• Applied Chemistry for Engineering
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• v.7 no.5
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• pp.888-901
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• 1996

Oxidations of cyclopentene and of 1-pentene with air have been studied on a V/Mo/P/Al/Ti-mixed oxide catalyst in a fixed bed integral reactor. At high levels of conversion maleic anhydride was in each case produced as the major organic product, along with minor amounts of phthalic anhydride and, only starting from 1-pentene, also of citraconic anhydride. At lower levels of conversion a total of 30 organic products have been identified, some of which may be intermediates on the way from the substrates to the three anhydrides mentioned above. Based on the dependence of selectivities of the organic products on conversion, reaction schemes for the formation of maleic anhydride, phthalic anhydride and citraconic anhydride have been proposed. Oxidation at $310^{\circ}C$ led to increasing conversions and selectivities for maleic anhydride with decreasing space velocities. The highest selectivities for maleic anhydride were obtained at conversion of ca. 100%. Oxidation at a constant space velocity of $2{\cdot}10^4h^{-1}$ led to increasing conversions with increasing temperatures in the range of $300^{\circ}C{\sim}420^{\circ}C$, while the selectivity for maleic anhydride passed through a maximum value of ca. 39% at $370^{\circ}C$ in the oxidation of cyclopentene and a maximum value of ca. 30% at $400^{\circ}C$ in the oxidation of 1-pentene.

• Clean Technology
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• v.28 no.3
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• pp.232-237
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• 2022

Biorefineries, in which renewable resources are utilized, are an eco-friendly alternative based on biomass feedstocks. Alginic acid, a major component of brown algae, which is a type of marine biomass, is widely used in various industries and can be converted into value-added chemicals such as sugars, sugar alcohols, furans, and organic acids via catalytic hydrothermal decomposition under certain conditions. In this study, ruthenium-supported activated carbon and magnesium oxide were mixed and applied to the depolymerization of alginic acid in a batch reactor. The addition of magnesium oxide as a basic promoter had a strong influence on product distribution. In this heterogeneous catalytic system, the separation and purification processes are also simplified. After the reaction, low molecular weight alcohols and organic acids with 5 or fewer carbons were produced. Specifically, under the optimal reaction conditions of 30 mL of 1 wt% alginic acid aqueous solution, 100 mg of ruthenium-supported activated carbon, 100 mg of magnesium oxide, 210 ℃ of reaction temperature, and 1 h of reaction time, total carbon yields of 29.8% for alcohols and 43.8% for a liquid product were obtained. Hence, it is suggested that this catalytic system results in the enhanced hydrogenolysis of alginic acid to value-added chemicals.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.7 no.2
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• pp.326-333
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• 1996

Dehydrogenation of 4-vinylcyclohexene(4-VCH) to ethylbenzene is elucidated via catalytic transfer hydrogenation with the heterogeneous catalyst of Pd/C. Hydrogen-donor solvent is ethanol or water. Oxidizers of the catalytic dehydrogenation reaction are mono- or dinitro compounds, $H_2O_2$, NaClOn (n=1~4), or oxygen at $70{\sim}110^{\circ}C$. The ratio of 4-VCH/Nitro compounds is 1:0.02 to 1:0.5 and 4-VCH vs. $H_2O_2$ or NaClOn (n=1~4) is 1:0.1 to 1:3.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.95-95
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• 2000

