• Clean Technology
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• v.10 no.1
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• pp.47-51
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• 2004

현재 반도체 공정에서 사용되는 세정기술은 대부분이 1970년대 개발된 RCA 세정법인 과산화수소를 근간으로 하는 습식 세정으로, 표면의 입자를 제거하기 위한 SC-1 세정액은 강력한 산화제인 과산화수소에 의한 표면과 입자의 산화와 암모니아에 의한 표면의 에칭이 동시에 일어나 입자를 표면으로부터 분리시킨다. 금속 불순물을 제거하기 위한 SC-2 세정액은 염산과 과산화수소 혼합액을 사용하며 금속 불순물을 용해시켜 알칼리나 금속 이온을 형성하거나 용해 가능한 화합물을 형성시켜 제거한다. 또한 황산과 과산화수소를 혼합한 Piranha 세정액은 효과적인 유기물 제거제로서 웨이퍼에 오염된 유기물을 용해 가능한 화합물로 만들거나 과산화수소에 의해 형성되는 산화막내에 오염물을 포함시켜 불산 용액으로 산화막을 제거할 때 함께 제거된다. 최근 금속과 산화막을 동시에 제거하기 위해 희석시킨 불산에 과산화수소를 첨가한 세정공정이 사용되고 있으며 불산에 의해 표면의 산화막이 제거될 때 산화막내에 포함된 금속 불순물을 동시에 제거시킬 수 있다. 그러나 이와 같이 습식세정액 내에 공통적으로 포함되어 있는 과산화수소의 분해는 그만큼 가속화되어 사용되는 화학 약품의 양이 그만큼 증가하게 되고 조작하기 어려운 단점도 있다. 이를 해결하기 위해 환경친화적인 관점으로 화학약품의 사용을 최소화하는 등 RCA세정을 보완하는 연구가 계속 진행되고 있다. 본 연구에서는 RCA세정법을 환경적으로 대체할 수 있는 세정에 사용되는 전리수의 pH변화에 따른 전리수 분석을 하였다. 전리수의 제조를 위하여 전해질로는 NH4CI (HCI:H2O:NH4OH=1:1:1)를 사용하였다. pH 11 이상, ORP -700mV~-850mV인 환원수와 pH 3 이하, ORP 1000mV~1200mV인 산화수를 제조하였으며, 초순수를 첨가하여 pH 7.2와 ORP 351.1mV상태까지 조절하였다. 이렇게 만들어진 산화수와 환원수를 시간 변화와 pH 변화에 따라 Clean Room 안에서 FT-IR과 접촉각 측정기로 실험하였다. FT-IR분석에서 산화수는 pH가 높아질수록, 환원수는 낮아질수록 흡수율이 낮아졌다. 접촉각 실험에서는 산화수의 pH가 높아질수록 환원수의 pH가 낮아질수록 접촉각이 커짐을 확인하였다. 결론적으로 전리수를 이용하여 세정을 하면, 접촉성을 조절할 수 있어 반도체 세정을 가능하게 할 수 있으며, 환경친화적인 결과를 도출할 것으로 전망된다.

• Journal of the Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers
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• v.55 no.6
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• pp.527-537
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• 2018

Column tests of a sulfate reducing bacteria (SRB) bioreactor were conducted to determine the design factors for sulfate-rich mine drainage. Various substrates were applied to the bioreactor, including cow manure and its mixture with a mushroom compost, with rice straw and limestone as subsidiary materials. This procedure provided a removal efficiency of up to 82% of the total sulfur with the mixture of cow manure (70%), mushroom compost (10%) and rice straw (20%), and higher efficiencies were observed after 2 days of retention time. In the downflow condition of the flow direction, oxygen supply and re-oxidation of the sulfates occurred, causing a decrease in sulfate removal efficiency. The addition of an inorganic sludge containing heavy metals, which was intended for production of metal-sulfides in the bioreactor, had a negative effect on the long-term operation owing to arsenic release and toxicity to the SRB. The results thus show that a bioreactor using a mixed substrate with cow manure and operating in the downflow direction could reduce sulfates and total dissolved sulfur content; this process confirms the applicability of the SRB bioreactor to sulfate-rich saline drainage.

