• 대한환경공학회지
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• 제27권3호
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• pp.330-336
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• 2005

본 연구에서는 촉매공정의 질소산화물 제거 성능을 향상시키기 위하여 배기가스에 오존을 주입하였다. 배기가스에 오존을 주입하면 배기가스에 포함되어 있는 NO의 일부가 $NO_2$로 빠르게 산화되며, NO와 $NO_2$ 혼합물은 촉매반응기에서 $N_2$로 환원된다. 오존의 발생을 위해 유전체 장벽 방전 반응기가 사용되었고 촉매로는 상용 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ 촉매가 사용되었다. 질소산화물의 환원제는 암모니아였다. 촉매반응기 전단의 $NO_2$ 함량은 오존 주입량에 의해 변화될 수 있었으며, $NO_2$ 함량 변화가 촉매의 질소산화물 저감성능에 미치는 영향에 대해 살펴보았다. $NO_2$ 함량이 촉매반응기의 성능에 미치는 영향은 다양한 조건에서 수행되었는데, 주요 변수로 선정한 것은 반응온도, 초기 $NO_x$ 농도, 암모니아 농도, 그리고 배기가스 유량이었다. 오존주입에 의한 $NO_2$ 함량 증가는 촉매공정의 질소산화물 제거 성능을 크게 향상시킬 수 있었으며, 이러한 성능 향상 효과는 반응온도가 낮을수록 두드러졌다. 본 연구의 오존 주입 방법은 기존 촉매 공정의 개선에 크게 유용할 것으로 판단된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권6호
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• pp.1039-1041
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• 2007

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1713-1715
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• 1996

The $NO_2$ GAS Sensitivity characteristic of CuTBP(Copper-tetra-tert-butylphthalocyanine) LB films were investigated through a study of current-voltage (I-V) characteristics with a variation of number of electrode finger pairs N ($1{\sim}25$). A concentration of 200ppm $NO_2$ gas was used. It was found that a conductance G increases monotonically as the number of interdigital electrode increases, and a Sensitivity, Reproducibility is stable. As far as a current is concerned, the current when N=25 is greater than that when N=1 by 70 or so. It indicates that the number of interdigital electrodes affects the current, sensitivity and stability. We knew that the $NO_2$ gas detector application possibility using a current of N=25.

• 센서학회지
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• 제32권3호
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• pp.147-153
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• 2023

Metal-organic frameworks (MOFs) of cobalt gallate were synthesized and deposited on gold electrodes using self-assembly monolayers (SAMs) and hydrothermal processing. These MOF films exhibit strong adsorption capabilities for gaseous particulates, and the use of SAMs allows the synthesis and deposition processes to be completed in a single step. When cobalt gallate is mixed with SAMs, a coordination bond is formed between the cobalt ion and the carboxylate or hydroxyl groups of the SAMs, particularly under hydrothermal conditions. Additionally, the quartz crystal microbalance (QCM) gas sensor accurately measures the number of particulates adsorbed on the MOF films in real-time. Thus, the QCM gas sensor is a valuable tool for quantitatively measuring gases, such as SO₂, NO₂, and CO₂. Furthermore, the QCM MOF film gas sensor was more effective for gas adsorption than the MOF particles alone and allowed the accurate modeling of gas adsorption. Moreover, the QCM MOF films accurately detect the adsorption-desorption mechanisms of SO₂ and NO₂, which exist as gaseous particulate matter, at specific gas concentrations.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.62-67
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• 2007

본 연구의 목적은 액상 균일질 촉매를 이용하여 연소가스 중에 포함되어 있는 $SO_2/NO$의 동시제거 기술 개발에 있다. 연구는 bench scale/소규모 pilot scale에서 이루어졌으며 연구 결과는 다음과 같다. 1) $SO_2$는 실험조건에 상관없이 높은 제거효율을 가지는 것으로 확인되었다. 그러나 NO의 경우 충진층 높이가 증가할수록, 농도가 낮을수록, 촉매 분사량이 증가할수록 제거효율이 증가하는 것으로 나타났다. 2) Fe(II)-EDTA를 이용한 $SO_2/NO$ 동시처리 기술 개발을 위한 최적의 설계 인자는 충진 높이 =0.5 m, 액체-기체비 = 20 $L/m^3$, 반응기 단수=3단, 반응기 단면적 = 0.025 $m^2$로 결정하였다. 3) 연구 결과를 기초로 $SO_2/NO$의 동시처리 효율을 실험한 결과 각각 95%, 81% 이상 제거가 가능했다. 4) 높은 HTU는 NO의 제거에 있어 유리하지만 과도한 HTU는 스크러버의 운전효율을 감소시키므로 최적의 HTU를 결정하는 것이 필요하다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권2호
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• pp.143-148
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• 2007