탄소나노튜브는 그 고유한 전자적, 기계적 특성 때문에 미래의 여러 전자부품 소재로서의 무한한 가능성을 지니고 잇는 것으로 알려져 있으며, 최근에는 디스플레이의 전자방출소자로서 관심이 집중되고 있다. 특히, 큰 aspect ratio를 갖는 나노튜브의 특성 때문에 높은 전계향상효과를 얻을 수 있으므로, 전계방출디스플레이의 음극소재로서 유망하다. 하지만 탄소나노튜브가 전계방출디스플레이의 음극소재로서 적용되기 위해서는 수직배향, 전자방출의 ebs일성 및 장시간 안정성, 그리고 낮은 온도에서의 성장 등의 문제점들이 해결되어야만 한다. 탄소나노튜브의 여러 제조방법들 중에서 위에서 제시된 문제점들을 해결할 수 있는 것으로써 CVD 법이 제일 유망하며, 이는 CVD 공정이 여러 제조 방법들 중에서 가장 낮은 온도조건에서 나노튜브의 합성이 가능하고, 저가격, 특히 응용 디바이스에 기존의 공정과 호환하여 사용될 수 있는 장점이 있기 때문이다. 본 연구에서는 열 CVD 공정에 의해서 탄소나노튜브를 제조한후, 그 물성 및 전계 방출 특성을 평가하였다. 특히 CVD 공정을 이용한 탄소나노튜브의 제조시 필수적으로 요구되는 촉매의 형태 및 물성을 바꾸어 줌으로써, 성장하는 나노튜브의 수직 배향성, 밀도 등의 물성을 변화시켰으며, 촉매가 나노튜브의 성장에 미치는 영향을 고찰하였다. 이러한 다양한 물성 및 형태를 갖는 나노튜브를 제조한 후, 형광체를 이용한 발광형상을 통해 전계방출 현상을 관찰함으로써, 전계방출소재로서의 우수한 특성을 나타낼 수 있는 탄소나노튜브의 제조조건을 확립하고자 하였다. 또한 고밀도의 탄소나노튜브에서 나타날 수 있는 방출면적의 감소 및 불균일성을 해결하고자 탄소나노튜브를 기판에 선택적으로 성장시킴으로써 해결하고자 하였다. 또한 위에서 언급된 열 CVD 공정을 이용한 탄소나노튜브의 제조 및 평가 이외에 보다 더 낮은 온도에서의 탄소나노튜브 합성을 위하여 본 연구에서는 열 CVD 공정에 플라즈마를 첨가하여 저온합성을 유도하였다. 일반적인 열CVD 공정은 80$0^{\circ}C$에서 진행되었으나 플라즈마를 도입한 공정에서는 그 제조온도를 $600^{\circ}C$정도로 낮출 수 있었으며, 이에 따른 물성 및 전계 방출 특성을 위와 비교, 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.422-422
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• 2008

본 연구에서, 금 촉매가 4nm 증착된 GaN/$Al_2O_3$ 기판위에 nanowire와 nanowall과 같은 ZnO 나노구조물을 화학기상증착법을 이용하여 합성시켰다. 합성된 ZnO 나노구조물의 형상은 성장시간과 성장온도 조작을 통하여 제어하였다. 합성된 ZnO 나노구조물의 협상을 관찰하기 위해, 전계방출 주사전자현미경을 측정하였다. ZnO 나노구조물은 성장 온도가 $1000^{\circ}C$에서 $1100^{\circ}C$로 증가함에 따라 불균일한 막, nanowire, nanowall 형태로 형상이 점차적으로 변하였으며, 또한 각각의 성장온도에서 성장 시간이 증가함에 따라 나노와이어의 성장이 두드러지게 나타났다. 또한 합성된 ZnO 나노구조물의 결정성과 광학특성을 X-ray diffraction pattern과 상온 photoluminescence spectrum을 이용하여 각각 분석하였다. 이룰 통하여 합성된 ZnO 나노구조물은 wurzite 결정구조를 가지며, 380nm 영역에서 near band edge emission 에 의한 발광 peak와 500~550nm 영역에서 deep level emission에 의한 발광 peak이 나타나는 것을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.213-216
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• 2007

PEMFC의 전기화학적 반응은 촉매, 이오노머, 기공이 만나는 삼상계면에서만 일어나므로, 전극 구조의 최적화가 성능 향상 및 장기안정성 확보에 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 전극 미세구조를 실시간으로 분석하기 위해 임피던스 복소캐패시턴스법을 도입하고자 하였다. 즉, PEMFC의 양극에 질소를 공급하면 0.4 V 부근에서 전기이중층 형성 반응만이 일어나는 것을 확인하였으며, 이때 음극에는 수소를 공급하여 기준전극 및 반대전극으로 사용하였다. 측정된 임피던스를 복소캐패시턴스로 변환하고 허수부를 주파수에 대해 도시하면 피크 형태의 곡선이 얻어지는데, (1) 피크 면적은 전극/전해질의 계면면적, (2) 피크 위치는 이오노머 네트워크에 의한 수소이온 전도 특성, (3) 피크 폭은 다공성 구조의 균일도를 각각 나타내므로, 피팅 없이 직접적인 해석이 가능하다는 장점을 가진다. 반면, 기존의 Nyquist 도시법은 피팅에 의한 분석이 필요하며, 전극층의 불균일한 구조로 인해 단순한 등가회로 구성이 어려운 문제점을 가진다. 최종적으로, MEA 제작 조건 및 운전 조건을 변수로 하여 임피던스를 측정하고 복소캐패시턴스 분석을 수행하여, 퇴화 경로를 규명하고 운전 조건을 최적화하고자 하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.47 no.3
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• pp.373-379
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• 2009