• Clean Technology
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• v.15 no.3
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• pp.194-201
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• 2009

Reductive reactivity of zero-valent iron nanoparticles was investigated for removal of nitrate-nitrogen which is considered one of the major water pollutants. To elucidate the difference in reactivity between preparation methods, iron nanoparticles were synthesized respectively from microemulsion and aqueous solution of ferric ions. Iron nanoparticles prepared from microemulsion were deposited on aluminum by electrophoretic method, and their reaction kinetics was compared to that of the same nanoparticles suspended in aqueous batch reaction. With an approximation of pseudo-first-order reaction, rate constants for suspended nanoparticles prepared from microemulsion and dilute aqueous solution were $3.49{\times}10^{-2}min^{-1}$ and $1.40{\times}10^{-2}min^{-1}$, respectively. Iron nanoparticles supported on aluminum showed ca. 30% less reaction rate in comparison with the identical nanoparticles in suspended state. However, supported nanoparticles showed the superior effectiveness in terms of nitrate-nitrogen removal per zero-valent iron input especially when excess amounts of nitrates were present. Iron nanoparticles deposited on aluminum maintained reductive reactivity for more than 3 hours, and produced nitrogen gas as a final reduction product of nitrate-nitrogen.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.30 no.2
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• pp.155-160
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• 2008

In this study, the nitrate removal efficiency was examined under a variety of operating conditions, such as different doses of the reducing agent, different electrode types, different HRTs(hydraulic retention times), and different current densities, using the multistep electrochemical process. The nitrate removal efficiency increased and the input energy decreased when the reducing agent was used, and almost no difference was found between the electrode types in terms of their nitrate removal efficiency and current efficiency. So that the Zn reducing agent could be recovered, though, the B-type electrode was chosen(step 1: Pt-Zn; step 2: Pt-Zn; step 3: Pt-Zn; step 4: Pt-Zn). HRT experiments were carried out on constant electric current density unrelated HRTs and various electric current density related HRTs: the constant amount of electric current per unit volume. As a result, HRT and the electric current density caused concentration polarization and the lack of an applied current. That is to say,the lower the HRT, the greater the decrease in concentration polarization and in the amount of applied current per unit volume. Therefore, optimal conditions were found through the experiments that were conducted on HRT and electric current density. When a spacer was installed in the process, the nitrate removal efficiency and energy efficiency increased even more because the diffusion likewise increased.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.312-313
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• 2015

무전해 도금은 석출응력이 낮고 작업하기가 용이하기 때문에 산업분야에 있어서 중요한 역할을 한다. 무전해 도금 공정에 있어서, 니켈금속은 차아인산염, 아미노보레인 혹은 수소화붕소 화합물($HBF_4$)에 의한 니켈이온의 화학적 환원에 의해 도금된다. 환원반응이 진행함에 따라서 도금액 중에서 니켈과 차아인산염 이온은 감소한다. 이에 이러한 이온을 보충하기 위하여 도금액 중에 황산니켈과 차아인산나트륨이 일반적으로 첨가된다. 하지만 축적된 인산염, 황산염, 나트륨과 이외의 물질이 전착 박막의 품질을 떨어뜨리고 도금액은 폐기되기도 한다. 니켈회수 속도는 종래의 50% 이하였던 것이 90%이상으로 향상되었다. 이온교환법은 니켈도금 폐액으로부터 니켈회수에 필요한 친환경적이고 원가절감의 기술이라고 사료된다. 특히, 갈탄이 저렴하고 양이온 교환성능이 뛰어나다. 이유는 -COOH, -OH 등의 기능성 그룹을 갖기 때문이다. Fe-P 화합물은 식물에 유용하지 못하고 마그네슘과 칼슘 기반의 석출물은 저렴하고 취급이 용이하며 비료와 같이 재활용이 가능하기 때문에 일반적인 인의 제거 수단이 될 수 있다. 본고에서는 니켈도금 폐액으로부터 인을 제거하는 데 $Ca(OH)_2$, $CaCl_2$와 $CaCO_3$를 채택하여 인이 제거되는 정도를 비교하였고 니켈회수율을 높이기 위하여 갈탄을 사용하였다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1994.11a
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• pp.90-96
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• 1994

