• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권8호
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• pp.2219-2222
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• 2010

A density functional theory (DFT) study of $CO_2$ adsorption on barium oxide (BaO) adsorbents is conducted to understand the chemical activity of the oxygen site on the BaO (100) surface. This study evaluated the adsorption energies and geometries of a single $CO_2$ molecule and a pair of $CO_2$ molecules on the BaO (100) surface. A quantum calculation was performed to obtain information on the molecular structures and molecular reaction mechanisms; the results of the calculation indicated that $CO_2$ was adsorbed on BaO to form a stable surface carbonate with strong chemisorption. To study the interactive $CO_2$ adsorption on the BaO (100) surface, a pair of $CO_2$ molecules was bound to neighboring and distant oxygen sites. The interactive $CO_2$ adsorption on the BaO surface was found to slightly weaken the adsorption energy, owing to the interaction between $CO_2$ molecules.

• 한국광물학회지
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• 제17권3호
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• pp.209-220
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• 2004

구리 흡착 실험과 MINTEQA2 및 FITEQL3.2 컴퓨터 프로그램을 이용하여 고성군 판곡리에서 산출되는 황토 현탁액의 구리 흡착 특성을 연구하였다 구리 흡착 실험은 pH, 구리 용액의 양, 전해질의 이온 세기를 변화시키면서 실시하였고, 구리의 농도는 유도결합플라즈마분광분석기를 사용하여 분석하였다. 첨가하는 구리 이온의 양과 pH가 증가할수록 흡착되는 구리 이온의 양도 증가한다. 특히 pH가 5.5에서 6.5로 변할 경우 급격한 흡착률의 증가가 있으며, pH 7.5에서 거의 100% 흡착된다. 배경 전해질의 이온 세기에 영향을 받지 않는 것으로 보아 구리 이온은 황토 표면과 내부권 복합체(inner-sphere complex)로써 아주 강한 화학적 결합을 하고 있는 것으로 판단할 수 있다. MINTEQA2 프로그램을 이용하여 구리의 화학종 분포를 계산한 결과, pH가 증가함에 따라 $Cu^{2+}$ 의 농도는 점점 감소하고 $Cu(OH)_2$ 농도는 점점 증가한다. FITEQL3.2 프로그램을 이용하여 황토의 표면을 규산염 광물 자리와 산화염 광물 자리로 나눈 two sites-three pKas 모델을 적용하여 흡착 양상을 모델링한 결과, 구리 용액의 부피가 2～6 mL인 경우 구리 흡착 평형 상수 값을 도출할 수 있었다. 철산화염 광물 반응 자리에 흡착되는 구리의 앙은 pH 4.5～6.5 범위에서 급격한 흡착 양상을 보이다가 그 이상 pH에서는 흡착되는 양이 조금씩 밖에 증가하지 않는다. 규산염 광물 반응 자리에 흡착되는 구리의 양은 구리 용액의 양이 적을 때는 미약하다가 구리 용액의 양이 커질 경우 그 양이 많아진다. 침전에 의하여 제거되는 구리의 양은 광물 표면 자리에 흡착되는 양과 비교하면 아주 적다. 구리 이온에 대한 흡착 친화도는 규산염 광물보다는 철산화염 광물이 더 큰 것으로 판단된다.

• 한국재료학회지
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• 제19권3호
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• pp.137-141
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• 2009

Density functional theory was utilized to investigate the growth of an indium nanowire on a Si (001) buckled surface. A site between the edge of two Si dimers is most favorable when the first In atom is adsorbed on the surface at an adsorption energy level of 2.26 eV. The energy barriers for migration from other sites to the most favorable site are low. When the second In atom is adsorbed next to the first In atom to form an In dimer perpendicular to the Si dimer row, the adsorption energy is the highest among all adsorption sites. The third In atom prefers either of the sites next to the In dimer along the In dimer direction. The fourth In atom exhibited the same tendency showed by the second atom. The second and fourth In adsorption energy levels are higher than the first and third levels as the In atoms consume the third valence electron by forming In dimers. Therefore, the In nanowire grows perpendicular to the Si dimer row on the Si (001) surface, as it satisfies the bonding of the three valence electrons of the In atoms.

