• 제목/요약/키워드: 화학효율

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Effect of Heat Treatment Temperatures on Photocatalytic Degradation of Methylene Blue by Mesoporous Titania (메틸렌블루 광촉매 분해반응에서 이산화티타늄 열처리 온도 영향)

  • Lim, Samryong;Nguyen-Phan, Thuy-Duong;Shin, Eun Woo
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.22 no.1
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    • pp.61-66
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    • 2011
  • In this study, we prepared $TiO_2$ with the sol-gel method and controlled physico-chemical properties by a simple heat treatment. All materials were applied to photocatalytic decomposition of methylene blue and the material treated at 473 K showed the highest photocatalytic efficiency. The high performance resulted from a high adsorption amount of methylene blue due to a high surface area of $229.8m^2/g$. However, the material treated at 873 K, despite of a low surface area of $23.8m^2/g$ and a large particle size of 28.38 nm, exhibits a good photocatalytic performance due to the effect of mixed cyrstalline rutile and anatase phases formed by the high heat treatment temperature.

Preparation of Cu and Mn Bimetallic Catalyst Based on Co-Precipitation Method for Removal of Ethyl Acetate (아세트산 에틸 제거를 위한 공침법 기반의 Cu 및 Mn 이종금속 촉매의 제조)

  • Kim, Min Jae;Yoon, Jo Hee;Jeong, Jae-Min;Choi, Bong Gill
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.33 no.5
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    • pp.466-470
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    • 2022
  • The catalytic thermal oxidizer process has recently attracted considerable attention for the oxidation and decomposition of volatile organic compounds at low temperatures (< 450 ℃) with high efficiency (> 95%). Although many noble metal catalytic materials are well established, they are expensive and hazardous. Herein, highly active and low-cost Cu-Mn bimetallic catalysts were prepared using a simple and facile synthesis method involving the co-precipitation of Cu and Mn precursors. The synthesis of the catalyst was optimized by controlling the composition ratio of Cu and Mn. The optimized catalyst exhibited a large surface area of 230.8 m2/g with a mesoporous structure. To demonstrate the catalytic performance, the Cu-Mn catalyst was tested for the oxidation reaction of ethyl acetate, showing a high conversion efficiency of 100% at a low temperature of 250 ℃.

Relationship between Concentration and Performance of Supporting Electrolyte of Redox Flow Battery Using Polyoxometalate (Polyoxometalate를 이용한 레독스 흐름전지의 지지 전해질 농도와 성능의 관계)

  • Yong Jin Cho;Byeong Wan Kwon
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.34 no.2
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    • pp.175-179
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    • 2023
  • Herein we present a tested aqueous based redox flow battery (RFB) that employs phosphomolybdic acid and ferrocyanide as the negative and positive active species in an aqueous sodium hydroxide solution. The different concentrations of NaOH solution, such as 1.0, 1.2, 1.4, 1.5, and 1.6 M, were prepared for checking the electrochemical properties and stability. The NaOH concentration as a supporting electrolyte in the negative species appears to play an important role in the electrochemical properties of phosphomolybdic acid. Moreover, the optimum value of the concentration is necessary for the best performance. The resistance of the electrolyte decreased with increasing the concentration up to 1.5 M and then increased to 1.6 M. Hence, the decrease in electrolyte resistance appears to greatly influence the energy efficiency, which is improved by increasing the concentration of NaOH. In addition, the 1.5 M NaOH solution appears to be the concentration required for optimum performance.

Enhancement of High-Temperature Catalytic Reactions Using Membranes (분리막을 이용한 고온 촉매 반응 효율 향상)

  • Eun-Young Kim;Myeong-Hun Hyeon;Su-Young Moon
    • Membrane Journal
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    • v.33 no.6
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    • pp.305-314
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    • 2023
  • Various methods for removing by-products from chemical reactions are being studied to improve yield of catalytic reaction. Since the water is predominantly generated as a by-product in industrially significant reactions, it is necessary to develop the technology that can reliably remove water over a wide range of temperatures. Although several strategies using absorbents and additional dehydration reactions, have been proposed, they have limitations due to the issues such as additional energy and time consuming steps and sustainability of conversion. Membrane technology, which offers advantages such as easy operation, installation, and low maintenance costs, proves to be a promising approach for enhancing the efficiency of catalysts in various catalytic reactions. Therefore, this review discusses the removal of by-products using membranes and the associated benefits in this context.

Reinforced Ion-exchange Membranes for Enhancing Membrane Capacitive Deionization (막 축전식 탈염 공정의 성능 향상을 위한 강화 이온교환막)

  • Min-Kyu Shin;Hyeon-Bee Song;Moon-Sung Kang
    • Membrane Journal
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    • v.33 no.5
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    • pp.257-268
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    • 2023
  • Membrane capacitive deionization (MCDI) is a variation of the conventional CDI process that can improve desalination efficiency by employing an ion-exchange membrane (IEM) together with a porous carbon electrode. The IEM is a key component that greatly affects the performance of MCDI. In this study, we attempted to derive the optimal fabricating factors for IEMs that can significantly improve the desalination efficiency of MCDI. For this purpose, pore-filled IEMs (PFIEMs) were then fabricated by filling the pores of the PE porous support film with monomers and carrying out in-situ photopolymerization. As a result of the experiment, the prepared PFIEMs showed excellent electrochemical properties that can be applied to various desalination and energy conversion processes. In addition, through the correlation analysis between MCDI performance and membrane characteristic parameters, it was found that controlling the degree of crosslinking of the membranes and maximizing permselectivity within a sufficiently low level of membrane electrical resistance are the most desirable membrane fabricating condition for improving MCDI performance.