본 연구는 에너지를 집중적으로 사용하는 발전소와 대규모 공장 단지에서 발생하는 배기가스 중에 포함된 황산화물의 제거 방법에 관한 것으로서, 활성탄의 적절한 전처리를 통해 이산화황 흡착능을 향상시켜 머지 않은 장래에 엄격히 적용될 대기오염 기준을 만족시킴과 동시에, 오염 물질의 제거 효율이 높고 폐기물 매립의 부담이 없는 건식 탈황 공정의 효율향상에 기여하는 것을 목적으로 하고 있다. Activated Char나 활성탄을 이용하여 황산화물과 질소산화물을 동시에 제거하기 위해서는 Carbon 표면을 적절하게 처리함으로써 활성탄의 촉매활성을 향상시키는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 활성탄을 열 및 $O_2$-NH$_3$ 혼합가스로 전처리하여 표면의 특성 변화와 SO$_2$ 흡착능에 미치는 영향을 살펴보았다. Coconut Shell로부터 제조한 활성탄을 NH$_3$의 농도를 변화시켜가며 $O_2$와의 혼합가스로 973~1173K에서 열처리하는 방법에 의해 전처리하여, 이률 고정층 반응기에서 SO$_2$흡착 및 반응실험을 수행하였고, 이 과정 중의 활성탄 표면의 특성변화를 원소분석, TPD(Temperature Programmed Desorption), FTIR(Fourier Transform Infrared Spectroscopy), Acid-Base Titration, SEM(Scanning Electrolic Microscopy)등의 분석 방법을 통해서 알아보았다. 그 결과, 활성탄을 열 및 $O_2$-NH$_3$혼합가스로 처리하여 환원성 분위기 하에서 표면 활성점을 증가시킴으로써 황산화물 흡착제거율이 향상됨을 얻었다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.50 no.2
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• pp.209-215
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• 2018

To evaluate the radical scavenging activity of phenolic-rich fractions of Gardenia jasminoides, we first measured the levels of total polyphenols in hexane, ethyl acetate, and butanol fractions from the extract of G. jasminoides. The ethyl acetate fraction of G. jasminoides extract (GJ-EA) showed high level of phenolics, potent reducing power, and 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl/2,2'-azino-bis 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid radical scavenging effect. In addition, GJ-EA inhibited the overproduction of nitric oxide in lipopolysaccharide-activated BV-2 microglia. Furthermore, we found that GJ-EA suppressed $H_2O_2$-induced PANC-1 pancreatic cancer cell proliferation in a concentration-dependent manner and also reduced their migratory ability. These results suggest that GJ-EA may be a good source for functional foods with antioxidant and chemo-preventive activities.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05d
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• pp.207-212
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• 1996

실증규모의 수지충전식 전기투석 재생조를 사용하여 농축음극액내 바나듐의 전기화학적 환원 방법에 의한 재생거동을 조사하였다. 전기투석 분리재생 종료후 남아있는 개미산용액을 전해액으로 사용한 농축음극액내 전기투석된 철 및 코발트는 음극액의 pH를 약 4.3내외로 조절하면 전해환원에 의해 전착.제거된다. 또한 농축음극액내 바나듐은 +2가로 전해환원 되어 착화물을 이루고 있는 Vanadous picolinate 형태로 존재하기 때문에 음극액은 농축된 LOMI 제염제로 재생된다. 이 전해환원에 의한 농축음극액의 재생방법은 제염폐액의 전기투석 분리재생 후 피콜리네이트 착화제만을 재사용하는 기존의 재생개념보다 더욱 효과적으로 제염폐액을 재생시켜 재활용할 순 있는 방사성폐기물의 감용효율이 큰 향상된 제염폐액 재생공정이다.

• Analytical Science and Technology
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• v.19 no.1
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• pp.65-72
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• 2006

In this study, the filtering characteristics of sulfur gases were investigated from a number of respects. For the purpose of this study, a standard gas containing a single oxidized S ($SO_2$) and five reduced S compounds (RSCs) including $H_2S$, $CH_3SH$, DMS, $CS_2$, and DMDS was prepared. After flowing this standard gas through a glass fiber filter, its removal efficiencies were examined by comparing the concentrations between prior to and after its passage. The results indicated that almost complete removal of $SO_2$ was achieved by this filtering, while the patterns for RSCs were distinguished by such factors as molecular weight or reactivity. It was found that about 60% of the most reactive RSC, $H_2S$ was removed by filter, while the heavy RSC generally showed removal rate of about 5% or less.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.8 no.2
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• pp.41-48
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• 2007

Zevo-valent iron (ZVI) has been widely used in permeable reactive barriers for reducing organic contaminants, such as trichloroethylene (TCE). The rapid reaction time, however, leads to decrease in reactivity and availability of ZVI. Shewanella algae BrY, a strain of dissimilatory iron reducing bacteria, can reduce the oxidized Fe (III) to Fe (II) and reduced Fe (II) can be reused to reduce the contaminant. The effect of Shewanella algae BrY on the reduction of the oxidized ZVI column and further TCE removal in the contaminated groundwater were studied at different flow rates and TCE input concentrations in this study. High input concentration of TCE and flow rate increase the amount of input contaminant and make to lower the effect of reduction by Shewanella algae BrY. Specially, the fast flow rate inhibits the direct contact and implantation on the surface of iron. The reduction of oxidized iron reactive barrier by Shewanella algae BrY can decrease the decreation of duration of PRBs by the precipitation of oxidized iron produced by dechlorination of TCE.