• 방사성폐기물학회지
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• 제2권2호
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• pp.145-153
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• 2004

10년 이상 된 방사능오염 토양에서 동전기적 방법에 의한 $^{137}$Cs과 $^{60}$Co의 제염효율을 높이기 위해 H$_2$SO$_4$과 시트르산을 첨가제로 사용했다. 동전기 토양복원 컬럼의 방출수 평균속도는 2.0${\times}$$10^{-2}$ cm/min이고, 10일 동안 방출된 토양폐액의 부피는 컬럼의 3.6 공극부피다. 10일간 $^{137}$Cs 의 제거효율이 54%에 불과한 반면에, $^{60}$Co는 97%나 제거되었다. 이것은 $^{137}$Cs의 흡착평형계수가 $^{60}$Co 보다 크기 때문이라고 생각된다. 본 연구에서 제시한 수학적 모델에 의한 컬럼 잔류 오염도는 실험 오차 범위에서 실험결과와 잘 일치하였다.

• 폴리머
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• 제24권2호
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• pp.252-258
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• 2000

4-비닐피리딘과 N,N'-1,6-헥사메틸렌비스아크릴아미드를 라디칼중합하여 여러 가지 가교도를 가지는 가교 폴리(4-비닐피리딘) (CHP4VP)을 합성하였고, 이들 가교고분자와 구리(II)와의 착물을 평형흡착법으로 제조하였다. 제조한 착물들을 ascorbic acid (AA)의 산화반응 촉매로 사용하여 촉매활성을 조사하였다. CHP4VP-Cu(II) 착물에 의한 AA 산화반응은 Michaelis-Menten형 동력학적 거동을 나타내었다. CHP4VP-Cu(II) 촉매계의 촉매활성은 CHP4VP의 가교도가 증가할수록 증가하였고, 또 CHP4VP-Cu(II) 착물은 재사용 후에도 촉매활성이 거의 감소하지 않았다. 그러나 CHP4VP-Cu(II) 착물은 전보의 N,N'-메틸렌비스아크릴아미드가 가교제로 포함된 가교 폴리(4-비닐피리딘)-구리(II) 착물보다 AA 산화반응에 대한 촉매활성이 감소하는 경향을 나타내었다. 이들 결과로 부터 촉매계에 포함된 CHP4VP의 가교도와 가교제의 소수성이 AA 산화반응에 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권3호
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• pp.1-8
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• 2005

석탄저장소, 텅스텐 광산의 광미, 고철 제련장내의 오염된 토양을 대상으로 중금속의 존재형태와 용출 가능성에 대하여 조사하였다. 석탄저장소와 광미, 제련장 지역 내 토양의 중금속 농도는 논과 비 오염지역의 산 토양보다는 높게 나타났으며, 대부분의 중금속의 존재형태는 reducible, organic과 residual fraction이 높게 나타났다. 오염되지 않은 토양의 중금속의 존재형태는 residual 형태가 주를 이루었다. 용출 가능성에 대한 평가는 오염되지 않은 토양보다는 오염된 토양에서 높게 나타났으며, pH 7.0 보다는 pH 4.0에서 시간이 증가함에 따라 용출량이 증가하였다. 오염 된 토양으로부터 중금속의 용출은 Cu, Zn, Pb 등이 용출시간이 25시간 또는 35시간에 유사 평형에 도달했다. 오염되지 않은 토양의 낮은 용출은 중금속의 존재형태 중 높은 residual fraction의 비율에 의해 기인된 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권5호
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• pp.646-651
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• 1995

