• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2001년도 추계학술발표회
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• pp.176-179
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• 2001

비 수용성 유기오염물(NAPL; non-aqueous phase liquid)로 오염된 불균질 토양을 계면활 성제를 이용하여 정화할 경우 효율성을 알아보기 위해 칼럼 및 박스 실험을 실시하였다. 불 균질한 지하 내부구조는 정화효과에 커다란 영향을 끼치는 것으로 알려져 있으나 이에 대한 연구는 매우 미비한 형편이다. 2차원 불균질 분포를 잘 나타내주는 박스실험을 통하여 실제 지하매질에 가까운 조건에서 실험을 실시하였다. PCE(tetrachloroethylene)와 xylene이 NAPL로 올리에마이드(01eamide)가 비이온-계면활성제로 이용되었으며, 1%용액과 증류수를 주입하여 NAPL을 세정하였고 가스크로마토그래피를 이용하여 NAPL의 농도를 분석하였다. 계면활성제를 주입할 경우가 증류수를 주입할 때보다 최대유출농도가 약 200배 정도가 높게 나타났으며 빠른 시간 내에 대부분의 NAPL이 정화되었다. 본 실험을 통하여, 불균질 매질에서의 계면활성제를 이용한 토양세정방법의 효율성이 정량화 되었으며, 계면활성제를 이용한 채수주입법의 현장 적용가능성을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권4호
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• pp.584-595
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• 2021

본 연구에서는 교대로 운전되는 두 개의 UV/광촉매 반응기로 구성된 폐가스 처리시스템의 운전단계와 단계별 광촉매의 비활성화의 상관관계를 사용된 광촉매에 대한 기기분석을 통하여 규명하였다. 선행연구[Lee와 Lim, Korean Chem. Eng. Research, 59(4), 574-583 (2021)]의 광촉매 반응기 시스템 운전에 사용되지 않은 광촉매를 담지한 다공성 SiO₂ 담체(A4), 1회 운전하는 동안 사용되고 재생을 경험하지 않은 광촉매를 담지한 다공성 SiO₂ 담체(A1), 2회 운전에 사용되고 1회 재생된 광촉매를 담지한 다공성 SiO₂ 담체(A2) 및 3회 운전에 사용되고 2회 재생된 광촉매를 담지한 다공성 SiO₂ 담체(A3)와, 1차 재생(AD1) 또는 3차 재생(AD3)된 광촉매를 담지한 다공성 SiO₂ 담체에 대한 BET 분석, SEM, XPS, SEM-EDS 및 FTIR 분석 등을 수행하여, 광촉매를 담지한 다공성 SiO₂ 담체의 비활성화 및 재생 특성을 포함하는 특성 분석을 수행하였다. 그 결과로서, 3회 이상의 여러 번 재생을 수행하는 광촉매의 적정 재생 온도를 200℃ 미만으로 도출하였다. 이러한 광촉매의 적정 재생 온도는 BET 분석결과에서 도출된 기공에 흡착된 에탄올 산화분해 중간생성물의 대부분이 완전 분해가 되어 기공이 재생되는 재생 온도와 거의 일치하였다. 특히, XPS 분석 결과는, 선행 연구[Lee와 Lim, Korean Chem. Eng. Research, 59(4), 574-583 (2021)]에서 광촉매 반응기의 첫 번째 운전 후에 광촉매의 미세한 비활성화가 발생하였음을 나타내었다. 또한, XPS 분석 결과는, 선행연구[Lee와 Lim, Korean Chem. Eng. Research, 59(4), 574-583 (2021)]에서 광촉매 반응기의 두 번째 운전에서 비교적 큰 광촉매의 비활성화가 발생하여 첫번째 운전성능보다 약 5%만큼 못 미치는 에탄올과 황화수소 각각의 제거효율을 초래하였으나, 세 번째 운전에서의 에탄올과 황화수소의 제거효율은 두 번째 운전에서의 에탄올과 황화수소의 제거효율 실험 결과와 거의 비슷하였다는 연구 결과와 일치하였다. 한편, AD3를 사용하여 선행연구[Lee와 Lim, Korean Chem. Eng. Research, 59(4), 574-583 (2021)]에서와 같은 광촉매 반응기의 네 번째 운전을 수행할 것을 가정하면, 두 번째 운전에서보다 더 큰 광촉매의 비가역적 비활성화의 발생으로 인하여 에탄올과 황화수소 제거효율이 가장 크게 저하되리라 예상되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권2호
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• pp.253-258
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• 2019

