• Clean Technology
• /
• v.28 no.2
• /
• pp.174-181
• /
• 2022

Biomass is a sustainable alternative resource for production of liquid fuels and organic compounds that are currently produced from fossil fuels including petroleum, natural gas, and coal. Because the use of fossil fuels can increase the production of greenhouse gases, the use of carbon-neutral biomass can contribute to the reduction of global warming. Although biological and chemical processes have been proposed to produce petroleum-replacing chemicals and fuels from biomass feedstocks, it is difficult to replace completely fossil fuels because of the high oxygen content of biomass. Production of petroleum-like fuels and chemicals from biomass requires the removal of oxygen atoms or conversion of the oxygen functionalities present in biomass derivatives, which can be achieved by catalytic hydrodeoxygenation. Hydrodeoxygenation has been used to convert raw biomass-derived materials, such as biomass pyrolysis oils and lignocellulose-derived chemicals and lipids, into deoxygenated fuels and chemicals. Multifunctional catalysts composed of noble metals and transition metals supported on high surface area metal oxides and carbons, usually selected as supports of heterogeneous catalysts, have been used as efficient hydrodeoxygenation catalysts. In this review, the catalysts proposed in the literature are surveyed and hydrodeoxygenation reaction systems using these catalysts are discussed. Based on the hydrodeoxygenation methods reported in the literature, an insight for feasible hydrodeoxygenation process development is also presented.

• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
• /
• 2001.04a
• /
• pp.9-10
• /
• 2001

용융공정 $YBa_2Cu_3O_{7-x}$(123) 초전도체는 고자장 하에서도 통전특성이 우수하다 그러나 123 초전도체에는 미세균열이나 기공과 같이 초전도체의 통전특성에 유해 한 요인들도 다수 포함된다. 미세균열은 고온 정방정 상이 저온 사방정상으로 상변 태 시 발생하는 웅력에 의해 생성된다. 반면, 기공은 123 성형체를 녹이는 과정에서 123 상에 포함된 산소원자들이 격자로부터 이탈되고, 이 산소원자들이 모여 액상에서 기공을 형성한다. 제조공정에 따라 기공의 크기와 밀도가 다르지만 대략 수십 이크론 정도로 대단히 크다 생성된 기공 중 일부는 열처리 중에 소멸되나, 어떤 것들은 그대로 남아 초전도체의 치밀화를 방해한다. 본 연구에서는 123의 용융 및 $YBa_2Cu_3O_{7-x}$(211)과 액상으로의 분해 과정 및 포정반응과 관련된 미세조직을 조사하여 기공생성과 소멸과정을 조사하였고, 123의 최종 미세조직에 대한 기공의 영향에 대 하여 연구하였다. 열처리 스케쥴은 123-211-액상의 그림 l의 2원 상태도를 기초로 하여 결정하였다. 먼저 부분 용융상태에서의 기공의 분포를 알고자 시편을 105$0^{\circ}C$에서 0.5-1 시 간 유지한 후, 액체 질소통에 넣어 냉각하였다 (그림 2의 열처리 경로 CD)$\circled1$부분 용 융상태에서 급랭할 경우 211과 액상 상태가 그대로 유지되므로 액상에서의 기공분 포를 관찰할 수 있다. 또 다른 시편들은 그림 2의 @$\circled2$경로로 열처리하였다. 이 시편에서는 고온에서 생성된 211과 액상이 반웅하여 123 결정이 생성, 성장하므로 123 결정립 내의 기공분포를 알 수 있다. 그림 3은 시편에서의 기공과 액상포켓의 분포를 모식도와 각 부위의 미세조직 사진이다. 시편에는 산소가스 발생으로 인해 생성된 수형의 기공이 관찰된다. 기공은 시편의 중앙에 집중되며, 시편 바깥부분은 기공에 액상이 채워진 액상포켓이 관찰된다. 기공의 생성과 소멸과정은 다음과 같다. 출발물질인 123 분말이 211과 액상으로 분해될 때 산소가스가 배출되며, 이로 인해 액상에서 구형의 기공이 생성된다. 이들 중 일부는 액상으로 채워져 소멸되나, 나머지는 그대로 남는다. 특히, 시편 중앙에 서는 수십-수백 마이크론 크기의 커다란 기공이 다수 관찰된는데, 이는 기공의 합체로 만들어진 것이다. 포정반응 열처리 시 기공 소멸로 만들어진 액상포켓들은 주변 211 입자와 반응하여 123 영역으로 변한다. 이곳은 다른 지역과 비교하여 211 밀도 가 낮기 때문에, 미반응 액상이 남거나 211 밀도가 낮은 123 영역이 된다. 액상으로 채워지지 못한 구형의 기공들 중 다수가 123 결정 내로 포획되며, 그 형상은 액상/ 기공/고상 계면에너지에 의해 결정된다.

• Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
• /
• v.15 no.4
• /
• pp.329-337
• /
• 2010

Purpose: The surfaces and compositions of rigid gas permeable (RGP) contact lenses were analyzed with the consistent methods, and the basic informations for the composition design of lens materials were suggested. Methods: The bulk structures were analyzed by using Fourier infrared spectroscopy (FTIR), the compositions of surface components were observed by using x-ray photoelectron spectroscopy (XPS), the surface morphology and roughness were observed using atomic force microscopy (AFM), and the wettabilities were estimated by the surface wetting angles. The relations and trends of those results were analyzed. Results: The high oxygen permeability RGP lenses showed the trend that the fluorine decreases and the silicon increases. As the silicon and fluorine contents increased, the carbon and oxygen contents of RGP lens materials decreased at a constant ratio. The decreasing ratio of the carbon contents was three times larger than the decreasing ratio of oxygen contents. The composition of the surface treated lens was far from these tendency line. When the silicon contents increased, the rough surface was formed with the cohered particles. When the fluorine contents increased, the rough surface was formed with the deep flaws. The surface roughness increased and then wettabilities decreased as the silicon and fluorine contents increased. For the surface roughness changes, the increasing ratio of the silicon contents was two times larger than the increasing ratio of fluorine contents. The surface of RGP lens materials appeared the hydrophobic character of which the wettabilities decreased when the roughnesses increased. Conclusions: The surfaces and compositions of RGP contact lenses were measured by the same methods. Those results and relationships were compared and analysed. It is considered that these research results will be applied with the basic data for the composition design of lens materials.

• The Korean Journal of Malacology
• /
• v.24 no.3
• /
• pp.261-267
• /
• 2008

The tendency of metabolism in oyster, Crassostrea gigas, was investigated in relation to the water temperature and salinity. Oxygen consumption and ammonia excretion were measured and O:N ratio were calculated according to the water temperature from February 2007 to September 2008 and body size. The relationship between oxygen consumption and body weight has been examined in C. gigas. The weight-specific oxygen consumption rate (mg $O_2$/g/h) varied inversely with size. Oxygen consumption and ammonia excretion increased with an increase in water temperature. O:N ratio measured in this study ranged from 8 to 40 under ordinary sea water and the ratio was 8 at $25^{\circ}C$ and 16 at $10^{\circ}C$. This indicates that oyster mainly use the protein as the primary catabolic substrate during gametogenesis. Lower O:N ratio in winter suggests that oysters have to meet their energy demand by metabolizing protein to survive in stressful conditions such as low temperature and lack of sufficient food supply. This studies will provide the basic data for oyster culture farm in assessing the carrying capacity and sustainable management.

• Korean Journal of Materials Research
• /
• v.8 no.11
• /
• pp.1048-1054
• /
• 1998

The effects of deposition temperature of Pt top electrodes on the electrical properties of Pb(Zr,Ti))$O_3$, (PZT) thin film were investigated. When the Pt top electrodes were deposited at substrate temperatures of $200^{\circ}C$ or above,the ferroelectric properties of the PZT thin film under the Pt electrode were severely degraded. Whereas those of the PZT film where the Pt electrodes were not deposited were not degraded. Water vapors which remained in the vacuum chamber were dissociated into hydrogen atoms by the catalysis of Pt top electrode, and those hydrogen atoms diffused into the PZT film and produced oxygen vacancies at high substrate temperature, resulting in the degradation of the ferroelectric properties of the PZT film located under the Pt electrode. Since the water vapors could not be dissociated into hydrogen atoms without the catalysis of Pt. the degradation of the PZT film did not take place where the Pt electrode were not deposited. The degraded feroelectric properties could be recovered by rapid thermal annealing (RTA) treatment. On the other hand. leakage current characteristics were improved with increasing the deposition temperature of Pt top electrodes.

• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.39 no.9
• /
• pp.692-697
• /
• 1995

The chemical compositions and possible structure for the complex of B15C5 with Nd(Ⅲ) have been determined by NMR spectrophotometry in acetone-d6. On the stepwise additions of Nd(Ⅲ) to B15C5 solution of constant concentration, all the resonances shifted to downfield and the mole ratio of B15C5 to Nd(Ⅲ) was found to be 1 : 1. From the line broadening of proton peaks of NMR spectra, it was found that oxygen atoms in B15C5 interact with Nd(Ⅲ) ion. And in IR spectra of Nd(Ⅲ)-B15C5 complex, the band of asymmetric C-C-O stretching vibration shifted to a lower frequency region upon complexation. We have proposed the possible structure of the Nd(Ⅲ)-B15C5 coordinated with the five ether oxygen atoms and with the three bidentate nitrato groups.

