• Carbon letters
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• 제8권1호
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• pp.12-16
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• 2007

Molecular sieving carbon (MSC) for separating $O_2-N_2$ and $CO_2-CH_4$ has been prepared through chemical vapor deposition (CVD) of methane and benzene on activated carbon spheres (ACS) derived from polystyrene sulfonate beads. The validity of the material for assessment of molecular sieving behavior for $O_2-N_2$ and $CO_2-CH_4$ pair of gases was assessed by the kinetic adsorption of the corresponding gases at $25^{\circ}C$. It was observed that methane cracking on ACS lead to deposition of carbon mostly in whole length of pores rather than in pore entrance, resulting in a reduction in adsorption capacity. MSC showing good selectivity for $CO_2-CH_4$ and $O_2-N_2$ separation was obtained through benzene cracking on ACS with benzene entrantment of $0.40{\times}10^{-4}\;g/ml$ at cracking temperature of $725^{\circ}C$ for a period of 90 minutes resulting in a selectivity of 3.31:1.00 for $O_2-N_2$ and 8.00:1.00 for $CO_2-CH_4$ pair of gases respectively.

• 에너지공학
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• 제6권2호
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• pp.203-211
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• 1997

본 연구에서는 지구 온난화 연소폐가스를 모델로 한 $CO_2$-$N_2$혼합 기체의 화학흡수법에 의한 기체 분리 실험을 행하였다. 반회분식 기포부상 반응 장치를 이용하여 최적흡수액의 조건을 탐색하였고, 충진 흡수탑을 이용하여 흡수 속도를 측정, 실험 결과를 이론적 예측값과 비교.분석하여 흡수현상에 대한 적절한 해석을 하고자 하였다. 본 실험에 사용한 흡수제는 Monoethanolamine(MEA)이었고, 대상 기체는 화력발전소의 연소배가스의 주요성분이 $N_2$79%, $CO_2$15%, $O_2$4%인바, $N_2$: $CO_2$가 몰비 85:15의 비율인 모델가스를 혼합기체로 사용하였다. 실험조건하에서 $CO_2$loading과 $CO_2$제거율을 측정하였고, 흡수속도를 구하기 위하여 Enhancement factor를 도입하고 Film 모델과 Higbie 모델을 적용하였다. 흡수액의 최적농도는 4-5 M인 것으로 나타났으며. Higbie model에 의한 흡수속도 예측은 실측치와 잘 일치하여 연소폐가스 중의 고농도 $CO_2$가스의 흡수에 적용이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국세라믹학회지
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• 제52권6호
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• pp.489-496
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• 2015

In this study, novel $Ag_2Se$ sensitized $TiO_2$ nanocomposites were prepared by facile sonochemical assisted synthesis method. The as-prepared products were characterized by X-ray diffraction (XRD), Scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray (EDX) analysis, transmission electron microscopy (TEM), and N2 adsorption BET analysis. The as-prepared $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposites simultaneously possessed great adsorptivity for organic dyes and efficient charge separation properties. In the decolorization of rhodamine B, a significant enhancement in the reaction rate was observed for the $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposite compared to the cases of using pure P25 or $TiO_2$. The sonocatalysis activity was higher due to the greater formation of reactive radicals, as well as to the increase of the active surface area of the $Ag_2Se/TiO_2$ nanocomposite.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2004년도 Proceedings of the second conference of aseanian membrane society
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• pp.86-89
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• 2004

The present study reports the preparation of a compact ZSM-5 membrane showing high thermal stability and high separation factors, especially n-/i-butane isomers at high temperatures. ZSM-5 membrane was prepared on a porous $\alpha$-Al$_2$O$_3$ tube (an average pore diameter, ca. 100 nm) at 18$0^{\circ}C$ by the seed-assisted crystallization method. The XRD and SEM results showed that a thin zeolite layer (ca. 1 ${\mu}{\textrm}{m}$) was formed on the support surface. The single gas permeances of $N_2$, H$_2$, SF$_{6}$, n-butane, and i-butane were taken at 27$0^{\circ}C$. i-Butane permeance hardly changed after repeated thermal treatments up to 40$0^{\circ}C$, indicating the membrane is thermally stable. On the other hand, other single gas permeances increased when the membrane was further dried at 40$0^{\circ}C$, indicating thermal pretreatment at 27$0^{\circ}C$ could not remove all the adsorbed species in the membrane. i-Butane and SF$_{6}$ permeances were significantly lower than the permeances of smaller molecules, indicating that the membrane has a low concentration of defects. The ideal selectivities at 27$0^{\circ}C$ were 61 for $H_2$/i-butane and 47 for $H_2$/SF$_{6}$. The temperature dependency of n/i-butane ideal selectivities and separation factors for an equimolar n/i-butane mixture was studied. The ideal selectivity showed a maximum of 36 at 30$0^{\circ}C$. The separation factors increased with temperature and reached around 12 at 300-40$0^{\circ}C$, which were much higher than those reported in the literature.ature.

