• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제21권5호
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• pp.398-404
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• 2010

Process conditions for MEA fabrications have significant effects on properties and performance of the MEAs for PEMFCs. In this study, effects of additives on the surface properties of the MEA was investigated to improve homogeneity of the coated catalyst layer. Another parameter that affects on characteristics of the MEAs is hot-pressing condition. Hot pressing condition was optimized by using DOE (design of experiment) method.

• 공업화학
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• 제32권6호
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• pp.695-699
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• 2021

본 연구에서는, 노후된 엔진을 사용하는 트럭 및 특수차량에서 배출되는 NO_x 및 PM을 동시에 제거하기 위해 SDPF 후처리 시스템 연구를 수행하였다. 우선, SDPF의 SCR 촉매를 선정하기 위해서, V/TiO₂와 Cu-zeolite 촉매의 de-NO_x 성능을 비교하였으며, SCR 촉매특성분석은 BET, XRD 및 NH₃-TPD를 통해 분석하였다. 촉매 활성시험 결과, Cu-zeolite 촉매가 가장 우수한 내열성을 보여주었다. 최적의 SDPF 코팅을 위해서, 목표로 설정된 입자 크기에 맞추어 슬러리를 제조하였다. SCR 코팅량에 따른 SDPF의 코팅안정성과 배압 결과, SDPF 촉매를 로딩량별로 A, B, C 샘플을 제작하여 코팅안정성과 배압 및 de-NOx 성능을 비교한 결과 B 샘플에서에서 가장 우수한 결과를 보였다. 최적 SDPF 후처리시스템에 대해 엔진동력계 시험을 실시하였으며, 시험결과 Eu-5 규제를 만족하였다.

• 공업화학
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• 제10권2호
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• pp.293-298
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• 1999

Fluoran계 감열색소의 중간체인 2-Methyl-4-methoxydiphenylamine(MMDPA)을 합성하는 촉매반응의 반응기구를 규명하고 반응조건을 최적화하였다. 반응물질로서는 2-methyl-4-methoxyaniline(MMA), 3-methyl-4-nitroanisole(MNA), 그리고 cyclohexanone의 혼합물을 사용하였으며, 5 wt % Pd/C를 촉매로 사용하였다. 반응실험은 reflux condenser가 부착된 개방형 slurry reactor에서 진행시켰으며, 생성물은 GC/MS와 NMR에 의해서 분석하였다. 반응조건을 최적화 시킨 결과 xylene용매 속에서 0.01 gmoles MMA 투입기준으로 MMA : MNA : cyclohexanone = 1 : 2 : 150의 반응물조성, $160^{\circ}C$의 반응온도, 0.5 g 촉매량 조건에서 8~10시간 경과 후 90 mole %의 MMDPA수율을 얻을 수 있었다. MMA와 cyclohexanone간의 축합반응에 의해 생성된 중간생성물의 탈수소화 반응단계가 총괄반응을 율속함을 알 수 있었다. MNA를 MMA와 함께 반응물에 투입함으로써 hydrogen transfer반응에 의하여 총괄반응속도와 MMDPA수율이 증대되었다. 반응물에 과량으로 투입된 cyclohexanone은 MMA와의 축합반응을 촉진시키는 역할을 하였다.

• 공업화학
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• 제9권1호
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• pp.89-93
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• 1998

인산형 연료전지의 전극 성능 향상을 위해 전극제조방법을 개선하여 전극을 제조한 후 그 특성을 살펴보았다. 기존의 제조방법에서는 촉매의 활성을 잃어버리는 백금이 존재하기 때문에 전극의 성능이 감소하는 단점이 있어서 전극제조방법을 개선하여 백금 촉매의 이용률을 증가시키는 시도를 하였다. 먼저 PTFE/C slurry와 Pt/C powder를 각각 만든 후에 그것들을 혼합하여 PTFE/C(6/4):Pt/C(1/9)의 비율을 각각 4:6, 5:5, 6:4, 7:3, 8:2, 9:1로 전극을만들어 전극 성능을 비교하였다. PTFE/C(6/4):Pt/C(1/9)를 5:5의 비율로 만든 경우의 성능이 0.7V에서 $310mA/cm^2$ 로 가장 우수하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제35권2호
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• pp.132-138
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• 2019

In this study, we demonstrate the effects of the acidic properties of montmorillonite (MMT), which is commonly used as a catalyst, on the conversion and selectivity of the dimer acid methyl ester (DAME) synthesis. We synthesize DAME by the dimerization of conjugated linoleic acid methyl ester (CLAME) and oleic acid methyl ester using MMT KSF. Incidentally, trimer acid methyl ester was formed as a by-product during the DAME synthesis. There is a necessity to adequately adjust the strength and quantity of the acid site to control the selectivity of DAME. Therefore, we vary the pH of the MMT acid by using various metal hydroxides. The purpose of this study is to increase the yield of monocyclic dimer acid methyl ester, which is a substance with adequate physical properties for industrial applications (e.g., lubricant and adhesive, etc.), using a heterogeneous catalyst. We report the dimerization of fatty acid methyl ester by using base treated-KSF, and apply it to conjugated soybean oil methyl ester. Then, we transmute the acid site properties of KSF, such as pH of 5 wt.% slurry KSF and various alkali metals (Li, Na, K, Ca). Characterization of base treated-KSF using a pH meter, x-ray diffraction, inductively coupled plasma-atomic emission spectrometer, Brunauer-Emmett-Teller surface analysis, and temperature-programmed desorption. We conduct an analysis of CLAME and DAME using nuclear magnetic resonance spectroscopy, gas chromatography, and gel permeation chromatography. Through these experiments, we demonstrate the effects of the acidic properties of KSF on the conversion and selectivity of the DAME synthesis, and evaluate its industrial potential by application to waste vegetable oil.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권2호
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• pp.229-237
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• 2012