도시가스를 원료로 수소를 제조하여 연료전지에 활용할 경우에 도시가스에 포함된 황화합물이 개질기의 촉매와 연료전지의 전극에 독으로 작용하므로 금속이온이 담지 된 $\beta$-제올라이트(BEA)로 황화합물 흡착 제거를 수행하였다. 담지 된 금속염의 농도, 종류에 따라 파과흡착량이 달라졌으며, $AgNO_3$이 담지 된 흡착제가 실험에 사용된 흡착제 중 가장 높은 파과흡착량을 나타내었다(41.1 mg/g). 그러나 $Ni(NO_3)_2$, $Fe(NO_3)_3$, $Co(NO_3)_2$와 같은 금속염이 담지 된 BEA도 $AgNO_3/BEA$와 비교할 수준의 황화합물 흡착량을 나타냈다. $AgNO_3/BEA$ 흡착제 특성 분석과 온도 영향성 실험 및 X선 광전자 분광기(x-ray photoelectron spectroscopy, XPS) 분석을 통하여 흡착제와 황화합물 사이에 작용하는 힘은 금속이온과 황화합물간의 화학적 상호작용보다 물리적 상호작용이 우세한 것으로 나타났다.

• 한국재료학회지
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• 제23권12호
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• pp.667-671
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• 2013

We present an easy method of preparing two-dimensional (2D) periodic hollow tin oxide ($SnO_2$) hemisphere array gas sensors using polystyrene (PS) spheres as a template. The structures were fabricated by the sputter deposition of thin tin (Sn) metal over an array of PS spheres on a planar substrate followed by calcination at an elevated temperature to oxidize Sn to $SnO_2$ while removing the PS template cores. The $SnO_2$ hemisphere array structures were examined by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. The structures were calcined at various temperatures and their sensing properties were examined with varying operation temperatures and concentrations of nitric oxide (NO) gas. Their gas-sensing properties were investigated by measuring the electrical resistances in air and the target gases. The measurements were conducted at different NO concentrations and substrate temperatures. A minimum detection limit of 30 ppb, showing a sensitivity of S = 1.6, was observed for NO gas at an operation temperature of $150^{\circ}C$ for a sample having an Sn metal layer thickness corresponding to 30 sec sputtering time and calcined at $600^{\circ}C$ for 2 hr in air. We proved that high porosity in a hollow $SnO_2$ hemisphere structure allows easy diffusion of the target gas molecules. The results confirm that a 2D hollow $SnO_2$ hemisphere array structure of micronmeter sizes can be a good structural morphology for high sensitivity gas sensors.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권10호
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• pp.988-993
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• 2002

Lanthanum Stannate Pyrochlore($La_2Sn_2O_7$) 촉매를 이용하여 $NO_x$ 제거를 위한 전기화학 촉매 셀을 제조하였다. 촉매전극은 수열합성법을 통해 합성한 $La_2Sn_2O_7$ 분말과 안정화 지르코니아(YSZ) 분말을 혼합하여 촉매층 페이스트를 제조한 후 이를 YSZ 디스크 고체전해질 위에 스크린프린팅하여 후막을 도포하였다. 위와 같이 제조한 전기화학 셀의 $NO_x$ 분해 실험은 galvanostat을 이용하여 셀에 일정한 전류를 인가하고 700${\circ}C$에서 NO 0.1%와 산소 2%의 반응가스에 대한 분해 정도를 gas chromatography와 NOx analyzer를 이용하여 측정을 하였다. 촉매 전극의 두께와 소성 온도에 따른 촉매전극의 미세구조가 $NO_x$ 분해에 미치는 영향과 전류량(0.05∼0.6A)에 따른 $NO_x$ 분해율을 측정하였다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제10권5호
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• pp.419-424
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• 1997

It is well known that the metallo-phthalocyanines (MPcs) are sensitive to toxic gaseous molecules such as NO$_2$ as well as are chemically and thermally stable. Therefore, lots of MPcs have been studied as the potential chemical sensor for NO$_2$gas using quartz crystal microbalance(QCM) or electrical conductivity. In this study, thin films of octa(2-ethylhexyloxy)copper-phthalocyanine were prepared by Langmuir-Blodgett method and characterized by using UV-VIS absorption spectroscopy and ellipsometry. Optimal transfer condition of LB films was investigated and preliminary results of current-voltage(I-V) characteristics of these films exposed to NO$_2$gas as a function of film thickness, temperature and concentration were discussed.

• 센서학회지
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• 제15권6호
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• pp.406-410
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• 2006

The films of indium oxide $In_{2}O_{3}$) were deposited onto $SiO_{2}$ coated Si wafers by a thermal evaporation method. Substrate temperature was varied from $25^{\circ}C$ to $300^{\circ}C$. Deposition rate increased to $250^{\circ}C$ and then decreased rapidly. The crystallographic properties and surface morphologies of the films were investigated by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM), respectively. The films deposited at $250^{\circ}C$ were found to have a nanobelt structure. Resistor-type gas-sensors were fabricated with $In_{2}O_{3}$ films using Pt as electrodes. The resistance variation of $In_{2}O_{3}$ films with the concentration of NO gas was measured. The $In_{2}O_{3}$ films deposited at $250^{\circ}C$ showed the highest sensitivity to the NO gas.