• 한국재료학회지
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• 제29권3호
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• pp.196-203
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• 2019

We report on the fabrication and characterization of an oxide photoanode with a zinc oxide (ZnO) nanorod array embedded in cuprous oxide ($Cu_2O$) thin film, namely a $ZnO/Cu_2O$ oxide p-n heterostructure photoanode, for enhanced efficiency of visible light driven photoelectrochemical (PEC) water splitting. A vertically oriented n-type ZnO nanorod array is first prepared on an indium-tin-oxide-coated glass substrate via a seed-mediated hydrothermal synthesis method and then a p-type $Cu_2O$ thin film is directly electrodeposited onto the vertically oriented ZnO nanorod array to form an oxide p-n heterostructure. The introduction of $Cu_2O$ layer produces a noticeable enhancement in the visible light absorption. From the observed PEC current density versus voltage (J-V) behavior under visible light illumination, the photoconversion efficiency of this $ZnO/Cu_2O$ p-n heterostructure photoanode is found to reach 0.39 %, which is seven times that of a pristine ZnO nanorod photoanode. In particular, a significant PEC performance is observed even at an applied bias of 0 V vs $Hg/Hg_2Cl_2$, which makes the device self-powered. The observed improvement in the PEC performance is attributed to some synergistic effect of the p-n bilayer heterostructure on the formation of a built-in potential including the light absorption and separation processes of photoinduced charge carriers, which provides a new avenue for preparing efficient photoanodes for PEC water splitting.

• 멤브레인
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• 제33권4호
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• pp.222-232
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• 2023

본 연구에서는 중공사형 지지체막을 폴리술폰(polysulfone, PSf) 고분자를 이용하여 비용매 상분리법(non solvent induced phase separation, NIPS)에 의해 제조하였다. 제조된 중공사 지지체막을 PDMS와 Pebax를 코팅하여 중공사형 복합막을 제조하고 CO₂, H₂, O₂ 그리고 N₂에 대한 순수 투과도(permeance)와 선택도를 측정하였다. 제조된 복합막 모듈 중에서 선택도(CO₂/H₂)가 가장 높은 모듈을 선정하여 모사가스를 사용하여 스테이지컷(stage cut, SC)의 변화에 따라 분리성능을 측정하였다. 이때 사용된 모사가스는 PSA에서 버려지는 off gas의 농도인 CO₂ 70% : H₂ 30%인 것을 사용하였다. 1단 실험에서는 H₂ 농도 약 60%, H₂ 회수율 12%의 값을 얻을 수 있었다. 낮은 H₂ 농도와 회수율을 극복하기 위해 2단 직렬 테스트를 수행하였으며, 이를 통해 H₂ 농도 약 70%, H₂ 회수율 70%를 달성할 수 있었으며, 이를 통해 CO₂/H₂ 분리에 대하여 분리 공정 구성을 도출할 수 있었다.

• 생약학회지
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• 제31권3호
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• pp.357-363
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• 2000

The root of Actinidia arguta was extracted with methanol and the methanol extract was suspended in $H_2O$ and successively partitioned with n-hexane, $CH_2Cl_2$, EtOAc and n-BuOH. Repeated column chromatographic separation of the EtOAc extract resulted in the isolation of two flavonoids (compounds 2 and 3) and two triterpenes (compounds 1 and 4) and $CH_2Cl_2$, extract to afford three lignans (compounds 5-7). Their structures have been established by spectroscopic, means to be (+)-tormentoside(1), (-)-catechin(2), (-)-epicatechin(3), (+)-uscaphic $acid-28-O-[\beta}-D-glucopyranoside$(4), (+)-pinoresinol(5), (+)-medioresinol(6), and (-)-syringaresinol(7).