Efficient Sparse Matrix-Matrix Multiplication for circuit optimization (회로 최적화를 위한 효율적인 희소 행렬 간 곱셈 연산에 관한 연구)

  • 임은진;김경훈
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2003.11b
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    • pp.994-997
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    • 2003
  • 행렬 연산은 계산 과학을 사용하는 공학 물리, 화학, 생명 과학, 경제학 등에서 다양하게 사용되고 있으며 이 행렬은 크기가 크고 대부분의 원소가 0 값을 갖는 희소 행렬일 경우가 많다. 본 논문에서는 희소 행렬의 연산 중, 회로 설계 시 최적화 과정에 사용되는 연산에서 문제가 되는 희소 행렬 A 와 블록 대각 행렬 H에 대하여 AH$A^{T}$ 의 연산을 효율적으로 행하는 방법들을 검토하고 메모리 접근 횟수를 모델링하여 수행 속도와 메모리 사용량 면에서 비교한다.

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Photocatalysis of Anodized $TiO_2$ Film Co-doped with Nitrogen and Europium

  • Choe, Jin-Uk;Jeong, Yong-Su;O, Han-Jun;Ji, Chung-Su
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.191-191
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    • 2009
  • 최근 많은 환경오염물질을 제거하기 위한 방법으로 광촉매를 이용한 기술들이 다양하게 활용되고 있다. 본 연구에서는 높은 비표면적을 갖는 관촉매를 제조하기 위해, 전기화학적인 방법인 양극 산화법을 사용하여 기지 Ti 금속 표면에 pore 형태의 광촉매용 $TiO_2$를 제조하고, 염료분해 반응을 통해 광촉매의 효율을 조사하였다. 또한 염료분해 효율을 높이기 위해 $Eu(NO_3)_3$를 첨가하여 염료분해 반응에 미치는 영향에 대해 조사하였다.

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Effective Sequence Generation for Molecular Computing (분자 컴퓨팅을 위한 효율적인 DNA 서열 생성 시스템)

  • 김동민;신수용;장병탁
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.10b
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    • pp.73-75
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    • 2001
  • 최근 DNA 분자의 병렬성을 이용한 DNA 컴퓨팅 기법들이 활발히 개발되고 있다. 그러나, DNA 컴퓨팅은 실제 생체 분자인 DNA를 사용하기 때문에 생체분자의 화학적 성질에 의한 오류의 가능성을 항상 내포하고 있다. 이러한 문제를 극복하고자 오류의 가능성을 최소화시키는 방법들이 연구되고 있고, 특히 DNA 서열을 만들 때 오류의 가능성을 최소화시키는 방법들이 많이 연구되고 있다. 본 논문에는 현재 개발하고 있는 시스템인 NACST를 간단히 소개한 후, DNA 컴퓨팅에 사용할 DNA 서열을 생성하기 위해서 유전자 알고리즘을 사용하는 방법을 제안하며, 유전자 알고리즘을 이용하여 DNA 서열을 효율적으로 생성하기 위한 적합도 함수들에 대해서 구체적으로 살펴보았다.

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Photocatalytic Characteristics of $TiO_2$ Nanotubes Fabricated in the Ethylene Glycol Electrolyte with Ag and Pd Doped

  • Lee, Seung-Hyeon;Jeong, Yong-Su;O, Han-Jun;Ji, Chung-Su
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.140-140
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    • 2011
  • 최근 많은 환경오염물질을 제거하기 위한 방법으로 광촉매를 이용한 기술들이 다양하게 활용되고 있다. 본 연구에서는 높은 비표면적을 갖는 광촉매를 제조하기 위해, 전기화학적 방법인 양극 산화법을 통하여 기지 Ti 금속 표면에 nanotube 형태의 광촉매용 $TiO_2$를 제조하고, 염료분해 반응을 통해 광촉매의 효율을 조사하였다. 또한 염료분해 효율을 높이기 위해 Ag와 Pd를 도핑하여 염료분해 반응에 미치는 영향에 대해 조사하였다.

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A Study on Performance Improvement of the Electrode for PEMFC (고분자 전해질 연료전지용 전극의 성능 향상에 관한 연구)

  • 이정규;하흥용;오인환;최형준;홍성안;전해수
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1999.11a
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    • pp.89-93
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    • 1999
  • 연료전지는 전기화학 반응에 의해서 전기와 열을 생산하는 발전장치로서 Carnot's 효율에 제한 받는 기존 연소기관보다 높은 효율의 에너지를 얻을 수 있는 장점이 있어 이에 대한 연구가 전 세계적으로 활발하게 진행되어 오고 있다. 그 중에서도 특히 고분자 연료전지는 전해질 누출이 없고 낮은 온도에서 작동하며 부식이 없을 뿐 아니라 stack 디자인의 간편성, 큰 압력차에 대한 내구성, 긴 수명 등의 장점으로 인하여 자동차나 이동전원에 가장 적합한 장치로 평가되고 있다.(중략)

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