순수 물질 수용액의 표면장력치 측정과 JND를 통한 맛 관능 분석에 의해 쓴 맛 물질의 표면 장력과 쓴 맛 간의 상관성을 연구한 결과, 모든 쓴 맛 물질 수용액은 용액의 농도가 증가함에 따라 표면 장력이 감소되어 Szyszkowski 방정식과 Techplot program으로 표면 장력 감소 곡선을 수학적으로 나타낼 수 있었고 또한 관능 분석에 의한 JND 맛 곡선도 같은 방법으로 묘사하여 상호 비교됨을 알 수 있었다. 또한 측정된 모든 쓴 맛 성분들에 대하여 표면 장력 곡선으로부터 상수 a, b 값을, 맛 곡선으로부터 상수 A, B 값을 계산하여 쓴 맛 인지역치 $log\;C_{1}$과 평형 상수 b 값 간의 음의 상관 관계식을 구하였다. 또한 쓴 맛 인지역치 농도 $log\;C_{1}$과 기계적인 측정치로 산출된 parameter들의 상관성을 PV-wave 프로그램을 이용해서 3차원적으로 비교한 $log\;C_{1}$/a/b와 $log\;C_{1}$/A/B간의 상관관계는 주목할 만하며 이는 용액과 기체간의 계면 system에서의 계면 흡착 모델이 구강 내에서의 조직과 용액 간의 관능적 모델에도 적용됨을 나타내며 나아가 표면장력치의 측정이, 신경자극 전달 측정을 위한 Beidler의 이론과 Szyszkowski 방정식을 이용하여 쓴 맛을 기계적으로 측정하는 독립적인 방법을 개발하는데 응용될 수 있음을 시사해 준다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권3호
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• pp.360-365
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• 2005

SMB는 연속 크로마토그래피 공정으로써 회분식 크로마토그래피보다 이동상의 소비를 줄이고 높은 농도, 높은 수율의 생산성의 장점을 가지고 있다. 그러나 운전상의 복잡성 때문에 이 공정을 이해하기 어렵다. 본 실험에서는 서로 다른 색깔을 지닌 두 물질의 분리를 시도함으로써 공정의 이해를 용이하게 하였다. 실험에서 사용된 물질은 Blue dextran과 Orange G로서 각각 파란색과 오렌지 색을 띤다. 실험은 4개의 존으로 구성된 SMB로써 zone VI에서 zone I으로 재순환 되지 않는 열린 루프계가 적용되었다. 운전 조건은 Standing wave design를 이용하였으며 extract와 raffinate에서 높은 순도와 수율을 가질 수 있도록 디자인하였다. 단일 칼럼을 이용한 실험을 통해서 여러 유량에서 비선형 흡착 평형식과 실험식으로부터 물질전달계수를 얻었다. Extract와 raffinate의 농도분포 곡선은 모사 결과와 거의 일치하였다. Extract와 raffinate의 순도는 99.49％와 98.89％이며 두 물질의 수율은 모두 98％였다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권1호
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• pp.32-36
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• 2009

농축시킨 Aloe vera gel을 동결건조하였을 때 그 농축도 차이에 의한 최종 건조분말의 물성 변화를 비교분석하였다. 분말의 최종 수분함량은 거의 차이가 없었으며. 점성 측정에서는 높은 농축 조건의 경우 전형적인 shear thinning 현상과 non-Newtonian 유체의 속성을 나타냈다. 이에 비하여 낮은 농축 조건의 경우 Newtonian 액체의 성질과 고형분이 입자가 아닌 풀린 형태로 존재할 때 나타나는 현상을 보였다. 분말이 물에 용해되는 동안 전기전도도의 변화를 실시간으로 측정한 결과 평형상태에 도달하였을 때, 가장 높은 농축 조건에서 전기전도도가 가장 낮게 나타나, 비전해질성 물질의 용해도가 가장 큰 것으로 해석되었다. 분말의 등온흡습성에서는 농축이 증가할수록 수분 흡착과 결합수의 양이 작아지는 것으로 분석되었다. 결과적으로 Aloe vera gel을 농축하여 동결건조할 때는 그 농축도에 따라 점성, 현탁시 전기전도도에 따른 용해성, 등온흡습성이 변하는 것으로 나타나, 특정 품질의 동결건조제품을 얻기 위해서는 그에 대한 농축의 최적화가 필요한 것으로 생각된다.

