• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.799-806
• /
• 2017

점토를 이용하여 세 종류의 새로운 형태의 변형된 유기물점토를 제조하였다. Cetylpyridinium chloride (CPC)를 점토에 층간 삽입시켜 OC-CPC를 합성하였고, Aluminium 축을 갖는 Al-PILC 만든 후, cetylpyridinium chloride를 Al-PILC에 삽입시켜 IOC-CPC 화합물을 합성하였다. IR과 TGA를 이용하여 이들 구조를 분석한 결과 층간 삽입반응이 성공적으로 이루어졌음을 확인할 수 있었다. X-ray 회절을 이용하여 층간 거리를 조사하였는데 OC-CPC가 제일 큰 값을 보여 주었다. 층간 구조를 갖는 화합물들은 삽입반응을 이용하여 구조를 변형시킬 수 있으며 이를 통해 층간거리, 표면적, 공간 크기, 화학적 친화성 같은 여러 물리적 성질들을 바꿀 수 있으므로, 본 논문에서는 자연점토를 이용하여 층간 반응을 통해 휘발성 유기화합물의 흡착에 쓰일 수 있는 유용한 유기점토 화합물을 합성하고 이들의 구조를 확인코자 하였다. 벤젠과 톨루엔의 흡착은 IOC-CPC나 Al-PILC에서 보다 OC-CPC에서 더 잘 이루어졌으며, 자연점토에서는 거의 흡착이 일어나지 않았다. OC-CPC 화합물에서는 친 소수성 성질이 크고 층간 거리도 증가했기 때문에 흡착이 잘 일어났다고 볼 수 있으며, 반면에 친수성이 큰 Al-PILC에서는 벤젠과 톨루엔 같은 휘발성 유기물에 대한 흡착이 상대적으로 적게 일어났다.

• 청정기술
• /
• 제24권1호
• /
• pp.55-62
• /
• 2018

$90^{\circ}C$ 이하의 저온열원 구동 수분 흡착식 냉방 시스템에 사용되는 흡착제는 효과적인 냉열 생산을 위해서 상대습도($P/P_0$) 0.1 ~ 0.3에서 높은 수분 흡-탈착량 차를 보이는 것이 좋다. 메조다공성 실리카(MCM-41)와 다공성 유기-금속 구조체(MIL-101) 의 경우 최대 수분 흡착량은 많지만 상대습도($P/P_0$) 0.1 ~ 0.3 구간에서 각각 $0.027{g_{water}\;g_{ads}}^{-1}$, $0.074{g_{water}\;g_{ads}}^{-1}$의 낮은 수분 흡-탈착량 차를 갖는다. 이 연구에서는 메조다공성 실리카와 다공성 유기-금속 구조체의 표면 성질을 조절하여 상대습도($P/P_0$) 0.1 ~ 0.3에서 수분 흡-탈착량 차를 증가시켰다. 주로 수분 흡착이 상대습도($P/P_0$) 0.5 ~ 0.7에서 일어나는 메조 다공성 실리카의 경우 알루미늄을 관능화 시킨 후에 염기도가 다른 여러 양이온($Na^+$, ${NH_4}^+$, $(C_2H_5)_4N^+$)들로 교환하거나 염($CaCl_2$)을 20 wt% 함침하여 각각의 흡착제들에 대해 $35^{\circ}C$에서 수분 흡착 등온선을 측정하였다. 양이온 교환 후 수분 흡착이 주로 일어나는 구간이 상대습도($P/P_0$) 0.5 부근으로 이동하였으나 여전히 상대습도($P/P_0$) 0.1 ~ 0.3에서 낮은 수분 흡-탈착량 차를 보였다. 하지만 흡습성을 갖는 염($CaCl_2$)을 20 wt% 함침한 메조다공성 실리카는 상대습도($P/P_0$) 0.1 ~ 0.3에서 수분 흡-탈착량 차가 $0.027{g_{water}\;g_{ads}}^{-1}$에서 $0.152{g_{water}\;g_{ads}}^{-1}$으로 증가하였다. 수분 흡착이 상대습도($P/P_0$) 0.3 ~ 0.5에서 주로 일어나는 다공성 유기-금속 구조체에도 염($CaCl_2$)을 20 wt% 함침하였더니 상대습도($P/P_0$) 0.1 ~ 0.3에서 수분 흡-탈착량 차가 $0.330{g_{water}\;g_{ads}}^{-1}$까지 증가하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제30권9호
• /
• pp.1978-1980
• /
• 2009