• Korean Journal of Materials Research
• /
• v.8 no.10
• /
• pp.945-949
• /
• 1998

Ta(OC2H5)5와 NH3를 이용하여 Cycle-CVD법으로 산화탄탈륨 막을 증착하였다. Cycle-CVD법에서는 Ta(OC2H5)5와 NH3사이에 불활성 기체를 주입한다. 하나의 cycle은 Ta(OC2H5)5주입, Ar주입, NH3 주입, Ar 주입의 네 단계로 이루어진다. Cycle-CVD법으로 산화탄탈륨 막을 증착할 때, 온도 $250-280^{\circ}C$에서 박막의 증착 기구는 원자층 증착(Atomic Layer Deposition:ALD)이었다. $265^{\circ}C$에서 Ta(OC2H5)5:Ar:NH3:Ar:NH3:Ar의 한 cycle에서 각 단계의 주입 시간을 1-60초:5초:5초:5초로 Ta(OC2H5)5 주입 시간을 변화시키면서 산화탄탈륨 막을 Cycle-CVD법으로 증착하였다. Ta(OC2H5)5주입시간이 증가하여도 cycle 당 두께가 $1.5\AA$/cycle로 일정하였다. $265^{\circ}C$에서 증착된 박막의 누설 전류는 2MV/cm에서 2x10-2A/$\textrm{cm}^2$이었고 열처리후의 산화탄탈륨 막의 누설 전류값은 $10-4A\textrm{cm}^2$ 이하고 감소하였다. 증착한 산화탄탈륨 막의 성분을 Auger 전자 분광법으로 분석하였다. 2$65^{\circ}C$에서 증착한 막의 성분은 탄탈륨 33at%, 산소 50at%, 탄소 5at%, 질소 12at% 이었으며 90$0^{\circ}C$, O2300torr에서 10분 동안 열처리한 박막은 탄탈륨 33at%, 산소 60wt%, 탄소 4at%, 질소 3at%이었다. 박막의 열처리 온도가 높을수록 불순물인 탄소와 질소의 박막 내 잔류량이 감소하였다. 열처리 후의 박막은 O/Ta 화학정량비가 증가하였으며 Ta의 4f7/5와 4f 5/2의 결합 강도가 열처리 전 박막보다 증가하였다. 열처리 후 누설 전류가 감소하는 것은 불순물 감소와 화학정량비 개선 및 Ta-O 결합 강도의증가에 의한 것으로 생각된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 1998.05a
• /
• pp.22-22
• /
• 1998

304 는 BWR(boiling water reactor)의 reactor 구조용 재료로 사용되고 있고, 합금 600 은 PWR(pressurized water reator) 의 증기 발생기 세관으로 쓰이고 있으며 모두 약 $280{\;}^{\circ}C$ 이상 의 원자로 냉각수에 노출되어 있다. 원자로 냉각수 분위기에서 두 합금의 공통적인 특정은 입계응력부식균열(IGSCC)에 민감한것과 IGSCC가 예민화(sensitization)와 관련이 있는 것이 다. 두 합금에서 일어나는 IGSCC는 원자력발전소의 부식피해중 가장 빈도가 높고 발생시 방사능 누출로 인하여 원전의 신뢰성을 저하시키고, 가동중단으로 인한 경제적 손실을 초 래하여 지난 20 년 동안 가장 심도있게 연구된 주제다. 304 은 크롬 탄화물의 업계 석출로 언하여 예민화된경우 IGSCC 에 민감한 반면 600 은 예민화된 경우 뿐만 아니라 용체화처리된 상태에서도 IGSCC에 민감하다. 오히려 600은 용 체화처리 후 700 C에서 15~20시간 시효처리를 하여 크롬탄화물을 업계에 석출 시커었을 때 IGSCC 저항성이 향상된다. 두 합금의 IGSCC 특정 중 큰 차이는 304는 임계균열전위 ( (critical cracking potential) 이 존재하여 부식전위(corrosion potential) 가 엄계균열전위보다 낮 은 경우 IGSCC 가 일어나지 않지만 그 반대인 경우 IGSCC 에 민감하게된다. 반면에 600 은 뚜렷한 임계균열전위가 존재하지 않고 양극 분극(anodic polarization) 뿐만 아니라 음극분극 시에도 IGSCC 가 일어난다. 이련 이유로 600의 IGSCC 가구로 피막파괴-양극용해(film rupture-anodic dissolution)외에 수소취성(hydrogen embrittlement)기구도 제안되고 었다. 원전의 냉각수는 고 순도의 물이지만 수 처리 과정과 웅축기 배관의 누수로 인한 산소, $Cu^{2+},{\;}S_xO_6{\;}^{2-}(x=3~6)$ 등이 유입되어 오염되는데 이려한 오염물질들이 수 ppm정도 소량 포함된 경우 응 력부식민감도는 상당히 증가된다. 산성분위기 흑은 산소, $Cu^{2+}$, 등이 소량 포합된 산화성 분위기 그리고 sufur oxyanion 에 오염된 고온의 물에서 600 의 IGSCC 민감도는 예민화도가 증가할 수록 민감하여 304 의 IGSCC 와 매우 유사한 거동을 보인다. 본 강연에서는 304 와 600 의 고온 물에서 일어나는 IGSCC 민감도에 미치는 환경, 예민화처리, 합금원소의 영향을 고찰하고 이에 대한 최근의 연구 동향과 방식 방법을 다룬다.

• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.33 no.5
• /
• pp.516-521
• /
• 1989

Reaction between the $N_2O_2-type$ tetradentate ligand, ethylenediamine-N,N'-di-S-${\alpha}$-isobutylacetic acid (SS-emiba) and $RhCl_3{\cdot}3H_2O$ has yielded ${\Delta}-s-cis-\;and\;{\wedge}-uns-cis-[Rh(SS-eniba)Cl_2]-$. ${\Delta}-s-cis-[Rh(SS-eniba)Cl_2]^-$ has been utilized to react with S-methyl-L-cystcine(Smc) to give ${\Delta}-s-cis-[Rh(SS-eniba(Smc)]^+$. The oxidation of ${\Delta}-s-cis-[Rh(SS-eniba(Smc)]^+$ using $H_2O_2$ has produced ${\Delta}-s-cis-[Rh(SS-eniba)(Smc-o)]^+$, in which the coordinated sulfur has been converted into the sulfoxide group. In a separate series of experiments the S-methyl-L-cysteine is oxidized by $H_2O_2$ to give S-methyl-L-cysteine sulfoxide, which is then coordinated to ${\Delta}-s-cis-[Rh(SS-eniba)Cl2]^-$ to make the standard complet of ${\Delta}-s-cis-[Rh(SS-eniba)(Sme-o)]+$ for comparison with the complex obtained from the oxidation of ${\Delta}-s-cis-[Rh(SS-eniba)(Smc)]^+\;by\;H_2O_2.$

• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.34 no.2
• /
• pp.143-158
• /
• 1990

Metal complexes were prepared by reacting uranium (Ⅵ), thorium (Ⅳ) and rare earth metal (Ⅲ) ions including Nd (Ⅲ), Sm (Ⅲ) and Ho (Ⅲ) with macrocyclic ligands including five crown ethers, nine crownands and one cryptand ligands, and subjected to NMR studies in order to examine coordination sites of the ligands and compositions of the complexes formed. Among the marcocyclic ligands, crown ethers and crownand ligands have shown down-field shifts of the methylene protons of the lcigands by forming stable complexes with all the metal ions and the differences of chemical shifts were decreased as increasing of the cavity-size of crown ethers for the same metal ions and decreasing of the atomic number of the rare earth metals for the same ligands. It has been found that crownand 22 gave a stable complex with uranium(Ⅵ) ion by the coordination through both oxygen and nitrogen atoms of the ligand whereas no complex was formed with the rare earth metal(Ⅲ) ions, which on the other hand were found to form stable complexes with cryptand 221. The rest of the crowand ligands have also been found to form stable complexes with uranium(Ⅵ) ion by coordinating through all the oxygen and nitrogen atoms of the ligands whereas no complexes were formed with the rare earth metal(Ⅲ) ions. It has also been shown by 1H-NMR study that uranium(Ⅵ), thorium(Ⅳ) and rare earth metal(Ⅲ) ions formed 1:1 complexes with the macrocyclic ligands except for thorium(Ⅳ) complex of 12C4 in which the mole ratio of metal to ligand is 1:2. More stable metal complexes show larger changes in chemical shifts of the coordinated ligand protons. Finally, the rare earth metal(Ⅲ) complexes of 18C6 have shown ligand exchange reaction with the solvent molecules in acetylacetone solution, which was not observed for the uranium (Ⅵ) complexes.