• 제목/요약/키워드: 수소이온지수

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Epitaxially Grown $TiO_2$ Nanostructures for Efficient Water Splitting Devices

  • 유은상;김응규;정현석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.183-183
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    • 2012
  • 최근 환경오염과 천연자원의 고갈로 태양광을 이용한 수소와 산소를 제조하는 광전기화학적 물분해 반응이 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 란타늄 알루미네이트 단결정 기판 위에 니오븀을 도핑한 이산화 티타늄을 증착 시킨 후 two-step sol-gel법을 이용하여 아나타제 이산화티탄늄 나노막대를 성장시켰다. 성장시킨 아나타제 티타늄산화 막대는 구조적인 특징과 모양, 크기를 전구체 용액의 수소이온화지수(pH)를 조절함으로써 변화 시킬 수 있다. 니오븀을 도핑한 이산화 티타늄 기판 위에 높은 수소이온화지수(pH 10 이상)을 이용하여 우선 배향된 아나타제 나노 막대를 성장 시킬 수 있으며, 주사전자현고해상도 투과전자현미경, x선 회절 분석기를 통해 구조적 특성을 평가하였다. 또한 수소이온화지수를 조절(pH 9)하여 만든 다결정질 아나타제 나노구형과 우선배향된 나노막대의 전하이동특성을 분석하기 위하여 기체 색층분석법(GC), 광전기화학법(PEC), 임피던스를 측정하였다.

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지하수 미생물과 환경요인의 상호관계 (Relationship between Microflora and Environmental Factors in Groundwater)

  • 안연준;민병례;최영길
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.85-92
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    • 1995
  • 지하수내의 생물과 환경요인과의 상관관계를 파악하기 위하여 1995년 9월 전라남도내 3개 시, 18개 군에 산재하는 지하관정 59개소의 지하수를 채수하여 조사하였다. 채수시 관정의 깊이는 평균 80.1 m 이었다. 지하수의 물리적 환경요인인 수소이온의 농도와 수온은 각각 6.9, 20.1$^{\circ}C$의 평균값을 나타내었다. 화학적 요인인 평균 용존산소량과 평균 질산성 질소는 각각 6.5 mg/l, 10.7 mg/1으로 존재하였다. 이와 같은 물리화학적 환경하에서의 미생물의 분포양상에 있어, 평균 종속영양세균-NA (HPC-NA)수 1.4$\times$$10^3$CFU/ml으로 나타났고 평균 종속영양세균-YEPD(HPC-YEPD)수는 0.59$\times$$10^3$ CFU/ml으로 종속영양세균-NA수의 42.1% 수준에 달하였다. 대장균군은 전체 59개소 중 27.1%인 16개소에서 검출되었고 평균 6.7 CFU/ml이었고, 일반균류는 23.7%인 14개소에서 검출되었으며 검출 지점에서의 평균은 3.9 CFU/ml이었다. 지하수의 물리화학적 환경요인과 종속영양세균-NA및 종속영양세균-YEPD의 상관분석 결과, 종속영양세균-NA에 대한 용존산소의 상관지수가 0.0872로, 정 상관을 보였으며, 다른 환경요인들은 세균의 생장에는 부 상관을 나타냈다. 종속영양세균-YEPD의 각 환경요인과의 상관지수는 수소이온 농도 0.0957, 수온 0.0019, 질산성 질소 0.0151로 정 상관을 보였다. 종속영양세균-NA수에 영향을 미치는 환경요인의 순서는 수온, 용존산소, 수소이온의 농도, 관정의 깊이 그리고 질산성 질소량이었고, 종속영양세균-YEPD는 수소이온의농도, 용존산소, 질산성 질소, 관정의 깊이, 수온의 순서로 그 영향을 미쳤다.

