• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.30-30
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• 2018

스마트 도금공장을 구축하기 위해서는 도금액 내부의 화학 물질 농도 변화를 측정할 수 있는 화학 센서 기술이 필수적으로 요구된다. 와트욕은 대표적인 고속 니켈 도금액 중 하나로 기본적으로 황산니켈, 염화니켈, 보릭산의 염과 함께 케리어(type-1 광택제), 광택제(type 2-광택제), 응력 제어제 등의 유기 첨가제로 구성되어 있다. 이러한 유기 첨가제는 전차된 니켈층의 두께 균일도, 조도, 미세 구조, 내부 응력 등 다양한 특성을 제어하며, 정밀한 농도 관리가 필수적으로 요구되나, 분석 기술의 부재로 인하여 지금까지도 대부분의 액관리는 할셀법이나 작업자의 경험에 의존하고 있다. Cyclic voltammetry stripping(CVS) 방법은 전기화학 분석 과정에서 나타나는 첨가제의 가속, 감속 특성 등과 여기에 수반되는 stripping peak의 변화를 이용하여 개별 첨가제의 농도를 측정하는 방법이며, 지금까지 인쇄회로기판의 비아필 공정, 전해 동박 제조, 반도체 배선 등 구리도금 산업 전반에 걸쳐 첨가제 관리에 효과적으로 적용되고 있다. 그러나 수소 발생으로 인한 stripping 효율 문제로 인하여 니켈, 주석, 아연 등 표준 환원 전위가 높은 금속 도금액 내부 첨가제 농도 측정은 아직 어려운 상황이다. 본 연구에서는 이 문제를 극복하기 위해 염소를 과량 첨가한 구리 도금액을 CVS 분석의 base 용액으로 이용하여 니켈 도금액 내부 여러 광택제 (polyetylene glycol(PEG) 계열, thiourea 계열, 2-butyne-1,4-diol 등) 농도를 측정하는 법을 제시하였다. 제시된 방법은 CVS 분석 과정에서 구리-염소 사이의 상호 작용으로 인해 생성되는 3가지 stripping peak의 상대적인 크기 변화가 첨가제 농도에 따라 영향을 받는다는 사실에 기반하였다. 본 연구에서는 여기에 관한 원인에 대해 고찰하였으며, 제시된 방법을 통해 광택제 계열 첨가제 농도 측정을 선택적으로 할 수 있다는 것을 증명하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2013.10a
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• pp.46-47
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• 2013

We prepared biostimulant balls using sea sediment mixed with biostimulants viz acetate, nitrate and sulfate. The Biostimulant balls were coated with Cellulose Acetate (CA) and Polysulfone (PS) to control the release of the biostimulants. SEM images showed that CA coating was porous and irregular in the inside and very uniform and tight like beehive while PS coating was the same in the inside and outside and not porous. Biostimulants release was found to be high in sea water compared to distilled water. The release of nitrate was higher compared to sulfate. In turbulent environment the release of bionutrients was 50% higher than static environment.

• Analytical Science and Technology
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• v.9 no.2
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• pp.161-167
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• 1996

An investigation was made of possible ways in which one could control the relative rates of cadmium deposition and hydrogen evolution by binary additive systems. Benzyl alcohol was employed as an additives due to its ability to form a hydrophobic film which inhibit the electroreduction of water to form hydrogen. The second additive was chosen to make the cadmium(II) ion less hydrophilic and increase its ability to cross the hydrophobic benzyl alcohol film and be electrodeposited at the cathode. It was shown by voltammetric and current efficiency studies that ion pairing and complexing additives could be used to accelerate the reduction of cadmium in the presence of the benzyl alcohol film. It was also shown that the benzyl alcohol film lowered the dielectric constant of the solution near the electrode enough to obtain ion pairing between the sodium ion and the negative chloride complex of cadmium and accelerate the reduction of the cadmium. This acceleration did not occur in the sulfate solution in the absence of chloride since cadmium(II) is primarily present as a positive aquo complex and ion pairing, if it occured, would not accelerate but would hinder reduction of cadmium.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2014.10a
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• pp.83-84
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• 2014

