• Advances in Energy Research
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• 제4권2호
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• pp.177-187
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• 2016

Ammonia borane $NH_3BH_3$ solubilized in organic solvent is a potential liquid-state chemical hydrogen storage material. In this study, metal acetylacetonates like $Fe(O_2C_5H_7)_3$, $Co(O_2C_5H_7)_2$, $Ni(O_2C_5H_7)_2$, $Pd(O_2C_5H_7)_2$, $Pt(O_2C_5H_7)_2$ and $Ru(O_2C_5H_7)_3$ are considered for assisting dehydrocoupling of ammonia borane in diglyme (0.135 M) at $50^{\circ}C$. The molar ratio between ammonia borane and metal acetylacetonate is fixed at 100. A protocol for the separation of the soluble and insoluble fractions present in the slurry is proposed; it consists in using acetonitrile to make the precipitation of metal-based compounds easier and to solubilize boron-based intermediates/products. The nature of the metal does not affect the dehydrocoupling mechanisms, the $^{11}B\{^1H\}$ NMR spectra showing the formation of the same reaction intermediates. The aforementioned metal acetylacetonates do mainly have effect on the kinetics of dehydrocoupling. Dehydrocoupling takes place heterogeneously and dehydrogenation of ammonia borane in these conditions leads to the formation of polyborazylene via intermediates like e.g., B-(cyclodiborazanyl) amine-borane and borazine. Our main results are reported and discussed herein.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.69-69
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• 2017

For several decades, industrial processes consume a huge amount of raw water for various objects that consequently results in the generation of large amounts of wastewater. There effluents are mainly treated by conventional technologies such are aerobic, anaerobic treatment and chemical coagulation. But, there processes are not suitable for eliminating all hazardous chemical compounds form wastewater and generate a large amount of toxic sludge. Therefore, other processes have been studied and applied together with these techniques to enhance purification results. These techniques include photocatalysis, absorption, advanced oxidation processes, and ozonation, but also have their own drawbacks. In recent years, electrochemical techniques have received attention as wastewater treatment process that show higher purification results and low toxic sludge. There are many kinds of electrode materials for electrochemical process, among them, boron doped diamond (BDD) attracts attention due to good chemical and electrochemical stability, long lifetime and wide potential window that necessary properties for anode electrode. So, there are many researches about high quality BDD, among them, researches are focused BDD on Si substrate. But, Si substrate is hard to apply electrode application due to the brittleness and low life time. And other substrates are also not suitable for wastewater treatment electrode due to high cost. To solve these problems, Ti has been candidate as substrate in consideration of cost and properties. But there are critical issues about adhesion that must be overcome to apply Ti as substrate. In this study, to overcome this problem, TiN interlayer is introduced between BDD and Ti substrate. TiN has higher electrical and thermal conductivity, melting point, and similar crystalline structure with diamond. The TiN interlayer was deposited by reactive DC magnetron sputtering (DCMS) with thickness of 50 nm, $1{\mu}m$. The microstructure of BDD films with TiN interlayer were estimated by FE-SEM and XRD. There are no significant differences in surface grain size despite of various interlayer. In wastewater treatment results, the BDD electrode with TiN (50nm) showed the highest electrolysis speed at livestock wastewater treatment experiments. It is thought to be that TiN with thickness of 50 nm successfully suppressed formation of TiC that harmful to adhesion. And TiN with thickness of $1{\mu}m$ cannot suppress TiC formation.

• 상하수도학회지
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• 제27권6호
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• pp.771-778
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• 2013

Gas hydrate (GH) process is a new desalination technology, where GH is a non- stoichiometric crystalline inclusion compounds formed by water and a number of gas molecules. Seawater GH is produced in a low temperature and a high pressure condition and they are separated from the concentrated seawater. The drawback of the GH process so far is that salt contents contained in its product does not meet the fresh water quality standard. This means that the GH process is not a standalone process for seawater desalination and it needs the help of other desalting process like reverse osmosis (RO). The objective of this study is to investigate the effect of GH process on energy saving for RO process in seawater desalination. The GH product water quality data, which were obtained from a literature, were used as input data for RO process simulation. The simulation results show that the energy saving effect by the GH process is in a range of 68 % to 81 %, which increases as the salt removal efficiency of the GH process increases. Boron (B) and total dissolved solids (TDS) concentrations of the final product of the hybrid process of GH and RO were also investigated through the RO process simulation to find relavant salt rejection efficiency of the GH process. In conclusion, the salt rejection efficiency of the GH process should exceed at least 78% in order to meet the product water quality standards and to increase the energy saving effect.