• 자원리싸이클링
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• 제22권6호
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• pp.48-54
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• 2013

니켈, 코발트와 철의 혼합용액에 미량 함유되어 있는 구리 (399 ppm 구리, 208 ppm 철, 15.3 g/L 니켈, 2.1 g/L 코발트)를 분리, 제거를 위한 방법들을 검토하였다. 중화침전법의 경우 용액의 pH가 7.0 에서 구리는 철과 함께 전부 수산화물로 침전, 제거되었으나 니켈과 코발트의 일부도 함께 침전되었다. 황화침전법의 경우 1.25% 농도의 $Na_2S$를 구리의 2당량비 첨가하고 용액의 pH가 1.0인 경우 구리가 99.7% 제거 되었다. TP207 양이온 흡착제를 사용한 이온교환수지법은 평형 pH 2.0 에서 구리만이 선택적으로 흡착되었으며 탈착용액으로는 5% 황산이 적당하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.106-106
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• 2019

많은 도심의 하천들은 오염물질의 유입에 취약하다. 최근 신소재 공학 등 첨단산업이 발전하게 되면서 유해화학물질의 유입문제는 더욱 대두되고 있으며, 실제로 최근 유해화학물질 유입사고 발생건수가 늘어나고 있다. 특히 국내 취수량의 90%는 지표수에서 취수하고 있어, 하천오염사고는 직접적인 피해로 이어지게 된다. 따라서 이러한 사고에 대응하기 위하여 수환경에 유입된 유해물질의 거동 매커니즘을 반영한 수질해석이 필요하다. 수체 내에 유입된 유해화학물질은 기본적으로 흐름에 따른 이송 확산을 하며 흡 탈착, 휘발, 침전 부유, 생화학 반응과 같은 다양한 반응과 함께 혼합거동을 한다. 특히 소수성물질의 경우 용해된 상태뿐만 아니라, 유사에 흡착된 상태로 수체에 존재하게 된다. 결국 유해화학물질의 거동을 해석하기 위해서는 유체의 흐름 해석뿐만 아니라 수체에 존재하는 유사의 이송 또한 해석해야한다. 본 연구에서는 흐름해석을 위하여 서울대에서 개발한 흐름모형(HDM-2D)을 사용하였으며, 부유사 거동모의를 위해 부유사거동모형(STM-2D)을 개발하였다. 또한 유해화학물질의 거동모의를 위해 서울대에서 개발한 수질모형(CTM-2D)에 생성/소멸항을 추가하였으며 흐름모형과 부유사모형과의 연계를 통해 유해화학물질의 혼합거동 수치모형을 개발하였다. 각 반응항(흡 탈착, 휘발, 침전 부유, 생화학 반응)을 수치모형에 반영 시에는 보통 두 계(물-토양, 물-공기) 사이의 선형 물질교환으로 이해된다. 따라서 물질의 각 반응 별 평형농도와 물질교환속도계수를 추정식을 통해 산정하여 사용하게 된다. 하지만 각 기작이 반영유무에 따라 계산시간 및 필요입력변수가 늘어나게 되므로, 유해화학물질 유입사고와 같은 빠른 대처가 필요한 경우 각 반응 텀의 유의성을 판단하여 모형에 반영여부를 결정을 통해 경제적인 모의를 할 수 있어야 한다. 이에 따라 본 연구에서는 개발된 모형의 각 매개변수들의 민감도를 분석하고, 흐름조건 및 물질의 특성에 따른 반응항의 유의성을 판단하였다. 본 연구에서는 개발된 모형(부유사거동모형, 유해화학물질의 혼합거동모형)은 해석해 및 현장 데이터와 비교검증을 통해 개발을 완료하였으며, 각 반응항의 민감도 분석을 통해 매개변수의 임계값을 결정하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권12호
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• pp.2115-2123
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• 2000

