• Applied Chemistry for Engineering
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• v.16 no.4
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• pp.581-587
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• 2005

In order to obtain a highly purified p-dioxanone (PDX) as monomer of biodegradable polymer, suitable solvent must be selected. The selection was based on the solubility of impurities, and partial layer melt crystallization were carried out under the presence of solvent. The solubility of PDX in various solvents such as ethyl acetate, tetrahydrofuran, acetone, alcohols (methanol, ethanol, 1-propanol, 1-butanol and 1-pentanol) were measured over the temperature range of $-10{\sim}15^{\circ}C$. As solubility parameters, the mixing and dissolution enthalpy between the PDX and the solvents was studied based on empirical equations and the regular solution theory. The solubility and the temperature dependency of the solubility with the solvents of acetone, ethylacetate, and tetrahydrofuran of PDX were shown to have relatively high values compared to the alcohol type solvents. Also, in same alcohols, the smaller molecules and higher polarity gave higher solvency. In partial layer melt crystallization, small amount of ethylacetate selectively dissolved impurities and gave highly purified p-dioxanone, over 99.9% purity.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.113-113
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• 2018

환경 친화형 전기자동차, 하이브리드 자동차, 전철 등에서는 고내압 및 소형으로 전력손실을 감소시킬 수 있는 파워 디바이스가 필수이다. 최근, 실리콘 카바이드(SiC, silcon carbide)는 기존 실리콘(Si)보다 스위칭 손실의 저감 및 고온환경에서의 동작 특성이 우수하여, 차세대 저 손실 전력반도체 재료로서 기대를 받고 있다. 용액 성장 법에서 고품질 SiC 결정을 만들 수 있다. 그러나 늦은 성장 속도 때문에 SiC의 양산을 어렵게 하고 있다. 현재까지 성장 속도 향상을 위한 Si용매에 Cr을 첨가하여 탄소 용해도를 높이는 방법이 사용되고 안정된 성장을 위한 Si-Cr용매에 Al를 첨가하는 등 다양한 금속을 첨가하는 방법이 이용되고 있다. 선행 연구에서는 다양한 용매인 탄소 용해도를 실측하고 특히 큰 탄소 용해도를 보인 것은 Co이었다. 본 연구에서는 $Si_{0.6}Cr_{0.4}$원료와 Co를 첨가한 $Si_{0.56}Cr_{0.4}Co_{0.04}$의 용매에 의한 SiC용액 성장을 실시하고 결정 성장 속도 및 표면 상태의 변화를 검토했다. on-axis 4H-SiC(000-1)을 사용한 Top-seeded solution growth(TSSG)법과 원자 비율로 $Si_{0.6}Cr_{0.4}$와 $Si_{0.56}Cr_{0.4}Co_{0.04}$의 용매를 이용하여 SiC 용액 성장을 실시했다. Ar가스에서 저항 가열로 내를 치환 후에 $1800^{\circ}C$까지 가열하고 종자화 후에 120분간 유지하고 결정 성장을 실시했다. 냉각 후에 성장의 표면에 남은 용매를 $HF+HNO_3$에서 제거했다. 광학 현미경을 이용하여 결정면과 두께를 관찰 측정했다. Co를 첨가한 $Si_{0.56}Cr_{0.4}Co_{0.04}$의 경우는 $Si_{0.6}Cr_{0.4}$의 경우보다 결정 성장 속도가 향상됐다. 또한 $Si_{0.6}Cr_{0.4}$보다 step-flow의 성장을 나타낸 결정의 표면이 전반적으로 관찰됐으며 안정된 결정성장을 나타냈다. 본 연구에서 실시한 연구 방법과 결과는 고품질 및 고속의 SiC 용액성장을 위한 매우 유용한 자료로 활용 될 수 있을 것으로 판단한다.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.24 no.2
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• pp.172-178
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• 2013

This study examined the electrochemical deposition and dissolution of lithium on nickel electrodes in 1 mol $dm^{-3}$ (M) $LiPF_6$ dissolved in propylene carbonate (PC) containing different 1,2-dimethoxyethane (DME) concentrations as a co-solvent. The DME concentration was found to have a significant effect on the reactions occurring at the electrode. The poor cycleability of the electrodes in the pure PC solution was improved considerably by adding small amounts of DME. This results suggested that the dendritic lithium growth could be suppressed by using co-solvents. After hundredth cycling in the 1 M $LiPF_6$/PC:DME (67:33) solution, almost no dead lithium has been found from the disassembled cell, resulting from suppression of dendritic lithium growth. Scanning electron microscopy revealed that dendritic lithium formation was greatly affected by the ratio of DME. Raman spectroscopy results suggested that the structure of solvated lithium ions is a crucial important factor in suppressing dendritic lithium formation.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.250.2-250.2
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• 2010