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전계방출 전자원을 이용한 극고진공 환경의 압력측정

  • 조복래
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.132-132
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    • 2012
  • 압력 $10^{-9}$ Torr 이하의 초고진공(ultrahigh vacuum) 영역에서의 압력 측정에는 수 mA의 열전자로 잔류 가스를 이온화시켜 그 이온 전류를 측정하는 이온게이지를 주로 사용한다. 압력이 $10^{-12}$ Torr영역 이하인 극고진공(extreme high vacuum: XHV) 영역에 진입하면, ESD (electron stimulated desorption) 효과 등에 의한 이온 게이지 자체의 가스방출률이 커져 정확한 압력 측정이 곤란해 진다. 극고진공 영역에서 이온 게이지는 수 와트(W) 이상의 전력을 사용하여 수 mA의 열전자를 방출시키나, 신호인 이온 전류의 양은 1pA 이하이기 때문에 열전자에 의해 발생되는 백그라운드 전류에 묻혀 신호 전류가 측정되지 않는다고 할 수 있다. 100 nm 이하의 곡률을 가진 뾰족한 금속 탐침에 강한 전기장을 걸어주면 고체 내부의 전자가 터널링 효과에 의해 진공 중으로 방출되며, 이를 전계방출(Field Electron Emission) 효과라 부른다. 전계 방출 전류량은 탐침 표면의 일함수에 의존하며, 일함수가 클수록 지수함수 적으로 감소한다. 금속 표면에 진공 중의 잔류 가스가 부착하면 일함수가 증가한다. 가열에 의해 전계방출 탐침의 표면을 세정한 후에 전자 빔을 방출 시키면, 표면에 가스 분자가 흡착하여 방출 전류량은 점점 감소한다. 감소 속도는 압력에 비례하며, W(310) 탐침의 경우 $10^{-10}$ Torr 영역에서는 수분만에 최초 전류값의 1% 이하로 감소한다. 전계방출 전류의 감소속도가 압력에 비례하는 현상을 이용하여 압력을 측정하였다. Extractor Ionization Gauge 측정값 $5{\times}10^{-12}-3{\times}10^{-10}$ Torr의 범위에서 (111) 방향으로 정렬된 텅스텐 단결정 탐침을 사용하여 방출전류의 로그값을 시간의 함수로 semilog그래프를 그리면, 그래프는 직선을 그리며 그 기울기가 압력에 비례함을 알 수 있었다. 기울기 값과 게이지 측정값은 $10^{-11}{\sim}10^{-10}$ Torr 영역에서 거의 완벽한 비례관계를 보여주었으나, $10^{-12}$ Torr 영역에서 게이지 측정값은 기울기 값에서 추출한 압력치보다 높은 값을 보여주었으며, 이는 게이지 백그라운드 전류에 의한 차이라고 생각된다. W (310) 탐침의 방출전류는 그 감소속도가 W (111) 탐침과 마찬가지로 압력에 비례하였으나, 전류-시간 그래프는 가열 세정 직후에 전류가 거의 감소하지 않는 $2{\times}10^{-10}$ Torr에서 약 10분간 지속되는 '안정 영역'이 존재함을 보여주었다. '안정 영역'은 $10^{-11}$ Torr 영역에서는 수십분, $10^{-12}$ Torr 영역에서는 수시간 이상으로 증가하였다. 초-극고진공 영역에서의 잔류가스 주성분인 수소에서 물, 일산화탄소등의 가스로 바뀌면 '안정 영역'은 사라졌고, 이는 '안정 영역'이 수소 흡착에 의해서만 나타나는 고유 현상임을 말해준다.

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환경 모니터링 시스템을 위한 센서의 기능 및 라우팅 기법 연구 (A Study on the Function and Routing Method of Sensor for Environmental Monitoring System)

  • 홍성화
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2022년도 춘계학술발표대회
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    • pp.292-293
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    • 2022
  • 본 논문에서는 무선센서네트워크 기반의 연안·해양 환경모니터링 시스템을 이용해 연안·해양지역의 대기환경 정보는 물론 수질 환경의 정보를 측정하여 모니터링하였다. 연안 및 해양 환경의 모니터링을 위해 고려된 해양 센서를 사용하여 무선 센서 네트워크를 이용하여 온도, 습도, 조도, 기압, 이슬점의 대기환경 정보와 용존산소량(DO), 수소이온지수(pH), 수온 등의 수질환경 정보를 측정한 후 측정된 환경 정보를 베이스스테이션으로 전송하고 모니터링 하도록 하였다. 환경 정보를 전송할 때 정확하고 신속한 전송을 위하여 데이터 전달 확률이 높은 여러 라우팅 프로토콜 전송방식을 이용하여 전달하였다.

Y형 제올라이트 담지 니켈촉매상에서 이산화탄소의 메탄화반응 (A Study on the Methanation of Carbon Dioxide over Ni/Y-type Zeolites)

