• Economic and Environmental Geology
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• v.50 no.6
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• pp.537-544
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• 2017

Stable carbon isotope ratio of carbon dioxide (${\delta}^{13}C_{CO2}$) is used as an important indicator in the researches for global climate change and carbon capture and sequestration technology. The ${\delta}^{13}C$ value has been usually analyzed with Isotope Ratio Mass Spectrometer (IRMS). Recently, the use of Laser Absorption Spectrometry (LAS) is increasing because of the cost efficiency and field applicability. The purpose of this study was to suggest practical procedures to prepare laboratory reference gases for ${\delta}^{13}C_{CO2}$ analysis using LAS. $CO_2$ gas was adjusted to have the concentrations within the analytical range. Then, the concentration of $CO_2$ was assessed in a lab approved by the Korea Laboratory Accreditation Scheme and the ${\delta}^{13}C_{CO2}$ value was measured by IRMS. When the instrument ran over 12 hours, the ${\delta}^{13}C$ values were drifted up to ${\pm}10$‰ if the concentration of $CO_2$ was shifted up to 1.0% of relative standard deviation. Therefore, periodical investigation of analytical suitability and correction should be conducted. Because ${\delta}^{13}C_{CO2}$ showed the dependency on $CO_2$ concentration, we suggested the equation for calibrating the concentration effect. After calibration, ${\delta}^{13}C_{CO2}$ was well matched with the result of IRMS within ${\pm}0.52$‰.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.19 no.6
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• pp.92-98
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• 2015

Toxic gases are managed by High Pressure Gas Safety Control Act. Toxic Gases are "31 designated species and each gas of which the permissible concentration($LC_{50}$) is equal to or less than 5000 ppm as defined in High Pressure Gas Safety Control Act.". Korean toxic gas usage in accordance with the growth of the electronic industry has increased explosively. The demand of toxic gas research in domestic university laboratories has grown together. But the research associated with toxic gas safety management in the domestic laboratory is nonexistent state. In this study, we identified weak points of toxic gas safety management through a survey of domestic university laboratory facilities. This paper presented toxic gas safety measures in order to overcome those weak points. Also this paper developed a standard checklist to improve and ensure safe management of toxic gas facility in accordance with the proposed measures. This research is to enforce safety management of toxic gas facilities in domestic university laboratory and it will provide safety guidelines for every laboratory.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.40-40
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• 2010

사중극 질량 분석기(Quadrupole Mass Spectrometer, QMS)는 높은 정확도와 사용이 쉬운 장점으로 인해 반도체 및 디스플레이 산업 등의 진공공정에서 잔류가스를 측정하고 분석하는 기기로써 반도체 및 디스플레이 소자제조를 위한 공정 진단에서 많이 사용되고 있다. 특히 고진공으로 내려가면서 리크 디텍션(leak detection)과 미세 량의 잔류기체 감지가 더욱더 요구되며 특히 $H_2$ 및 CO의 경우 측정에 많은 어려움이 있다. 따라서 $H_2$ 및 CO의 미세 량을 감지하기 위하여 QMS의 성능을 평가할 수 있는 parameter 중 하나가 될 수 있는 minimum detectable partial pressure(MDPP)를 측정하였다. 실제 고진공에 도달하여 MDPP를 계산하기 위해서는 bake out이 필요하며 또한 가스가 주입되지 않은 상태에서 잔류기체의 조성을 정확히 알 수 없기 때문에 정량적 분석이 어렵다는 단점이 있다. 본 실험에서는 측정하고자 하는 물질의 소량 포함된 표준가스를 사용하여 부피확장방법으로 가스 챔버로 희석하여 이동시키고 핀홀에서 가스유량을 더 줄여서 QMS가 기체를 감지하는 압력범위를 유지하면서 가스를 인가하여 주어 그때의 MDPP를 계산하였다. 또한 tuning을 통해 이온전류를 증폭시켜 더 향상된 MDPP를 측정하였다. 이 방법을 사용하면 bake out을 통한 고진공에 도달하지 않고서도 MDPP를 측정할 수 있으며, 정확한 조성 및 부분압을 알 수 있고 또한 희석된 가스를 사용하여 MDPP를 더욱 더 향상시킬 수 있다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.168-168
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• 2011

