• Title/Summary/Keyword: 수소 환원

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Determination of brightener concentrations in Watt-type Ni Electroplating bath using dilution titration-cyclic voltammetry stripping (DT-CVS) (희석 적정-순환전류전압법을 이용한 와트욕 내부 광택제 농도 모니터링)

  • Choe, Seung-Hoe;Gwon, Yeong-Hwan;Lee, Ju-Yeol;Kim, Man;Park, Yeong-Bae;Lee, Gyu-Hwan
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.30-30
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    • 2018
  • 스마트 도금공장을 구축하기 위해서는 도금액 내부의 화학 물질 농도 변화를 측정할 수 있는 화학 센서 기술이 필수적으로 요구된다. 와트욕은 대표적인 고속 니켈 도금액 중 하나로 기본적으로 황산니켈, 염화니켈, 보릭산의 염과 함께 케리어(type-1 광택제), 광택제(type 2-광택제), 응력 제어제 등의 유기 첨가제로 구성되어 있다. 이러한 유기 첨가제는 전차된 니켈층의 두께 균일도, 조도, 미세 구조, 내부 응력 등 다양한 특성을 제어하며, 정밀한 농도 관리가 필수적으로 요구되나, 분석 기술의 부재로 인하여 지금까지도 대부분의 액관리는 할셀법이나 작업자의 경험에 의존하고 있다. Cyclic voltammetry stripping(CVS) 방법은 전기화학 분석 과정에서 나타나는 첨가제의 가속, 감속 특성 등과 여기에 수반되는 stripping peak의 변화를 이용하여 개별 첨가제의 농도를 측정하는 방법이며, 지금까지 인쇄회로기판의 비아필 공정, 전해 동박 제조, 반도체 배선 등 구리도금 산업 전반에 걸쳐 첨가제 관리에 효과적으로 적용되고 있다. 그러나 수소 발생으로 인한 stripping 효율 문제로 인하여 니켈, 주석, 아연 등 표준 환원 전위가 높은 금속 도금액 내부 첨가제 농도 측정은 아직 어려운 상황이다. 본 연구에서는 이 문제를 극복하기 위해 염소를 과량 첨가한 구리 도금액을 CVS 분석의 base 용액으로 이용하여 니켈 도금액 내부 여러 광택제 (polyetylene glycol(PEG) 계열, thiourea 계열, 2-butyne-1,4-diol 등) 농도를 측정하는 법을 제시하였다. 제시된 방법은 CVS 분석 과정에서 구리-염소 사이의 상호 작용으로 인해 생성되는 3가지 stripping peak의 상대적인 크기 변화가 첨가제 농도에 따라 영향을 받는다는 사실에 기반하였다. 본 연구에서는 여기에 관한 원인에 대해 고찰하였으며, 제시된 방법을 통해 광택제 계열 첨가제 농도 측정을 선택적으로 할 수 있다는 것을 증명하였다.

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A study on Property of Emission Gas by the Content Variation of Urea (UREA의 함량 변화에 따른 배출가스 특성분석)

  • Kang, Hyungkyu;Doe, Jinwoo;Hwang, Inha;Im, Jaeheuk;Ha, Jonghan;Na, Byungki
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.24 no.4
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    • pp.24-32
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    • 2015
  • National and international regulations on the exhaust gases of diesel engines are being strengthened, and a study of the combutsion engine and the post-porcessing system are in progress as a variety of ways. There are many techniques for the removal of nitrogen oxide like HC-SCR, LNT, Urea-SCR. And the technical development on the Urea-SCR owing to high conversion efficiency and fuel economy characteristics has being processed. This study investigated the physical/chemical properties of urea according to the change of the urea content, and were analysed the characteristic of exhaust gas. According to the increase of urea content, the contests of biuret aldehyde, phosphate content was increased and the changes of emission quantity of carbon monoxide, hydrocarbons and particulate matter in the exhaust gas was very slight. The emission quantity of NOx was decreased in accordance with increasing the urea content and it was shown to be more than 80 % in the urea solution having more than 30 wt%.

