• Title/Summary/Keyword: 방사성탄소

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A Study on Benzene Synthesis for the Radiocarbon Dating (방사성탄소 연대측정을 위한 벤젠합성법 연구)

  • Kim, Nak Bae;Woo, Hyung Joo;Hong, Wan;Cho, Soo Young
    • Analytical Science and Technology
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    • v.5 no.1
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    • pp.25-31
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    • 1992
  • A benzene synthesizer was manufactured and has been used for the treatment of the various samples such as wood, charcoal, shell and soil for radiocarbon dating using liquid scintillation counter. The experimental conditions were optimized in each successive step of the synthesis of carbon dioxide, acetylene and the final product of benzene. Fifteen hours operation of the benzene synthesizer leads to product yields consistently in excess of 85% based on the content of calcium carbonate for the organic samples. Purity of the synthesized benzene was measured to be more than 99.9% by GC/MS.

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Characteristics of Carbon Nano-fibers and Their Applications (탄소나노섬유의 특성과 응용)

  • Yang, Kap-Seung;Kim, Bo-Hye;Lee, Wan-Jin
    • Polymer Science and Technology
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    • v.21 no.2
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    • pp.149-156
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    • 2010
  • 전기방사 탄소섬유와 s-VGCFs는 그 미세구조의 특성 때문에 응용분야가 서로 다르다. 전기방사 탄소나노섬유는 유기물을 섬유화하고 그것을 탄화하기 때문에 VGCFs에 비해서 낮은 가격에 대량생산이 가능하고 촉매를 사용하지 않기 때문에 전극으로 사용할 경우 금속불순물에 대한 부반응의 우려가 없다. 한편, 결정성이 낮고 세공이 잘 발달되어 비표면적이 크기 때문에 이온을 흡착해서 에너지를 저장하는 전기화학 캐패시터나 가스 흡착 분리나 촉매의 지지체로 사용하는데 장점이 있다. 이에 비해서 s-VFCFs는 섬유의 직경이 기존의 VGCF에 비해서 작으면서 잘 발달된 흑연구조가 동심원 구조를 하고 있어 굴곡강도가 크고 열 및 전기전도도가 우수하여 납축전지나 Li 이온전지의 충전제로 사용하여 역학적 특성과 향상시켜 주는 역할을 한다. 또한, 금속과 복합화하여 가벼우면서도 강도를 증가시켜주는 보강재로 사용가능하다.

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새로운 재생셀룰로오스 섬유$(enVix{\circledR})$의 직접 염료에 대한 염색성

  • 심우섭;고준석;김성수;김재필;김익수
    • Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.78-82
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    • 2003
  • 셀룰로오스계 재생섬유 중 가장 먼저 개발된 Viscose rayon은 셀룰로오스 펄프를 17-18%의 가성소다 수용액에 팽윤시켜 알칼리 셀룰로스를 만든 뒤 이황화탄소(CS$_2$)에 반응시킨 후 방사하여 제조하며 흡습성, 제전성, 드레이프성 및 광택이 우수한 쾌적성 섬유이다. 그러나 탄성 회복율이 좋지 않으며 강력이 적고 특히 습윤시의 강력 저하의 단점이 있을 뿐만 아니라 제조과정에서 사용하는 이황화탄소의 환경 유해성이 큰 문제점으로 지적되고 있어 선진국들이 점차 설비를 폐쇄하거나 개도국으로 이전하고 있는 실정이다. (중략)

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Poly(vinylidene fluoride)-based Porous Carbon Nanofibers (폴리비닐리덴 풀루오라이드로부터 제조된 다공성 탄소나노섬유)

  • Chung, H.J.;Jo, S.M.;Kim, D.Y.;Chin, B.D.;Lee, D.W.
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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    • v.16 no.4
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    • pp.334-342
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    • 2005
  • 200-300 nm 직경을 지닌 폴리비닐리덴 플루오라이드 초극세 섬유를 전기방사법으로 제조하였다. 이들을 불응화시킨 후, $800-1800^{\circ}C$ 온도에서 탄화시켜 PVdF 계 탄소나노 섬유를 제조하여 구조 및 기공분석을 하였다. 이들은 20-30 nm 크기의 탄소입자로 이루어져 있으며 탄소나노입자는 1 nm이하의 슬릿형 나노기공을 지니고 있었다. 탄화온도가 증가함에 따라 비표면적은 $1500^{\circ}C$에서 $414\;m^2/g$로 감소하였으나, $1800^{\circ}C$에서는 $1300\;m^2/g$로 급격히 다시 증가하였으며 1 nm 이하의 나노기공만을 지닌 탄소섬유가 얻어졌다. 비표면적 및 기공특성과 수소저장특성을 관계를 조사하기 위하여 Magnetic Syspension Balance(MSB)를 사용한 중량법으로 평가한 이들의 수소저장능은 0.04-0.4wt%이었다.

$^{14}C$를 함유한 톨루엔의 산화반응 및 액체섬광계수를 이용한 정량적 분석

  • 이흥래;안홍주;송병철;김정석;박순달;한선호;지광용
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2004.06a
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    • pp.225-225
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    • 2004
  • 원전 1차 냉각계통내 화학첨가제인 amine 또는 과산화수소를 사용하면서 $^{14}N$(n, P)$^{14}C$$^{17}O$(n, $\alpha$)$^{14}C$의 핵반응으로 생성된 $^{14}C$는 냉각수내에서 방사성 폐기물로 존재하게 된다. 이들 방사성 폐기물은 pH에 따라 다르지만 수용액상에서는 대부분 $CO_2$, $H_2CO_3$, ${HCO_3}^-$${CO_3}^{2-}$로 존재하고, 나머지 약 20% 정도는 유기성 탄소로는 메탄이 존재하는 것으로 알려져 있다. 폐이온 교환수지 내에 존재하는 $^{14}C$는 시간이 경과함에 따라서 방향족 화합물로 이온교환이 발생할 수가 있다.(중략)

