불화수소는 염산, 질산, 황산보다 산성도는 낮지만 인체에 위험한 물질 중 하나이다. 물질의 구성에서 볼 수 있듯이 Fluoride를 함유하고 있는 부식성이 강한 물질이며, 급성독성 물질로 분류할 만큼 인체에 유해성이 매우 높으나, 최근 화학공장 및 반도체 산업 등 산업계에서 없어서는 안 될 물질로 인체에 위협적인 물질이지만 산업의 확장과 발전으로 사용량이 지속적으로 증가하고 있다. 불화수소의 위험성은 2012년 사고 발생 이후 위험성이 대두 되었고 이 사고를 계기로 규제 강화로 취급시설 관리 기준이 5배 이상 늘어나게 된 원인되었다. 불화수소는 대기 중으로 노출되는 경우 불산으로 전환되며 인체에 치명적인 영향을 미칠 수 있다. 본 연구는 독성물질 누출에 의한 피해를 최소화하기 위해 방호계층을 구성하였음에도 누출된 독성물질이 사업장 내로 확산되었을 때 피해영향을 시뮬레이션으로 확인하고, 사업장 내 피해영향 시 근로자에게 발생하게 될 위험성을 제어하기 위한 방법을 제언하고자 한다.
연소시설, 소각시설 등에서 배출되는 아황산가스, 질소산화물, 염화수소, 불화수소 등의 산성가스를 경제적, 효율적으로 처리하는데 많은 관심의 대상이 되고 있는 건식 세정에는 석회석(CaCO$_3$, limestone), 생석회(CaO, lime), 소석회(Ca(OH)$_2$, hydrated lime) 등 calcium을 다량 함유하는 흡수제가 매우 효과적이라고 알려져 있다. 따라서 이러한 흡수제와 SO$_2$dml 화학반응에 관하여 많은 연구가 수행되어 왔으나, 대부분의 연구는 SO$_2$와 석회석이 고온에서 진행되는 화학반응에서 관한 것이다.(중략)
The effects of adiabatic flame temperature and mass flux on deuterium fluoride(DF) chemical laser performance were investigated. The power flux and specific power, which are important parameters containing the information of scaling effects of laser device magnitude, and chemical efficiency were selected as a judging parameter of DF laser performance. For the specific power, it was decreased by the increase of power flux of DF laser. Higher the adiabatic flame temperature of atomic fluorine generator, higher the chemical efficiency of DF laser was changed. It seems that the mass flux effect on the chemical efficiency is not remarkable.
대기오염 물질 중에는 아황산가스(SO$_2$), 산화질소(NOx), 불화수소(HF), 탄화수소(HC), 오존 (O$_3$)등 여러 가지 종류가 있으나 이러한 대부분의 대기오염 물질들은 식물체내에 흡수되어 세포내에서 활성산소(activated oxygen)를 발생시키게 되는데 이때 발생되는 활성산소에는 superoxide radicals(O$_2$), 과산화수소($H_2O$$_2$), 수산기(OH$^{-}$) 및 singlet oxygen(O$_2$) 등으로 생리적, 생화학적 과정 및 세포내의 구조조직에 부정적인 영향을 미치게되어 식물의 생장을 감소시킨다.(중략)
니켈촉매 막을 증착시킨 산화규산 기판위에 아세틸렌기체와 수소기체를 원료로 육불화황기체를 첨가기체로 탄소코일을 증착하였다. 육불화황이 투입되는 단계에 따라 성장된 탄소코일의 특성(형성 밀도, 형상)을 조사하였다. 육불화황을 연속적으로 주입하였을 경우 선형, 마이크로크기 코일, 나노크기 코일, 그리고 파동형 나노크기 코일 등 다양한 형태의 탄소코일들이 성장하였다. 하지만, 탄소코일 초기 증착단계에서 1분정도의 짧은시간 동안 육불화황을 주입한 경우 나노크기의 탄소코일 형상만을 대부분 얻을 수 있었다. 탄소코일 합성반응시간이 1분 정도 지체된 후의 단계에서 짧은시간 동안의 육불화황 주입은 코일형상 제어를 저해하였다. 따라서, 육불화황의 주입 시간과 주입단계가 탄소 코일의 형상을 결정하는 중요한 요인임을 알 수 있었다.
화재시 당면할 수 있는 위험성의 여러 인자 가운데 연소독성 영향은 피난 및 최종 생존에 중요한 영향을 미치고 있다. 화재 독성에 지금까지 대한 대부분의 연구는 치사 측면에 국한되어 왔다. 이에 본 연구에서는 화재에서 발생될 수 있고, 산업용으로 사용되고 있는 불화수소(HF)가스를 대상으로 가스유해성시험방법(KS F 2271)을 수행하여 평균행동정지시간을 측정하고, 이들 실험동물군의 내부 손상을 확인하기 위하여 혈액분석 및 혈액생화학 분석을 수행하였다. 또한 오염된 혈액속의 백혈구 내 임파구를 대상으로 독성물질에 의한 산화손상을 측정하기 위해 산화손상의 지표물질인 말론디알데하이드(MDA)를 분석하여 생체 손상을 정량적으로 분석하였다. 두 가지 지표분석은 화재로 인한 연소독성가스의 생물학적 손상의 기초자료로 폭넓게 활용될 것으로 기대한다.
실리콘 표면 미세가공에 있어서, 새로 개발된 HF 기상식각 공정은 미소구조체들을 띄우는데 매우 효과적임을 입증하였다. 무수 불화수소와 메탄올을 이용한 기상식각 시스템에 대한 기능 및 특성을 기술하였고, 실리콘 미세구조체룰 띄우기 위한 회생층 산화막들의 선택적 식각특성이 고찰되었다. 구조체층으로는 인이 주입된 다결정실리콘이나 SOI 기판의 단결정실리콘을 사용하였다. 회생층으로는 TEOS 산화막, 열산화막, 저온산화막을 사용하였다. 기존 습식식각과 비교해 볼 때, 공정에 기인된 고착현강이나 잔류물질이 없는 미세구조체를 성공적으로 제작하였다.
운송차량에 의한 화학사고는 매년 전체 화학사고의 20 %를 차지하지만 영향평가 정보를 알 수 없는 상황이 반복되어 사고대응 과정에서 어려움을 겪게 되는 문제점이 존재한다. 본 연구에서는 국내 사용량이 많고 사고 위험성이 높으며, 최근 7년간 사고 빈도가 높은 염소와 불화수소를 대상으로 탱크로리로 운반하는 과정에서 누출사고가 발생하였을 경우 현장에서 이격거리 산정을 위하여 활용될 수 있는 피해예측범위 산정표 및 산정식을 개발하였다. 화학물질의 누출속도와 기상조건 중 풍속, 온도에 따른 산정표를 조사하였으며, 산정표를 적용하기 힘든 특수한 상황에서는 산정식을 적용할 수 있도록 통계 프로그램 R을 사용하여 산정식을 도출하였다. 유관기관에서는 현장에서 연구에서 도출된 산정표 및 산정식을 활용하면 화학사고 피해 최소화 및 이격거리 설정, 주민대피 결정 등의 의사결정 측면에서 중요한 정보로써 사용할 수 있을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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