  • 이관용;김형욱;김건중;안화승
    • 공업화학
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    • 제4권2호
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    • pp.365-372
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    • 1993
  • 양이온이 교환된 Y형 제올라이트에 담지된 니켈촉매상에서 이산화탄소의 메탄화반응을 상압과 $200{\sim}550^{\circ}C$의 온도범위, 수소와 이산화탄소의 몰비가 4인 조건에서 수행하였다. Y형 제올라이트에 이온교환된 양이온에 따라 이산화탄소와 니켈간의 결합력의 차이를 보였으며, TPD(Temperature-programmed desorption) 결과 Ni/NaY>Ni/MgY>Ni/HY 순으로 결합력이 작아지는 것으로 나타났고, TPSR(Temperature-programmed surface reaction)의 결과로부터 이산화탄소와 니켈의 결합력이 강할 때 반응의 활성이 좋음을 알 수 있었다. 니켈의 환원온도가 높을수록 반응활성이 증가하는 것으로 보아 이산화탄소의 메탄화반응은 환원된 니켈금속입자가 커질수록 유리한 것으로 나타났고, 니켈의 담지량이 3.3wt%일 때 최대의 활성을 나타내었다. 반응온도 조건의 전범위에서 일산화탄소가 부생성물로 생성되었으며, 반응물과 촉매의 접촉시간이 길어질수록 생성물질중의 일산화탄소가 감소하는 것으로 미루어 이산화탄소가 일산화탄소를 경유하여 메탄으로 전환됨을 알 수 있었다. $410{\sim}450^{\circ}C$의 온도범위에서 메탄의 생성속도는 이산화탄소의 분압에 대하여 3.3에서 -0.5 지수승에 비례하고 수소의 분압에 대하여 1.4에서 3.6 지수승에 비례하며, 이산화탄소와 수소가 경쟁적으로 니켈에 흡착함을 알 수 있었다.

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다층어휘부와 어휘부 대 제약우위도 (Multi-Strata Lexikon vs. Constraintranking: Degemination im Deutschen)

  • 유시택
    • 한국독어학회지:독어학
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    • 제1집
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    • pp.313-348
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    • 1999
  • 이 논문은 독일어의 겹자음회피현상을 설명함에 있어 어휘음운론에서의 분석이 보이는 문제들을 지적하고, 이 문제들이 제약에 바탕을 둔 이론에서는 어떻게 해결될 수 있는가를 보인다. 제약들간의 상호작용에서 특히 중요한 역할을 하는 것이 단일형태실현제약 (Uniform Exponence)으로서, 이 제약을 통해 독일어 동사의 현재시제, 단수, 2인칭 형태와 3인칭형태에서 나타나는 겹자음회피현상이 동사의 어형변화표 (Verbparadigma)와 밀접한 관련이 있음을 알 수 있다. 이는 규칙들을 통해 2인칭과 3인칭의 올바른 형태를 각각 개별적으로 찾아내는 어휘음운론의 분석과는 근본적으로 다르다. 왜냐하면 어휘음운론의 분석에 따를 때, 예를 들어 3인칭 동사 arbeitet에서 Schwa 모음의 삽입은 겹자음회피를 위해 일어난다고 설명되지만 겹자음이 없음에도 불구하고 Schwa 모음이 마찬가지로 삽입되는 2인칭동사 arbeitest는 설명되지 않기 때문이다. 이런 분석에서는 2인칭 형태와 3인칭 형태가 서로 아무런 관련 없이 각기 따로 존재하게된다. 이에 반해 단일형태제약은 이 두개의 형태를 동시에 비교하므로, 동사 굴절형태에서 마치 불필요한 것으로 보이는 모음삽입이나 자음탈락의 원인에 대해 이론적인 근거를 제시할 수 있다. 즉 2인칭 형태와 3인칭 형태는 보다 상위의 제약들이 막지 않는 한 서로 최대한 비슷한 형태를 가지려고 한다. 이 논문은 겹자음 회피를 위한 수단으로서 모음삽입이나 자음탈락은 오로지 이를 통해 동사의 어형변화표가 좋아질 때만 가능하다는 것을 보여줌으로써 규칙이론이 포착하지 못하고 있는 중요한 일반화를 제시하고 있다. 단일형태 실현제약의 중요성은 접두사 in- 과 un- 이 어간과 결합할 때 보이는 대조를 통해서도 확인된다. 여기서도 어휘음운론의 다층어휘부 구조에 의한 설명이 갖는 문제점이 제약들간의 상호작용을 통해 해결될 수 있음을 알 수 있다.VII-1 및 VII-2공의 3600 m 하부층은 건성 가스 생성 단계에까지 도달한 것으로 나타났다. JDZ VII-1, VII-2 시추공의 3500 m 하위 구간의 올리고세 퇴적층에서 유기물 함량 및 수소 지수가 급격히 감소하는 것은 매몰 심도가 깊어지면서 유기물이 열 분해되어 이미 탄화수소를 생성한 것으로 해석된다. JDZ VII-1 및 VII-2 시추공의 가스징후 및 길소나이트 (gilsonite)는 탄화수소가 생성되어 이동한 흔적을 시사한다.을 해석할 수 있음을 보여주는 것으로 평가된다. 다만 PLAYMAKER2가 보다 신뢰할 만한 퇴적환경 해석을 위한 전문가 시스템으로 구축되기 위해서는 향후 많은 퇴적학 전문가들이 추가로 참여하여 기존 규칙들을 재검증하고 새로운 규칙들을 첨가함으로써 보디 세련된 지식베이스를 개발하여야 할 것으로 판단된다.이며 세 개의 산소가 이루는 평면에서 $1.68{\AA}$ 소다라이트내로 이동하여 위치한다. 32개의 $Tl^{+}$ 이온은 결정학적 자리 II에 존재하고 있으며 산소와의 결합거리를 $2.70(1){\AA}$을 유지하면서 큰 동공속으로 $1.48{\AA}$ 이동하여 위치한다. 약 18개의 $Tl^+$ 이온은 결정학적 자리III에, 또 다른 10개의 $Tl^+$ 이온은 결정학적 자리III'에 존재하고 골조 산소와 각각 $2.86(2){\AA},\;2.96(4){\AA}$의 결합거리를 이룬다.