빛과 공기 중의 이산화탄소를 고정화하여 생성되는 바이오매스(biomass)로부터 다양한 에너지 및 물질을 생산하는 연구는 석유고갈과 환경문제 해결의 한 방안으로서 활발히 진행되어 왔으며, 앞으로도 그 지속 가능성과 환경 친화성에 의해 바이오에너지 이용 및 보급은 꾸준한 증가세를 보일 것으로 전망된다. 바이오디젤, 바이오에탄올의 경우는 미국, 브라질, EU, 한국 등에서 상용화되어 사용되고 있으며 그 생산량이 계속적으로 증가하고 있다. 하지만, 바이오연료의 보급 증가는 식량 자원과의 충돌과 열대우림 파괴 등의 부작용을 일으키고 있다. 이러한 문제 해결의 일환으로 단위면적당 생산성이 대두, 유채보다 월등한 것으로 보고되는 미세조류에 대한 관심이 증가하고 있으며 우수 미세조류종 개발, 미세조류 고속배양 및 수확, 미세조류로부터 에너지 및 유용물질, 소재 생산에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 미세조류로부터 바이오디젤 원료유를 생산하기 위해 Soxhlet을 이용한 추출 방법을 이용하였다. 추출되는 오일은 사용 용매의 극성에 따라 물성과 추출 효율에 차이가 큰 것으로 나타났다. 강한 극성의 용매일 경우, 엽록소와 단백질이 같이 추출되는 문제가 있으며 약한 극성 용매는 세포벽의 방해로 용매가 세포내부로 흡수되지 못하는 문제가 있다. 추출 효율이 높은 극성용매의 경우 불순물을 제거해야 고순도의 바이오디젤의 생산이 가능하고 비극성 용매는 추출 오일의 물성은 좋으나 수율이 매우 낮게 측정되었다. 이러한 동시추출을 방지함과 동시에 추출 효율을 높이기 위해 본 연구에서는 세포벽 파괴 후 용매추출하는 방법으로서 미세조류를 Microwave에 노출시켜 오일 추출율을 증가시키는 전처리 연구를 수행하였다. 전처리시, Microwave에 의한 열 발생은 미세조류를 탄화시키기 때문에 열매체로서 물을 혼합하여 탄화를 방지하고 세포벽 내외부의 가열효과로 세포벽을 파괴하고자 하였다. Microwave에 의한 에너지 손실을 줄이며 세포벽 파괴에 효과적인 수분혼합비를 조사하였으며 Microwave에 노출 후 잔류수분을 건조하고 효율적으로 용매를 접촉시키기 위해 분쇄를 수행하였다. 모든 전처리 반응을 거친 미세조류에서 약 2배 증가된 추출수율을 얻을 수 있었으며, SEM을 통해 전처리 미세조류와 미전처리 미세조류를 분석해본 결과 전처리 미세조류의 다공성이 증가함을 확인하였다. 또한, 90%의 메탄올에 미세조류를 녹여 엽록소 함유량을 측정한 결과, 전처리 미세조류의 엽록소가 미전처리 미세조류보다 약 7배가량 감소함을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2004.05b
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• pp.307-310
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• 2004

전기영동전착법을 이용한 초전도 후막선재의 제작은 제작 장치와 공정이 간단하고 두께제어 및 다양한 형태의 초전도 막과 선재 제작이 가능한 경제적 효율성과 기술적 장점을 가지고 있다. 따라서 초전도 후막의 특성향상을 위하여 전착공정 과정에서 입자의 치밀성 및 배향성 향상을 위한 칙적화 방안과, 건조 및 열처리 과정에서 발생되는 크랙 및 기공현상과 같은 문제점을 극복 할 수 있는 균일한 후막 표면 화보에 관한 비교 분석 연구를 수행하였다. 전기영동전착법에 의한 초전도후막 제작을 위한 조건 중 현탁용매 조건에 대한 최적화를 구현함으로써 전착 불균일성에 따른 초전도 특성 저하요인인 후막표면의 기공과 크랙현상을 최소화하였다. 전기영동 전착법에 의한 초전도 후막의 특성을 향상시키기 위한 제작 방법으로 각 용매별에 따른 안정화된 제작 조건을 구현하였다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.64 no.1
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• pp.30-37
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• 2020

