• 전기화학회지
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• 제7권4호
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• pp.194-200
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• 2004

The constant correlation factors between the Temkin and the Langmuir or the Frumkin adsorption isotherms of over-potentially deposited hydrogen (OPD H) for the cathodic H2 evolution reaction (HER) at poly-Pt and Re/0.5M $H_2SO_4$ and poly-Ni/0.05 M KOH aqueous electrolyte interfaces have been experimentally and consistently found using the phase-shift method. At intermediate values of the fractional surface coverage $(\theta),\;i.e.,\;02<{\theta}<0.8$, the Langmuir and Temkin adsorption isotherms of OPD H for the cathodic HER are correlated to each other even though the adsorption conditions or processes are different from each other. At the same range of $\theta$, correspondingly, the Frumkin and Temkin adsorption isotherms of OPD H for the cathodic HER are correlated to each other. The equilibrium constants $(K_o)$ for the Temkin adsorption isotherms $({\theta}\;vs.\; E)$ are consistently ca. 10 times greater than those (K, Ko) for the corresponding Langmuir or Frumkin adsorption isotherms ($({\theta}\;vs.\; E)$. The interaction parameters (g) for the Temkin adsorption isotherms $({\theta}\;vs.\; E)$ are consistently ra. 4.6 greater than those (g) for the corresponding Langmuir or Frumkin adsorption isotherms $({\theta}\;vs.\; E)$. These numbers (10 times and 4.6) can be taken as constant correlation factors between the corresponding adsolftion isotherms (Temkin, Langmuir, Frumkin) at the interfaces. The Temkin adsorption isotherm corresponding to the Langmuir or the Frumkin adsorption isotherm, and vice versa, can be effectively verified or confirmed using the constant correlation factors. Both the phase-shift methodand constant correlation factors are useful and effective for determining or confirming the suitable adsorption isotherms (Temkin, Langmuir, Frumkin) of intermediates for sequential reactions in electrochemical systems.

• 공업화학
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• 제34권3호
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• pp.313-317
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• 2023

본 연구에서는 이온교환 공정에서 사용된 제올라이트의 재이용을 위해 물리화학적 특성 분석 및 대기오염물질(VOCs, SO₂, CO₂) 흡착 성능을 평가하였다. SEM 및 XRD 분석을 통해 사용된 제올라이트의 표면 특성을 확인하였으며, XRF 분석을 통해 조성, BET 분석을 통해 비표면적을 측정하였다. 사용된 제올라이트의 표면 특성 변화는 없었지만 칼륨 및 칼슘의 함량이 증가하고 비표면적이 감소하였다. 사용된 제올라이트의 톨루엔, 황산화물, 이산화탄소 흡착 성능 평가를 수행하였으며, 기존 제올라이트 대비 성능이 증진됨을 확인하였다. 특히 톨루엔, 황산화물에 대해서는 흡착량이 각각 2.6배, 2.3배 증가하였다. 이는 사용된 제올라이트 조성 변화에 따라 각각 중합반응 증진, 염기점 증가에 의한 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제17권5호
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• pp.532-538
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• 2006

탄화 및 활성화 조건을 매개체로 여러 등급의 Polyacrylonitrile (PAN)계 ACF (ACF : Activated Carbon Fiber)를 제조하여 최적의 비표면적을 나타내는 활성화 공정을 알아보았고, 가장 큰 비표면적을 갖는 PAN계 ACF에 대한 표면특성 및 독성가스 등에 대한 흡착특성을 분석하였다. 시험결과 활성화 온도가 증가할수록 비표면적이 증가하고 탄화 온도가 감소할수록 비표면적이 감소하였고, $900^{\circ}C$로 15 min간 탄화한 후 $900^{\circ}C$로 30 min간 활성화 공정을 거친 ACF가 $1204m^2/g$의 가장 높은 비표면적을 나타내었고 요오드 및 테러용 독성가스에 대한 흡착 성능시험 결과 기존의 흡착제보다 우수하였다. 또한 선택적 흡착을 위한 기능성을 부여하기 위하여 기존의 금속염을 침적하는 방법을 대체하여 비교적 안정화된 금속나노입자(Ag, Pt, Cu, Pd)를 제조하여 첨착하였고 이에 대한 표면특성 및 $SO_{2}$에 대한 흡착특성을 분석하였다. 금속나노입자 첨착 ACF에 대한 $SO_{2}$ 흡착성능 시험결과 Ag, Pt, Cu 나노입자를 첨착한 ACF는 무첨착 ACF의 파과시간(326 sec)과 비교 할 때 크게 변함이 없었으나 Pd 나노입자를 첨착한 ACF는 파과시간이 925 sec로 $SO_{2}$ 흡착성능이 매우 우수함을 알 수 있었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제65권4호
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• pp.457-462
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• 2022