This study evaluated the effectiveness of biostimulating agent in contaminated coastal sediment. The study was conducted via column tests in coastal sea wherein two separate columns were employed for two different polymers used and another column for a blank. The biostimulating agent was made by mixing sea sediment with biostimulants viz acetate, nitrate, sulfate. The biostimulating agent was then rolled into balls, dried and coated with either Cellulose Acetate (CA) or Polysulfone (PS) to control the release of the biostimulants. The pH was around 7.6~8 for 4 months while COD, TP and TN were significantly lower in the column containing biostimulating agents. Heavy metal(Fe, Zn, Cd, Cr, Pb, Cu) was converted to stable forms and PS coated biostimulating agent had a high efficiency of heavy metals distribution.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.04a
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• pp.413-416
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• 2004

매립장 침출수로 인해 오염된 매립장 주변 지하수 정화를 위한 실내실험을 실시하였다. 오염물로는 대표적 염화용제인 TCE와 PCE, 그리고 중금속인 As, Cd, Cr, Pb에 대하여 Air-sparging, 오존 산화법, 화학적 처리방법에 의한 정화효율 실험을 실시하였다. Air-sparging은 TCE, PCE에서 높은 제거효율을 가졌으며, 오존 산화법은 Cr, Pb에서 제거 효율이 좋았다. 반응제를 첨가한 공침방법의 경우, 모든 중금속에 대하여 소석회 첨가시 매우 높은 제거효율을 보였으며, As는 황산제일철에서, Cd, Cr, Pb는 탄산칼슘과 제올라이트 첨가시 높은 제거효율을 나타내었다. 실험결과로부터, 유기오염물과 중금속이 혼합되어 나타나는 매립장 주변 오염 지하수의 경우 휘발성 유기오염물의 제거를 위해서는 폭기방법이, 중금속의 경우에는 공침방법에 의해 수산화물, 탄산염으로 만들어 고형물로 처리하는 방법이 제거효과가 좋은 것으로 나타났다.

• Resources Recycling
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• v.32 no.1
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• pp.13-20
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• 2023

The objective of this article is to summarize the commercial lithium ion battery (LIB) recycling processes in Korea and to suggest new direction for LIB recycling. A representative LIB recycler, SungEel Hitech Co. has successfully operated the LIB recycling process for over 10 years, and new recycling processes were recently proposed or developed by many recycling companies and battery manufacturers. In the new recycling processes, lithium is recovered before nickel and cobalt due to the rapid rise in lithium prices, and metal sulfate solution as final product of recycling process can be supplied to manufacturers. The main problem that the new recycling process will face is impurities, which will mainly come from end-of-life electric vehicles or new additives in LIB, although the conventional processes must be improved for mass processing.

• 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 $2\;mg/\ell$.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.859-863
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• 2008

