• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.312-316
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• 2016

In this study, we fabricated $NO_x$ gas sensor by using multi-walled carbon nanotubes(MWCNT)/zinc oxide(ZnO) composite film. Carbon nanotubes (CNTs) have good electronic, chemical-stability, and sensitivity characteristics. And zinc oxide (ZnO) is a wide band gap and large exciton binding energy semiconductor. In particular, gas sensors require characteristics such as high speed, sensitivity, and selectivity. The fabricated gas sensor was used to detect $NO_x$ gas for different values of the $NO_x$ gas concentrations. The gas sensor that absorbed$NO_x$ gas molecules showed a increasing in resistance. The sensitivity of the gas sensor was increased by increasing the gas concentrations. Additionally, while changing the temperature inside the chamber for the MWCNT/ZnO composite film gas sensor, we obtained the sensitivity. And the comparison analysis to ZnO film gas sensor for detecting $NO_x$ gas. From the experiment result, we confirmed improvement of $NO_x$ gas detection characteristics using the MWCNT/ZnO composite film.

• 산업기술연구
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• 제18권
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• pp.249-258
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• 1998

In this paper, we investigated the post-combustion removal of nitrogen oxide($NO_x$) and sulfur oxide($SO_x$) which is based on the gas to particle conversion process by the pulsed corona discharge. Under normal pressure, the pulsed corona discharge produces the energetic free electrons which dissociate gas molecules to form the active radicals. These radicals cause the chemical reactions that convert $SO_x$ and $NO_x$ into acid mists and these mists react with $NH_3$ to form solid particles. Those particles can be removed from the gas stream by conventional devices such as electrostatic precipitator or bag filter. The reactor geometry was coaxial with an inner wire discharge electrode and an outer ground electrode wrapped on a glass tube. The simulated flue gas with $SO_x$ and $NO_x$ was used in the experiment. The corona discharge reactor was more efficient in removing $SO_x$ and $NO_x$ by adding $NH_3$ and $H_2O$ in the gas stream. We also measured the removal efficiency of $SO_x$ and $NO_x$ in a cylinder type corona discharge reactor and obtained more than 90 % of removal efficiency in these experimental conditions. The effects of process variables such as the inlet concentrations of $SO_x$, $NH_3$ and $H_2O$, residence time, pulse frequencies and applied voltages were investigated.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권4호
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• pp.443-450
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• 2014

지르코니아를 고정한 실리카($ZrO_2-SiO_2$)와 망가니즈 산화물($MnO_x$)에 백금을 담지하여 제조한 촉매에서 수소에 의한 일산화질소의 선택적 촉매 환원($H_2$-SCR) 반응을 조사하였다. $Pt-MnO_x$ 촉매에서는 NO 전환율이 낮으며, $N_2O$와 $NO_2$ 생성이 억제되었다. 반면, $Pt/ZrO_2-SiO_2$ 촉매에서는 NO 전환율이 높지만, $100{\sim}150^{\circ}C$에서는 $N_2O$가, $200{\sim}300^{\circ}C$에서는 온도가 높아지면 $NO_2$ 수율이 높아져, $N_2$ 수율이 낮았다. $ZrO_2-SiO_2$에 $MnO_x$와 백금을 같이 담지한 $Pt-MnO_x/ZrO_2-SiO_2$촉매에서는 $100{\sim}150^{\circ}C$에서 이들 성분의 상승작용으로 $N_2$ 수율이 조금 높아졌다. 이들 촉매에서 표면 조성, 산화 상태, 산성도를 조사하고, NO가 흡착되어 수소와 반응하는 과정의 IR 스펙트럼을 그렸다. NO의 $H_2$-SCR 반응에서 전환율과 생성물 수율을 촉매 구성 성분의 촉매작용과 연계지어 고찰하였다.

• 에너지공학
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• 제23권4호
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• pp.130-140
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• 2014

공정효율 및 배기배출물 개선을 위해 로터리 킬른 버너 개발에 대한 연구는 지속적으로 이루어져 왔다. 본 연구에서는 COG(Coke Oven Gas)를 연료로 사용하는 철광석 소결용 로터리 킬른의 다공노즐버너 개발을 위해 일차공기 노즐 직경, 버너 당량비, 버너 중앙노즐과 주위노즐의 당량비 변화에 따른 화염 및 배기배출 특성에 대한 수치해석 연구를 수행하였다. 일차공기 노즐 직경이 증가함에 따라 각 동일 당량비에서 화염길이는 길어지고 $NO_x$ 배출도 증가하였으며, 버너 당량비가 증가함에 따라 화염길이와 $NO_x$ 배출이 증가하는 결과를 보였다. 버너 중앙노즐의 당량비 변화에 따라 $NO_x$ 배출에는 차이를 보였으며, 화염길이 및 킬른 내부 온도에는 큰 차이가 없었다. 본 연구를 통해 $D_2/D_1$가 1.33, 버너 당량비가 1.25이고 버너 중앙 노즐이 Rich인 조건이 킬른 내부 온도분포 및 $NO_x$ 배출량 기준을 만족하는 적절한 설계조건임을 제시하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.118-124
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• 2011