The purpose of this study was to identify the problems faced by students in sub-microscopic representation of acid-base reactions. Herein, we selected 30 students of 12^th grade science classes, who had studied various acid-base models. In order to investigate the sub-microscopic representation ability of the students, we developed nine items related to various contexts, such as one type of solute and solvent, two types of solutes and solvent, cases with water as solvent or with nonaqueous solvents. For all items, we consistently observed lack of concept of chemical change. In context of aqueous and nonaqueous solutions, the frequency of lack of concept of chemical bonding was high if ammonia was the solute or solvent. Moreover, the frequency of lack of concept related to the degree of electrolytic dissociation was high. Therefore, chemistry teachers should understand that students' ability to sub-microscopic representation of acid-base reactions can be enhanced by analyzing the difficulties faced by the students in solving diverse acid-base problems.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2004.05b
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• pp.295-298
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• 2004

전기영동전착법은 도전성이 없는 산화물 또는 천연 분말을 알콜계 현탁용매와 전해질을 첨가시켜 전기이중층을 형성시킨 후 도전성을 갖는 모재에 미세 분말입자를 전착시킬 수 있는 기술이다. 본 논문은 이러한 전기영동법의 특성을 이용하여 세라믹계열의 분말을 모재에 전착시키는데 중요 요소인 기술적 제작 방법과 파라메터 등 복합적으로 작용되는 세라믹전착에 관한 내용을 연구하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.8 no.6
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• pp.967-972
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• 1997

Recovery of aromatics in extract phase which was obtained by batch equilibrium extraction between light cycle oil(LCO) and dimethylsulfoxide(DMSO) solution as solvent was investigated by re-extraction. To select the most suitable re-extraction solvent for recovery of aromatics in extract phase, distribution equilibrium was measured between extract phase and solvents. The solvents used were benzene(B), toluene(T), m-Xylene(mX), n-hexane(Hx) and n-hexane(Hx) and n-Octane(Ot). From the distribution coefficients and yields of aromatics, Hx seemed to be the most suitable. Furthermore, effects of operation parameters for re-extraction of aromatics in the extract phase were studied by batch equilibrium re-extracion with Hx as solvent. Yields of aromatics were found to increase with increasing solvent/feed (extract phase) mass ratio(S/F), while distribution coefficients of aromatics were fixed irrespective of S/F used. Operating temperature did not affect distribution coefficients and yields of aromatics. Distibution coefficients and yields of naphthalene group(carbon numer : 10~12) increased with increasing cabon number. Mass transfer rates of aromatics were also measured with a batch stirred vessel.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.39 no.6
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• pp.440-445
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• 1995

The chemical compositions and stability constants, thermodynamic parameters for the neodymium(Ⅲ) complexes of substituted benzo-1,4,7,10,13-pentaoxacyclopentadecane(B15C5) have been determined by spectrophotometry and conductometry in methanol solution at various temperatures. As substituents, CH3, Br, CHO, NO2, and 3,4-(NO2)2 were used. In methanol solution the ratios of neodymium(Ⅲ) to the ligands in the complexes are 1 : 1. The stability constants were increased in order of B15C5-3,4-(NO2)2 < B15C5-NO2 < B15C5-CHO < B15C5-Br < B15C5 < B15C5-CH3. This observation can be explained in terms of the substituent effect. The order of stability constants was dimethylsulfoxide < acetone < acetonitrile in solution and the magnitudes were found to be inversely proportional to the solvents donicities. These results could be understood in terms of solvent basicity, ligand basicity, solvation of the cation, and entropy changes of complex formation.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.19 no.1
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• pp.105-110
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• 2008

The high-purity purification of 2,6-dimethylnaphthalene (2,6-DMN, 10.43 wt%) from the concentrate of DMN isomers recovered from light cycle oil (LCO) through distillation-extraction combination was examined by a crystallization operation. To select the most suitable crystallization solvent for purification of 2,6-DMN, several conventional solvents, which have been employed commercially as crystallization solvents for high-purity performance, were tested, through measurement of purity and yield of 2,6-DMN. The solvents used were acetone, cyclohexanone, ethanol, ethyl ether, ethyl acetate, isopropyl ether, methanol, n-hexane, n-heptane, pyridine, THF, toluene, and a mixture of methanol and acetone. The mixture of 60 vol% methanol and 40 vol% acetone (M/A = 1.5) was found to be suitable for purification of 2,6-DMN in the concentrate of DMN isomers based on purity and yield. Increasing the operation temperature and the volume ratio of solvent (M/A = 1.5) to feed (concentrate of DMN) resulted in improving the purity of 2,6-DMN, whereas the yield decreased. The crystal recovered by crystallization run using the concentrate of DMN isomers contained about 76 wt% 2,6-DMN. Furthermore, for recovery of high-purity 2,6-DMN, crystal containing 76 wt% 2,6-DMN was crystallized. As a result, crystal with 99.7 wt% 2,6-DMN was recovered with 40% yield.