• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.13 no.1
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• pp.24-31
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• 2008

Sulfate reducing bacteria (SRB) is universally distributed in the sediment, especially in marine environment. SRB reduce sulfate as electron acceptor to hydrogen sulfide in anaerobic condition. Hydrogen sulfide is reducing agent enhancing the reduction of the organic and inorganic compounds. With SRB, therefore, the degradability of organic contaminants is expected to be enhanced. Ferrous iron reduced from the ferric iron which is mainly present in sediment also renders chlorinated organic compounds to be reduced state. The objectives of this study are: 1) to investigate the reduction of TCE by hydrogen sulfide generated by tht growth of SRB, 2) to estimate the reduction of TCE by ferrous iron generated due to oxidation of hydrogen sulfide, and 3) to illuminate the interaction between SRB and ferrous iron. Mixed bacteria was cultivated from the sludge of the sewage treatment plant. Increasing hydrogen sulfide and decreasing sulfate confirmed the existence of SRB in mixed culture. Although hydrogen sulfide lonely could reduce TCE, the concentration of hydrogen sulfide produced by SRB was not sufficient to reduce TCE directly. With hematite as ferric iron, hydrogen sulfide produced by SRB was consumed to reduce ferric ion to ferrous ion and ferrous iron produced by hydrogen sulfide oxidation decreased the concentration of TCE. Tests with seawater confirmed that the activity of SRB was dependent on the carbon source concentration.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.5 no.1
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• pp.37-43
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• 1994

Mononitrotoluenes were reduced to aminotoluenes using porphyrin as a catalyst in the presence of several types of reductants including hydrogen sulfide and 1, 4-dithiothreitol(DTT). Intermediates and final products of porphyrin-catalyzed reduction of mononitrotoluenes were identified and a pathway for the reduction of the nitro group to the corresponding amino group was proposed. The optimum pH for the reduction was determined. The catalytic activity of the porphyrin was confirmed by UV/VIS absorption spectra and basic kinetics of porphyrin-catalyzed reduction were studied. Of several types of reductants tested, DTT sodium hydrosulfite, and hydrogen sulfide were seen to give significant reduction of nitrobodies. When hydrogen sulfide was used as a reductant hydrogen sulfide and nitrotoluenes were removed simultaneously.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.36 no.2
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• pp.167-171
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• 1999

Titanium dioxide bodies sintered at 130$0^{\circ}C$ for 10 h under the oxygen flowing were reduced with hydrogen in 1200, 1250 and 130$0^{\circ}C$ for 4~20 h. Reduction kinetics were evaluated by measuring a weight loss between before and after reduction, and the thickness of reduced layer, respectively. The reduction followed the parabolic rate law, indicating that the rate-determining process is diffusion. From the Arrhenius plots, the apparent activation energies for the reduction were obtained as 210$\pm$10 kJ/mol.

• Resources Recycling
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• v.33 no.1
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• pp.15-21
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• 2024

The demand for electric vehicles powered by lithium-ion batteries is continuously increasing. Recovery of valuable metals from waste lithium-ion batteries will be necessary in the future. This research investigated the effect of reaction temperature on the lithium recovery ratio from hydrogen reduction followed by water leaching from lithium-ion battery NCM-based cathode materials. As the reaction temperature increased, the weight loss ratio observed after initiation increased rapidly owing to hydrogen reduction of NiO and CoO; at the same time, the H₂O amount generated increased. Above 602 ℃, the anode materials Ni and Co were reduced and existed in the metallic phases. As the hydrogen reduction temperature was increased, the Li recovery ratio also increased; at 704 ℃ and above, the Li recovery ratio reached a maximum of approximately 92%. Therefore, it is expected that Li can be selectively recovered by hydrogen reduction as a waste lithium-ion battery pretreatment, and the residue can be reprocessed to efficiently separate and recover valuable metals.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1998.05a
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• pp.357-362
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• 1998

PWR 정지시 일차계통 수화학 제어의 주요대상은 계통표면에 침적된 부식생성물의 주성분인 비화학양론적 니켈(코발트)페라이트로서, 산성-환원 단계에서 용존수소에 의해 Ni$^{\circ}$ (또는 Co$^{\circ}$)로 환원되고 산성-산화 단계에서 용존산소에 의해 Ni$^{2+}$ (또는 CO$^{2+}$)로 산화되어 이온교환기에 의해 제거된다 본 연구에서는, 니켈 및 코발트 산화물의 25~300 $^{\circ}C$ 환원 또는 산화반응 시 표준자유에너지의 변화 및 용존수소 또는 용존산소의 요구농도를 계산하여, 원자로 정지시 일차계통수 용존 기체의 제어조건을 고찰하였다. 산성-환원 단계의 냉각재 온도인 300~82$^{\circ}C$ 범위에서 용존수소가 충분할 경우 열역학적으로 $^{58}$ Co(또는 $^{60}$Co)Fe$_2$O$_4$$\longrightarrow$Co의 역반응이 억제되므로서 노심외 계통부위 침적이 감소될 수 있기 때문에, 용존수소를 온도에 따라 요구농도 곡선 위로 약간 높게 유지하는 것보다 25~50 cc/kg-$H_2O$로 유지하는 방식이 바람직한 반면, 용존산소를 제공하는 과산화수소 농도가) 2.7 ppm일 때 NiFe$_2$O$_4$$\longrightarrow$Ni$_2$O$_4$(+$\alpha$-Fe$_2$O$_3$) 반응이 일어날 수 있기 때문에, 산성-산화 단계에서는 과산화수소의 냉각재 농도를 이보다 낮게 유지하는 것이 바람직하다.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.04a
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• pp.153-157
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• 2004

