• Journal of Wetlands Research
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• v.25 no.4
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• pp.417-425
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• 2023

As climate change gets severe, the ecosystem acts as an important carbon sink, therefore efforts are being made to utilize these functions to mitigate climate change. In this study, we inventoried and analyzed the previous studies related to carbon storage and flux by ecosystem type (forest, cropland, wetland, grassland, and settlement) and carbon pool (aboveground and belowground biomass, dead wood, Litter, soil organic carbon, and ecosystem) in Korean ecosystems. We also collected the results of previous studies and calculated the average value of carbon storage and flux for each ecosystem type and carbon pool. As a result, we found that most (66%) of Korea's carbon storage and fluxes studies were conducted in forests. Based on the results of forest studies, we estimated the storage by carbon stock. We found that much carbon is stored in vegetation (aboveground: 4,018.32 gC m^-2 and belowground biomass: 4,095.63 gC m^-2) and soil (4,159.43 gC m^-2). In particular, a large amount of carbon is stored in the forest understory. For other ecosystem types, it was impossible to determine each carbon pool's storage and flux due to data limitations. However, in the case of soil organic carbon storage, the data for forests and grasslands were comparable, showing that both ecosystems store relatively similar amounts of carbon (4,159.43 gC m^-2, 4,023.23 gC m^-2, respectively). This study confirms the need to study carbon in rather diverse ecosystem types.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2000.04a
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• pp.261-264
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• 2000

악취가스제거용으로 흔히 파쇄상 활성탄소를 사용하고 있는데 조립상 침착 활성탄소를 사용하면 경도가 높고 입도가 균일하여 흡착탑 내에서 일정한 가스 유속분포를 얻을 수 있고 Life Time을 연장할 수 있기 때문에 여러 장점이 있다. 일반 활성탄소의 표면은 비극성이며 흡착력이 본질적으로 단순히 반델발스 힘에 의한 물리흡착이기 때문에 황화수소나 $NH_3$ 등 비점이 낮은 성분에 대해서는 충분한 흡착성을 갖지 못한다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.75-75
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• 2012

탄소섬유는 전구체의 종류에 따라 PAN계, 피치계 그리고 레이온계로 나뉘며 최종 탄소섬유의 특성에도 차이가 있는 것으로 알려져 있다. 최근에는 PAN계 탄소섬유가 세계 시장의 대부분을 차지하고 있으며, PAN계 탄소섬유의 초경량, 고강도, 고탄성, 내약품성 그리고 열안정성 등의 우수한 특성으로 최첨단 고기능성 제품의 복합재로 많이 이용되고 있다. 그러나 탄소섬유가 가지고 있는 높은 열전도성은 적용에 따라 단점으로 작용될 수도 있다. 예를 들면, 로켓 엔진의 노즐이나 원자로의 구조물 그리고 극한조건용 구조재료 등, 고강도 단열특성을 요하는 최첨단 복합재로 응용 범위를 넓히는데 한계로 작용한다. 레이온은 최초의 탄소섬유 전구체였으나 공정상 경제성이 떨어지는 이유로, 지금은 고탄성을 요구하는 특수 목적으로만 소량 생산되고 있다. 레이온의 주원료는 셀룰로오스이며 셀룰로오스는 지구상에서 가장 흔한 재료이므로 오늘날 셀룰로오스를 보강재로 이용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 탄소섬유의 열전도도를 낮추기 위한 방법으로 안정화셀룰로오스를 첨가한 PAN용액을 출발물질로 탄소섬유를 제조하고 특성 연구를 진행하였다. PAN용액에 셀룰로오스의 분산성을 향상시키기 위해 셀룰로오스를 열처리하였다. 이 과정에서 얻어진 안정화 셀룰로오스의 수율을 높이기 위해 셀룰로오스를 난연 처리하였으며, 그 결과 안정화셀룰로오스의 수율을 향상시킬 수 있었다. 안정화셀룰로오스를 첨가시킨 PAN계 탄소섬유의 물리적, 기계적 그리고 열적 특성을 SEM, XRD, 만능 인장시험기, TGA 그리고 Laser Flash Method 등을 통해 주요 특성 및 변화를 관찰한 결과, 순수한 PAN계 탄소섬유의 특성과 유사한 결과를 얻었다. 향후 몇 가지 공정상의 문제점을 개선한다면 흥미로운 결과를 기대할 수 있을 것으로 본다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.33 no.5
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• pp.488-495
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• 2022

