(N-docosyl pyridinium)-TCNQ(1:1) complex was synthesized by reacting N-docosyl pyridinium bromide and LiTCNQ. This complex was investigated and confirmed by elemental analysis. U.V, I.R spectra. A stability to the dispersion solvent, which is acetonitrile, dichloromethane, benzene, chloroform and acetonitrile-benzene (1:1, V/V) of (N-docosyl pyridinium)-TCNQ(1:1) complex was investigated by U. V spectrophotometer and was confirmed stabilized on acetonitrile, benzene and acetonitrile-benzene(1:1'V/V) for 7 hours. Using ultra pure water as subphase for L-B film deposition, the Y-type L-B film of (N-docosyl pyridinium)-TCNQ(1:1) complex was farbricated. The electrical conductivities on a perpendicular direction of the L-B film were measured to be $5{\times}10^{-5}{\sim}5{\times}10^{-14}$S/cm according to the number of layer.
Electrodeionization (EDI), which combines electrodialysis (ED) and conventional ion-exchange (IX), is a mature process which has been applied since more than twenty years on commercial use for the production of ultrapure water (UPW). Eliminating chemical regeneration is the main reason for its commercial success. The increase in acceptance of EDI technology has led to an installation of very large plant as the commercial state of the art that produces $1,500m^3/h$ of water for high pressure steam boiler. More recently, EDI system has found a number of new interesting applications in wastewater treatment, biotechnology industry, and other potential field. Along with further growth and wider applications, the development of stack construction and configuration are also become a concern. In this paper, the principle of EDI process is described and its recent developments, commercial scale, and various applications are pointed out.
반도체 세정공정에서 사용되는 화학약품의 소모량을 줄이기 위하여 소량의 전해질 혹은 초순수만을 전기분해 시켜 생성되는 전리수를 이용하여 금속 불순물들이 오염된 실리콘 웨이퍼를 습식세정을 하였다. 전리수는 다양한 범위의 pH 및 산화환원전위(oxidation-reduction potential, ORP)를 형성할 수 있으며, 전리수의 양극수는 pH 및 산화환원전위를 각각 4.7 및 +1000mV의 산화성 수용액을, 전리수의 음극수는 pH 및 산화환원전위가 각각 6.3 및 -550mV를 40분 이상 유지하고 있었다. 실리콘 웨이퍼 세정 전과 후의 금속 불순물 측정은 ICP-MS(Inductively coupled plasma spectroscopy)를 사용하였다. 전리수 가운데 양극수는 구리 불순물 제거에, 음극수는 철 불순물 제거에 효과적임을 확인하였다.
In this study, cation and anion exchange process for performance evaluation was conducted. A pilot plant for the ultrpure water production was installed with the capacity of $25m^3/d$. The various production rate and regeneration of ion exchange rate were tested to investigate the design parameters. The test resulst was applied to calculate the operating costs. Changing the flow rate of the ion exchange capacity of the reproduction reviewed the cation exchange process as opposed to the design value is 120 to 164% efficiency, whereas both anion exchange process is 82 to 124% efficiency, respectively. This results can be applied for more large scale plant if the scale up parameters are consdiered. The ion exchange capacity of the application in accordance with the design value characteristic upon application equipment is expected to be needed. In this study, the performance of cation and anion exchange resin process was evaluated with pilot plant($25m^3/d$). The ion exchange capacity along with space velocity and regeneration volume was evaluated. In results, the operation results was compared with design parameters.
In this study, change in water-dissolved oxygen (DO) was analyzed under various synthetic water qualities and nanobubbles (NBs) application conditions, such as gas type, initial DO as well as water dissolved, suspended and organic matters contents. When oxygen, rather than air, was introduced into nitrogen-desorbed ultra-pure water, the stagnation time was significantly increased. It took ten days for DO concentration to drop back to saturation. The higher the initial DO concentration, the longer particles were observed above saturation due to particle stability improvement. The oxygen mass transfer rate of 0.0482 mg/L/min was found to reach a maximum at an electrolytic concentration of 0.75 g/L, beyond which the transfer rate decreased due to adsorption of negative ions of the electrolyte at the interface. High levels of turbidity caused by suspended solids have become a barrier to dissolution of NBs oxygen into the water solution, and thus affected the transfer performance. On the other hand, by applying NBs for just an hour, up to 7.2% degradation of glucose as representative organic matter was achieved. Thus, NBs technology would maintain a high DO extent for an extended duration, and thus can improve water quality provided that water chemistry is closely monitored during its application.
A semiconductor cleaning technology has been based upon RCA cleaning which consumes vast amounts of chemicals and ultra pure water. This technology hence gives rise to many environmental issues, and some alternatives such as electrolyzed water are being studied. In this work, intentionally contaminated Si wafers were cleaned using the electrolyzed water. The electrolyzed waters were obtained in anode and cathode with oxidation reduction potentials and pH of -1050mV and 4.8, and -750mV and 10.0, respectively. The electrolyzed water deterioration was correlated with $CO_2$ concentration changes dissolved from air. Overflowing of electrolyzed water during cleaning particles resulted in the same cleanness as could be obtained with RCA clean. The roughness of patterned wafer surfaces after EW clean maintained that of as-received wafers. RCA clean consumed about $9\ell$ chemicals, while electrolyzed water clean did only $400m\ell$ HCl or $600m\ell$$NH_4$Cl to clean 8" wafers in this study. It was hence concluded that electrolyzed water cleaning technology would be very effective for releasing environment, safety, and health(ESH) issues in the next generation semiconductor manufacturing.ring.