• 자원리싸이클링
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• 제21권2호
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• pp.53-58
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• 2012

LCD용 편광필름에 핵심적으로 사용되어진 KI (Potassium Iodide) 폐용액으로부터 정제과정을 통해 KI 고농축액 및 고순도 결정을 회수하는 실험을 행하였다. 본 연구에서는 B 및 PVA 등의 불순물을 포함한 1~4% KI 폐액에서 농축 분별결정을 통해 최대 불순물인 붕소화합물을 제거하여 약 50%의 KI 농축액 및 순도 약 95% 이상의 KI 결정을 얻을 수 있었다. 이 결정물을 용매로 세정함으로서 잔량의 불순물을 제거함으로서 약 99.5% 이상의 고순도 KI결정을 얻을 수 있었다. 그리고 전 과정의 농축과정에서의 KI 회수율은 약 90% 이상의 결과를 얻었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권12호
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• pp.4158-4165
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• 2021

In this study, tissue equivalency (TE) of a newly developed epoxy-based phantom to 3-5 years child's tissue was investigated in paediatric energy range. Epoxy-based TE-phantoms were produced at different glandular/adipose (G/A) ratios of 17/83%, 31/69%, 36/64% and 10/90%. A procedure was developed in which specific amounts of boron, calcium, magnesium, sulphur compounds are mixed with epoxy resin, together with other minor substitutes. In paediatric energy range of 40-60 kV_p half-value layer (HVL) values were measured and then Hounsfield Units (HU) were determined from Computed Tomography(CT) scans taken in the X-ray energy range of 80-120kV_p. It is found that radiation absorption properties of these phantoms in terms of the measured HVL values related to linear attenuation coefficients (µ) are very well mimicking a 3 years child's soft tissue in case a ratio of 10/90%G/A. Additionally, the HU values of phantoms were determined from the CT scans. The HU = 47.8 ± 4.8 value was found for the epoxy-based phantom produced at a ratio of 10/90%G/A. The obtained HVL and HU values also support the suitability of the new epoxy based-phantom produced at a ratio of 10/90%G/A for a satisfactory mimicking a 3 years child's soft tissue by 5%. Thus they can have a potential use to perform the quality controls of medical X-ray systems and dose optimization studies.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권6호
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• pp.339-344
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• 2006

유기성 폐자원을 퇴비원료로서 재활용하는데 대한 규정에는 현재 유기물과 8종의 중금속 함량에 대한 기준만 있기 때문에 미량원소(붕소, 코발트, 몰리브덴 및 셀레늄) 및 유해 유기화합물(PAHs) 함량을 기준 항목으로 추가하기 위하여 전국 6 2개소에서 채취한 16종에 대한 성분분석을 실시한 결과는 다음과 같다. 붕소의 경우 피혁오니가 $154.2mg\;kg^{-1}$, 식품오니가 $57.1mg\;kg^{-1}$로 가장 높았고, 코발트는 공단지역 하수오니에서 $95.2mg\;kg^{-1}$, 대도시 하수오니에서 $22.9mg\;kg^{-1}$, 몰리브덴은 식품오니에서 $16.8mg\;kg^{-1}$, 대도시 하수오니에서 $40.1mg\;kg^{-1}$, 셀레늄은 섬유오니에서 $28.1mg\;kg^{-1}$, 피혁오니에서 $16.9mg\;kg^{-1}$ 그리고 식품오니에서 $15.9mg\;kg^{-1}$으로 가장 높았다. 유해 유기화합물 중 총 PAHs는 제지오니에서 $3,462ug\;kg^{-1}$로 가장 높았고, PAHs의 성분별 비교해 보면, naphthalene, phenanthrene, pyrene, fluoroanthene, anthracene 및 acenaphthene의 함량이 다른 화합물보다 현저히 높은 것으로 나타났다. 따라서 현재 우리나라에서 유기성자원의 퇴비원료로 활용에 대한 기준은 유기물함량과 중금속(8성분: Zn, Cu, Cr, Pb, Ni, Cd, As, Hg)으로 규제하고 있으나, 미량원소(B, Co, Mo, Se), 유해 유기화합물(PAHs)에 대한 보완연구를 통해 퇴비원료기준에 규제기준을 추가하여 선별체계를 확립한다면, 유기성 폐기물도 자원으로써 농업적인 재활용이 가능하다고 생각된다.