연소 후 이산화탄소 포집용 고속 유동층 공정에서 사용되는 흡수제를 대량생산할 때, 흡수제 강도를 위해 여러 가지 물질을 사용한다. 본 연구에서는 흡수제 설계시 사용하는 물질 중 하나인 Micro-cell C (MCC)를 사용하여 $K_2CO_3$ 기반 건식 흡수제(KMC)를 제조하였고, 흡수 및 재생 특성을 평가하였다. 흡수반응은 $60^{\circ}C$에서 실험하였고, 재생반응은 $200^{\circ}C$에서 실험하였다. KMC 흡수제의 연속실험 결과, 1 cycle임에도 불구하고 이론흡수능(95.4 mg $CO_2/g$ sorbent)의 약 22%인 21.6 mg $CO_2/g$ sorbent의 낮은 흡수능을 나타내었고, 5 cycle에서는 13.7 mg $CO_2/g$ sorbent의 낮은 흡수능을 나타내었다. XRD 및 TG 분석결과, MCC에 함유된 Ca계 성분으로 인해 제조 및 흡수 과정에서 부반응 물질인 $K_2Ca(CO_3)_2$ 구조가 생성됨에 따라 흡수제가 비활성화된 것을 확인하였다. 또한 흡수제 비활성화 문제를 해결하기 위해, MCC를 $850^{\circ}C$에서 먼저 소성하는 과정을 추가하여 흡수제(KM8)를 제조하였다. KM8 흡수제는 1 cycle에서 95.2 mg $CO_2/g$ sorbent의 높은 흡수능을 나타낼 뿐만 아니라 5 cycle 동안 우수한 재생성을 나타내었다. 따라서 소성단계를 추가함으로써 부반응 원인물질 제거방법을 통해 흡수제의 비활성화를 해결할 수 있음을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제2권1호
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• pp.77-85
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• 1991

염산 및 불산으로 모더나이트를 처리하여 실리카/알루미나 비가 다른 일련의 시료를 만들었다. 이러한 시료에 대하여 암모니아 TPD와 피리딘 흡착으로 IR을 이용하여 산성도를 측정하고 o-xylene 반응의 활성과 이성화반응에 대한 선택성을 측정하였다. 그 결과 염산처리 시료는 실리카/알루미나 비가 증가할수록 구조알루미늄이 추출되어 산량이 감소하였으며 실리카/알루미나 비가 22인 시료가 다른 시료들보다 활성이 좋았다. 불산처리 시료는 불산처리 시 불소가 구조 중 규소원자와 결합하였으며 처리시간이 증가함에 따라 결합된 불소는 증가하였다. 이 경우의 활성은 염산처리와는 달리 알루미늄의 추출과 함께 모더나이트의 수산기가 불소로 치환되어 이로 인하여 산점이 줄어 활성이 감소하나 불산은 규소도 추출하므로 표면을 파고들어 새로운 면이 노출되어 산점이 형성되고 이 산점은 증가된 결합불소의 영향을 받아 강해지면서 활성이 다소 증가하였다.

• 자원환경지질
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• 제38권5호
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• pp.579-585
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• 2005

비소를 제거하기 위한 경제적이고 친환경적인 생물흡착제 제조를 위해 폐 활성슬러지를 사용하여 생물흡착제로서의 적용성을 검토하였다. 생물흡착제로 사용된 폐 활성슬러지는 비소 흡착능 향상을 위해 각각 9시간과 24시간 메틸화(methylation) 되었고 흡착된 비소는 24시간 메틸화한 활성슬러지가 9시간보다 향상된 결과를 나타내었다. 24시간 메틸화한 활성슬러지의 비비소흡착량(specific As adsorption)은 0.06mmol As(V)/g biomass이고 용액의 pH가 비소에 미치는 영향은 생물흡착제로 사용된 활성슬러지가 메틸화된 후에도 지속되었다. 비소 제거에 대한 pH 영향은 5, 7, 9 세가지 경우에 대해서 조사되었고 이중 pH 5일때 비비소흡착량(specific As adsorption)이 pH 9인 경우보다 3배 큰 비흡착량을 나타내었다.