사중극 질량분석기(Quadrupole Mass Spectrometer, QMS)에서 사용하여 이온소스의 신뢰성을 평가하는 방법으로 약 50 ppm으로 $H_2$ 가스를 Ar 가스에 희석한 혼합기체를 주입하여 MDPP(Minimum Detectable Partial Pressure)를 측정하는 기술을 연구하였다. 수소 이온의 전류와 배경 노이즈의 비율(Signal/Noise)을 극대화하기 위하여 QMS를 튜닝하였고, 튜닝을 여러 번 반복한 결과 약 1 order 이내에서 repeatability를 얻을 수 있었다. 이 MDPP 평가방법을 이용하여 상용 이온소스와 한국표준과학연구원에서 기존 이온소스를 개선한 두 가지 다른 타입의 이온소스를 평가 비교하였고, 이 평가는 진공 챔버를 $2{\times}10^{-9}$ Torr로 배기한 뒤, 혼합된 희석기체를 주입하여 ~$10^{-7}$ Torr를 유지한 상태에서 QMS 200의 신호를 증폭시키기 위해 SEM (Secondary Electron Multiplier)을 사용하여 진행되었다. 사용한 혼합 희석기체는 한국표준과학연구원의 가스표준실에서 제조하였으며, 혼합비의 불확도는 수 ppm이다. 이 희석된 혼합가스를 사용하여 MDPP 값을 비교 분석하여 이온소스의 신뢰성 평가 연구를 하였다.

• Analytical Science and Technology
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• v.35 no.3
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• pp.116-123
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• 2022

Polymer bags, metallic canisters, and glass bottles have been used as containers for analyzing the volatile organic compounds (VOCs) in air. In this study, various sampling containers were compared to investigate the short-term stability of VOCs, that is, from the time they are sampled to the time they are analyzed. Polyvinyl fluoride (PVF), polypropylene (PP), polyester aluminum (PE-Al) bags, canisters, and glass bottles were used as sample containers. A 100 nmol/mol standard gas mixture of benzene, toluene, ethylbenzene, m-xylene, styrene, and o-xylene was used for the VOC comparison. Changes in the concentrations of samples stored for 10~20 day in each container were measured using a thermal desorption-gas chromatograph-flame ionization detector (TD-GC-FID). As a result, VOCs stored in a canister and two kinds of amber glass bottles have shown immaterial decreases in concentration in one week, and more than 80 % of the initial concentration was maintained for two weeks. In the case of polymer bags, the concentration of all VOCs, except benzene and toluene, were remarkably decreased below 70% of the initial concentration in one day. Particularly, ethylbenzene, xylene, and styrene have shown dramatic decreases in concentration below 30 % of the initial concentration in all polymer bags in one day.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.18 no.6
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• pp.1-22
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• 1996

연료유(가솔린, 디이젤 연료, 천연가스)의 성능평가 방법으로서 기존 ASTM 표준엔진 시험방법에 많은 단점들이 지적되어 그동안 이를 대체할 수 있는 방법에 관하여 많은 연구가 진행되어 왔다. 본 고에서는 그동안 연구되어온 이들 사항들을 요약 정리하여 서로를 비교코저 하였다. 새로운 여러가지 평가방법들은 석유정제공정의 품질관리, 자동차 생산현장에서의 엔진시험, 연구, 자동차 배기가스 영향 등의 대기환경 연구 등에 필수적으로 사용될 수 있을 것으로 생각되며 해외에서는 최근 이들 방법들의 상업화된 기기의 개발과 시판 사용이 1990년대 접어들면서 급격히 증가하고 있는 실정이다. 이들 방법들은 기존의 ASTM 표준엔진 시험 방법의 여러 가지 난점을 극복키 위해 보다 신속, 정확하고 적은 시료의 양, 측정 가동의 편이성, 저렴한 운용 관리비, 많은 시료의 연속적인 측정 용이, 기존 시험엔진에 비해 저렴한 측정기기 가격 등 많은 장점을 보유하고 있다. 특히 자동차 관련 연구소의 엔진시험분야에서 배기가스에 미치는 연료 조성 및 물성의 영향과 동력학적 성질의 예측 등은 매우 중요하리라 생각된다. 그러므로 관련분야의 품질관리, 연구개발을 위해 본고의 내용이 도움이 되었으면 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.148.1-148.1
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• 2011