Activated carbon (AC) and carbon molecular sieve (CMS) have attracted attention as porous materials for recovery and separation of greenhouse gases. The carbon molecular sieve having uniform pores is used for collecting and separating gases because it may selectively adsorb a specific gas. The size and uniformity of pores determine the performance of the CMS, and chemical vapor deposition (CVD) is widely used to coat the surface with a predetermined thickness in order to control the CMS's micropores. This CVD method can be used to control the size of pores in CMS manufacturing, but it must be optimized because of its various experimental variables. Therefore, in order to produce AC and CMS for gas adsorption and separation, this review focuses on various activation processes and pore control technologies by CVD and surface treatment.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.86-86
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• 2017

고효율의 에너지 변환 및 친환경적인 이점들을 이유로, 고분자전해질 연료전지(PEMFC)는 차세대 에너지 장치로 이목을 끌어왔다. 반면, 값비싼 백금 촉매의 이용은 연료전지의 상업적 이용에 주요한 결점으로 작용했다. 최근, Zelenay와 연구팀은 폴리아닐린-철-탄소 복합체구조에서 산소환원활성이 백금과 견주어 비슷한 성능을 낼 수 있음을 보고 하였다. Dodelet은 이러한 높은 성능이 전이금속의 영향에 의한 것일 수 있다는 주장을 하였다. 본 연구팀은 지난 연구에서 제일원리전산모사를 통해 니켈, 코발트, 구리등과 같은 전이금속이 질소가 도핑된 탄소 그래핀층에 미치는 거동을 밝혔다. 결론적으로, 금속들은 질소가 도핑된 그래핀의 전자구조를 바꿀 수 있고, 이러한 전자구조의 변화는 산소 환원반응에서 긍정적으로 작용할 수 있음을 확인하였다. 이러한 이론적 연구에 기반하여, 탄소층으로 감싼 금속은 내구성과 활성을 동시에 보유한 향후 전망있는 촉매 물질로 예상되어진다. 특히, 질소가 도핑된 탄소층으로 코팅된 철-코발트 합금은 계산을 통해 산소환원반응에서 우수할 것으로 예측되었다. 본 연구팀은 FeCo@N-C 나노입자를 직접 합성하였고, 이 촉매의 우수한 활성을 전기화학적, 구조적 관점에서 1) 질소의 도핑 효과, 2) 탄소의 두께 효과, 3) 합금효과에 집중하여 분석하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.22 no.6
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• pp.627-630
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• 2011

We focus on a catalytic process based on direct injection method that can produce high-quality oils of gasoline and kerosene with various carbon-number feed oils. The reaction characteristics of a commercial catalyst were analyzed using a spouted bed reactor. Decane and pentadecane were used to compare the characteristics of the fixed bed and the spouted bed reactor. The yield of gasoline plus kerosene was highest at the reaction temperature of $550^{\circ}C$. For the spouted bed reactor, the at-a-pulse injection was more effective for catalytic cracking of feed oils than multiple consecutive injections. The reaction activity became higher as the carbon number of feed oil is larger.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.26 no.4
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• pp.406-412
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• 2015

Unidirectional carbon/carbon (C/C) composites were manufactured using phenolic resins as a precursor of the carbonized matrix throughout a one-step manufacturing process. Also, molybdenum oxide ($MoO_3$) and binder pitches were impregnated with phenolic resins to improve the bulk density and mechanical property of the C/C composites. In this study, the influence of $MoO_3$ and binder pitches on mechanical properties of the C/C composites were investigated by measuring flexural strength (${\sigma}_f$) and interlaminar shear strength (ILSS). The results show that the enhancement of interfacial adhesions between the fibers and matrix resins of the C/C composites with $MoO_3$ and binder pitches which led to the improvement of mechanical properties of the C/C composites. This indicates that the presence of $MoO_3$ and binder pitches in C/C composites can develop the graphite structure and increase the bulk density.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.18 no.1
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• pp.94-97
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• 2007