• 한방안이비인후피부과학회지
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• 제27권4호
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• pp.177-188
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• 2014

목적 : 본 연구에서는 백개자 열수추출물이 활성화된 대식세포 및 사람 비만세포주, HMC-1에서 염증 반응을 효과적으로 억제하는가를 관찰하고자 하였다. 방법 : 대식세포에 여러 농도의 백개자 열수추출물을 가한 뒤 LPS로 염증을 유도하여 NO 생산, iNOS와 COX-2 단백질 발현을 관찰하였으며 HMC-1에도 여러 농도의 백개자 열수추출물을 가한 후 PMACI로 염증을 유도하여 histamine 분비와 NF-${\kappa}B$ 활성 및 $I{\kappa}B$-${\alpha}$의 인산화, MAPKs pathway에 대한 저해효과를 관찰하였다. 결과 : 백개자 열수추출물은 대식세포에서 LPS로 유도된 NO 생성 및 INOS, COX-2 단백질 발현을 농도 의존적으로 저해하였으며 HMC-1에서 PMACI로 유도된 histamine의 분비와 p38 MAPK, ERK, JNK의 인산화 반응 및 $I{\kappa}B$-${\alpha}$의 인산화와 NF-${\kappa}B$의 활성을 저해하였다. 결론 : 백개자 열수추출물은 대식세포 및 비만세포의 활성을 저해함으로써 알레르기 질환의 치료에 사용될 잠재성이 크다고 사료된다.

• 공업화학
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• 제19권1호
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• pp.59-65
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• 2008

비이온 계면활성제 $C_{12}E_8$ 마이셀에 의한 이성분 탄화수소 오일 혼합물 시스템의 가용화도(equilibrium solubilization capacity)를 $23^{\circ}C$에서 기체 크로마토그래피(GC)를 이용하여 측정하였다. 단일 성분의 탄화수소 오일 가용화도는 탄화수소 오일의 탄소수(ACN)가 증가함에 따라 거의 선형적으로 감소하였다. 한편 탄화수소 오일의 이성분 시스템은 사용한 두 탄화수소 오일의 탄소수(alkane carbon number, ACN) 차이에 따라 선택적 가용화 혹은 비선택적 가용화 경향을 나타내었다. 본 연구에서 가용화도 실험을 수행한 n-octane/n-nonane, n-nonane/n-decane과 n-decane/n-undecane 혼합물 시스템과 같이 이성분 탄화수소 혼합물의 탄소수 차이가 1인 경우에는 비선택적(non-selective) 가용화 경향을 나타내었다. 반면에 n-octane/n-decane과 n-octane/n-undecane 혼합물 시스템과 같이 탄소수 차이가 1보다 큰 경우에는 선택적(selective) 가용화 경향을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제16권6호
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• pp.778-784
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• 2005

