• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.18 no.1
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• pp.24-30
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• 2015

To desalinate the aqueous solutions with high salt concentration using the capacitive deionization technology, two resin/membrane capacitive deionization(RMCDI) cells were fabricated by filling mixed ion exchange resins in two different flow channels (spacer and spiral type). The salt removal efficiency of the spacer- and spiral-RMCDI was 77.21 and 99.94%, respectively. Many ions were significantly removed in a spiral RMCDI cell because the feed solution could be more evenly contacted with the ion exchange resins filled on the spiral type flow channel. As the result of the changes of pH and accumulative charges, it was observed that Faradaic reaction was diminished for a spiral RMCDI cell filled by the mixture of cation and anion exchange resins. Therefore, the desalination of the aqueous solutions with high salt concentration by the capacitive deionization technology was proven. In addition, further studies on the optimization of the mixing ratio with ion exchange resins and the introduction of the regeneration process generally occurred in the continuous electrodeionization (CEDI) technology are required to improve the RMCDI technology.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.156-156
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• 2015

도금 시뮬레이션의 목적은 실제 도금 상황에서의 전류밀도 및 도금두께 분포를 정확히 예측하여 최상의 품질과 최적의 공정조건을 확립하는데 있다. 제품에 부착된 도금 두께는 기하학적 배치에 의한 저항 (1차 전류밀도), 전기화학적 전하교환 반응에 의한 분극 (2차 전류밀도) 및 확산, 유동 등 도금물질의 공급에 의한 분극(3차 전류밀도)에 의해 결정이 된다. 현재까지 도금 시뮬레이션은 1차 전류밀도 예측에 대한 전자기학적 해석과 Butler-Volmer 식에 근거한 동력학적 전기화학 해석을 통해 2차 전류밀도 분포 해석만 이루어졌다. 즉, 도금 반응에 있어서 물질공급은 항상 일정하게 유지되는 것을 가정하고 해석을 하였다. 이는 3차 전류밀도 분포에 있어서 전극반응 계면에서의 유동에 의한 물질공급이 전기화학과는 다른 물리(physics) 영역이어서 이를 전기화학과 coupling 하는데 기술적으로 어렵기 때문이었다. 그러므로, 물질공급반응이 속도결정단계가 되는 고속도금이나 저농도 도금, gap, tranch, via hole, through hole 등의 도금의 경우에는 해석결과에 큰 오차를 야기하게 된다. 본 발표에서는 그동안 접근하지 못했던 전기도금 해석에 있어서 유동해석을 커플링하여 다중물리해석을 한 결과를 발표한다. 시편으로는 회전원판전극과 회전 헐셀을 이용하여 회전속도 (rpm)에 따른 전류밀도 및 도금두께 분포의 변화 거동을 예측하였다.

• Korean Journal of Environmental Agriculture
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• v.3 no.2
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• pp.50-54
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• 1984

For the development of slow releasing K-fertilizer, K-ion exchanged montmorillonite was evaluated and characterized by layer charge determination with n-alkylammonium method. By this method it was possible to discern inhomogenous charge distribution within the crystals and to estimate the upper and lower limit of the layer charge(layer charge limit for Young-il bentonite in Korea: ${\xi}=0.39-0.28$ $e/(SiAl)_4O_{10}$, ${\xi}=0.34$) and the mean value of interlayer cation exchange capacity of 0.915meq/100g.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.33 no.2
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• pp.232-237
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• 1989