Carbon nanotubes and nanowires were prepared by methane pyrolysis over Pd(5)/SPK catalyst by changing oxygen molar ratio in a fixed bed flow reactor under atmospheric condition and also analyzed by SEM and TEM. When the $CH_4/O_2$ molar ratio was 1, carbons were not almost deposited on the catalyst bed support, but when it was 2, carbons were deposited as much as plugging reactor. TEM and SEM images for the deposited carbons showed a number of single-walled carbon nanotubes and carbon nanowires. The growth mechanism of carbon nanotubes produced on the catalyst surface was the tip growth mode. It should be played an important role in carbon nanotubes and nanowires produced on the catalyst bed support to formate the carbon growth velocity vectors and nuclei of ring structure of carbon nanowires. SPK carrier was $N_2$ isotherm of IV type with mesopores, and excellent in the thermal stability.

• Korean Journal of Environment and Ecology
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• v.14 no.3
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• pp.175-182
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• 2000

본 연구는 자연생태계 소목의 생장에 따른 탄소저장 및 흡수량 지표를 도출하고 용인시를 대상으로 임상유형의 영급별 탄소저장 및 흡수를 계량하였다. 침엽수 1주당 탄소저장 및 흡수량은 중부와 남부의 생장지역간 유의한 차이가 없었으나(p>0.05). 활엽수의경우는 남부지역에서 중부지역보다 더욱 많았다. 수목 1주당 탄소저장 및 흡수량은 활엽수가 동일 직경의 침엽수보다 더욱 많았으며, 그 차이는 직경생장과 더불어 증가하는 경향을 보였다. 용인시 자연생태계의 단위면적당 평균 탄소저장 및 흡수량은 역시 영급이 높을수록 많았으며, II 영급을 제외한 동일 영급내에서는 침엽수림보다는 혼효림이, 혼효림보다는 활엽수림이 더욱 많았다. 중부지역에서 생장하는 흉고직경 20cm 의 활엽수 1주는 약 175리터의 휘발유 소비로 인하여 배출되는 탄소량을 저장하고, 1ha의 IV 영급 활엽수림은 시민 57명이 화석연료 소비로 연간 배출하는 탄소량을 저장하였다. 본 연구의 탄소저장 및 흡수 지표는 직경 생장에 따른 삼림수목의 대기탄소농도 저감 가치를 용이하게 추정하는데 활용될 수 있다.

• Textile Coloration and Finishing
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• v.7 no.2
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• pp.86-91
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• 1995

탄소 섬유란 높은 강도, 높은 탄성률 등을 갖고 잇는 소재로서, 복합 재료에 이용되고 있다. 최근에는 스포츠 용품에 대해서도 장식성이 필요한 시대가 되어서 탄소 섬유도 착색할 필요가 있게 되었다. 일반 의류용 섬유를 염색할 때 염료가 섬유를 구성하는 분자에 단분자상으로 흡착한다. 섬유란 사실상 투명하기 때문에 빛이 섬유 내부에 흡착된 염료까지 도달하고, 염료는 빛을 흡수하여 발색한다. 그러나 탄소 섬유의 색은 검고, 빛이 섬유 내부까지 미치지 못하기 때문에 만약 탄소 섬유에 염료를 흡착시키더라도 염료는 발색하지 않게 된다. 한편 검은 탄소 섬유를 표백해서 백색으로 만들기 위해 예를 들어 불소와 반응시키면 검은 탄소 섬유가 백색이 되기는 하지만, 이 불소와 반응한 탄소섬유는 대단히 부서지기 쉬워서, 섬유로 사용할 수 없게 된다. 따라서 탄소섬유는 검은 색 그대로 착색시키지 않으면 안된다. 즉 탄소 섬유는 섬유의 표면에 도료와 같은 색소 층을 붙여서 착색하게 된다.