• Korean Chemical Engineering Research
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• v.43 no.1
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• pp.9-15
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• 2005

In order to know the electrochemical decomposition characteristics of ammonia to nitrogen, this work has studied several experimental variables on the electrolytic ammonia decomposition. The effects of pH and chloride ion at $IrO_2$, $RuO_2$, and Pt anodes on the electrolytic decomposition of ammonia were compared, and the existence of membrane equipped in the cell and the changes of the current density, the initial ammonia concentration and so on were investigated on the decomposition. The performances of the electrode were totally in order of $RuO_2{\approx}IrO_2>Pt$ in the both of acid and alkali conditions, and the ammonia decomposition was the highest at a current density of $80mA/cm^2$, over which it decreased, because the adsorption of ammonia on the electrode surface was hindered due to the evolution of oxygen. The ammonia decomposition increased with the concentration of chloride ion in the solution. However, the increase became much dull over 10 g/l of chloride ion. The $RuO_2$ electrode among the tested electrodes generated the most OH radicals which could oxidized the ammonium ion at pH 7.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2001.11a
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• pp.77-79
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• 2001

본 연구에서는 전기분해에 의한 양식장 배출수중의 유기물질 및 암모니아를 전류밀도, 전극간격에 따른 제거 특성을 살펴보았다. 전극간격 및 전류밀도에 따른 제거효율은 전극간격이 가까울수록, 전류밀도가 클수록 제거효율은 증가하였다 유기물질은 107.5A/$m^2$의 전류밀도에서 반응기 체류시간 8분동안 98.5%, 암모니아는 전류밀도를 107.15A/$m^2$로 유지하고, 간격을 변화시키면서 반응기 체류시간 120sec동안 암모니아의 제거율을 보면 92.6%의 제거효율을 나타내었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.241-241
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• 2011

최근들어 저온플라즈마를 이용한 생물학적 응용분야가 각광을 받고 있다. 특히 전기전도도를 가진 전해질 내에서 형성된 액상 플라즈마는 열손상없이 암, 세균 및 비정상 장기조직의 제거가 가능하다는 점에서 기존 시술들이 가지는 문제를 해결할 수 있다. 허리통증을 유발하는 탈출 수핵을 대용량으로 제거하기위한 플라즈마발생 전극에 관한 연구가 수행되었다. 수핵 분해량을 늘리기 위해서는 플라즈마를 통하여 다량의 수산화기 라디컬을 형성, 수핵표면에 조사해야 한다. 이를 위하여 6개의 텅스텐 전극표면에서 기포를 발생시켜 플라즈마 발생면적을 넓힐 수 있었다. 텅스텐 전극들은 캡톤코딩과 세라믹 스페이서를 통하여 분리되었고, 전극의 후방에는 SUS 재질의 환형 접지전극을 배치하여 6개의 텅스텐 전극표면에서 모두 기포가 발생할 수 있도록 하였다. 시술적용시 플라즈마 및 전극이 가지는 제한 조건은 단백질 변성을 막기위한 섭씨 45도 이하의 온도 상승과 조직에 대한 기계적인 손상 방지를 위한 2.5 mm 이하의 전체 전극 굵기이다. 이를 만족하는 가운데 수산화기 라디컬 형성을 증대할 수 있는 전극의 구조를 결정하기 위하여 1-D 전기 열유체 모델 도입하였다. 모델에서 도출된 기포의 두께를 바탕으로 다중전극간의 거리 조절을 통하여 플라즈마 방전구조를 전극 - 전극 (기포두께${\times}2$ > 전극간 거리)과 전극 - 기포표면 (기포두께${\times}2$ < 전극간 거리)으로 통제하였다. 형성된 플라즈마의 소모전력, 전자 밀도및 수산화기 라디컬의 회전온도를 분석하기 위하여 0.9% 염화나트륨 수용액, 1.6 S/m, 전해질에서 플라즈마 형성를 형성하고 전기신호 및 광학신호를 관측하였다. 전극에 인가된 전압은 340 VRMS이며 운전주파수는 380 kHz이다. 실험 결과, 전극 - 기포표면 방전구조는 전극 -전극 방전구조에 비하여 전해질의 저항역할로 인하여 방전전류가 3.4 Ipp에서 1.6 Ipp로 감소하였으나, 기포표면에서의 물분자의 분해로 인하여 수산화기 라디컬에서의 발광세기는 약 4배 증가하였다. 또한 수산화기의 회전온도 분포상에서도 전극 - 기포표면 방전은 주변 물분자의 열교환으로 인하여 전극 -전극간 방전의 1500K 에 비하여 낮은 400K를 보였다. 이는 전극-기포표면 방전구조의 전극이 낮은 온도의 수산화기를 다량으로 형성할 수 있음을 시사하며, 카데바를 이용한 실험에서 220초에 걸쳐 약 87%의 수핵을 기계적 손상 및 단백질 변형없이 효과적으로 제거함을 확인하였다.

