• 대한화학회지
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• 제41권8호
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• pp.385-391
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• 1997

Co$(dimethyl bipyridine)_3(ClO_4)_2$의 확산계수$(D_0)$와 전극반응속도상수$(K_0)$를 순환전압전류법과 대시간전류법으로 구하였다. 확산계수에 대한 용매, 농도, 주사속도 등의 영향과 반응속도상수에 대한 온도변화의 영향을 조사하였다. 25$^{\circ}C$에서 확산계수는 $5.54{\times}10^{-6 }cm^2/sec$이었고, 반응속도상수는 $2.39{\times}10^{-3 }/s$ 이었으며, 용매의 점도가 커질수록 봉우리전류값과 확산계수는 감소하였다. 반응속도상수에 대한 온도의 영향으로부터, ${\Delta}G^{\neq},\;{\Delta}H^{\neq},\;{\Delta}S$ 등의 열역학적 파라미터를 구하였다. 이 화합물은 $O_2$분자의 환원에서 봉우리전류를 크게 증가시키고, 환원전위를 양(+)전위방향으로 이동시키는 열역학적 전극촉매현상을 보였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제7권4호
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• pp.208-211
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• 2008

Safety operation of main pipelines is primarily provided by anticorrosive monitoring. Anticorrosive monitoring of oil pipeline transportation objects is based on results of complex corrosion inspections, analysis of basic data including design data, definition of a corrosion residual rate and diagnostic of general equipment's technical condition. All the abovementioned arrangements are regulated by normative documents. For diagnostics of corrosion-technical condition of oil pipeline transportation objects one presently uses different methods such as in-line inspection using devices with ultrasonic, magnetic or another detector, acoustic-emission diagnostics, electrometric survey, general external corrosion diagnostics and cameral processing of obtained data. Results of a complex of diagnostics give a possibility: $\cdot$ to arrange a pipeline's sectors according to a degree of corrosion danger; $\cdot$ to check up true condition of pipeline's metal; $\cdot$ to estimate technical condition and working ability of a system of anticorrosive protection. However such a control of corrosion technical condition of a main pipeline creates the appearance of estimation of a true degree of protection of an object if values of protective potential with resistive component are taken into consideration only. So in addition to corrosive technical diagnostics one must define a true residual corrosion rate taking into account protective action of electrochemical protection and true protection of a pipeline one must at times. Realized anticorrosive monitoring enables to take a reasonable decision about further operation of objects according to objects' residual life, variation of operation parameters, repair and dismantlement of objects.

• 한국재료학회지
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• 제19권12호
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• pp.667-673
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• 2009

The electrocatalytic characteristics of oxygen reduction reaction of the $PtxM_{(1-x)}$ (M = Co, Cu, Ni) supported on multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) have been evaluated in a Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC). The $Pt_xM_{(1-x)}$/MWNTs catalysts with a Pt : M atomic ratio of about 3 : 1 were synthesized and applied to the cathode of PEMFC. The crystalline structure and morphology images of the $Pt_xM_{(1-x)}$ particles were characterized by X-ray diffraction and transmission electron microscopy, respectively. The results showed that the crystalline structure of the Pt alloy particles in Pt/MWNTs and $Pt_xM_{(1-x)}$/MWNTs catalysts are seen as FCC, and synthesized $Pt_xM_{(1-x)}$ crystals have lattice parameters smaller than the pure Pt crystal. According to the electrochemical surface area (ESA) calculated with cyclic voltammetry analysis, $Pt_{0.77}Co_{0.23}$/MWNTs catalyst has higher ESA than the other catalysts. The evaluation of a unit cell test using Pt/MWNTs or $Pt_xM_{(1-x)}$/MWNTs as the cathode catalysts demonstrated higher cell performance than did a commercial Pt/C catalyst. Among the MWNTs-supported Pt and $Pt_xM_{(1-x)}$ (M = Co, Cu, Ni) catalysts, the $Pt_{0.77}Co_{0.23}$/MWNTs shows the highest performance with the cathode catalyst of PEMFC because they had the largest ESA.

