• Carbon letters
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• 제21권
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• pp.81-85
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• 2017

The objective of this study is the removal of chromium from tannery wastewater by electrosorption on carbon prepared from lignocellulosic natural residue "peach stones' thermally treated. The followed steps for obtaining coal in chronological order were: cleaning, drying, crushing and finally its carbonization at $900^{\circ}C$. The characterization of the carbon material resulted in properties comparable to those of many coals industrially manufactured. The study of the dynamic adsorption of chromium on the obtained material resulted in a low removal rate (33.7%) without applied potential. The application of negative potentials of -0.7 V and -1.4 increases the adsorption of chromium up to 90% and 96% respectively. Whereas a positive potential of +1.4V allows desorption of the contaminant of 138%.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권5호
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• pp.1473-1476
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• 2013

Solution-based deposition of $CuIn_xGa_{1-x}Se_2$ (CIGSe) thin films is well known non-vacuum process for the fabrication of CIGSe solar cells. However, due to the usage of organic chemicals in the preparation of CIG precursor solutions, the crystallization of the polycrystalline CIGSe and the performance of CIGSe thin film solar cells were significantly affected by the carbon residues from the organic chemicals. In this work, we have tried to eliminate the carbon residues in the CIG precursor thin films efficiently by using soft-annealing process. By adjusting soft-annealing temperature, it is possible to control the amount of carbon residues in CIG precursor thin films. The reduction of the carbon residues in CIG precursors by high temperature soft-annealing improves the grain size and morphology of polycrystalline CIGSe thin films, which are also closely related with the electrical properties of CIGSe thin film solar cells.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권2호
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• pp.230-236
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• 2009

국내 하수슬러지는 2012년부터 런던협약에 의해 해양투기가 금지될 예정에 있어 이에 대한 처리방법이 절실한 실정이다. 본 연구에서는 하수슬러지 케익을 재활용하기 위한 방법으로 탄화공정을 이용하여 탄화물 제조 및 에너지 특성에 대한 검토를 실시하였다. 하수슬러지 케익의 기초적 특성과 조성에 의하면, 하수슬러지 케익에는 27%의 인산염이 포함되어 있으며 이는 환원제로서 유해물질 처리에 이용될 수 있다. 하수슬러지 케익의 발열량을 파악한 결과, 저위발열량은 38.7 kcal/kg으로 하수슬러지 케익을 탄화하지 않고 직접 에너지원으로 사용하는 것은 바람직하지 않다. 하수슬러지 케익의 탄화공정에서 최적 탄화온도와 최적 탄화시간은 $250^{\circ}C$와 15분으로 설정되었다. 이 조건에서의 탄화물의 발열량은 비교적 낮아 하수슬러지 케익 탄화물 자체는 신재생 에너지원으로의 가능성은 크지 않다고 판단되나 인산염이 27% 정도가 포함되어 있어 다른 유기성 폐기물과 혼합하여 탄화하는 것이 적합하다고 판단되었다.

• 한국버섯학회지
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• 제12권4호
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• pp.367-370
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• 2014

총탄소함량은 T4를 제외한 모든 처리구에서 대등하였으며, 총질소함량은 T3에서 2.17%로 대조구에 가장 근접한 값을 나타내었다. C/N율은 T4에서 39로 다른 처리구보다 높았다. 혼합배지에 따른 자실체의 생육특성을 조사한 결과 갓직경은 T2에서 가장 컸고, 대직경은 T2와 T4에서 가장 컸고, 대길이는 T1과 T2에서 가장 많았다. 유효경수는 T1과 T3에서 가장 많았다. 혼합배지에 따른 처리구별 수량은 T3에서 171g/병으로 대조구와 대등하였고, 회수율도 89.2%로 대조구와 대등한 결과를 나타내었다.

• Carbon letters
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• 제19권
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• pp.72-78
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• 2016

Spinnable pitches and carbon fibers were successfully prepared from petroleum or coal pyrolysis residues. After pyrolysis fuel oil (PFO), slurry oil, and coal tar were simply filtered to eliminate the solid impurities, the characteristics of the raw materials were evaluated by elemental analysis, ¹³C nuclear magnetic resonance spectrometer, matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometer (MALDI-TOF-MS), and so on. Spinnable pitches were prepared for melt-spinning carbon fiber through a simple distillation under strong nitrogen flow, and further vacuum distillation to obtain a high softening point. Carbon fibers were produced from the above pitches by single-hole melt spinning and additional heat treatment, for oxidization and carbonization. Even though spinnable pitches and carbon fibers were processed under the same conditions, the melt-spinning and properties of the carbon fiber were different depending on the raw materials. A fine carbon fiber could not be prepared from slurry oil, and the different diameter carbon fibers were produced from the PFO and coal tar pitch. These results seem to be closely correlated with the initial characteristics of the raw materials, under this simple processing condition.