• Proceedings of the KSEEG Conference
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• 2002.04a
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• pp.104-106
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• 2002

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

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.22 no.1
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• pp.31-36
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• 2011

Tetrafluoromethane ($CF_4$) has been used as the plasma etching and chemical vapor deposition (CVD) gas for semiconductor manufacturing processes. However, the gas need to be removed efficiently because of their strong absorption of infrared radiation and the long atmospheric lifetime which cause global warming effects. A waterjet gliding arc plasma system in which plasma is combined with the waterjet was developed to effectively produce OH radicals, resulting in efficient destruction of $CF_4$ gas. Design factors such as electrode shape, electrode angle, gas nozzle diameter, electrode gap, and electrode length were investigated. The highest $CF_4$ destruction of 93.4% was achieved at Arc 1 electrode shape, $20^{\circ}$ electrode angle, 3 mm gas nozzle diameter, 3 mm electrode gap and 120 mm electrode length.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.235-236
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• 2015

$TiO_2$는 표면적이 넓고 안정성이 높아 자체의 높은 밴드갭(3.0~3.2 eV)에도 불구하고 산업적으로 염소분해 전극으로써 사용되며, 최근 물분해 전극 적용 연구가 진행되고 있다. 전기화학적 물분해 반응을 위해서는 높은 과전압이 요구되므로 산업적으로 이용하기 위해 전도성을 향상시키기 위한 연구가 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 촉매제의 도핑이 연구되고 있으며 본 연구에서는 표면에 촉매를 도핑시키기 위한 두가지 방법을 연구하였다. 일반적으로 촉매로 사용되는 금속은 루테늄과 이리듐 등의 귀금속이며 촉매가 균일하게 도핑이 될수록 성능은 향상된다. 본 연구에서는 루테늄을 촉매로 선택하였으며 서로 다른 도핑 방법과 용매 하에서 물분해 실험을 진행하여 두 가지 방법의 물분해 효율을 비교하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.336-337
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• 2015

$TiO_2$는 표면적이 넓고 안정성이 높아 자체의 높은 밴드갭(3.0~3.2 eV)에도 불구하고 산업적으로 염소분해 전극으로써 사용되며, 최근 물분해 전극 적용 연구가 진행되고 있다. 전기화학적 물분해 반응을 위해서는 높은 과전압이 요구되므로 산업적으로 이용하기 위해 전도성을 향상시키기 위한 연구가 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 촉매제의 도핑이 연구되고 있으며 본 연구에서는 표면에 촉매를 도핑시키기 위한 두가지 방법을 연구하였다. 일반적으로 촉매로 사용되는 금속은 루테늄과 이리듐 등의 귀금속이며 촉매가 균일하게 도핑이 될수록 성능은 향상된다. 본 연구에서는 루테늄을 촉매로 선택하였으며 서로 다른 도핑 방법과 용매 하에서 물분해 실험을 진행하여 두 가지 방법의 물분해 효율을 비교하였다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.38 no.1
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• pp.1-7
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• 2016

In order to treat electrolysis nickel plating pickling wastewater to meet the effluent limit less than 3.0 mg/L, the electrolysis process by using soluble and insoluble electrode were studied. Electrolysis using soluble electrodes has a characteristic of easy elution from the electrode which the insoluble electrodes close not release metal from the electrode. For these reasons, there exist different characteristics in nickel removal efficiency, purity of nickel sludge. With this connection, the feasibility test were concluded to develop optimal conditions for the treatment of pickling wastewater electrolysis by using soluble electrodes, insoluble electrodes. Optimal condition of current density, pH were derived from the pickling wastewater using insoluble electrodes. It was concluded the highest removal efficiency of nickel at the operation condition of at pH 9, current density of $15mA/cm^2$. At these conditions, 95.3% purity of nickel sludge was achieved, iron content was 2.9%. Optimal condition when using soluble electrodes was derived current density of $10mA/cm^2$, pH 9. Purity of nickel sludge was 77.3%, iron content was 21.0%. 50.7% and 24.2% of operating cost can be saved by the use of soluble electrodes and the use of insoluble electrodes, respectively.

• Journal of Dental Rehabilitation and Applied Science
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• v.31 no.3
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• pp.212-220
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• 2015

Purpose: Candida albicans can cause mucosal disease in many vulnerable patients. Also they are associated with denture-related stomatitis. Electrolyzed water is generated by electric current passed via water using various metal electrodes and has antimicrobial activity. The aim of this study was to investigate antifungal activity of electrolyzed water on C. albicans biofilm. Materials and Methods: C. albicans was cultured by sabouraud dextrose broth and F-12 nutrient medium in aerobic and 5% $CO_2$ condition to form blastoconidia (yeast) and hyphae type, respectively. For formation of C. albicans biofilm, C. albicans was cultivated on rough surface 6-well plate by using F-12 nutrient medium in $CO_2$ incubator for 48 hr. After electrolyzing tap water using various metal electrodes, the blastoconidia and hyphal type of C. albicans were treated with electrolyzed water. C. albicans formed blastoconidia and hyphae type when they were cultured by sabouraud dextrose broth and F-12 nutrient medium, respectively. Results: The electrolyzed water using palladium electrode (EWP) exhibited antifungal effect on blastoconidia of C. albicans. Also, the EWP significantly has antifungal activity against C. albicans biofilm and hyphae. In the electrolyzed water using various metal electrodes, only the EWP have antifungal activity. Conclusion: The EWP may use a gargle solution and a soaking solution for prevention of oral candidiasis and denture-related stomatitis due to antifungal activity.