A mesostructured form of carbon was fabricated from a template of mesostructured silica by using pentane, an aliphatic hydrocarbon precursor. To synthesize the mesostructured silica, a buffered (pH of 6.5) mixture of nonionic Pluronic P123 surfactant, sodium silicate, and acetic acid were used. The impregnated silica with Fe$(CO)_5$ (wt 5%) and pentane was placed in a quartz tube, treated with pentane vapor at 800 ${^{\circ}C}$ for two hours to synthesize the mesostructured carbon. The XRD patterns of the carbon replica in the low/wide angle regions, its TEM images, and nitrogen adsorption-desorption isotherm revealed that the long-range framework order of mesostructure with the pore size centered on 2.8 nm was maintained to some extent mainly due to some portions of mesophase carbon that work as a support to fix the hexagonal frameworks by anchoring on the pore surface with an improved graphitic character. The dc conductivity of the mesostructured carbon in pressed powder form at 6.0 MPa was 2.08 S/cm.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제15권11호
• /
• pp.963-968
• /
• 2002

In this work, porous silicon (PS) layer is investigated as a sensing material to detect organic vapors such as ethanol (called alcohol), methanol, and acetone in low concentrations. To do this, PS sensors were fabricated. They have a membrane structure and comb-type electrodes were used to detect the change of electrical resistance effectively. PS layer on Si substrates was formed by anodization in HF solution of 25%. From fabricated sensors, current-voltage (Ⅰ-Ⅴ) curves were measured for gases evaporated from 0.1 to 0.5% organic solution concentrations at 36$\^{C}$. As the result, all curves showed rectifying behavior due to a diode structure between Si and the PS layer. The conductance of most sensors increased largely at high voltage of 5V, but the built-in potential on the measured Ⅰ-Ⅴ curve was lowered inversely by the adsorption effect of the organic vapors with high dipole moment.

• 태양에너지
• /
• 제18권2호
• /
• pp.31-49
• /
• 1998

본 고에서는 지금까지 연구 개발 된 제반 태양열 냉방시스템의 개요 및 원리와 기술현황에 대하여 소개하였다. 소개된 기술은 $LiBr-H_2O,\;H_2O-NH_3,\;CaCl_2-NH_3$을 이용한 태양열 흡수식 냉방시스템; 활성탄, 실리탄, 실리카겔 등을 이용하는 제습냉방(desiccant cooling)시스템; Ranking engine을 이용하는 증기압축식 냉방시스템; $Zeolite-H_2O$, 실리카겔-$H_2O$, 실리카겔-메탄을 활성탄-메탄을 등 "고체흡착제-냉매"를 이용한 태양열 흡착식 냉동시스템 등이다. 이들 기술들을 실용화 단계에 있거나 실용화 단계에는 못 미치나 상당한 기술개발이 되어있는 분야이다. 또한 각 시스템별 비교분석이 가능하도록 대략적인 효율과 장단점이 소개되었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.539-549
• /
• 1989

Polycrystalline TiO2 thin films were deposited on Si and Al2O3 substrates by CVD method. Ethyl titanate, Ti(OC2H5)4, was used as a source material for Ti and O, and Ar was used for carrier gas. In the surface chemical reaction controlled deposition condition, the apparent activation energy of 6.74 Kcal/mole was obtained, and the atomic adsorption on substrate surface was proved to be governed by Rideal-Elley mechanism. In the mass transfer controlled deposition condition, the deposition rate was in a good agreement with the result which was calculated by the simple boundary layer theory. It was also observed that TiO2 thin films show different surface morphology according to the different deposition mechanism, which was fixed by deposition conditions. This phenomenon could be well explained by the surface perturbation theory.