To reach the Euro-6 regulations of PM and $NO_x$ for light-duty diesel vehicles, it will be necessary to apply the CDPF and the de-$NO_x$ catalyst. The described system consists of a catalytic configuration, where the CDPF is placed downstream of the diesel engine and followed by a urea injection unit and a urea-SCR catalyst. One of the advantages of this system configuration is that, in this way, the SCR catalyst is protected from PM, and both white PM and deposits become reduced. In the urea-SCR system, the injection control of reductant is the most important thing in order to have good performance of $NO_x$ reduction. The ideal ratio of $NH_3$ molecules to $NO_x$ molecules is 1:1 based on $NH_3$ consumption and having $NH_3$ available for reaction of all of the exhaust $NO_x$. However, under the too low and too high temperature condition, the $NO_x$ reduction efficiency become slower, due to temperature window of SCR catalyst. And space velocity also affects to $NO_x$ conversion efficiency. In this paper, rig-tests were performed to evaluate the effects of $NO_x$ and $NH_3$ concentrations, gas temperature and space velocity on the $NO_x$ conversion efficiency of the urea-SCR system. And vehicle test was performed to verify control strategy of reductatnt injection. The developed control strategy of reductant injection was improved over all $NO_x$ reduction efficiency and $NH_3$ consumption in urea-SCR system. Results of this paper contribute to develop urea-SCR system for light-duty vehicles to meet Euro-5 emission regulations.

• 원예과학기술지
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• 제28권5호
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• pp.777-782
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• 2010

'설향' 딸기의 영양생리를 구명하기 위한 연구의 일환으로 Hoagland 용액의 질소 수준을 변화시킨 용액으로 재배하면서 생장 및 무기원소 흡수에 미치는 영향을 구명하기 위해 본 연구를 수행하였다. 본 연구에서 적용한 관비용액의 질소 수준($meq{\cdot}L^{-1}$)은 0(${NO_3}^-$), 2.5(${NO_3}^-$), 5(${NO_3}^-$), 10($7.5{NO_3}^-$ + $2.5{NH_4}^+$), 그리고 15($10{NO_3}^-$ + $5{NH_4}^+$) 였다. 정식 120일 후의 지상부 생체중과 엽병추출액의 질산태질소 농도는 관비용액의 질소 시비수준이 높아짐에 따라 각각 2차곡선회귀적(y=7.10+2.668x-$0.115x^2$, $R^2=0.7983^{***}$) 또는 직선적(y=26.14+5.245x, $R^2=0.6083^{***}$)으로 증가하였다. 지상부 건물중과 건물내 질소 함량도 각각 2차곡선회귀적(y=2.140+0.492x-$0.022x^2$, $R^2=0.6110^{***}$) 또는 직선적(y=0.569+0.033x, $R^2=0.6952^{***}$)으로 증가하는 반응을 보였다. 식물체의 지상부 건물중과 생체중을 고려할 때 본 연구에서 적용한 관비용액의 질소농도 중 5meq.L-1 처리의 생장이 가장 우수하였지만 '설향' 딸기의 최적 생장을 위해 $5meq{\cdot}L^{-1}$ 처리 용액을 변화시켜야 하며 추후 관련 연구가 필요하다고 판단하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.85-90
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• 2010

As the environmental regulation of vehicle emission is strengthened, investigations for $NO_x$ and PM reduction strategies are popularly conducted. Two current available technologies for continuous $NO_x$ reduction onboard diesel vehicles are Selective Catalytic Reduction (SCR) using aqueous urea and lean $NO_x$ trap (LNT) catalysts. The experiments were conducted to investigate the $NO_x$ reduction performance of SCR system which can control the ratio of $NO/NO_2$, temperature and SV(space velocity), and the model gas was used which is similar to a diesel exhaust gas. The maximum reduction efficiency is indicated when the $NO:NO_2$ ratio is 1:1 and the SV is 30,000 $h^{-1}$ in $300^{\circ}C$. Generally, ammonia slip from SCR reactors are rooted to incomplete conversion of $NH_3$ over the SCR. In this research, slip was occurred in 6cases (except low SV and $NO:NO_2$ ratio is 1:1) after SCR. Among 6 case of slip occurrence, the maximum conversion efficiency is observed when SV is 60,000 $h^{-1}$ in $400^{\circ}C$.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권2_1호
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• pp.121-137
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• 2020