• 공업화학
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• 제33권5호
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• pp.496-501
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• 2022

본 연구에서는 석유 정제 부산물인 석유계 잔사유를 이용하여 리튬이차전지용 음극재를 제조하였다. 석유계 잔사유 중 열분해 연료유(pyrolysis fuel oil, PFO), 유동접촉분해 데칸트 오일(fluidized catalyst cracking-decant oil, FCC-DO), 감압잔사유(vacuum residue, VR)를 탄소 전구체로 사용하였다. MALDI-TOF, 원소분석(EA)을 통하여 석유계 잔사유의 물리화학적 특징을 확인하였고, 잔사유로부터 제조된 음극재는 XRD, Raman 등의 분석을 통해 그 구조적 특징을 평가하였다. VR은 PFO 및 FCC-DO에 비하여 광범위한 분자량 분포와 많은 양의 불순물을 함유하는 것을 확인할 수 있었고, PFO와 FCC-DO는 거의 유사한 물리화학적 특징을 나타내었다. XRD 분석결과로부터 탄화된 PFO와 FCC-DO는 유사한 d₀₀₂값을 나타내었다. 그러나 Lc 및 La값에서는 FCC-DO가 PFO보다 더 발달된 층상구조를 갖는 것으로 확인되었다. 또한, 전기화학적 특성 평가에서는 FCC-DO가 가장 우수한 사이클 특성을 나타내었다. 이러한 석유계 잔사유의 물리화학적, 전기화학적 결과로 미루어 보아 FCC-DO가 PFO와 VR보다 더 우수한 리튬이차전지용 탄소 전구체인 것으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권2호
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• pp.258-264
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• 2023

지속가능한 바이오에너지 이용을 위해서는 국내 바이오매스 이용 확대와 지속가능성 증대가 필수적인데, 국내 관련 체계는 아직 미비한 상황이다. 이에 바이오 연료에 대한 지속가능성 평가를 위한 앞선 체계가 마련되어 있는 EU의 RED-II 방법론을 활용하여 국내 농업 잔재물 바이오매스인 케나프(Hibiscus cannabinus L.) 줄기 펠릿을 이용한 바이오매스 발전의 전과정 온실가스 배출량을 이론적으로 산정하였다. 케나프 잔재물 펠릿의 생산경로에 대해 EU 공동연구센터(Joint Research Center)의 배출계수를 이용하여 잔재물 수집, 운송, 펠릿 연료화까지의 전과정 온실가스 배출량을 산정한 결과, 배출량은 3.0 gCO₂eq/MJ로 나타났고 이를 25% 발전효율로 연소하여 전력을 생산하는 경우 전과정 온실가스 배출량은 11.9 gCO₂eq/MJ로 산출되었다. 이는 전력배출계수로 환산하면 42.8 kgCO₂eq/MWh로, 국내 전력배출계수 443.4 kgCO₂eq/MWh와 비교하면 90.3%의 온실가스 배출량 감축을 달성할 수 있는 것으로 분석되었다. 또한 수입 목재펠릿과 비교하는 경우 최소 59.6%의 온실가스 배출 감축이 가능하여, 국내 발생 잔재물 바이오매스를 바이오에너지 생산에 이용하는 경우 기존 수입 목재펠릿에 비하여 높은 수준의 온실가스 배출 감축 달성이 가능함을 확인하였다. 이는 국내 바이오에너지의 전과정온실가스 배출량평가 체계 마련을위한 기초자료로 활용될 수있을 것으로기대된다.