본 연구는 활성탄 피흡착물인 페놀의 아세톤에 의한 탈착모델 및 탈착 동역학을 결정하여 활성탄으로부터 페놀이 탈착되는 현상을 구명하는데 그 목적을 두고 있다. 아세톤에 의한 페놀의 Freundlich 등온탈착 평형반응상수인 $k_e$는 온도의 함수로서 다음과 같이 표현된다: $k_e(T)=0.1{\cdot}exp(797.297/T)$. 또한 Freundlich 등온탈착 평형반응상수인 n은 약한 온도함수로서 $50^{\circ}C$ 이하에서는 용도에 따라 큰 영향을 받지 않으나, $100^{\circ}C$ 이상에서는 5% 이상 차이가 나기 때문에 온도에 대한 보정치를 적용하는 것이 필요하다. 페놀 탈착모델은 활성탄 표면에서의 탈착반응을 제한반응으로 가정하였으며, 탈착반응상수 ($k_d$)는 실험치와 모델 이론치의 최적합도에서 결정하였고, Arrhenius 관계식으로 다음과 같이 표현된다: $k_d( sec^{-1})=0.0479{\cdot}exp(-3037/T)$. 모델에서 결정한 $k_d$값을 검증하기 위해 다른 반응조건에서의 실험결과와 이론치를 비교하였으며, 두 값의 차이가 5% 이내인 것을 미루어 본 연구에서 설정한 탈착반응모델이 타당한 것으로 추정된다. 본 모델을 이용한다면 특정조건(온도, 용매 부피, 활성탄 양, 페놀 초기 흡착량)에서의 재생시간과 재생율을 결정할 수 있으며, 본 실험에서 사용한 조건에 근거한 재생시간과 재생율을 온도의 함수로서 표현할 수 있다: (1) 재생시간 : ${\tau}_{reg}(hr)=-0.08130T_c+8.4775$, (2)재생율 : ${\eta}(%)=0.2210T_c+83.745$. 이 식을 적용하는 경우 반응온도 15, 55, $100^{\circ}C$에서 재생시간은 각각 7, 4.2, 0.35시간. 한편 재생율은 87, 96, 99%로 결정할 수 있다.

• 공업화학
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• 제25권5호
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• pp.520-525
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• 2014

본 연구에서는 기존 에폭시수지에 에폭시 콩기름(Epoxidized soybean oil : ESBO)과 실란처리 되어진 실리카가 첨가된 에폭시 접착제의 접착특성에 대하여 고찰하였다. 실리카의 표면처리는 실란커플링제인 ${\gamma}$-methacryloxy propyl trimethoxy silane (MPS), ${\gamma}$-glycidoxy propyl trimethoxy silane (GPS), 그리고 ${\gamma}$-mercapto propyl trimethoxy silane (MCPS)을 사용하였다. 실리카 첨가 에폭시 접착제의 표면특성과 구조특성은 scanning electron microscope (SEM)과 Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR)을 이용하여 관찰하였으며 T-peel 시험법에 의한 접착특성은 universal testing machine (UTM)를 이용하여 분석하였다. 실란처리에 따른 실리카의 평형 확산압력, 표면자유에너지, 비표면적은 BET법을 이용한 $N_2$/77 K 기체 흡착을 통하여 관찰하였다. 결과로서, 에폭시 접착제의 접착박리강도는 미처리에 비해 접착제 내 실란처리된 실리카가 함유됨에 따라 증가하였다. 이러한 결과는 실란커플링제가 에폭시 접착제의 분산을 증가시키는 중요한 역할이라고 판단된다. 그리고 MCPS로 실란처리한 에폭시 접착제의 경우 GPS와 MPS에 비해 가장 우수한 접착력을 나타냄을 확인하였다.