축산폐수, 침출수 등의 고농도 폐수를 생물학적으로 처리할 경우 최종 방류수는 강한 색도를 띠며 고분자량의 유기물질을 다량 함유한다. 이는 생물학적으로 분해하기 어려운 유기성 복합체와 생화학적 반응에 의한 중간생성물로 색도를 띠는 천연유기물질(NOM)을 포함한다. 생물학적 처리수의 색도는 심미적인 불안감, 방류수역의 수질오염 및 공중보건상의 잠재적 위해성을 갖는다. 또한, 수자원 이용측면에서 정수처리공정에서의 약품투입량 증가와 특히, 소독부산물 생성이라는 잠재적 문제점이 뒤따른다. 따라서 이러한 문제점을 해소하기 위한 생물학적 2차 처리수의 후속처리가 요구되며, 실제로 난분해성 유기물과 색도를 제거하기 위한 흡착, 막 분리, 고급산화(AOP) 및 화학적 응집 등의 물리-화학적 공정에 대한 연구가 수행되어왔다. 특히, 화학적 응집은 무기응집제 또는 고분자중합체(Polymer)를 이용하여 콜로이드성 입자와 색도를 띠는 난분해성 유기물을 전기적 불안정화를 유도함으로서 흡착 및 응집과정을 통해 제거하는 공정으로 많은 연구자들에 의해 연구되어왔다. 그러나 난분해성 유기물과 색도제거는 대상원수의 성상과 화학적 특성 등에 따라 각각의 제거효율과 최적 운전조건이 상이하게 나타난다. 화학적 응집공정은 비교적 높은 제거효율을 보이지만, 운전 및 유지관리의 기술적 어려움, 경제적 비효율성 등으로 인하여 적용에 어려움을 겪고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생물학적 혐기-호기성 공정에서 방류되는 축산폐수의 2차 처리수를 대상으로 화학적 응집에 의한 색도 및 난분해성 유기물의 제거거동을 고찰하였다. 대상 처리수의 $TCOD_{Cr}$ 농도는 평균 410 mg/L인 반면, $BOD_5$는 7-15 mg/L 범위로 난분해성 유기물을 다량 함유하고 있음을 알 수 있었다. 이에 황산알루미늄(Aluminium sulfate; $Al_2(SO_4){\cdot}14H_2O$)과 염화철(ferric chloride)의 무기응집제를 이용하여 자 테스트(jar test)를 수행한 결과, 동일한 응집제 주입량에서 염화철의 유기물 제거 효율이 높은 것으로 나타났다. 황산알루미늄과 염화철의 경우 각각의 응집제 주입율 5.85mM에서 89%, 7.03mM에서 97.5%의 최대 유기물 제거효율을 보여주었으며, 이 때 최종 pH는 4.0-5.6 범위이었다. 한편, 대상 원수 내의 콜로이드성 입자 또는 용존성 유기물의 작용기(functional group)는 일반적으로 음으로 하전 되어 있어 응집에 의해 잘 제거되지 않는 특성을 가지고 있다. 따라서 과량의 응집제를 주입하여 다가의 양이온성 금속염을 흡착시켜 전기적으로 중화시키고, 생성된 침전성 수화물 내에 포획 또는 여과시켜 제거하게 된다. 이 때, 금속염 수화종의 전하밀도가 응집효율에 영향을 주는 것으로 알려져 있는데, 다가의 양이온은 전기적 이중층(Double layer) 압축에 의한 불안정화를 향상시킬 수 있기 때문에다. 또한, 2가 금속염은 색도유발물질과 흡착하여 humate 또는 fulvate 등의 착화합물(complex)을 형성시켜 응집효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 생물학적 2차 처리수의 화학적 응집처리에 있어서 알루미늄염 등의 다가이온 첨가가 응집에 미치는 영향을 관찰하고, 후속되는 플록형성 및 침전공정에 의한 제거효율을 비교, 평가함으로써 2차 처리수로부터 난분해성 유기물과 색도를 보다 효과적이고 경제적으로 제거할 수 있는 최적인자를 도출하고자 하였다.

• Journal of Internet of Things and Convergence
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• v.7 no.4
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• pp.35-41
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• 2021

Natural dyeing has traditionally been used in many countries around the world, and as natural dyes are diversified, the diversity of dyeing patterns is also expanding. This study tried to establish standardization by providing numerical values that could provide quantified information to the Internet of Things by more accurately analyzing the color changes of dyes and mordants for the four natural dyes. The addition of copper acetate, iron II sulfate and potassium dichromate to the dye extracted from Juglans regia Linn changed the original color of brown to other colors of purple, khaki and dark brown, respectively. Except for potassium dichromate added to Sophora japonica L. or Phellodendron amurense Ruprecht, the concentration of other mordants was reduced, but the color difference of the dyed silk was very large. However, although there is a difference in degree, copper acetate and iron sulfate induced color changes of 35% and 15%, respectively. In summary, it was confirmed that the highest color change was induced when 15 grams of copper acetate was added to J. regia Linn, S. japonica L. and P. amurense Ruprecht and 150 grams of iron to Phytolacca americana. The results of this study suggested that the accurate color change by various mordants can be utilized as important information that enables more accurate color induction by dyes and mordants.

• Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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• v.1 no.2
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• pp.136-143
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• 2013

In the sewage structures and wastewater facilities, concrete is exposed to hydrogen sulfide ($H_2S$) which acts as an acid material in a solution, and a strongly acidic sulfate ion ($SO{_4}^{-2}$) is generated by a sulfuric bacteria. Hence, a degradation of concrete with biochemical corrosion would be accelerated. Finally, durability of concrete and concrete structures may be greatly reduced. In this study, in order to remove the hydrogen sulfide which is used by the sulfuric bacteria organic-biologically, the antibiotic metal and metallic salt powders were mixed to concrete, and a suppressing performance of the sulfate ion was assessed. For the sulfuric acid bacteria, a comparative evaluation of antimicrobial performance on neutralized concrete specimens were carried out, also by a rapid chloride penetration test, chloride penetration depths and diffusion coefficients were measured for antibiotic concrete in accordance with the amount of metal and metallic salt-based antibacterial agents. Eventually, by an observation of the biochemical state of the surface of concrete specimens exposed outdoors, the performance and applicability of antibiotic concrete were confirmed.