Characteristics of Groundwater Contamination at a Coastal Area in Busan, Korea (부산 해안가 도심지역의 지하수 오염 특성)

  • Kim, Tae-Hyung;Chung, Sang-Yong;Park, Nam-Sik;Kim, Dong-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.2026-2031
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    • 2010
  • 연구지역인 수영지역은 부산 동남부 해안가에 위치한 도심지역으로서 수영만과 수영강에 직접 접하고 있어 해수침입의 가능성이 존재하고 있다. 본 연구의 목적은 해안가에 위치한 도심지역에서 해수면 이하의 지하수 수위가 분포하고 있고, 이에 따른 지하수 수위 하강의 발생 원인과 해수침입에 의한 지하수 수질 오염에 관한 연구를 수행하였다. 연구지역에서 지하수 수위 및 현장 간이수질(수온, 수소이온농도, 산화-환원전위, 전기전도도, 염도, 용존산소)의 현장조사는 갈수기(2007년 12월)와 풍수기(2008년 7월과 2009년 8월)로 구분하여 약 140여개 관정을 대상으로 실시하였다. 또한, 정밀 지하수 수질 분석을 위하여 2009년 8월에 50지점의 수질 시료(지하수 44지점, 유출지하수 1지점, 수영강 2지점, 해수 3지점)를 대상으로 지화학적 분석을 실시하였다. 지하수 수위 및 수질을 조사한 결과, 갈수기와 풍수기에 상관없이 지하수 수위가 해수면 이하인 지역에서는 해수침입의 가능성이 나타났다. 지하수 수질 유형은 일반 지하수를 지시하는 $Ca(HCO_3)_2$ 유형, 해수침입이나 인위적인 오염 가능성을 지시하는 $NaHCO_3$ 유형, $CaSO_4$ 유형 및 $CaCl_2$ 유형과 직접적인 해수침입을 지시하는 NaCl 유형으로 분류되었다. 연구지역에서 지하수 수위 하강의 원인을 규명하기 위해 지하수 이용량과 지하철에서 발생하는 유출지하수량의 조사를 실시하였다. 지하수 이용량 조사 결과, 306개소에서 $1,531,000m^3$/년을 이용하는 것으로 나타났고, 지하철의 유출지하수량은 6개의 역사에서 $751,000m^3$/년이 발생하고, 이는 지하수 개발가능량인 $951,000m^3$/년의 2.4배를 초과하여 지하수가 배출되어 지하수 수위하강을 초래하고 있다. 지하수 수위의 하강이 발생하는 지역과 비교 분석한 결과, 수영만에 위치한 광안리해수욕장의 유락시설이 밀집한 지역과 유출지하수가 발생하는 역사 주변 지역에서 지하수 수위의 하강이 크게 일어나고 있는 것으로 나타났다. 연구지역에서는 지하수의 이용량과 지하철에서 발생하는 유출지하수에 의해 지하수 수위의 하강이 크게 일어나고, 이들 지역에 해수침입에 의한 지하수 수질 오염이 크게 나타나는 것으로 조사되었다. 또한, 수영강과 인접한 지역에서는 해수의 영향을 받고 있는 수영강의 유입으로 지하수가 염수화 되어 가고 있는 것으로 나타났다.

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Effect of Cymbidium Root Extracts on Oxidative Stress-induced Myoblasts Damage (산화스트레스에 의해 유도된 근세포 손상에서 심비디움 뿌리추출물의 효과)

  • Kim, Wan Joong;Kim, Han-Sung;Opitz, Joerg;Kabayama, Kazuya;Kim, Tack-Joong
    • Journal of Life Science
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    • v.24 no.9
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    • pp.1019-1024
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    • 2014
  • Skeletal muscle atrophy can be defined as a decrease in or a disease of the muscle tissue, or as a disorder of the nerves that control the muscle, through injury or lack of use. This condition is associated with reactive oxygen species (ROS), resulting in various muscular disorders. Exposure to ROS induces muscle atrophy through several biological factors, such as SOD1 and HSP70. We found that cymbidium root extract reduced the $H_2O_2$-induced viability loss in C2C12 myoblasts and inhibited apoptosis. In addition, we showed that the cymbidium root extract increased the expression of HSP70 and decreased the expression of SOD1 in the $H_2O_2$-induced C2C12 myoblasts. These results suggest that cymbidium root extract might have therapeutic value in reducing ROS-induced muscle atrophy.

