• 제목/요약/키워드: drying control chemical additive

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아세토니트릴 첨가가 물유리 기반 실리카 에어로겔의 기공구조에 미치는 영향 (The Effect of Acetonitrile on the Texture Properties of Sodium Silicate Based Silica Aerogels)

  • 김영훈;김태희;심종길;박형호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.143-148
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    • 2018
  • 물유리 기반 실리카 에어로겔은 실리카 알콕사이드 기반 실리카 에어로겔에 비해 단가가 싸지만 기공률 및 비표면적과 같은 기공 특성이 상대적으로 열악하여 수요가 감소되고 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 졸 상태에서 건조 제어 화학 첨가제(drying control chemical additive)인 아세토니트릴(acetonitrile)을 첨가하여 물성을 향상시키고자 하였다. 상압 건조 물유리 기반 실리카 에어로겔은 졸-겔 공정을 통해 제조되었으며, 졸 상태에서 물유리와 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2의 몰 비율로 아세토니트릴을 첨가하여 실험을 수행하였다. 최종 생성물의 물성은 퓨리에 분광기(Fourier transform infrared), 접촉각측정기(contact angle measurement), Brunauer-Emmett-Teller 및 Barrett-Joyner-Halenda 분석기와 전계방사형 주사전자현미경(field emission scanning electron microscopy)를 이용하여 분석하였다. 졸 상태에서 물유리와의 몰 비율이 0.15인 아세토니트릴을 첨가한 샘플의 경우, 높은 비표면적 ($577m^2/g$), 높은 기공 부피 (3.29 cc/g), 높은 기공률 (93%)을 보유하여 실리카 알콕사이드 기반 실리카 에어로겔과 유사한 기공구조를 나타낼 수 있음을 확인하였다.

분무열분해 공정을 이용하여 스트론튬 알루미네이트 녹색 형광체의 합성 및 발광 특성 개선 (Synthesis and Luminescence Enhancement of Strontium Aluminate Green Phosphor via Spray Pyrolysis)

  • 김미나;정경열
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권5호
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    • pp.594-599
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    • 2011
  • 분무열분해 공정을 이용하여 $SrAl_2O_4:Eu$ 녹색 형광체를 제조함에 있어 붕소의 치환, 유기첨가제 및 건조 조절제의 사용에 따른 발광 특성을 조사하였다. Al 자리에 붕소를 치환시켜 줌으로써 결정상은 순수해지고 발광강도는 크게 향상됨을 확인하였다. 휘도 측면에서 붕소의 함량은 약 1 at%로 하는 것이 가장 바람직하였다. 유기첨가제의 함량 변화에 따른 $Sr_{0.9}Al_{1.98}B_{0.02}O_4:Eu_{0.1}$ 형광체의 휘도 변화를 조사한 결과 0.2M을 사용했을 때 가장 높은 휘도를 얻었다. 유기첨가제와 함께 건조 조절제로 DMF 0.5M을 함께 사용함으로써 $Sr_{0.9}Al_{1.98}B_{0.02}O_4:Eu_{0.1}$ 형광체의 휘도는 약 172% 향상되었다. XRD 분석 결과에 의하면 사용한 유기첨가제와 DMF의 사용은 $Sr_{0.9}Al_{1.98}B_{0.02}O_4:Eu_{0.1}$ 형광체의 결정상 변화 없이 결정성을 크게 향상시켰다. 유기 첨가제만을 사용할 경우 형광체의 표면적은 커졌지만 DMF를 함께 사용함으로써 현저히 줄어들었다. 따라서 유기첨가제와 DMF를 동시에 사용하여 합성한 형광체의 휘도가 크게 향상된 것은 결정성 증가와 표면적 감소에 기인한 것이라고 결론지었다.

