants, play a crucial role in the present study.

생석회파일 현장시험시공 통한 연약지반 개량효과에 관한 연구 (A Study on the Improvement Effects of Soft Ground through In-Situ Construction of Quick Lime Pile)

  • 천병식;고갑수;이용한
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.41-48
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    • 2000
  • Most land development projects and large scale civil works require a great amount of sand. And sand is also the most favorable material for soft ground improvement. The demand for sand is soaring rapidly due to increased number of projects regardless of its limited supply. Therefore, it is not difficult to predict that sand may become depleted and no longer be available as ground improvement material in the near future. Against this backdrop, developing an inexpensive sand-substitution material with an efficient accessibility will be necessary and urgently called for. So quick lime could be recommended as the substitutional material for sand. Quick lime is now preferred by forward developed nations. If Korea is able to take advantage of its abundant supply, economical efficiency could be achieved through massive production as well as being able to take advantage of utilization of natural resources. In this respect the purpose of this paper was to estimate improvement effect of soft ground though in-situ construction of quick lime pile. In-situ construction was peformed in road construction site of soft clay and in this study quick lime from Dan-yang that was estimated prominently in aspect of engineering characteristics was used. Quick lime piles were installed by 1.5m, 2.0m, 3.0m spacing to confirm improvement effect according to spacing and installed piles are 0.4m in diameter, up to 5m in length and the density of quick piles installed is 1.4 t/㎥. Vibrating wire pore water pressure cell was installed to confirm consolidation characteristics in surrounding of quick lime piles and both laboratory test and field test were carried out to confirm strength increase. In conclusion, soft ground improvement by quick lime piles was confirmed.

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