• 공업화학
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• 제30권2호
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• pp.233-240
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• 2019

분자인식기술은 특정 분자를 고분자 매트릭스에 각인시켜 특정 분자의 선택성을 높이는 기술로 관심을 받아왔다. 이 연구에서는 Sulindac (SLD)을 각인시킨 키토산 기반 약물 전달용 필름의 흡착 및 방출 특성을 가소제, 온도, pH를 변화시켜 실험하고 그 결과를 관련 모델식으로 해석하였다. SLD 각인 고분자 필름의 약물 흡착은 Freundlich와 Sips식이 Langmuir식보다 더 잘 설명되었고 binding site 에너지 분포 함수는 SLD와 고분자 필름 간의 흡착 특성관계를 이해하는데 유용하였다. 그리고 SLD 각인 고분자 필름의 약물 방출은 Fickian 확산 거동을 보인 반면, 인공피부조건에서는 non-Fickian 확산 거동을 따랐다.

• Macromolecular Research
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• 제16권7호
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• pp.651-658
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• 2008

Poly(butylene succiate) (PBS), poly(butylene succinate-co-L-lactate) (PBSL), and poly(butylene succinate-co-6-hydroxycaproate) (PBSCL) polymers were degraded by lipase $PS^{(R)}$, and the enzymatic degradation mechanism of PBS was analyzed in detail. The enzymatic degradation of PBS gave 4-hydroxybutyl succinate (4HBS) as the main product. An exo-type hydrolysis mechanism was proposed based on this observation. The terminal chain of PBS had conformational similarity to ordinary tri- and diglycerides and could be incorporated as a substrate in the active site of this lipase. The surface adsorption of the lipase was much larger on PBS and its copolymer films than on the other polyester films because the lipase adhered quite strongly to the polymer terminal through a specific adsorption mechanism. Kinetic analysis showed that the total number of surface adsorption points per unit area of PBSL and PBSCL copolymers was larger than that of the PBS homopolymer.

• 대한환경공학회지
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• 제31권11호
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• pp.1025-1032
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• 2009

본 연구에서는 세탁소에서 배출되는 휘발성유기화합물을 흡착처리하는 공정의 개발 가능성을 검토하였다. 휘발성 유기화합물을 흡착하는 재료로는 핏치계 활성탄소섬유를 선택하였고, 흡착제의 재생방법으로는 전기변동법을 사용하였다. 용제는 트리클로로에틸렌과 톨루엔을 대상으로 하였으며 활성탄소섬유와 용제의 종류에 따른 파과곡선과 흡착량을 비교 검토하였다. 흡착량을 증대시키기 위하여 다양한 방법으로 활성탄소섬유를 전처리하였다. 또한 흡착이 완료된 활성탄소섬유의 재생에 필요한 온도와 허용전압을 측정하였다. 그 결과 트리클로로에틸렌의 흡착에는 미세 기공이 잘 발달된 활성탄소섬유가 우수한 성능을 나타낸 반면 톨루엔의 경우에는 비표면적이 큰 흡착제가 우수한 성능을 보였다. 활성탄소섬유는 흡착제 무게의 41~54%에 해당하는 트리클로로에틸렌을 흡착하였으며 유입되는 휘발성유기화합물의 농도가 높아지면 완전흡착시간은 급격히 짧아지고 흡착량은 서서히 감소하여 낮은 농도의 휘발성유기화합물을 처리하는 것이 보다 유리한 것으로 나타났다. 활성탄소섬유 표면의 산소작용기를 조절한 결과, 진공열처리를 한 활성탄소섬유의 톨루엔 흡착성능이 가장 우수한 것으로 나타나, 톨루엔의 흡착은 빈자리 탄소(vacant carbon site)가 흡착점이라고 판단된다. 흡착된 용제는 $150^{\circ}C$에서 대부분 탈착되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.126-126
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• 2016