졸-겔 방법에 의한 $Li_2O-Al_2O_3-SiO_2$계 저열팽상성 결정화유리의 제조 (Preparation of Ultra-Low Thermal Expansion L$i_2$O-A$l_2$$O_3$-Si$O_2$ Glass-Ceramics by Sol-gel Technique)

  • 양중식;김종범;양중식
    • 한국재료학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.207-214
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    • 1993
  • $Li_2O-Al_2O_3-SiO_3$계 결정화유리의 저온합성을 위하여 출방원료로서 각 해당 금속 알콕시드를 사용하였다. 알코올을 용매로 충분히 첨가하고, drying control chemical additive로 dimethy1 formamide를 적당량 첨가한 혼합용용액을 과잉의 물로 충분히 가수분해시킨 습윤겔을 저온으로 건고하여 균열이 없는 건조된 monolith겔을 합성하였다. 건조겔로부터 750-$950^{\circ}C$로 10시간 이상 소결하여 저열팽창성을 나타내는 ${\beta}$-eucrypytite(${\beta}$-quartz 고용체), $Li_2O\cdot Al_2O_3\cdot 3SiO_2$${\beta}$-spodumene등의결정상을 석출시켰다.

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초음파 겔화 공정과 초임계 건조 공정을 이용한 다공성 세라믹스 구조체 내부에 실리카 에어로겔 합성 (The Synthesis of Silica Aerogel in the Macroporous Ceramic Structure by Sono-gel Process and Supercritical Drying Process)

  • 홍선욱;송인혁;박영조;윤희숙;황기영;이영우
    • 한국세라믹학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.553-559
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    • 2010
  • The synthesis behavior of nanoporous silica aerogel in the macroporous ceramic structure was observed using TEOS as a source material and glycerol as a DCCA(dry control chemical additive). Silica aerogel in the macroporous ceramic structure were synthesized through a sono-gel process. The wet gel in the macroporous ceramic structure were aged in ethanol for 72 h at $50^{\circ}C$. The aged wet gel was dried under supercritical drying condition. The addition of glycerol has a role of giving the uniform pore size distribution. The reproducibility of aerogel in the macroporous ceramic was improved in the glycerol(0.05 mol%) added to the silica sol and TEOS : $H_2O$=1 : 12.

상압 건조 공정을 이용한 다공성 세라믹스 구조체 내부에 소수성 실리카 에어로겔의 합성 (The Synthesis of Hydrophobic Silica Aerogel in the Macroporous Ceramic Structure by Ambient Drying Process)

  • 홍선욱;송인혁;박영조;윤희숙;한유동;황기영;이영우
    • 한국분말재료학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.269-276
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    • 2011
  • The synthesis behavior of nanoporous silica aerogel in the macroporous ceramic structure was observed using TEOS as a source material and glycerol as a dry control chemical additive (DCCA). Silica aerogel in the macroporous ceramic structure was synthesized via sono-gel process using hexamethyldiazane (HMDS) as a modification agent and n-hexane as a main solvent. The wet gel with a modified surface was dried at $105^{\circ}C$ under ambient pressure. The addition of glycerol appears to give the wet gel a more homogeneous microstructure. However, glycerol also retarded the rate of surface modification and solvent exchange. Silica aerogel completely filled the macroporous ceramic structure without defect in the condition of surface modification (20% HMDS/nhexane at 36hr).

Silicon metal alkoxide 용액의 sol-gel 전이에서 중요인자 (Critical factors in sol-gel transition of silicon metal alkoxide solutions)

  • 김세훈;오근호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.332-342
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    • 1995
  • 실리콘 알콕사이드 용액의 졸-겔 전이에 있어서 반응조건에 중요한 영향을 미치는 인자에 대하여 Raman 분광분석을 기초로 해서 고찰해 보았다. 촉매의 종류, 용매, 건조제어용 화학첨가제 및 물의 양과 같은 여러 가지 인자가 졸-겔 과정에 있어 전이메카니즘에 영향을 주었다.

