• 한국물환경학회지
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• 제18권4호
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• pp.387-394
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• 2002

본 연구는 $TiO_2$ 광촉매 및 응집-여과-중화공정을 거친 아크릴폐수를 UF(tubular)/RO(spiral wound)공정에 적용하여 적용압력과 온도변화에 따른 성능변화를 고찰하였다. 한외여과 관형모듈에서 광촉매 전처리수와 응집-여과-중화 전처리수의 COD, T-N은 온도 및 압력변화에 크게 영향을 받지 않고, 제거효율도 낮은 것으로 확인할 수 있었다. TDS 및 turbidity의 경우 한외여과 관형 모듈에서 광촉매 전처리수가 응집-여과-중화공정의 처리수에 비해 처리효율이 우수함을 확인하였다. T-N, TDS는 역삼투막 공정에서 우수한 제거효율을 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권6호
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• pp.806-811
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• 2016

오르가노솔브를 이용한 전처리는 목질계 바이오매스의 주요성분을 분별하고 전처리 바이오매스의 효소당화를 효과적으로 유도할 수 있는 공정이다. 이에 사용되는 오르가노솔브는 증류와 재순환공정으로 쉽게 재사용이 가능하고 고형성분에서 리그닌을 화학적으로 분별시킬 수 있다는 장점이 있다. 경제적인 이유로서 낮은 분자량의 알코올(에탄올, 메탄올 등)이 사용되어 왔으며, 무기산(염산, 황산, 인산 등)이 촉매로 첨가되었을 경우 탈리그닌 효과 및 자일로스 성분의 수율을 증대시킬 수 있다. 본 연구에서는 오르가노솔브로는 에탄올을 사용하였고 소량의 황산 촉매를 첨가해 전처리를 수행하였다. 바이오매스는 침출식반응기에서 40~50 wt%의 에탄올을 이용해 20~60분 동안 $170{\sim}180^{\circ}C$에서 전처리가 되었다. 전처리를 마친 바이오매스에 대해서는 전처리 효과를 알아보기 위하여 72시간 동안 효소당화를 수행하였다. 그 결과 $180^{\circ}C$에서 50 wt% 에탄올을 이용한 리기다의 2단 전처리에서 당화율은 40.6%로 나타났지만 같은 조건에서의 1단 전처리에서는 55.4%로 가장 높게 나타나는 것을 보았을 때, 용매와 촉매를 균일하게 섞는 것이 전처리에 효과적이라는 것을 알 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권1호
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• pp.59-62
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• 2007

A quantitative analysis method of halogen elements in volatile organohalogen compounds was established by the Wickbold combustion pretreatment in an enclosed system and ion chromatography. The sample pretreatment parameters of Wickbold combustion were experimentally optimized, and using the determined optimal pretreatment parameters, the reproducibility was estimated by ion chromatography. As a comparison for real samples, NIST certified reference materials (CRMs) were analyzed for the recovery efficiency and reproducibility.

• 펄프종이기술
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• 제42권5호
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• pp.1-14
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• 2010

Bio-ethanol is a promising alternative energy source for reducing both consumption of crude oil and environmental pollution from renewable resources like lignocellulosic biomass such as wood, forest residuals, agricultural leftovers and urban wastes. Based on current technologies, the cost of ethanol production from lignocellulosic materials is relatively high, and the main challenges are the low yield and high cost of the hydrolysis process. Development of more efficient pretreatment technology (physical, chemical, physico-chemical, and biological pretreatment), integration of several microbiological conversions into fewer reactors, and increasing ethanol production capacity may decrease specific investment for ethanol producing plants. The purpose of pretreatment of lignocellulosic material is to improve the accessible surface area of cellulose for hydrolytic enzymes and enhance the conversion of cellulose to glucose and finally high yield ethanol production which is economic and environmental friendly.

• 멤브레인
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• 제14권3호
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• pp.230-239
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• 2004

폴리아미드 역삼투막을 이용하여 염색폐수를 처리하였다. 염색폐수를 멤브레인 공정에 적용하기 전에 알럼, 페릭 클로라이드, HOC-100와 같은 화학응집제를 이용하여 먼저 처리하였다. 이러한 전처리가 분리막에 의한 폐수처리 공정에 어떠한 영향을 주는지 알아보기 위하여 최적의 응집/침전 조건을 찾았다. 사용된 모든 응집제에 있어서, 전처리된 폐수의 COD와 UV-흡수도는 약 70% 정도의 감소를 보였다. 이렇게 전처리된 폐수를 다시 분리막 공정으로 처리하였다. 전처리 시 사용된 응집제들이 분리막 공정에서 어떻게 분리막 오염에 영향을 주는지를 조사하였으며, 그 결과 HOC-100가 폐수 내에 존재하는, 분리막 오염을 유발하는 물질 제거에 가장 좋은 효과를 나타내는 것을 알 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제28권1호
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• pp.48-53
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• 2013