The elution mechanism of rare earth elements in cation exchange resin which was substituted with $NH_4^+,\;Zn^{2+}\;or\;Al^{3+}$ as a retaining ion had been investigated. Rare earths or rare earths-EDTA complex solution was loaded on the top of resin bed and eluted with 0.0269M EDTA solution. When the rare earth-EDTA complex was adsorbed on the $Zn^{2+}\;or\;Al^{3+}$ resin form, retaining ion was complexed with EDTA and liberated rare earths was adsorbed in the resin again. Adsorbed rare earths in resin phase could be eluted by the complexation reaction with EDTA eluent. On $NH_4^+$ resin form, the rare earth-EDTA complex which had negative charge could not adsorbed on the cation exchange resin because the complexation reaction between $NH_4^+$ and EDTA was impossible. So the elution time was much shorter than in $Zn^{2+}\;or\;Al^{3+}$ resin form. When the rare earths solution was loaded on the $Zn^{2+},\;Al^{3+}$ resin form bed, rare earths was adsorbed in the resin and the retaining ion was liberated. Adsorbed rare earths in resin bed was exchanged by EDTA eluent forming rare earths-EDTA complex, and eluted through these processes. On $NH_4^+$ resin form, rare earths loaded was adsorbed by exchange reaction with $NH_4^+$. As the EDTA eluent was added, rare earths was liberated from resin forming negatively charged rare earth-EDTA complex and eluted without any exchange reaction. So the elution time was greatly shortened and there was no metallic ion except rare earths in effluent. When the $Zn^{2+}\;and\;Al^{3+}$ was used as retaining ion, the pH of efflent was decreased seriousely because the $H^+$ liberated from EDTA molecule.

• Korean Journal of Agricultural Science
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• v.9 no.2
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• pp.584-590
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• 1982

Copolymerization of the 4-vinylpyridine with vinylacetate and divinylbenzene initiated by azobis-isobutyronitrile was carried out in DMF in presence $BaCl_2$ at $98^{\circ}C$. Ion exchange res in, poly 4-vinylpyridine-vinylsulfonic acid-divinylbenzene was prepared by sulfonation of 4-vinylpyridine-vinylacetatp-divinylbenzene with concentrated sulfuric acid. The compositions of each synthetic resin were identified by means of ir adsorption spectroscopy. Anion and cation capacities of 4-vinylpyridine-vinylsulfonic acid-divinylbenzene ion exchanger were 2.5meq/g and 4.8meq/g, respectively. Adsorption of Cd(II) and Cu(II) ions have showed larger quantity in alkalie media. A study also was made of the influence of alcohol on the distribution coefficient of Cd(II) and Cu(II) ions between the synthetic ion exchanger, and solution containing hydrochloric acid, various alcohols and water. The distribution coefficients of metal ions decrease generally as the number of branches of carbon in the molecule of butyl alcohol increase. (t-BuOH

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1996.10a
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• pp.80-81
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• 1996

일반적으로 고분자전해질은 고유의 독특한 특성으로 고분자 분리막, 이온교환수지, 의료용고분자등에 널리 응용이 되고 있다. 이러한 고분자전해질은 음이온성과 양이온성이 있으며, 그 이온적성질으로 인하여 반대의 전하를 띄는 고분자전해질들끼리 결합하는 성질을 가지고 있다. 이러한 고분자전해질 착체는 고분자전해질과는 또 다른 고유한 특성을 나타내고 있으며, 특히 고분자분리막과 의료용재료 분야에 응용가능성이 큰 물질이다. 특히 양이온성과 음이온성을 동시에 보유하고 있는 구조적 특성에 의하여 산성과 염기성 모두에서 감응성을 나타낼 수 있다. 일반적으로 고분자 겔의 경우 산성 또는 염기성 영역에서 해리되는 특성에 의하여 pH 감응성을 나타내지만 한쪽 영역에서만 특성을 나타내고 있다. 본 실험에서는 키토산과 폴리아크릴산으로 제조된 고분자전해질착체를 이용하여 pH변화에 따른 함수거동을 관찰함으로써 양쪽의 pH 감응성을 고찰해보고자 하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.307-307
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• 2010

