• 제목/요약/키워드: 방사성탄소

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

  • 김낙배;우형주;홍완;조수영
    • 분석과학
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    • 제5권1호
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    • pp.25-31
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    • 1992
  • 벤젠합성장치를 제작하여 액체섬광계수법을 이용한 방사성탄소 연대측정 시료인 목재, 목탄, 패류, 토양 등의 시료의 처리에 이용하였다. 이산화탄소, 아세틸렌의 생성 및 최종적으로 얻어지는 벤젠으로 이어지는 합성과정별 실험조건을 최적화하였다. 본 벤젠합성기를 이용함으로써 유기시료의 경우, 15시간의 합성을 통하여 탄산칼슘 기준으로 85% 이상의 합성수율을 얻을 수 있었다. 합성된 벤젠의 순도는 GC/MS 측정결과 99.9% 이상이었다.

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

  • 양갑승;김보혜;이완진
    • 한국고분자학회지:고분자과학과기술
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    • 제21권2호
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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
    • 한국염색가공학회:학술대회논문집
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    • 한국염색가공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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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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폴리비닐리덴 풀루오라이드로부터 제조된 다공성 탄소나노섬유 (Poly(vinylidene fluoride)-based Porous Carbon Nanofibers)

  • 정혜진;조성무;김동영;진병두;이도원
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제16권4호
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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
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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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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경수로 구조재 내 불순물 조성 및 함량이 중성자 방사화 핵종 재고량에 미치는 영향 분석 (The Effects of Impurity Composition and Concentration in Reactor Structure Material on Neutron Activation Inventory in Pressurized Water Reactor)

  • 차길용;김순영;이재민;김용수
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.91-100
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    • 2016
  • 경수로 원전을 대상으로 원전 내 방사화 대상 물질인 스테인리스강, 탄소강 및 콘크리트의 불순물 정보 적용여부에 따른 방사화 핵종 재고량을 계산하였다. 본 연구에서 탄소강은 압력용기 물질에 사용되었고, 스테인리스강은 압력용기 내부 물질에 사용되었으며, 일반 콘크리트가 생체 차폐체에 사용되었다. 금속 물질에 대해서는 참고자료 1개의 불순물 함량 정보를 적용하였고, 콘크리트 물질에서는 참고자료 5개의 불순물 함량 정보를 적용하여 평가를 수행하였다. 방사화 핵종 재고량 전산해석 시 중성자속 계산에는 MCNP 전산코드를, 방사화 계산에는 FISPACT 전산코드를 각각 사용하였다. 계산 결과, 금속 물질에서 불순물을 포함한 경우가 그렇지 않은 경우보다 비방사능이 2배 이상 높았으며, 특히 콘크리트에서는 불순물을 포함한 경우가 그렇지 않은 경우보다 최대 30배 이상 비방사능이 높게 계산되었다. 방사화 핵종의 생성반응과 재고량을 분석한 결과, 금속 구조물에서는 불순물 중 Co원소와 중성자에 의해 생성되는 방사화 핵종인 Co-60이, 콘크리트에서는 불순물 중 Co, Eu 원소와 중성자에 의해 생성되는 방사화 핵종인Co-60, Eu-152, Eu-154 이 방사성폐기물 준위 결정에 큰 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 원전 해체 계획 수립 시 방사화 핵종 재고량 평가 및 규제에 활용될 수 있을 뿐 아니라, 해체를 고려한 원전 또는 원자력시설의 설계 단계에서도 참고자료로 활용 될 것으로 판단된다.

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

  • 조수영;우형주;천상기
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제23권4호
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    • pp.237-242
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    • 1998
  • 생체나 공기 등 일반 환경시료의 방사성탄소 측정을 위한 액체섬광측정기술의 최적화에 연구의 목적을 두었다 일반 환경시료의 경우 $CO_2$ 직접흡수법을 적용하였으며, 이산화탄소 흡수제 Carbosorb $E^{TM}$와 섬광용액 Permafluor $V^{TM}$기 혼합비율을 1:1로 결정하였다. 이 20 ml 혼합용액에 포화 흡수되는 이산화탄소의 양은 평균 2.35 g 이며, 포집에 소요되는 시간은 약 40 분이었다 백그라운드 계수율은 1.88±0.06 cpm 이었으며, NIST 옥살산표준시료 측정결과 계측효율은 58.8±1.4 % 이었다. 이산화탄소 흡수량에 따른 계측효율을 보정하기 위하여 소광보정곡선을 구하였다. 자연준위 시료의 경우 4시간 계측시 비방사능 측정에 따른 전반적인 오차는 95 % 신뢰도상 약 7 %이었다. 이 측정방법에 대하여 2주 동안 시료의 안정성을 조사한 결과 계측효율과 백그라운드 계수율의 안정성을 의심할 만한 현상은 발견되지 않았다.

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