A present semiconductor cleaning technology is based upon RCA cleaning technology which consumes vast amounts of chemicals and ultra pure water(UPW) and is the high temperature Process. Therefore, this technology gives rise to the many environmental issues, and some alternatives such as functional water cleaning are being studied. The electrolyzed water was generated by an electrolysis system which consists of anode, cathode, and middle chambers. Oxidative water and reductive water were obtained in anode and cathode chambers, respectively. In case of NH$_4$Cl electrolyte, the oxidation-reduction potential and pH for anode water(AW) and cathode water(CW) were measured to be +1050mV and 4.8, and -750mV and 10.0, respectively. AW and CW were deteriorated after electrolyzed, but maintained their characteristics for more than 40 minutes sufficiently enough for cleaning. Their deterioration was correlated with CO$_2$ concentration changes dissolved from air. It was known that AW was effective for Cu removal, while CW was more effective for Fe removal. The particle distributions after various particle removal processes maintained the same pattern. In this work, RCA consumed about 9$\ell$chemicals, while EW did only 400$m\ell$ HCI electrolyte or 600$m\ell$ NH$_4$Cl electrolyte. It was hence concluded that EW cleaning technology would be very effective for eliminating environment, safety, and health(ESH) issues in the next generation semiconductor manufacturing.
Nanofluids are advanced concept fluid that solid particles of nanometer size are stably dispersed in fluid likes water, ethylene glycol and others. They have higher thermal conductivities than base fluids. If using this characteristic, efficiencies of heat exchangers can be increased. Therefore in this study, we measured thermal conductivity and viscosity of carbon nanofluids. They were made to ultra sonic dispersed oxidized multi-walled carbon nanotubes(OMWCNTs) in distilled water and ethanol, respectively. The mixture ratios of OMWCNTs were from 0.0005 vol% ~ 0.1 vol%. Thermal conductivity and viscosity was measured by transient hot-wire method and rotational viscometer. The results of an experiment are as in the following: thermal conductivity of the 0.1 vol% pure-water nanofluid improved 7.98% ($10^{\circ}C$), 8.34% ($25^{\circ}C$), and 9.14% ($70^{\circ}C$), and its viscosity increased by 37.08% ($10^{\circ}C$), 33.96% ($25^{\circ}C$) and 21.64% ($70^{\circ}C$) than the base fluids. Thermal conductivity of the 0.1 vol% ethanol nanofluids improved 33.72% ($10^{\circ}C$), 33.14% ($25^{\circ}C$), and 32.25% ($70^{\circ}C$), and its viscosity increased by 35.12% ($10^{\circ}C$), 32.01% ($25^{\circ}C$) and 19.12% ($70^{\circ}C$) than the base fluids.
Nanoparticles are known for their outstanding properties such as particle size, surface area, optical and electrical properties. These properties have significantly boasted their applications in various surface phenomena. In this work, calcium oxide nanoparticles were synthesized from periwinkle shells as an approach towards waste management through resource recovery. The sol gel method was used for the synthesis. The nanoparticles were characterized using X-Ray diffractometer (XRD), Fourier Transformed Infra-Red Spectrophotometer (FTIR), Brunauer Emmett Teller (BET), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and ultra violet visible spectrophotometer (UV-visible). While DLS and SEM underestimate the particle diameter, the BET analysis reveals surface area of 138.998 m2/g, pore volume = 0.167 m3/g and pore diameter of 2.47 nm. The nanoparticles were also employed as an adsorbent for the purification of dye (methyl orange) contaminated water. The adsorbent showed excellent removal efficiency (up to 97 %) for the dye through the mechanism of physical adsorption. The adsorption of the dye fitted the Langmuir and Temkin models. Analysis of FTIR spectrum after adsorption complemented with computational chemistry modelling to reveal the imine nitrogen group as the site for the adsorption of the dye unto the nanomaterials. The synthesized nanomaterials have an average particle size of 24 nm, showed a unique XRD peak and is thermally and mechanically stable within the investigated temperature range (30 to 70 ℃).
A Stability to the Spreading solvents, Which is acetonitrile, dichloromethane, benzene, chloroform and acetonitrile-benzene(1:1, v/v) of (3-Alkyl benzimidazolium)-TCNQ(1:1) Complex was investigated by UV-visible Spectrometer and was confirmed stabilized on acetonitrile, acetonitrilbenzene(1:1, v/v) for five hours. Using Ultra pure water as subphase for Langmuir-Blodgett (LB) Films, it was achived successively to fabricate the Y-type LB films of (3-Alkyl benzimidazolium)-TCNQ(1:1) Complex. For the identification of deposition of (3-Alkyl benzimidazolium)-TCNQ(1:1) Complex, UV-visible spectra was recorded on HP 8452A spectrometer.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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