ICRF 또는 NB 시스템에 의해 가열된 고에너지 이온들을 측정하는 것은 핵융합 플라즈마에서 중요한 과제 중의 하나이다. 특히 ICRF를 이용한 D(H) 플라즈마의 H minority의 가열은 H의 분율에 따라 가열의 정도가 달라지고 이 결과는 이온의 고에너지 측정을 통해서 확인할 수 있으므로 정확한 고속 이온의 측정은 매우 중요하다. 본 연구에서는 고속 이온을 전하 교환된 중성입자로부터 측정하는 중성입자 검출기를 개발하였다. Si 광다이오드인 AXUV3ELA를 기반으로 50-300 keV 범위의 고에너지 H 및 D 이온을 측정할 수 있는 소형의 중성입자 검출기(Compact Neutral Particle Analyzer : CNPA)가 설계 제작되었다. 검출된 신호는 Pre-amp와 shaping amplifier를 통해 증폭되고 shaping 되며 마지막으로 다중채널 분석기(Multi Channel Analyzer : MCA)를 통해서 계수된다. 본 발표에서는 NPA의 구체적인 설계 특성과 함께 Am-241 gamma ray 선원을 이용한 NPA의 시험 및 보정결과를 보고할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05b
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• pp.929-936
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• 1995

LOMI 제염제의 전기화학적 제조공정 중 전하운반체의 역할 및 V$^{3+}$ 이온의 침전현상을 방지하기 위하여 첨가되는 과량의 formic acid 는 제염제 제조시에는 중요한 역할을 하지만 제염 폐기물의 양을 증가시키는 요인이 되기도 한다. EPRI 공정에서는 formate : V 의 비율(FVR)이 10:1 인 조건에서 V$^{2+}$-formate 를 제조한 후 음이온 교환 수지를 이용하여 과량의 formate 를 제거하는 공정을 사용한다. 이러한 방법으로 줄일 수 있는 FVR의 한계가 약 2.5 : 1 이다. 본 연구에서는 제염제 중 formate 의 양을 더욱 줄일 수 있는 방법으로써 V$^{2+}$-formate 제조시 용액 중에 picolinic acid를 미리 첨가하는 영향을 조사하였다. V$^{2+}$ 이온의 농도가 0.1 M 일 때 FVR 를 1.5:1 까지도 줄일 수 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.39 no.9
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• pp.722-727
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• 1995

The electrochemical impedance spectra of polyaniline film prepared by cyclic voltammetry have been investigated in 0.1 M aqueous sulfuric acid solution. Charge transfer resistances were rather low at the oxidized states in agreement with the conductive behavior reported at these potentials. The corresponding exchange current densities were very high. Large values of capacitance associated with the polymer have been found which vary as a function of the electrode potentials. An equivalent electrical circuit has been deduced from the impedance data. It was therefore possible to obtain the parameters of the ionic mass transport within the film.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1998.10a
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• pp.53-58
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• 1998

1. 서론 : 일반적으로 막 수송특성의 대부분은 막이 갖고 있는 하전밀도와 막내 포아의 크기가 지배적이다. 만약 2개의 요소가 조절 가능해질때 이온수송의 선택투과의 기능성을 갖는 분리막이 보다 독특한 성능의 복합막이 된다. 콜로디온막은 니트로 셀룰로오즈로 구성된 3차원 망 구조가 특징이고, 다른 물질과 결합이 쉽고, 탄화수소 화합물과 같은 활성이 센 물질과는 안정하게 반응한다. 콜로디온 용액에 ion-exchange-resin을 적절히 혼합시켜, 이온교환기를 갖는 고분자를 캐스팅하여 막을 제조한다. 또 다른 캐스팅막의 제법은 염(NaClO$_4$)을 콜로디온 혼합용액에다 반응시켜 다시 염-Nafion-콜로디온의 캐스팅 복합막이 된다. 제조한 막은 염의 수용액속에 보존한 후 사용하였다. 측정시에 막을 수용액으로 옮겨서 염을 충분히 추출시키면 이온이나 물분자와 결합하는 챤넬이 형성되어 포아가 막내에 생기게 된다. 결국 콜로디온을 지지로 한 이온교환막이 만들어지며 이것은 하전밀도와 포아를 갖는 독특한 분리막이 된다. 본 실험에서는 포아의 크기가 고정된 복합막에서 전하밀도의 변화에 따른 복합막을 제조하여서 복합막의 기능과 또 막의 구조내에 생성된 포아의 존재가 막현상에 어떤 결과를 가져오는가를 검토하였다.