• 멤브레인
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• 제32권2호
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• pp.116-125
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• 2022

본 실험에서는 α-Al₂O₃ 세라믹 중공사를 지지체로 사용하였고, 무전해 도금을 통해 Pd 및 Pd-Ag가 도금된 수소 분리막을 제조하였다. Pd-Ag 분리막은 Pd와 Ag 합금 형태로 만들기 위하여 500℃, 10 h 동안의 annealing 과정을 거쳤으며, EDS (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) 분석을 통해 Pd-Ag 합금이 되었다는 것을 확인하였다. 또한, SEM (Scanning Electron Microscope) 분석을 통해 제조된 Pd 및 Pd-Ag 도금층의 두께는 약 8.98, 9.29 ㎛으로 측정되었다. 제조된 수소 분리막은 350~450℃, 1-4 bar의 범위에서 수소 단일 가스, 혼합가스(H₂, N₂)를 이용하여 수소 투과 실험을 진행하였다. 수소 단일 가스에서 Pd와 Pd-Ag 분리막은 최대 각각 21.85, 13.76 mL/cm²·min의 flux를 가지며, 혼합가스에서는 450℃, 4 bar의 조건일 때, 1216, 361의 separation factor가 각각 나오는 것을 확인하였다.

• 한국진공학회지
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• 제16권1호
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• pp.27-32
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• 2007

양자우물의 두께가 다른 4종류의 $In_xGa_{1-x}N(x=0.15)/GaN$ 다중 양자우물 구조의 PL 스펙트럼을 분석하여 InGaN에서의 결정상 분리 현상을 조사하였다. 우물폭이 1.5 nm에서 6.0 nm로 증가함에 따라, PL스펙트럼은 비대칭성이 점점 강해지는 이중 피크의 특성을 나타내었다. 곡선맞춤을 수행하여 분리한 2개의 피크를 분석하여, InGaN 우물에서의 부준위 천이에 해당하는 고에너지 피크의 세기는 줄어드는 반면, 상분리에 의하여 생성된 저에너지 피크의 강도는 점점 강해짐을 볼 수 있었다. 이것은 InGaN 우물에는 In 조성이 다소 다른 2개의 결정상이 존재하여, 우물폭 증가와 함께 InN 상분리가 강해지면서 In 조성이 큰(In-rich) InGaN 결정상이 상대적으로 증대됨을 보여 주는 결과로 해석된다. 우물 두께가 6.0 nm인 시료에서는 저에너지 영역(${\sim}2.0eV$)에서 또 하나의 피크이 관측되었는데, 이것은 GaN에서 잘 알려져 있는 결함에 기인한 황색준위(YB)와 그 근원이 같은 것으로, InN의 상분리가 임계값 이상으로 발달하여 생성된 결함과 관련된 준위인 것으로 해석된다.

• 멤브레인
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• 제22권3호
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• pp.201-207
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• 2012

본 연구에서는 PDMS (poly-dimethylsiloxane)와 PEBAX (polyether block amides) 분리막을 이용해 $N_2$, $O_2$, $CF_4$와 $SF_6$의 단일 기체 투과특성에 관하여 연구하였다. 다양한 압력으로 공급된 기체의 투과유량을 진공가압 연속흐름방식으로 측정하였으며, 이를 이용하여 투과도를 산정하였다. PDMS 분리막에서는 상부의 압력이 증가할수록 $SF_6$를 제외한 다른 기체의 투과도는 감소하였다. 또한 $SF_6$의 투과도가 $CF_4$보다 높게 나타나고 있으며 이것은 $SF_6$가 더 높은 임계온도를 가지고 있기 때문이다. PDMS 분리막에서 투과도는 $O_2$ > $N_2$ > $SF_6$ > $CF_4$ 순으로 감소하였다. 반면에 PEBAX 분리막에서 기체의 투과 경향은 $O_2$ > $N_2$ > $CF_4$ > $SF_6$ 순으로 감소하였다. 이러한 경향은 각 기체의 운동 반경의 크기(${\AA}$)($SF_6$ > $CF_4$ > $N_2$ > $O_2$) 순서와 반대로 나타났다. $SF_6/CF_4$의 순수 기체의 선택도는 PDMS 분리막에서 0.7 MPa일 때 2.1로 나타났다.