• 한국안전학회지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.89-95
• /
• 1996

To predict the service life of an organic vapor respirator cartridge, the breakthrough curve of respirator was simulated using a fixed-bed adsorption model and compared with that of sampling tube. And the effects of bed porosity, length to diameter ratio and flow rate of the sampling tube were studied. The life time of respirator cartridge was increased with the decrease of particle size and bed porosity. And the breakthrough time of sampling tube was affected by the flow rate, however not by the length to diameter ratio. The 10% breakthrough time of the sampling tube was corresponded with that of cartridge.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.249-249
• /
• 2010

The effect of forming a passivation layer was investigated in superconformal Cu gap-filling of the nano-scale trench with atomic-layer deposited (ALD)-Ru glue layer. It was discovered that the nucleation and growth of Cu during metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) were affected by hydrogen plasma treatments. Specifically, as the plasma pretreatment time increased, Cu nucleation was suppressed proportionally. XPS and Thermal Desorption Spectroscopy indicated that hydrogen atoms passivate the Ru surface, which leads to suppression of Cu nucleation owing to prevention of adsorption of Cu precursor molecules. For gap-fill property, sub 60-nm ALD Ru trenches without the plasma pretreatment was blocked by overgrown Cu after the Cu deposition. With the plasma pretreatment, superconformal gap filling of the nano-scale trenches was achieved due to the suppression of Cu nucleation near the entrances of the trenches. Even the plasma pretreatment with bottom bias leads to the superconformal gap-filling.

• 공업화학
• /
• 제29권5호
• /
• pp.594-603
• /
• 2018

본 연구는 VOC 제거 기술인 TSA 공정에서 제올라이트 13X와 활성탄이 채워진 두 종류의 탑을 사용하여 원료농도, 질소 유량, 수증기 유량, 탑 온도 등 조업조건의 영향을 분석하였다. 본 연구의 TSA 사이클은 흡착단계, 수증기 탈착단계, 건조 및 냉각단계로 구성되었다. 2% 벤젠 농도에서 제올라이트 13X와 활성탄의 사이클 당 전체 흡착량은 각각 4.44 g과 3.65 g으로 활성탄보다 충전밀도가 큰 제올라이트 13X가 더 많은 양의 벤젠을 흡착할 수 있었다. 수증기 탈착의 결과에서 수증기 유량을 증가시키고 탑의 외부 가열로 온도를 높이면 탈착시간이 짧아지고 배출되는 벤젠의 농도가 높아지는 것으로 나타났다. 2% 벤젠 농도에서 수증기 유량을 75 g/hr로 증가시키면 탈착시간이 1 hr에서 최대 33 min까지 단축되어 상대적으로 건조 및 냉각단계의 시간이 늘어나 수증기 제거와 탑 냉각을 충분히 진행할 수 있었다. 탑 온도를 높이면 탈착량이 증가하나 $150^{\circ}C$ 이상에서는 에너지소비는 증가하는 반면 탈착량은 거의 일정했다. 연속 사이클 조업에서 재생단계 완료 시 잔존하게 되는 벤젠의 비율이 늘어나면 흡착제 working capacity 감소의 원인이 될 수 있다. 제올라이트 13X를 이용해 연속 사이클 공정실험을 수행한 결과 탑 내부에 잔존하는 벤젠의 비율이 4번째 사이클 이후 일정한 값으로 유지되었다.

• 멤브레인
• /
• 제22권5호
• /
• pp.359-368
• /
• 2012

탄소 한외여과막 및 광촉매 혼성 수처리를 위해 관형 여과막 외부와 원통형 막 모듈 내부 사이 공간에 광촉매를 충전하였다. 광촉매는 PP (polypropylene) 구에 이산화티타늄 분말을 플라즈마 화학증착 공정으로 코팅한 것이다. 휴믹산과 카올린 모사용액을 대상으로 막오염을 최소화하기 위해 10분 주기로 10초 동안 물 역세척을 시행하였다. 기존 결과와 동일하게 휴믹산을 10 mg/L부터 2 mg/L로 변화시킴에 따라, 막오염에 의한 저항($R_f$)이 감소하여 2 mg/L에서 최대 총여과부피 ($V_T$)를 얻었다. 탁도와 휴믹산의 처리효율은 각각 98.9%와 88.7% 이상이었다. UF 및 UF + $TiO_2$, UF + $TiO_2$ + UV 공정의 처리 분율 결과, 광촉매 흡착과 광산화에 의해 탁도는 거의 처리되지 않았으나, 광촉매 흡착 및 광산화에 의한 휴믹산 처리 분율은 각각 2.5%, 12.3%이었다. 기존 결과와 비교하면, 분리막의 재질과 기공의 크기에 따라 광촉매 흡착과 광산화에 의한 휴믹산의 처리 분율이 다르게 나타났다. 공정이 단순화될수록 180분 운전 후 막오염 저항($R_{f,180}$)은 증가하였고, 최종 투과선속($J_{180}$)은 소폭 감소하였다.