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환경친화적인 유황콘크리트 인공어초 개발을 위한 실험적 연구 (Experimental Study on Development of Artificial Fishing Reefs Using Environment-Friendly Sulfur Concrete)

  • 박성배;김석철;김경훈;홍종현
    • 한국해양공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.58-64
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    • 2007
  • New artificial fishing reefs are developed using modified sulfur concrete. Modified sulfur concrete, which is made of by-product aggregates and modified sulfur binder, has good properties, including high density, less water absorption, high strength, high salt resistance, and good affinity for living organisms. This paper shows the mechanical properties of modified sulfur concrete and its field tests under the sea. We have found that the pH-neutral materials attach microalgae and seaweed more readily, compared to the pH-high materials.

정유 공장에서 발생된 폐수 슬러지의 최적 감량화 방안 연구 (Study of optimal reduction plan for wastewater sludge generated from oil refinery)

  • 최재우;정종민;심나탈리아;이상협;박철희
    • 상하수도학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.395-406
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    • 2010
  • In this study, anaerobic digestion, electro-oxidation and electro-fenton oxidation processes were investigated to reduce oily refinery sludge. Anaerobic digestion process was not suitable for oily activated sludge reduction because of characteristics itself and, as experimental results revealed, reduction efficiency was low for electro-oxidation process. However, 40% total suspended solid reduction of oily activated sludge was obtained by electro-fenton oxidation process, operating at pH=1, 0.5 A and $Fe^{2+}$:$H_2O_2$ ratio = 1:30. In addition, higher reduction efficiency was obtained as reaction time was increased (30, 60, 90, 120 min) despite of low $H_2O_2$ concentration. From the results, it has been investigated that electro-fenton oxidation is efficient process for oily activated sludge reduction.

용암석을 사용한 해중림 조성용 인공 조초 개발에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Development of Artificial Reefs Using Volcanic Stones for Marine Forests)

  • 홍종현;좌종헌
    • 한국해양공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.103-108
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    • 2008
  • Topics discussed in this paper are engineering design of artificial reefs, design considerations of compressive strength and pH, materials of silica fume concrete and volcanic stones for reef construction, and field monitoring of artificial reefs. Six artificial reefs were deployed offshore at Biyangdo in July 2006, and succession patterns on the reefs were investigated bimonthly from July 2006 to October 2007. The spore-bag method, which has been widely used in Korea for the attachment of seaweed on artificial reefs, was applied to the developed reefs using the kelp Ecklonia cava, which is the dominant species in Jeju, and recruitment and growth patterns were observed.

습식담지시 pH와 Ni/Mo 몰비가 Ni-Mo/AC 카바이드 촉매의 특성과 메탄건식개질 반응성에 미치는 영향 (A Study on the Effects of pH and Ni/Mo Mole Ratio during Wet Impregnation on the Characteristics and Methane Dry Reforming Reactivity of Activated Charcoal Supported Ni-Mo Carbide Catalyst)

  • 이동민;황운연;박형상;박성열;김성수
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제25권4호
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    • pp.344-354
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    • 2014
  • Activated charcoal supported nickel molybdenum carbide (carburized Ni-Mo/AC) catalysts were prepared by wet-impregnation followed by temperature-programmed carburization using 20% $CH_4/H_2$ gas. The effects of pH and initial Ni/Mo mole ratio during wet-impregnation step on the characteristics of the carburized Ni-Mo/AC catalysts were investigated using ICP, XRD, XPS, BET and $CO_2$-TPD techniques, and correlated with the catalytic activity of the carburized Ni-Mo/AC in methane dry reforming reaction. Comparison of the results of methane dry reforming reaction kinetics with the results of characterization of the carburized Ni-Mo/AC catalyst showed that the catalytic activity in methane dry reforming reaction was higher at higher initial Ni/Mo mole ratio or at lower pH(3~natural value). This phenomenon was related to the crystal size of metallic Ni in the carburized Ni-Mo/AC catalyst.