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The Effects of Impurity Composition and Concentration in Reactor Structure Material on Neutron Activation Inventory in Pressurized Water Reactor (경수로 구조재 내 불순물 조성 및 함량이 중성자 방사화 핵종 재고량에 미치는 영향 분석)

  • Cha, Gil Yong;Kim, Soon Young;Lee, Jae Min;Kim, Yong Soo
    • Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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    • v.14 no.2
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    • pp.91-100
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    • 2016
  • The neutron activation inventories in reactor vessel and its internals, and bio-shield of a PWR nuclear power plant were calculated to evaluate the effect of impurity elements contained in the structural materials on the activation inventory. Carbon steel is, in this work, used as the reactor vessel material, stainless steel as the reactor vessel internals, and ordinary concrete as the bio-shield. For stainless steel and carbon steel, one kind of impurity concentration was employed, and for ordinary concrete five kinds were employed in this study using MCNP5 and FISPACT for the calculation of neutron flux and activation inventory, respectively. As the results, specific activities for the cases with impurity elements were calculated to be more than twice than those for the cases without impurity elements in stainless and carbon steel. Especially, the specific activity for the concrete material with impurity elements was calculated to be 30 times higher than that without impurity. Neutron induced reactions and activation inventories in each material were also investigated, and it is noted that major radioactive nuclide in steel material is Co-60 from cobalt impurity element, and, in concrete material, Co-60 and Eu-152 from cobalt and europium impurity elements, respectively. The results of this study can be used for nuclear decommissioning plan during activation inventory assessment and regulation, and it is expected to be used as a reference in the design phase of nuclear power plant, considering the decommissioning of nuclear power plants or nuclear facilities.

Optimization of $CO_2$ Direct Absorption Method for the Determination of Carbon-14 in Environmental Samples (환경시료중의 방사성탄소 측정을 위한 $CO_2$ 직접흡수법의 최적화 연구)

  • Cho, Soo-Young;Woo, Hyung-Joo;Chun, Sang-Ki
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • v.23 no.4
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    • pp.237-242
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    • 1998
  • The goal of this work was to optimize the liquid scintillation counting techniques for the determination of C-14 in environmental samples such as biological and air samples. Carbon-14 activities in most environmental samples were measured with direct $CO_2$ absorption method. The highest figure of merit was found through the variation of Carbosorb $E^{TM}$ and Permatluor $V^{TM}$ ratio, in the measurement windows. The best condition was 1:1 volume ratio. Average 2.35 g of $CO_2$ was reproducibly absorbed in the 20 ml mixture within 40 min. The counting efficiency determined by repeated analysis of NIST oxalic acid standard and the background count rate were measured to be $58.8{\pm}1.4%$ and $1.88{\pm}0.06\;cpm$, respectively in case of saturated solution. The correction curves of counting efficiency for partially saturated solutions and for saturated solutions with quenching were prepared, respectively. The overall uncertainty of the sample specific activity for near background levels was estimated to be about 7 % for 4 hours counting at 95 % confidence level. The long-term stability of samples has been checked for all the counting techniques over a two week periods, and no apparent change in counting efficiency and background level was found at that time.

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Carbon nanofiber and metal oxide composites for photovoltaic cells

  • O, Dong-Hyeon;Gu, Bon-Yul;Bae, Ju-Won;An, Hyo-Jin
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.412-412
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    • 2016
  • 염료감응 태양전지(dye-sensitized solar cells, DSSCs)는 식물의 광합성원리와 매우 유사한 작동원리를 갖고 있는 전지이며, 간단한 구조, 저렴한 제조단가, 친환경성 등의 등의 장점으로 인하여 많은 관심을 모으고 있다. 이러한 염료감응 태양전지는 빛을 받아들인 염료분자가 전자-홀 쌍을 생성하며 전자는 반도체 산화물을 통해 이동되고 전해질의 산화환원 과정을 통해 염료 분자가 다시 환원되는 순환메커니즘을 따르고 있다. 일반적으로 염료감응 태양전지는 밴드 갭 에너지가 큰 반도체 산화물을 포함하는 작업전극, 산화환원 반응을 통해 전자를 염료로 보내는 전해질, 환원 촉매역할을 하는 상대전극으로 구성되어 있다. 특히, 상대전극으로는 우수한 촉매특성과 높은 전도성을 갖는 백금이 가장 많이 이용되고 있지만 가격이 비싸고 요오드에 취약하기 때문에 상용화에 큰 장애물이다. 따라서, 백금을 대체하기 위해 저가의 탄소나 고분자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있고, 그 중 탄소나노섬유(carbon nanofiber, CNFs)는 높은 표면적과 뛰어난 화학적 안정성으로 촉매효율을 증대시킬 수 있어 촉매물질로서 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 상대전극에 탄소나노섬유기반 복합체를 합성하였고, 성공적으로 저가격 및 고성능의 염료감응 태양전지를 제작하였다. 이때, 지지체인 탄소나노섬유는 전기방사법을 통해 합성하였으며, 수열합성법을 이용하여 금속산화물을 담지하였다. 이렇게 제작된 탄소나노섬유-Fe2O3 복합체는 scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, X-ray diffraction, 그리고 X-ray photoelectron spectroscopy 통해 구조적, 화학적 특성을 평가하였으며 전기화학적 특성 및 광전변환 효율을 분석하기 위해 cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy, 그리고 solar simulator를 사용하였다. 본 학회에서 위와 관련된 더 자세한 사항에 대해 논의할 것이다.

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