Alkyl ethoxylate 비이온 계면활성제, 산업용 윤활유, 물로 이루어진 3성분계에 대하여 $30{\sim}60^{\circ}C$의 온도 범위에서 상평형 실험을 수행한 결과, 세정력에 중요한 영향을 끼치는 가운데 상의(middle-phase) 마이크로에멀젼(${\mu}E$) D상은 매우 제한된 조건 하에서만 생성되며, 따라서 D상이 보다 넓은 온도 영역에서 형성되기 위해서는 보조계면활성제 첨가가 필수적임을 알 수 있었다. 비이온 계면활성제 $C_{12}E_4$ 시스템에 n-펜탄올과 n-헥산올을 보조계면활성제로 각각 첨가함에 따라 3상이 형성되는 온도는 A/S 증가에 따라 감소하였으나 3상 영역에서 생성된 가운데 상은 많은 양의 물을 함유한 $D^{\prime}(L_3)$상이었다. 한편 $C_{12}E_5$ 계의 경우에는 보조계면활성제로 n-펜탄올을 첨가한 경우에는 D'상이 형성되었으며, 반면에 n-헵탄올, 옥탄올, 노난올 등을 첨가할 경우에는 D상이 형성되었다. 한편 보조계면활성제로 n-헥산올을 첨가한 경우에는 $30{\sim}40^{\circ}C$의 온도 범위에서는 D'상을 형성하며, $45{\sim}60^{\circ}C$의 온도 범위에서는 D상이 형성되었다. 두 비이온 계면활성제 시스템의 차이는 거대한 윤활유 오일 분자가 계면활성제 필름 지역으로 관통하여 가용화될 수 있는 정도와 계면활성제의 오일 상에 대한 분배에 주로 기인하는 것으로 생각된다.

• 공업화학
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• 제32권1호
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• pp.55-60
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• 2021

실내 환경 오염물질인 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds)인 초산에 대한 핏치계 활성탄소섬유의 흡착 성능을 향상시키기 위해 불소화를 진행하였다. 불소화에는 플라즈마 불소화와 직접 기상 불소화법을 사용하였으며, 두 가지 방식으로 불소화한 활성탄소섬유의 초산가스 흡착 성능을 고찰하였다. 불소가 도입된 활성탄소섬유의 표면 특성을 알아보기 위하여 X선 광전자 분광법(XPS)을 분석하였고 그 기공특성은 77K 질소 흡착법을 통하여 분석하였다. 초산가스의 흡착 성능은 가스 크로마토그래피를 통하여 측정하였으며, 플라즈마 불소화 된 활성탄소섬유의 파과시간이 790 min으로 650 min인 미처리 활성탄소섬유에 비해 파과시간이 지연되었음을 확인할 수 있으나, 직접 기상 불소화 표면처리한 활성탄소섬유의 파과시간은 390 min으로 오히려 흡착성능이 저해되었다. 이는 플라즈마 불소화 된 활성탄소섬유는 그 비표면적의 변화 없이, 표면에 도입된 불소 관능기가 초산가스(CH3COOH)와 정전기적 인력으로 흡착성능이 증가하였다. 반면, 직접 기상 불소화 된 활성탄소섬유는 그 비표면적이 55%까지 크게 감소하여 초산가스에 대한 물리적 흡착 효과가 현저히 감소하였다.

• 공업화학
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• 제8권6호
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• pp.914-919
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• 1997

본 연구에서는 Bratsch의 전기음성도 동등화 원리를 바탕으로 Pauling의 전기음성도 파라미터를 이용하여 음이온과 비이온 계면활성제의 전기음성도 동등화 및 그룹 전기음성도와 그룹 부분전하를 계산하여 계면활성제의 친수성기와 소수성기의 그룹 부분전하, 전기음성도와 CMC에 대한 특성을 조사하였다. 그 결과 계면활성제의 CMC는 친수성기와 소수성기의 그룹 부분전하와 그룹 전기음성도에 의존한다는 것을 알 수 있었다. 음이온 계면활성제인 경우 소수성기의 탄소수가 증가함에 따라 소수성기에도 음의 부분전하가 비편재화되어 전기음성도가 매우 큰 친수성 그룹의 음의 부분전하가 감소하여 친수성기간의 반발력이 상대적으로 줄어들기 때문에 CMC가 낮아짐을 알수 있다. 비이온 계면활성제의 경우에 소수성기의 탄소수가 증가하면 소수성기에서의 부분전하가 증가하게되며, 전기음성도의 증가가 친수성기의 전기음성도를 감소시켜 CMC가 낮아짐을 알수 있다. 그러나 친수성기의 반복단위가 증가하면 친수성기의 음의 부분전하가 증가하게 되고 따라서 수화능이 증가하기 때문에 계면활성제는 미셀로 존재하기 보다는 물속에 수화되기 때문에 CMC는 증가하게 된다.