Pretreatment of wastepaper using aqueous glycerol was investigated to enhance the enzymatic hydrolysis. The effects of four factors (solid/liquid ratio, glycerol concentration, acid concentration, and reaction time) on the dissolution yield, the removal of cellulose, hemicellulose and lignin, and the enzymatic digestibility were examined at $150^{\circ}C$. The 1/8 of solid/liquid was determined to perform the reaction uniformly, and the 93% of glycerol concentration was found to be a minimum concentration to conduct the reaction under atmospheric pressure. Also, it was found that the acid concentration and reaction time were strongly related to the dissolution yield and the removal of cellulose, hemicellulose and lignin, but moderately to the enzymatic digestibility. At an optimum condition of $150^{\circ}C$, 1 h and 1% acid concentration, 56% and 49% of hemicellulose and lignin, respectively, were removed, while only 4% of cellulose was removed. The enzymatic digestibility at this condition was 86%, meaning that 83% of the glucan present in the initial substrate was converted to glucose. Compared to glycerol with ethylene glycol as a pretreatment solvent, glycerol is much cheaper than ethylene glycol, but ethylene glycol is superior to glycerol in delignification.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권5호
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• pp.1753-1758
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• 2012

A novel, efficient and controlled protocol for the synthesis and enhanced photocatalytic activity of $Au@TiO_2$ nanocomposite is developed. $TiO_2$ (P25) was pretreated by employing UV light (${\lambda}$ = 254 nm) and the pretreated $TiO_2$ was uniformly decorated by gold nanoparticles (AuNPs) in presence of sodium citrate and UV light. UV pretreatment makes the $TiO_2$ activated, as electrons were accumulated within the $TiO_2$ in the conduction band. These accumulated electrons facilitate the formation of AuNPs which were of very small size (2-5 nm), similar morphology and uniformly deposited at $TiO_2$ surface. It leads to formation of stable and crystalline $Au@TiO_2$ nanocomposites. The rapidity (13 hours), monodispersity, smaller nanocomposites and easy separation make this protocol highly significant in the area of nanocomposites syntheses. As-synthesized nanocomposites were characterized by TEM, HRTEM, TEM-EDX, SAED, XRD, UV-visible spectrophotometer and zeta potential. Dye degradation experiments of methyl orange show that type I ($Au@TiO_2$ nanocomposites in which $TiO_2$ was pretreated with UV light) has enhanced photocatalytic activity in comparison to type II ($Au@TiO_2$ nanocomposites in which $TiO_2$ was not pretreated with UV light) and $TiO_2$ (P25). This shows that pretreatment of $TiO_2$ provides type I a better catalytic activity.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권1호
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• pp.168-174
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• 2023

일반적인 메틸 메타아크릴레이트(methyl methacrylate) 상업 공정의 중간체인 메타아크릴 알데히드(methacryl aldehyde)에는 불순물이 존재한다. 이는 전체 화학 반응의 전환율과 선택도가 크게 저하되는 원인이며 메타아릴 알코올(methallyl alcohol) 생산성 향상의 주요 문제이다. 본 연구는 다양한 불순물 중에서 반응성 저하의 주요 원인이 산(acid)임을 발견하였다. 불순물로 존재하는 산은 촉매의 활성을 급격하게 저하시키며, 부반응인 불균일 딜스-알더 반응(hetero Diels-Alder reaction)이 촉진됨을 확인하였다. 따라서, 메타아크릴 알데히드의 카르보닐기(carbonyl group)를 선택적으로 수소화하는 반응에서 반응 불순물인 산을 제거하기 위해 전처리 방법을 비교 평가하였고, 생산성을 향상시키기 위한 효과적인 방법을 제안하였다. 이를 통해 제안된 조건 하에서 최적의 선택적 수소화 반응 조건을 완성하였다.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제36권2호
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• pp.69-77
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• 2020

Lignocellulosic biomass has recalcitrant characteristics against chemical and biological conversion due to its structural heterogeneity and complexity. The pretreatment process to overcome these recalcitrant properties is essential, especially for the biochemical conversion of lignocellulosic biomass. In recent years, pretreatment methods using ionic liquids (ILs) and deep eutectic solvents (DESs) as the green solvent has attracted great attention because of their advantages such as easy recovery, chemical stability, temperature stability, nonflammability, low vapor pressure, and wide liquids range. However, there are some limitations such as high viscosity, poor economical feasibility, etc. to be solved for practical use. This paper reviewed the research activities on the pretreatment effect of various ILs including DESs and their co-solvents with organic solvents on the enzymatic saccharification efficiency of lignocellulosic biomass and the nanocellulose preparation from the pretreated products.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권4호
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• pp.542-546
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• 2018

본 연구에서는 해양 거대조류 중 홍조류에 속하는 꼬시레기(Gracilaria verrucosa)로부터 malonic acid를 사용하여 열수 전처리 조건(전처리 온도, 촉매 농도, 고액비, 전처리 시간)에 따른 전처리와 효소가수분해를 통한 바이오슈거(환원당) 생산 가능성을 조사하였다. 300 mM malonic acid, 1:20 고액비 조건에서 $130^{\circ}C$에서 60분간 전처리를 수행하여 49.2%의 환원당 수율을 얻었다. 전처리 반응 후 이어진 효소 가수분해를 통하여 64.5%의 수율을 확보하였다.