다양한 혐기성 조건에서 다환방향족탄화수소(PAHs)로 오염된 토양의 미생물 분해 연구를 수행하였다. 대표적인 다환방향족탄화수소인 phenanthrene과 fluorene을 토양과 물에 오염시켜서 약 100일 동안 저감정도를 관찰하였고, 실제 다환방향족탄화수소로 오염된 현장 토양을 이용 혐기성하에서 다환방향족탄화수소의 생분해 가능성을 확인하였다. 미생물 접종원은 혐기성 조건에서 다환방향족탄화수소에 노출시킨 슬러리가 사용되었다. 황산염 환원조건, 질산염 환원조건, 메탄생성조건 등의 다양한 혐기성 조건에서 실험을 수행한 결과, 메탄생성조건 > 질산염 환원조건 > 황산염 환원조건의 순서로 분해가 잘 일어났다. 또한 현장오염토양의 경우 34일간 처리 후 메탄생성조건에서 최대 72%의 분해율을 보였다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.6 no.3
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• pp.415-423
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• 1996

Hydrogen reduction technique was used to form the nickel layer onto alumina powders in nickel sulfate solutions. The reduction rate and precipitation states of nickel ions were investigated at various experimental conditions such as hydrogen pressure, temperature, $PdCl_{2}$ addition, particle size, and so on. Uniformly nickel coated alumina composite powders were obtained at such condition as reduction temperature of $165^{\circ}C$, hydrogen pressure of 300 psi, and $PdCl_{2}$ amount of $2\;mg/\ell$.

• Journal of Korea Far Infrared Association
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• s.16
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• pp.48-54
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• 2003

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.9 no.1
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• pp.8-15
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• 1998

The catalytic hydrogenation of carbon dioxide has been studied for the fixation of carbon dioxide to mitigate global warming problems, but it needed hydrogen, which the price is still high. Recently, the electrochemical reduction of carbon dioxide has been drawn attractions because carbon dioxide could be converted to the valuable chemicals such as methane, ethane and alcohols electrochemically in the electrolyte solution using a catalytic electrode. This system is simple because the water electrolysis and hydrogenation take place at the same time using the surplus electricity at midnight. In this work, a continuous electrochemical reduction system was fabricated, which was composed of the reduction electrode (copper or perovskite type, $2{\times}2cm^2$), reference electrode(platinum, $2{\times}6cm^2$), standard electrode(Ag/AgCl), and potassium bicarbonate electrolyte solution saturated with carbon dioxide. The quality and quantity of the products and reduction current were analyzed, according to the electrolyte concentration and electrode type.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.477-477
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• 2012

미생물 연료전지는 정부가 추진하고 있는 신성장 동력사업의 녹색성장 정책에 부합하는 환경융합 신기술로써 일상생활에서 배출되는 하 폐수와 같은 유기물질을 전자공여체로 이용하여 전기에너지를 생산 할 수 있다는 점에서 각광받고 있다. 미생물 연료전지는 산화전극부의 미생물이 공급된 유기물질 을 분해하여 전자와 수소이온을 생성시키며 이들은 산소가 존재하는 환원전극부로 이동하여 물로 환원 됨 으로써 전기를 생성한다. 전기 화학적 성능의 향상을 위해 미생물 연료전지에서는 환원전극부에 서의 산소와 전자 및 수소이온의 빠른 환원반응을 유도해 주는 Pt촉매를 이용한다. 하지만 고가의 Pt 촉매는 미생물 연료전지의 현장적용을 위한 규모확장 시 초기비용이 증가되는 문제점을 초래한다. 이에 미생물 연료전지의 대체촉매 개발에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 화학적 연료전지에 관한 논문에서 연료전지의 촉매로 산소 환원반응에 높은 성능을 보이는 Co-N/C 형태의 Cobalt poly-pyrrole carbon가 제시 되었다. 이는 가격적인 측면에서는 Pt촉매의 약1/10배 정도 수준이지만 셀 성능은 Pt촉매의 95%정도의 효율을 보인다는 측면에서 향후 Pt 대체촉매로 가능성을 보여주는 새로운 비금속 촉매물질이다. Cobalt poly-pyrrole carbon이 Pt-catalsyt 셀 전압 성능 대비 약 66 %의 효율을 보였고 내부저항과 최대전력 밀도에 있어서도 촉매를 사용하지 않은 경우와 비금속 촉매의 성능보다 높음을 알 수 있었다. 본 연구는 Pt-catalsyt를 대체할 수 있는 저가의 산소환원 촉매물질 발굴을 위해 미생물연료전지에서 사용된 전례가 없으며 현재 화학전지의 촉매로 널리 쓰이고 있는 Cobalt poly-pyrrole carbon의 산소환원 촉매로써의 이용가능성을 평가하기 위해 실시되었으며, 평가한 결과는 첫 번째로 Cobalt poly-pyrrole carbon을 사용한 경우가 촉매를 사용하지 않은 경우와 비금속 촉매보다 환원 전극부에서의 원활한 환원작용이 진행되고 있음을 추측할 수 있으며 Pt-catalyst와 비교하였을 때 성능 대비 저렴한 가격으로 가격 경쟁력에 있어서 우월하다고 판단되었고 두 번째로 전기화학적 성능평가 및 EIS를 이용한 환원전극부의 내부저항 평가를 실시한 결과 셀 전압에 있어서 가장 많은 도말량 ($2.0mg/cm^2$)이 높은 성능을 보이고 있음을 알 수 있었다.