Understanding adsorption behavior organic molecules at oxide surfaces is very important for the application of organic-inorganic hybrid materials. Recently, monoethanolamine (MEA) adsorbed on $TiO_2$ surface has received great interests because it can lower the work function of $TiO_2$ in photo-electronic devices such as OLED and solar cells. In this study, we investigated the role of surface defects in adsorption behaviors of MEA at the rutile $TiO_2$ (110) surface by combined study of scanning tunneling microscopy and density functional theory calculations. Our results revealed that oxygen vacancy is the most stable adsorption site for MEA on $TiO_2$ (110) surface at low coverage. As coverage increases, the oxygen vacancies are occupied with the molecules and MEA molecules start to adsorb at Ti rows at higher coverages. Our results show that the defects at oxide surfaces and the intermolecular interactions are important factors for determining stable adsorption structure of MEA at $TiO_2$ (110) surfaces.

• 펄프종이기술
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• 제35권2호
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• pp.18-25
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• 2003

The adsorption of co-cationic dual polymer system was investigated as was the fiber dispersion stability of a paper stock suspension. Polyaluminum chloride(PAC) and polyamidoamine epichlorohy-drin(PAE) polymers were used as wet-end additives. The adsorbed amounts of PAE polymer in a wet stock were measured by using polyelectrolytic PCD titration. The sheet forming experiments were carried out in a standard handsheet machine. Fiber dispersion stability and relative retention were evaluated in terms of M/K non-uniformity index and sheet basis weight, respectively. The PAE polymer adsorption of Langmuir-isothermal type decreased with increasing PAC addition level. The combination of the two cationic polymers presumably exerts a site-blocking effect by the low molecular weight PAC which gives a partial charge neutralization at a minimum level of addition. From a thermodynamic view point of PAE adsorption, an increase in adsorption entropy and a decrease in train number suggests that the PAR polymer has an extended conformation structure that potentially leads to an enhancement of the fiber dispersion stability. This conclusion is supported by handsheet experiments that examined the PAC-PAE dual polymer effects on the sheet formation and retention.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권1호
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• pp.175-183
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• 2008

흡착제 Li-X 제올라이트(UOP)에서 $CO_2$, CO, $CH_4$, $H_2$에 대한 단일성분 및 혼합성분의 흡착평형 실험을 정적부피법에 의해 수행하였다. 실험 데이터는 압력범위 0~20 bar와 온도범위 293.15 K, 303.15 K, 313.15 K에서 실시하였다. 각각 등온식의 파라미터들은 단일성분 실험을 통해 결정했고, 결정한 파라미터로 혼합성분의 흡착 평형을 예측하였으며 실험값과 비교하였다. Li-X 제올라이트에서의 $H_2/CO_2$, $H_2/CO$, $H_2/CH_4$ 혼합성분의 흡착평형 실험 결과는 extended langmuir-freundlich(L-F) 등온식, dual-site langmuir(DSL) 등온식을 이용해 예측하였으며 실험값과 비교하였다. L-F 등온식은 다른 모델들에 비해 $CH_4$와 $H_2$에서 좋은 예측 결과를 보여주었다. 또한 DSL 등온 식은 $CO_2$와 CO에서 좋은 예측 결과를 보여주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.783-791
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• 2008

Li-X 제올라이트 흡착탑에서의 $H_2/CO_2$(80:20 vol%), $H_2/CO$(90:10 vol%), $H_2/CH_4$(90:10 vol%)의 이성분계 기체의 흡착 동특성을 연구하였다. 각 계에서 공급유속(6.24~10.24 LPM), 흡착압력(6.1~10.1 bar)에 대한 영향을 살펴보았다. 동특성 실험 결과 파과시간은 공급유속이 적을수록, 흡착압력이 높을수록 증가하였으며 탑 내부 온도의 영향으로 tailing 현상이 발생하였다. Li-X 제올라이트 흡착탑에서 공급 유량과 압력의 확산계수에 의한 LDF식을 사용하여 예측하였다. 본 연구에서는 비등온과 비단열상태, Dual-site langmuir 등온식과 고려하여 해석하였으며 실험 데이터와 비교하였다.