Electrochemical characteristics in water cavitation peening for Al bronze in distilled water (동합금 Water cavitation peening에 의한 전기화학적 특성 연구)

  • Kim, Seong-Jong;Park, Jae-Cheol;Kim, Min-Seong;Han, Min-Su
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.79-79
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    • 2011
  • water cavitation peening(WCP)은 water jet 과정으로 인한 cavitation이 발생할 때, 금속표면 cavitation 현상에 의해 재료표면의 잔류응력과 경도 등의 물성을 변화시키게 되며, 그로 인해 생긴 잔류 응력으로 재료의 내구성 및 수명을 향상시키는 기술이다. 최근에는 water jet을 이용한 장치들이 건설 분야, 일반기계분야, 컷팅 공정, 분쇄 등 다양한 분야에서도 사용되고있다. 그러나 water jet을 이용한 peening은 소개 된지 20여년이 경과했음에도 불구하고 연구 및 개발 내용은 shot peening에 비해 아직 초기 단계이다. water cavitation peening은 기존의 피닝 방법의 단점을 보완 할 뿐만 아니라 환경적인 측면에서도 그 가치가 크다. 아직은 다른 peening 기법 보다 잔류압축응력 부가 측면에서 그 효과가 떨어지지만, water cavitation peening은 열에 영향을 받는 영역이 생성되지 않으며, 기계의 표면 가공을 하는 동안 어떤 미세한 먼지도 생성하지 않아 친환경적이다. 또한 복잡한 외형을 가지는 부품 및 내면에 적용성이 뛰어나고, 표면 정밀도 저하가 낮다는 장점이 있다. 본 연구에서는 조류발전용 블레이드의 재료로 사용하려는 동합금에 대하여 증류수 내에서 water cavitation peening 시간, 거리, 파형 등의 변수를 적용하여 최적 조건을 찾고, 다양한 전기화학적 실험을 실시하였으며, water cavitation peening 부의 부식특성을 평가 하였다. ASTM-G32 규정에 의거하여 압전효과를 용한 진동발생 장치(RB 111-CE)를 이용하여 동합금 표면에 water cavitation peening을 실시하고, 실험 후 표면의 손상거동을 관찰하기 위하여 3D현미경 및 전자주사현미경(SEM)을 사용하였다. 물성치 변화를 확인하기 위하여 SHIMADZU사의 HVM-2 Model의 비커스 경도기를 이용하여 표면 경도값을 측정하였다. 전기화학실험은 각 3회 이상 실시하였으며, Tafel 분석결과로 부식전류밀도와 부식전위의 평균, 부식전위를 알 수 있었고, 음분극 실험결과, 용존산소 환원반응에 의한 농도분극에서 수소가스발생에 의한 활성화 분극으로 진행되는 변곡점을 확일 할 수 있었다.

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Preparation and characterization of immobilized 8-hydroxyquinoline for chromatographic application (크로마토그래피용 고정화 8-hydroxyquinoline의 제조 및 특성분석)

  • Kim, Bum-Soo
    • Analytical Science and Technology
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    • v.13 no.1
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    • pp.49-54
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    • 2000
  • The 8-hydroxyquinoline derivative of silica gel has been prepared through the 5 step reaction. We carried out infrared as well as nuclear magnetic resonance spectrometric characterization of products taken from each step of reaction. IR study of bare silica gel showed free and hydrogen bonded hydroxyl. From the 1st step reaction, we observed IR bands for N-H and C-H as well as NMR peaks for three methylene carbons in APTS group. From the 2nd step, we observed IR bands for carbonyl, nitro and aromatic carbon group with NMR peaks for aliphatic, aromatic and carbonyl carbons. The reduction of $NO_2$ group to $NH_2$ group is confirmed by IR and NMR from 3rd step reaction. In the last step, the immobilization of 8-quinolinol is confirmed by disappearance of $N{\equiv}N$ IR peak observed in 4th step.

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Formation of Iron Oxides in a Waste Pickling Liquor (염산 산세 폐액에서의 철산화물의 회수)

  • Lee, S. R.;Jeong, Y. Y.;Ahn, Y. M.;Yoon, J.;Hwang, Y. G.
    • Resources Recycling
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    • v.1 no.1
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    • pp.44-50
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    • 1992
  • The $\alpha$-FeOOH powders were prepared by allkaline and acidic method on the small scale plant from the waste pickling liquor of iron. $\alpha$-FeOOH, $\alpha-Fe_2O_3$, $Fe_3O_4$ and ${\gamma}-Fe_2O_3$ powders were examined by TEM, SEM, TG-DTA, X-ray diffraction, VSM and chemical analysis. The results obtained from the experiment could be summerized as follows : the reaction time for the preparation of $\alpha$-FeOOH was observed to be smaller in the case of alkaline method and the products was acicular with the size of about $0.5\mu\textrm{m}$. The color of $\alpha-FeOOH and $\alpha-Fe_2O_3$was lovely yellow and red, respectively. The magnetic properties of $Fe_3O_4$ obtained by the reduction of $\alpha-Fe_2O_3$in the $H_2$ atomosphere at $370^{\circ}C$ for 1 hour showed 367(Oe) and 82.7(emu/g).