• 분석과학
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• 제11권2호
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• pp.112-119
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• 1998

검정곡선을 작성하지않고 빠르게 분석할 수 있는 Siemens SemiQuant(SSQ) 3000 프로그램을 이용하여 여러 가지 형태의 고체 표준물질을 붕소부터 우라늄까지의 전 원소에 대해 신속한 X-선 형광분석을 하고 다양한 시료형태와 시료준비과정에 따른 정확도를 비교하였다. 시료당 75개의 원소분석에 소요되는 시간은 23분이 걸렸으며, 시료의 형태는 분말지질시료, 디스크형태의 금속시편 또는 chip형태의 금속 표준시료를 이용하였다. 분말지질시료는 압력을 가하지 않은 분말시료(loose powder)를 액체시료 측정 컵을 사용하여 mylar foil에 싸서 측정하거나 압력을 가해 펠렛형태로 만들거나 혹은 flux를 가해서 유리 bead시료를 만들거나 하여 여러 가지의 시료처리방법을 비교하였다. 금속시편의 분석결과는 분말지질시료에 비해 비교적 정확한 것으로 나타났다. 시료중의 모든 원소의 농도가 미지인 경우보다 철시편이나 스텐강과 같이 주원소의 농도범위를 대략적으로 알 수 있는 경우는 매질에 대한 매트릭스 효과를 계산해 줄 수 있기 때문에 좀더 정확한 결과를 얻을 수 있었다. 분말지질시료를 펠렛을 만들어 분석하는 경우와 유리 bead 시료를 만들어 측정하는 경우는 분말시료 그 지체 그대로 mylar foil에 싸서 측정하는 경우보다 시료준비과정이 간단하지 않고 많은 시간이 소요되지만 분석의 정확도는 더 높은 것으로 나타났다. 그러나 붕소나 탄소와 같은 가벼운 원소가 매트릭스로 존재하거나 이들의 분석이 요구되는 경우는 foil이나 헬륨기체에 의한 X-선 흡수 때문에 펠렛을 만들어 분석하는 것이 바람직하며 로듐 컴프턴 선을 이용하여 정확한 매트릭스 보정을 하였는지를 판단하였다.

• 폴리머
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• 제31권6호
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• pp.497-504
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• 2007

길이가 다른 폴리메틸렌 다리로 연결된 이핵 CGC(Constrained geometry catalyst) $[Zr({\eta}^5\;:\;{\eta}^1-C_9H_5-SiMe_2NCMe_3)Me_2]_2\;[(CH_2)_n]$ [n=6(4), 9(5), 12(6)]를 2 당량의 MeLi과 대응되는 염소화합물을 반응시켜 합성하고 이들의 구조를 확인하였다. 합성된 이핵메탈로센의 중합 특성을 에틸렌과 1-hexene의 공중합을 통해 조사하였다. 이때에 사용된 조촉매로는 일반 조촉매 $Ph_3C^+[B(C_6F_5)_4]^-\;(B_1)$과 $(B(C_6F_5)_5)_3\;(B_3)$ 그리고 이핵조촉매 $Ph_3C^+[(C_6F_5)_3B-C_6F_4-B(C_6F_5)_3]^{2-}\;(B_2)$을 이용하였다. 중합 결과 촉매의 활성은 이핵메탈로센에서는 다리길이가 길수록 크게 나타났으며, 조촉매에서는 이핵조촉매가 가장 낮은 활성을 보였다. 조촉매의 특성은 공중합체에 존재하는 가지의 함량에서 잘 나타났다. 이핵조촉매($B_2$)를 사용하면 가장 가지수가 작은 고분자가 생성되었고, 조촉매 $B_3$에서 가장 많은 가지를 가진 공중합체가 생성되었다.