망간은 다양한 산화수로 존재하며 Mn(II)은 망간 중 가장 이동성이 높은 종으로 식물에 독성을 미치며 성장을 제한한다. 따라서, 본 연구의 목적은 다양한 흡착제를 이용하여 망간을 안정화함으로써 망간의 독성을 저감시키는 것이다. Ferrihydrite, schwertmannite, goethite를 합성하여 XRD로 확인하였고 망간 흡착에 사용하였다. Hematite는 구매하여 망간 흡착제로 사용하였다. CaNO₃, CaSO₄, CaCO₃와 같은 칼슘 화합물은 pH를 높이고 망간을 산화시키기 위해 사용하였다. 망간의 흡착을 위해 다양한 농도의 Mn(II) 용액을 4가지 철산화물, CaNO₃, CaSO₄, CaCO₃와 24시간 반응시킨 후 여과하여 용액에 남아있는 망간 농도를 ICP-OES로 분석하고 망간의 흡착율과 흡착등온식을 계산하였다. 그 결과, 철 산화물 중에서는 hematite에 의한 망간 흡착율이 가장 높았으며 ferrihydrite가 다음으로 흡착율이 높았다. 칼슘 화합물의 경우 CaCO₃>CaNO₃>CaSO₄ 순으로 흡착율이 높았다. CaCO₃은 hematite보다 높은 흡착율을 보였고 CaCO₃를 처리하면 pH를 증가시켜 망간의 독성을 감소하는 데 가장 효과적일 것으로 판단된다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제7권4호
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• pp.251-262
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• 2016

The corrosion protection of mild steel in 1M HCl and 0.5M $H_2SO_4$ solutions by ethanol extract of Vernonia amygdalina (VA) was studied using a combination of experimental and computational methods. The obtained results revealed that VA reduced the corrosion of mild steel in both environments and inhibition efficiency increased with VA concentration but decreased with prolonged exposure. Electrochemical results showed that the extract functioned via mixed corrosion inhibiting mechanism by adsorption of some organic constituents of the extract on the metal/acid interface. Findings from infrared spectroscopy and electron microscopy all confirmed that VA retarded mild steel corrosion in both 1M HCl and 0.5M $H_2SO_4$ through an adsorption process. The adsorption behavior of selected constituents of the extract was modeled using density functional theory computations.

• 자원리싸이클링
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• 제29권5호
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• pp.38-47
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• 2020

본 연구에서는 SCR 탈질 폐촉매의 소다배소-수침출 공정을 통해 얻은 침출액으로부터 강염기성 음이온교환수지인 Lewatit monoplus MP 600을 사용하여, V과 W의 분리/회수를 위한 흡착반응에 영향을 미치는 인자들에 대하여 알아보고, 이를 통하여 흡착 메커니즘을 조사하였다. V과 W 혼합용액의 경우 pH 2-6에서는 두 이온 모두 높은 흡착률을 보였지만, pH 8에서 W의 흡착은 크게 저하되었다. 흡착등온실험에서 V과 W 모두 Langmuir 흡착등온식에 적합하였고, 반응속도론적 고찰 결과 pseudo-second-order에 적합하였다. 침출액에서 V과 W의 흡착을 저해하는 Si를 제거하기 위하여 H₂SO₄로 pH를 조절하여 흡착실험을 수행한 결과, pH 8.5에서 가장 낮은 W 흡착률을 보였다. W의 탈착은 강산성 용액에서 거의 이루어지지 않았으며 V은 강산성 용액과 강염기성 용액 모두에서 탈착이 잘 이루어졌다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권6호
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• pp.1625-1631
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• 2013