동아시아 지역은 최근 인구급증과 경제성장으로 인해 화석연료의 사용이 증가함에 따라 이로 인한 대기오염물질 배출이 증가하여 대기질이 점차 악화되고 있다. 본 연구에서는 OMI (Ozone Monitoring Instrument) 위성 자료와 국가 대기오염물질 배출량 자료(National Emission Inventory)를 활용하여 동아시아의 대기현황 및 우리나라의 대기질에 국내외 배출량이 미치는 영향을 분석하고 이를 기반으로 미래 배출량을 추정하였다. 2005년부터 2015년까지 동아시아의 NO₂, SO₂ 농도를 분석한 결과, 두 물질 모두 NEC (North East China), SEC(South East China), SMA (Seoul Metropolitan Area) 순으로 높았다. SO₂는 우리나라와 중국의 편차가 크게 나타나NEC 지역은 SMA보다 1.63배 높았다. 농도비와 배출비 분석을 통해 국외 배출원이 우리나라 대기환경에 미치는 영향을 간접적으로 파악할 수 있었는데, NO₂/SO₂ 농도비는 우리나라와 중국 모두 2013년에 가장 높았고, SMA의 NO_x/SO_x 배출비는 2013년 이후 22% 이상 증가했다. 국내 배출량은 지속적으로 감소했으나 농도-배출량 비율(NO₂/NO_x, SO₂/SO_x)은 점차 증가하는 것으로 분석되었으며, 이는 곧 국내 배출량 외에 다른 요인(국외 배출원, 체류시간 변화 등)이 우리나라 수도권의 대기질에 영향을 주고 있다는 것으로 해석된다. SMA의 미래 배출량은 2025년에 NO_x, SO_x가 각각 296.2, 39.0 kton, 2035년에는 284.4, 33.8 kton 만큼 배출될 것으로 예측되었다. 본 연구에서는 공간적 제약을 받지 않는 위성자료의 장점을 이용하여 농도와 배출량 사이의 유의미한 결과를 도출하였으며, 이 연구에서 사용된 위성관측 농도와 배출량 간의 상호비교 분석방법론과 GEMS(Geostationary Environment Monitoring Spectrometer) 위성 산출물을 활용하여, 향후 국내 대기질 영향요인을 파악하기 위한 국외 발 대기오염물질 기여도 분석과 배출 인벤토리 보완을 위한 기초 자료를 제시할 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권10호
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• pp.1442-1449
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• 2003

We investigated the amount of the toxic gases emitted from the Electrostatic Precipitators(ESPs), which are currently used as the indoor air cleaners. The existing wire-to-plate(WTP) and neddle-to-plate(NTP) types of ESP designs are considered as the experimental corona dischargers. Using the voltage, the polarity of wire, the number of needles of NTP as the input variables, we studied the generation characteristics of ozone and $NO_{x}$ and the particle removal efficiency in the ESPs. As the results, we found out that the concentration of ozone, $NO_{2}$ and $NO_{x}$ is increased with increasing the voltage and the number of needles, but the amount of NO is decreased. And we observed that the generation rates of ozone and $NO_{x}$ are mainly related with the corona region through the photographs. Finally the experimental results showed that the particle removal efficiency of ESP with WTP type charger is more superior to that with NTP type chargers at the same voltage.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권12호
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• pp.567-572
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• 2002

In these days, diesel vehicle or power plant emits $NO_X\; and SO_2$ which cause air pollution like acid-rain, ozone layer destroy and optical smoke, therefore there are many kinds of methods considered for removing them such as SCR, catalyst, plasma process, and plasma-catalyst hybrid process. T$TiO_2$ is commonly used as catalyst to remove $NO_X$ gas because it have very excellent chemical characteristic as photo catalyst. In this paper, $NO_X$ sensing characteristic of $TiO_2$ thin film deposited by R.F Magnetron sputtering is investigated. A finger shaped electrode on $Al_2$O$_3$ substrate is designed and $TiO_2$ is deposited on the electrode by the magnetron sputtering deposition system. Chemical composition of the deposited $TiO_2$ thin film is $TiO_{1.9}$ by RBS analysis. When the UV is irradiated on it with flowing air, capacitance of $TiO_2$ thin film increases, however, when NO gas is put into the system with air, it immediately decreases because of photo chemical reaction. and it monotonously decreases with increasing NO concentration.