본 연구에서는 가스 하이드레이트의 미래 상업생산을 위한 연구활동으로 동해 울릉분지 현장시료를 채취하여 가스 하이드레이트 함유토의 열전도 현상에 관한 연구를 실시하였다. 두 종류의 현장시료를 이용하여 메탄 하이드레이트를 생성하여 공극비 및 포화도에 따라 조건을 달리하여 실험을 수행하였다. 열전도도 측정을 위하여 Transient Plane Source (TPS) 기법을 이용하였다. 현장시료의 사용에 앞서 예비실험으로써 F110표준사를 사용, 비교 분석 자료로써 활용하였다. 하이드레이트 생성 확률을 높이는 기법으로써 불포화시료를 동결, 해동 후 가스를 주입하였으며 동결된 불포화 시료의 열전달양상의 변화를 함께 고찰하였다. 실험결과, 하이드레이트의 포화도가 증가함에 따라 함유토의 열전도도의 증가함을 알 수 있어다. 거의 동일한 물과 GH의 열전도도에도 불구하고 하이드레이트 결정화 작용으로 동일한 포화도의 불포화 시료와 비교하여 약간의 상승을 보였다. 또한 공극비 및 흙을 구성하는 미네랄의 성분에 따라 열전도도의 발현 양상이 상이함을 관찰하였다. 이에 차후 하이드레이트 생산을 위한 현장 측정 및 전산 모사시 이에 관한 고려가 필요할 것으로 사료된다.

• Analytical Science and Technology
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• v.21 no.1
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• pp.14-19
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• 2008

Among the many odor materials, aldehyde has bad influences not only on human nose, but also on human health. Aldehyde has a strong odor at infinitesimal level, such as down to ppt concentration. Also aldehydes are highly reactive and have poor stability. Therefore, manufacture of standard gases, analysis of aldehydes are very difficult compare to other air pollution analysis. Aldehyde CRM containing 4 different aldehydes at $10{\mu}mol/mol$ (ppm) is developed by using gravimetry method according to ISO 6142 guide. The standard gases were reproduced again, and examined its reproducibility of preparation by GC-FID. The developed aldehyde CRM's certified value showed a relative expanded uncertainties of 2.11 % (95 % of confidence level, k=2).

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.3 no.2 s.7
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• pp.43-52
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• 1999

An experimental chamber was fabricated to observe the gas diffusion behavior of leak gas from underground city-gas pipeline. It was made of acryl so that feeding of gas and the measuring points of the gas could be varied in each experiment. The MOS sensors were used to measure the concentrations of leak gas. The soil media such as the Jumunjin standard sand and the granite weathered soil were used to measure the gas diffusion and the change of leak gas concentrations was measured with time for various gas flow rate. As the distance between the leak point of gas and the measuring point of MOS sensor decreases, or the leak rate increases, the detection time of gas at a measuring points decreases and the gas concentration increases quickly and the concentration of the gas at steady state also increases. As the density of granite weathered soil is higher than that of Jumunjin standard sand for compaction, the detection time of leak gas in the granite weathered soil was longer than that in the Jumunjin standard soil. The leak gas concentrations in the granite weathered soil were lower than those in the Jumunjin standard sand at the beginning of gas leaking from a pipe, but inverse phenomenon was occured at steady state.

• 한국가스학회:학술대회논문집
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• 1999.09a
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• pp.54-60
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• 1999