We report a facile synthetic approach of high-quality chromium(III) terephthalate [MIL-101(Cr)] by acetate-assisted method in the absence of toxic HF. Results indicate that the morphology and surface area of the MIL-101(Cr) can be tuned by modifying the molar ratio of acetate/$Cr(NO_3)_3$. The Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area of MIL-101(Cr) synthesized at the optimized condition can exceed 3300 $m^2/g$. It is confirmed that acetate could promote the dissolution of di-carboxylic linker and accelerate the nucleation ratio. So the pure and small size of MIL-101(Cr) with clean pores can be obtained. $CO_2$, $CH_4$ and $N_2$ adsorption isotherms of the samples are studied at 298 K and 313 K. Compared with the traditional method, MIL-101(Cr) synthesized by acetate-assisted method possess enhanced $CO_2$ selective adsorption capacity. At 1.0 bar 298 K, it exhibits 47% enhanced $CO_2$ adsorption capacity. This may be attributed to the high surface area together with clean pores of MIL-101(Cr).

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.592-599
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• 2018

활성탄에 의해 수용액으로부터 acid blue 40을 흡착하는 과정을 통해 흡착평형, 동력학 및 열역학적 특성을 활성탄 양, pH, 온도, 접촉시간, 초기농도를 함수로 해서 알아내고자 하였다. 활성탄에 대한 acid blue 40의 흡착에 대한 pH별 흡착특성은 Sulfonate ion($SO_3{^-}$)과 amine ion($NH_2{^+}$)의 존재 때문에 pH 3과 pH 11에서 흡착률이 높아지는 욕조현상을 나타내었다. 활성탄에 대한 Acid Blue 40의 흡착평형관계를 흡착등온식에 적용해본 결과 Langmuir 식이 Freundlich 식과 Temkin 식보다 더 잘 맞는 것으로 나타났다. Langmuir 식과 Freundlich 식의 분리계수로 부터 활성탄에 의한 Acid Blue 40의 흡착처리가 유효한 흡착공정이 될 수 있음을 알았다. Temkin 식에 의해 구한 흡착에너지 값으로부터 흡착공정이 물리흡착공정이라는 것을 알았다. 활성탄에 대한 acid blue 40의 흡착공정에 대한 동력학적 해석을 통해 반응속도식의 적용결과는 유사이차반응속도식이 유사일차반응속도식에 비해 일치도가 높은 것으로 나타났다. 평가된 활성화 에너지 값은 42.308 kJ/mol이었으며, 엔탈피변화는 80.088 J/mol로 흡열반응의 특성을 가지는 것으로 판단되었다. 또한 자유에너지변화가 -0.0553~-5.5855 kJ/mol로 온도가 올라갈수록 흡착공정의 자발성이 더 높아진다는 것을 알았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제20권4호
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• pp.327-332
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• 1987

경북도내(慶北道內)의 마늘 주재배단지(主栽培團地)에서 답토양(畓土壤)을 표토(表土)와 심토(心土)로 구분(區分)하여 $SO_4{^{-2}}$의 함량(含量)과 토양이화학성(土壤理化學性)이 $SO_4{^{-2}}$의 흡탈착량(吸脫着量)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하였다. 토양중(土壤中) $SO_4{^{-2}}$ 함량(含量)은 표토(表土)가 59.0~117.0ppm 이었고 심토(心土)는 34.5~102.0ppm의 범위(範圍)에 속(屬)하였다. 토양(土壤)에 대한 $SO_4{^{-2}}$의 흡착량(吸着量)은 토양(土壤)의 pH가 낮을수록 용액중(溶液中)의 농도(濃度)가 높을수록 증가(增加)하였으며 Freundlich 식(式)에 잘 적용(適用)되었다. 토양(土壤)에서의 $SO_4{^{-2}}$ 결합(結合)에너지는 평형용액(平衡溶液)의 pH가 낮아질수록 증가(增加)하였다. $SO_4{^{-2}}$가 첨가(添加)된 토양(土壤)에서 증류수(蒸溜水)에 의(依)한 흡착량(吸着量)은 pH가 낮고 흡착력(吸着力)이 큰 토양(土壤)일수록 감소(減少)하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제16권2호
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• pp.130-134
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• 1995

Surface-enhanced Raman (SER) scattering of 2-cyanonaphthalene (2-CN) has been investigated in silver sol. Addition of halide ions was needed to obtain authentic SER spectra of the molecule. The SER spectra thus obtained exhibited a slight but noticeable dependence on the kind of halide ions used. This halide-dependent spectral variation was attributed to the orientational change of molecule on silver sol surface. A possible mechanism for such an orientational change is proposed in terms of the competitive adsorption of 2-CN with halide ions on the so-called halide-specific sites.