• 폴리머
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• 제36권4호
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• pp.470-477
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• 2012

다양한 아민 그룹으로 개질된 다중벽 탄소나노튜브(이하 MWNT) 지지체를 기반으로 하여 페놀 화합물을 검출하기 위한 티로시나아제가 고정된 바이오센서를 개발하였다. 방사선 중합법을 이용하여 MWNT에 글리시딜메타크릴레이트를 중합한 후 중합 사슬의 아미노화 반응을 통해 MWNT에 다양한 아민 그룹을 도입시켰다. 이렇게 제조된 물질의 물리적, 화학적 특성은 SEM, XPS 그리고 TGA에 의해 평가되었다. 그리고 제조된 물질을 기반으로 제작된 티로시나아제가 고정화된 바이오센서의 전기화학적 특성도 평가하였다. 본 효소 바이오센서는 0.1-0.9 mM의 페놀을 검출할 수 있다. 결합효과, pH, 온도 그리고 다양한 페놀화합물에 대한 반응과 같은 여러 가지 변수에 대하여도 최적화하였고 상용 레드와인에서의 페놀화합물 검출도 연구하였다.

• 한국대기환경학회지
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• 제24권1호
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• pp.43-54
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• 2008

Management and control of ammonia at the sources and ambient largely depend on sampling and measurement techniques. Good sampling and measurement techniques provide high quality data. The main purpose of the study is compare the analytical characteristics of the Indolphenol method which is one of the standard method in Korea with automatic analyzers for continued measuring gaseous ammonia. For comparison with other analytical methods, the verification test was designed to evaluate performance parameters; linearity, absorption efficiency, reproducibility and repeatability test, accuracy, and response time test. $R^2$ of calibration curve using IPM and CLM was very high (value is 1.000), but for EcSM $R^2$ value was estimated to be lower than IPM and CLM (as 0.991). The RSD of the CLM ranged from 0.1 to 2.3% over the nine concentration levels measured, %Ds was 0.1 to 10.7%, and average RA over all the measurements was 3.3%. The RSD of IPM and EcSM was ranged from 1.0 to 8.1, 3.9 to 14.0 respectively, and average RA were 8.71, 4.9% respectively. Rise in response times of EcSM was estimated to be 1 minute. It is found to be more sensitive than response time (which ranged from 2 to 9 minute) of CLM. For ammonia concentration measured using the IPM and the CLM from the same ammonia source, linear regression of IPM versus CLM show a slope of 0.805, an intercept of 637 ppb, and $R^2$ of 0.868.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.5412-5419
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• 2011

산업의 발달에 따른 각종기기 장치들의 고속화, 소형화, 정밀화로 인해 고속 스핀들의 필요성은 점점 커지고 있다. 또한 공기동압베어링은 스테이지 모션에 대해서 무마찰 실현을 위해서 웨이퍼 생산용 광학 리소그래피 분야에도 적용된다. 공기동압베어링은 마찰에 의한 동력손실과 열 발생이 적어 고속회전에 유리하고 고정밀 회전이 가능하기 때문에 고속 고정밀 스핀들 시스템 및 하드 디스크 드라이브에 사용될 수 있다. 본 연구에서는 축 하중 지지를 위해 헤링본 홈 형상을 가지는 공기동압베어링의 성능에 대한 수치해석을 수행하였다. 또한 본 연구에서는 공기동압베어링을 제작하기 위해서 기존의 기계 가공방법과는 다른 비접촉식 초정밀 가공 방법인 마이크로 전기화학가공에 의한 방법으로 마이크로 그루브 가공을 수행하였고, 수치해석 프로그램을 이용하여 전극의 간극, 전해용액 농도, 가공시간 등 이론적인 수치를 시뮬레이션 하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제21권6호
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• pp.588-594
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• 2000

Structural changes of an iron phthalocyanine (FePC) monolayer induced by adsorption and externally applied potential on high area carbon surface have been investigated in situ by iron K-edge X-ray absorption fine structure (XAFS) in 0.5 M $H_2S0_4.$ Fine structures shown in the X-ray absorption near edge structure (XANES) for microcrystalline FePC decreased upon adsorption and further diminished under electrochemical conditions. Fe(II)PC(-2) showed a 1s ${\rightarrow}$ 4p transition as poorly resolved shoulder to the main absorption edge rather than a distinct peak and a weak 1s ${\rightarrow}$ 3d transition. The absorption edge position measured at half maximum was shifted from 7121.8 eV for Fe(lI)PC(-2) to 7124.8 eV for $[Fe(III)PC(-2)]^+$ as well as the 1s ${\rightarrow}$ 3d pre-edge peak being slightly enhanced. However, essentially no absorption edge shift was observed by the 1-electron reduction of Fe(Il)PC(-2), indicating that the species formed is $[Fe(II)PC(-3)]^-$. Structural parameters were obtained by analyzing extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) oscillations with theoretical phases and amplitudes calculated from FEFF 6.01 using multiple-scattering theory. When applied to the powder FePC, the average iron-to-phthalocyanine nitrogen distance, d(Fe-$N_p$) and the coordination number were found to be 1.933 $\AA$ and 3.2, respectively, and these values are the same, within experimental error, as those reported ( $1.927\AA$ and 4). Virtually no structural changes were found upon adsorption except for the increased Debye-Wailer factor of $0.005\AA^2$ from $0.003\AA^2.$ Oxidation of Fe(II)PC(-2) to $[Fe(III)PC(-2)]^+$ yielded an increased d(Fe-Np) (1 $.98\AA)$ and Debye-Wailer factor $(0.005\AA^2).$ The formation of $[Fe(II)PC(-3)]^-$, however, produced a shorter d(Fe-$N_p$) of $1.91\AA$ the same as that of crystalline FePC within experimental error, and about the same DebyeWaller $factor(0.006\AA^2)$.