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Production of Fine Cobalt Metal Powders from Stellite Scrap (Stellite 스크랩으로 부터 Co 미분말의 제조)

  • 박문경;신동성
    • Resources Recycling
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    • v.3 no.1
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    • pp.9-16
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    • 1994
  • Fine cobalt metal powders was produced from domestic Stellite scrap by decomposing it with molten sodium hydroxide. Complete decomposition of the scrap could be obtained with the weigth ratio of sodium hydroxide to Stellite being about 2 at the temperature ranges of $750~800^{\circ}C$ for an hour. The cobalt-bearing compound was identified as $Co_2O_3{\dot}H_2O$ by X-ray analysis and D.T.-T.G.a.. The compound was then digested in HCI to form cobalt chloride, and after iron removal by adjusting the pH of the solution, cobaltous or cobaltic hydroxide was precipitated at the pH of about 13 or 4, respectively. The precipitates were reduced by hydrogen in the temperatures of $400~500^{\circ}C$ to fine cobalt powders of high purity with the size of 1.0 to $1.5\mu\textrm{m}$. The recovery of cobalt from Stellite scrap was about 75~86% by weight.

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Hydrogen Reduction Behavior and Microstructure Characteristics of Ball-milled CuO-Co3O4 Powder Mixtures (볼 밀링한 CuO-Co3O4 혼합분말의 수소환원 거동과 미세조직 특성)

  • Han, Ju-Yeon;Lee, Gyuhwi;Kang, Hyunji;Oh, Sung-Tag
    • Journal of Powder Materials
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    • v.26 no.5
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    • pp.410-414
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    • 2019
  • The hydrogen reduction behavior of the $CuO-SCo_3O_4$ powder mixture for the synthesis of the homogeneous Cu-15at%Co composite powder has been investigated. The composite powder is prepared by ball milling the oxide powders, followed by a hydrogen reduction process. The reduction behavior of the ball-milled powder mixture is analyzed by X-ray diffraction (XRD) and temperature-programmed reduction at different heating rates in an Ar-10%H2 atmosphere. The scanning electron microscopy and XRD results reveal that the hydrogen-reduced powder mixture is composed of fine agglomerates of nanosized Cu and Co particles. The hydrogen reduction kinetics is studied by determining the degree of peak shift as a function of the heating rate. The activation energies for the reduction of the oxide powders estimated from the slopes of the Kissinger plots are 58.1 kJ/mol and 65.8 kJ/mol, depending on the reduction reaction: CuO to Cu and $SCo_3O_4$ to Co, respectively. The measured temperature and activation energy for the reduction of $SCo_3O_4$ are explained on the basis of the effect of pre-reduced Cu particles.

Improving Productivity of Pravastatin, HMG-CoA Reductase Inhibitor (HMG-CoA Reductase Inhibitor인 Pravastatin의 생산성 향상)

  • Jeon, Dong-Soo;Bai, Dong-Hoon
    • Food Engineering Progress
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    • v.13 no.4
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    • pp.243-250
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    • 2009
  • Pravastatin sodium, competitive inhibitors of HMG-CoA(3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A) reductase, is produced from the culture broth of Streptomyces carbophilus KCCM 10370, The production of Pravastatin sodium was increased about 45 fold compared to wild type by UV mutation. Production of Pravastatin was also improved by continuous feeding of Compactin sodium to 24% and bioconversion ratio was also increased to 4.3% by intermittent addition. In main culture, concentration of Compactin sodium was kept less than 0.1%(w/v) under continuous feeding of Compactin sodium then product was 0.49% and bioconversion was 70%. After finishing the fermentation, Pravastatin was purified by various chromatographies such as Diaion HP20 resin column, Partition, and ODS(Octa-Decylsilyl Silicagel) resin column with a final yield of 70~72% and over 99.7% purity. The IR, UV, and NMR study of the purified Pravastatin sodium showed the same pattern as that of EP(European Pharmacopoeia).