Cesium carbonate was used as an adsorbent to capture carbon dioxide from gaseous stream of carbon dioxide, nitrogen, and moisture in a fixed-bed to obtain the breakthrough data of $CO_2$. The deactivation model in the non-catalytic heterogeneous reaction systems is used to analyze the sorption kinetics among carbon dioxide, carbonate, and moisture using the experimental breakthrough data. The experimental breakthrough data are fitted very well to the deactivation model than the adsorption isotherm models in the literature.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.4 no.2
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• pp.300-307
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• 1993

The phase-transfer polymerization of methyl methacrylate with tricaprylmethylammonium chloride-$Na_2S_2O_4-CCl_4$ initiator system was investigated in an aqueous-organic two-phase system. The observed rates of polymerization were compared with those obtained from the polymerization mechanism proposed with a cyclic phase-transfer initiation step. The rate of polymerization was found to be proportional to the concentration of $Q^+$ and square root of ${S_2O_4}^{-2}$ in the aqueous solution and the feed quantity of $CCl_4$ and MMA.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.141-142
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• 2008

다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 만들기 위해 가장 많이 사용되는 제작방법은 비정질 실리콘을 기판에 형성한 뒤 결정화 시키는 방법이다. 고온에서 장시간 열처리하는 고상 결정화(SPC)와 레이저를 이용한 결정화(ELA)가 자주 사용되어진다. 그러나 SPC의 경우는 고온에서 장시간 열처리하기 때문에 유리 기판이 변형될 수 있고 ELA의 경우 장비가격이 비싸고 표면일 불균일하다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해서 화학 기상 증착법(저온 공정)을 이용하여 비정질 실리콘 박막을 증착 시키고, 이를 금속 촉매를 이용하여 금속 유도 결정화 방법(MIC)으로 결정화 시키는 공정을 이용하였다. 유리 기판 상부에 버퍼 층을 형성한 후 플라즈마 화학 기상 증착법(PECVD)을 이용하여 비정질 실리콘을 증착하고 Ni-solution을 이용하여 얇게 Ni 코팅하고 그 시료를 약 $650^{\circ}C$의 Rapid Thermal Annealing(RTA) 공정을 이용하여 비정질 실리콘을 다결정 실리콘으로 결정화 시키는 연구를 진행하였다. Ni 코팅시간은 20분, RTA 공정은 5시간의 진행시간을 거쳐야 최적의 결정화 정도를 만들어낸다.

• Microbiology and Biotechnology Letters
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• v.16 no.3
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• pp.250-258
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• 1988

Lipases are well known as the enzymes which catalyze the hydrolysis of ester bonds combining aliphatic chains and glycerol on mono-, di- and triglycerides. Their reactions are characterized by be-ing heterogeneous and catalyzing the water-insoluble substrates. This property has been one of the Hurdles which delayed the application of lipases in fats and oils industry, However, with the development of biological reaction system of which organic solvent is introduced in part or whole as the reaction media, enzymatic manipulation of fats and oils is attracting increasing attention from the academic and industrial sectors. Trials in two-phase system and reversed micellar system to produce fatty acids through enzymatic hydrolysis of triglycerides preyed to be efficient in respect to volumetric productivity, fat hydrolysis rate, product separation, etc. In organic solvent system lipases have been found to have the ability to catalyze aminolysis, transesterification, esterification, thiotransesterification and oximolysis that are virtually impossible to catalyze in water. The organic solvent system is being extensively used in interesterifying glycerides to produce a fat with the modified physical and chemical nature.