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Development of a Biofungicide Using a Mycoparasitic Fungus Simplicillium lamellicola BCP and Its Control Efficacy against Gray Mold Diseases of Tomato and Ginseng

  • Shin, Teak Soo;Yu, Nan Hee;Lee, Jaeho;Choi, Gyung Ja;Kim, Jin-Cheol;Shin, Chul Soo
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제33권3호
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    • pp.337-344
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    • 2017
  • To develop a commercial product using the mycoparasitic fungus Simplicillium lamellicola BCP, the scale-up of conidia production from a 5-l jar to a 5,000-l pilot bioreactor, optimization of the freeze-drying of the fermentation broth, and preparation of a wettable powder-type formulation were performed. Then, its disease control efficacy was evaluated against gray mold diseases of tomato and ginseng plants in field conditions. The final conidial yields of S. lamellicola BCP were $3.3{\times}10^9conidia/ml$ for a 5-l jar, $3.5{\times}10^9conidia/ml$ for a 500-l pilot vessel, and $3.1{\times}10^9conidia/ml$ for a 5,000-l pilot bioreactor. The conidial yield in the 5,000-l pilot bioreactor was comparable to that in the 5-l jar and 500-l pilot vessel. On the other hand, the highest conidial viability of 86% was obtained by the freeze-drying method using an additive combination of lactose, trehalose, soybean meal, and glycerin. Using the freeze-dried sample, a wettable powder-type formulation (active ingredient 10%; BCP-WP10) was prepared. A conidial viability of more than 50% was maintained in BCP-WP10 until 22 weeks for storage at $40^{\circ}C$. BCP-WP10 effectively suppressed the development of gray mold disease on tomato with control efficacies of 64.7% and 82.6% at 500- and 250-fold dilutions, respectively. It also reduced the incidence of gray mold on ginseng by 65.6% and 81.3% at 500- and 250-fold dilutions, respectively. The results indicated that the new microbial fungicide BCP-WP10 can be used widely to control gray mold diseases of various crops including tomato and ginseng.

금속 알콕시드를 이용한 투명 결정화유리의 저온 합성 (1) Li2O·1.7Al2O3·8.6SiO2 다공성 겔체의 합성 (Low Temperature Preparation of Transparent Glass-Ceramic Using Metal-Alkoxides (1) Synthesis and Properties of Porous Monolithic Gel in Li2O·1.7Al2O3·8.6SiO2)

  • 전경수;탁중재
    • 공업화학
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    • 제18권6호
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    • pp.568-574
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    • 2007
  • 투명결정화 유리의 전구체로서 균열이 없는 $Li_2O1{\cdot}7Al_2O_3{\cdot}8.6SiO_2$ 조성인 다공성 괴상 겔을 formamide를 첨가한 알콕시드 용액으로부터 sol-gel방법으로 합성하였다. 겔 합성에서 겔화 활성화 에너지, 비표면적, 습윤겔의 완전 탈수에 필요한 온도, 기공의 부피 및 기공크기와 분포를 측정하였고, 겔의 결정화온도를 검토하고자 시차열분석을 실시하였다. 겔화의 활성화에너지는 가수분해에 필요한 물의 첨가량에 따라 13~14 kcal/mol 범위를 나타내고, 물의 첨가량이 가수분해시 필요한 이론량의 3배 이상일 경우, $70{\sim}75^{\circ}C$, 건조속도 0.1~0.3 %/h에서는 겔의 균열을 방지할 수 있어 안정한 괴상 겔을 제조할 수 있었다. $180^{\circ}C$에서 건조한 겔체는 비표면적, 기공부피 및 기공크기분포는 $239.40m^2/g$, 0.001~0.03 mL/g 그리고 1~122 nm 반지름의 미세구조로 된 투명 겔체로서 다공질 물질임이 확인되었고, 건조겔의 시차열분석 결과 $800^{\circ}C$ 부근에서 1차 발열피크, $980^{\circ}C$ 부근에서가 2차 발열피크가 확인되어 결정화가 일어남을 알 수 있었다.