• Tribology and Lubricants
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• 제38권5호
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• pp.185-190
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• 2022

Among the operating limits of a heat pipe, the capillary limit is significantly affected by the characteristics of the wick, which is determined by the capillary performance. The major parameters for determining capillary performance are the maximum capillary pressure and the spreading characteristics that can be expected through the wick. A well-designed wick structure improves capillary performance and helps improve the stability of the heat pipe by enhancing the capillary limit. The capillary performance can be improved by forming a porous microstructure on the surface of the wick structure through surface modification techniques. In this study, a microstructure is formed on the surface of the wick by using a surface modification method (i.e., an electrochemical etching process). In the experiment, specimens are prepared using stainless-steel screen mesh wicks with various fabrication conditions. In addition, the spreading and capillary rise performances are observed with low-surface-tension fluid to quantify the capillary performance. In the experiments, the capillary performance, such as spreading characteristics, maximum capillary pressure, and capillary rise rate, improves in the specimens with microstructures formed through surface modification compared with the specimens without microstructures on the surface. The improved capillary performance can have a positive effect on the capillary limit of the heat pipe. It is believed that the surface microstructures can enhance the operational stability of heat pipes.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권1호
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• pp.155-161
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• 2023

이온 농도 분극 현상은 전기투석, 전기화학 전지에서 일어나는 기초 이동 현상일 뿐만 아니라, 생체 물질 전처리용 농축 장치의 핵심 기작으로 활용된다. 외부 인가 전압에 의해 발생한 이온 농도 분극 현상은 분석 물질의 농축에 필요한 국소적으로 증폭된 전기장을 통해 물질의 농축을 가능케 한다. 그러나 기존의 농축 기작은 농축의 평형 지점이 불분명하며, 농축 플러그의 유체역학적 불안정성의 두가지 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는, 이온 농도 분극 기반의 농축 기작의 한계점을 해결하기 위해 막다른 미세유로와 양이온 교환막을 사용한 농축 방법을 연구하였다. 막다른 미세유로의 공간 제약적 구조를 통해 유체역학적 안정성을 확보할 수 있으며, 분석 물질의 농축 지점이 이온 공핍 영역의 충격 전단과 일치함을 수치적으로 확인하였다. 또한 농축 공정의 핵심 인자로써 인가 전압과 미세유로의 체적 전하 농도를 변화시켜가며, 농축 물질의 전기동역학적 거동을 연구하였다. 본 연구의 결과는 현장 진단 검사(point-of-care)와 같은 초단시간의 농축을 필요로 하는 미세유체역학 장치에 유효한 기작으로 사용될 수 있을 것이다.

• 멤브레인
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• 제33권5호
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• pp.257-268
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• 2023

막 축전식 탈염 공정(membrane capacitive deionization, MCDI)은 이온교환막을 다공성 전극과 함께 사용하여 탈염 효율을 향상시킬 수 있는 CDI 공정의 변형이다. 이온교환막은 MCDI의 성능에 큰 영향을 미치는 핵심 구성요소이다. 본 연구에서는 MCDI의 탈염 효율을 크게 향상시킬 수 있는 이온교환막의 최적 제조 인자를 도출하고자 하였다. 이를 위해 PE 다공성 필름의 세공에 단량체를 충진하고 in-situ 광중합을 진행하여 세공충진 이온교환막(pore-filled ion-exchange membranes, PFIEMs)을 제조하였다. 실험 결과, 제조된 PFIEMs은 다양한 탈염 및 에너지 변환 공정에 적용할 수 있는 수준의 우수한 전기화학적 특성을 나타내었다. 또한, MCDI 성능과 막 특성 인자와의 상관성 분석을 통해 막의 가교도를 제어하여 막의 전기적 저항이 충분히 낮은 범위에서 이온 선택 투과성을 최대화하는 것이 MCDI의 성능 향상을 위해 가장 바람직한 막제조 조건이라는 결론을 얻었다.