• 환경영향평가
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• 제24권1호
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• pp.1-15
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• 2015

농업생태계에 대한 기후변화의 영향을 경감시키기 위해 토양탄소격리를 증대시키기 위한 영농관리기법 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 토양유기탄소에 대한 비종(화학비료와 퇴비), 작부체계, 작물잔사관리의 영향을 조사하였다. 화학비료와 퇴비 시험포를 조성하여 자연 강우 조건에서 옥수수-보리를 2년동안 재배하고 토양내 SOC의 분석을 위해 토양샘플링을 실시하였다. 영농관리에 따른 SOC의 장기변화 패턴을 추정하기 위해 DNDC모형을 1981년부터 2010년까지 기상자료와 실험자료 기반 매개변수로 모의하였다. DNDC 모의에 의하면 화학비료 처리구에서는 작물잔사 환원이 없으면 SOC가 감소하는 것으로 나타났다. 반면 퇴비 처리구에서는 같은 조건에서 SOC가 증가하였고, SOC의 증가는 퇴비의 시비율에 비례하였다. 또한 SOC는 투입된 퇴비량의 증가로 인해 옥수수 단작보다 옥수수-보리 작부체계에서 더 증가하였다. 비종에 관계없이 작물잔사의 토양환원은 SOC 증가를 가져왔지만, 퇴비시용의 경우 잔사환원 효과는 작은 것으로 나타났다.

• 생물정신의학
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• 제24권1호
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• pp.19-25
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• 2017

Previous studies have found that firefighters have a tenfold higher prevalence of Parkinson's disease (PD) compare to the general population. Firefighters are constantly exposed to various occupational hazards including toxic chemicals of fire residue and the toxic chemicals can effects development and progression of PD. Nevertheless, there were no studies about the association between exposure to chemical byproducts of combustion and the development of PD among firefighters. Thus the aim of this study is to look into existing researches regarding the effect of chemical byproducts of combustion on the development of PD. An extensive literature search was conducted to identify harmful chemical components of smoke and fire residue, using the PubMed database during November of 2016. We searched for relevant articles by combining several keywords that contained "Parkinson's disease" and each of the different toxic chemicals, yielding a total of 1401 articles. After applying the selection criteria, 12 articles were chosen. Chemical substances reported to have a harmful effect on PD, in at least one article, were carbon monoxide, toluene, manganese and lead. Carbon monoxide and metal substances including manganese and lead were found to be associated with an increased PD risk in more than two articles. There was a heightened risk of PD in firefighters due to exposure of chemical byproducts of combustion including carbon monoxide, toluene, manganese and lead. However, to the best of our knowledge, to support this result we need more systematic epidemiological studies about these risk factors of PD among firefighters. In addition, further studies for the effects of prolonged exposure to toxic fire residue on the development and progression of PD in firefighters are needed.

• 한국식품과학회지
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• 제30권4호
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• pp.848-854
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• 1998

멸치어유로부터 EPA와 DHA가 농축된 분획을 제조할 목적으로, 흡착제, 보조용매, 추출압력을 달리하여 초임계 이산화탄소로 추출 분획한 후 추출수율과 지방산 조성을 측정하였다. 추출수율은 흡착제를 사용하지 않은 경우 추출시간의 증가에 따라 급격히 증가하여, 추출 3시간 후에는 63%였지만, 흡착제로 실리카겔과 질산은을 코팅한 실리카겔을 사용한 경우는 완만하게 증가하여 각각 26%와 33%였다. 어유를 질산은으로 코팅한 실리카겔과 혼합하여 추출하였을 때 추출잔류물 분획에 고도불포화지방산들이 농축되었다. 어유를 실리카겔과 혼합하여 초임계 이산화탄소에 보조용매로 hexane, ethyl acetate, ethanol과 함께 추출하였을 때 추출 2시간 후 추출수율은 각각 53.1, 86.3, 88.5%로 초임계 이산화탄소만으로 추출하였을때인 20.0%에 비하여 $2.7{\sim}4.4$배 증가하였다. 보조용매로 ethyl acetate를 사용하였을 때 추출잔류물 분획에서의 EPA와 DHA의 농도가 가장 높았다. 어유를 질산은이 코팅된 실리카겔과 혼합하여 초임계 이산화탄소에 보조용매로 ethyl acetate와 함께 추출하였을 때 추출 3시간 후 추출수율은 207, 276, 345 bar에서 각각 67.3, 76.4, 67.1%로 초임계 이산화탄소만을 사용하였을 때인 33.1%보다 2배 이상 증가하였다. 추출물 분획들의 지방산 조성은 원료 어유에 비하여 모든 추출압력 조건에서 $C14{\sim}C18$의 농도는 증가하였고, EPA와DHA 농도는 큰 폭으로 감소하였다. 추출압력 276 bar에서 추출잔류물 분획의 EPA와 DHA 농도는 각각 28.2%와 38.3%로 원료 어유에 비하여 각각 212%와 236% 농축되었다.