Fischer-Tropsch 합성용 Co/$Al_2O_3$ 촉매에서 알루미나 지지체에 인산 용액으로 알루미나 표면을 개질하여 촉매적 활성은 물론이고, 기계적 강도와 수열 안정성을 개선하였다. FT-IR과 같은 촉매 표면 분석법을 통하여 P 첨가로 알루미나 표면에 $AlPO_4$ 상이 생성되어 촉매인 코발트와 지지체인 알루미나 사이의 상호작용이 약화되어 촉매의 환원도가 높아졌음을 보였다. 이에 따른 촉매성능을 평가하기 위하여 $C_{5+}$ productivity와 turnover frequency를 계산하였다. 또한, 2 wt.% P 첨가 알루미나를 대상으로 지지체의 소성온도가 촉매활성에 미치는 영향도 살펴보았다. 한편, 고온 가압 하에서 물을 이용하여 P 첨가 알루미나(P-알루미나)를 지지체로 한 촉매의 수열 특성을 살펴보았으며, 실험 전후의 XRD 패턴을 분석함으로써 P 첨가 알루미나 기반 촉매가 수열 안정성이 우수하다는 것을 증명하였다. 뿐만 아니라, 촉매의 기계적 강도를 측정하기 위하여 유동화 반응기를 직접 제작하여 P-알루미나 기반 촉매의 P 함량이 증가할수록 마모도가 감소함을 확인하였다. 촉매 활성, 수열 안정성, 그리고 기계적 강도를 모두 고려하면, 알루미나에 첨가된 P의 함량이 1~2 wt.% 이고, 지지체를 $500^{\circ}C$에서 소성하여 제조한 촉매가 가장 좋은 성능을 보였다.

• 공업화학
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• 제7권2호
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• pp.379-386
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• 1996

광 이량화 특성을 나타내는 1-methyl-4-[2-(4-diethylacetylphenyl)ethenyl] pridinium methosulfate(SbQ-A염)를 dimethyl sulfate, terephthalaldehyde mono-(diethyl acetal) 및 4-picoline을 이용하여 합성하였다. 합성된 SbQ-A염을 PVA와 반응시켜 동일(MW=77,000-79,000g/mol) 분자량을 가진 PVA내 SbQ의 함량이 다른 PVA-SbQ-H 시료 및 SbQ의 함량은 약 1.3mol%로 같으나 PVA의 분자량이 다른 PVA-SbQ-L들을 합성하였다. Gray scale(GS)법을 이용하여 측정된 PVA-SbQ 수용성 감광성 고분자의 상대감도는 PVA내 SbQ의 함량이 증가함에 따라 증가하였으며, PVA의 분자량이 낮아질수록 감소하였다. PVA-SbQ-H의 경우 SbQ 함량이 2.63mol%인 시료는 PVA에 ammonium dichromate가 혼합된 기존시료보다 90배 증가된 감도를 나타내었다. PVA-SbQ를 사용하여 형광체 슬러리를 제조하고 사진식각공정을 거쳐 형광체의 미세패턴을 형성하였다. 형광체 슬러리 제조시 양이온 계면활성제인 cetyltrimethyl ammonium chloride를 첨가제로 사용하면 형광면의 해상도가 증가됨을 알았다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제39권6호
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• pp.459-468
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• 2011

SCB액비 처리가 백합나무의 생장에 미치는 영향을 조사하고 수확된 백합나무를 원료로 한 바이오에탄올 생산량 비교를 위하여, 처리량별로 처리구를 설정하고 상대 생장량, 바이오매스 생장량, 엽특성 및 구성당과 에탄올 생산량을 각각 분석하였다. SCB액비 처리를 통해 백합나무의 바이오매스 생장량(64.67 %) 및 Glucose 함량(6.07 %)이 증가하였고 이는 SCB액비에 함유된 양료 성분과 수분 함량이 엽록소 생산에 영향을 끼쳤기 때문으로 사료된다. 바이오에탄올 생산에 앞서 SCB액비 처리되어 생장한 백합나무를 유기용매 전처리 및 약산 전처리를 하였으며 반응 온도($150^{\circ}C$), 승온 시간(40분), 반응 시간(10분)은 모두 동일하게 진행하였다. 전처리 효율은 중 처리구를 유기용매 전처리(w/1% 황산) 하였을 때 잔여율이 44.81%로 가장 높았으며, 치환성 양이온이 전처리 효과를 증진시킨 것으로 보인다. 전처리 된 시료를 동시당화발효하여 바이오에탄올을 생산하였으며 초기 투입량 대비 가장 높은 에탄올 생산 수율은 대 처리구에서 얻을 수 있었으나(16.11%), 바이오매스 생산량을 고려하면 중 처리구의 에탄올 생산량이 가장 많았으며, 대조구 대비 72.93% 증가하였다.

• 청정기술
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• 제28권3호
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• pp.218-226
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• 2022

최근 선진국들은 수소경제 및 탄소중립 사회로의 전환을 위해 수소에너지의 수요가 급격히 증가하고 있으며, 이산화탄소(CO₂)를 배출이 없는 친환경적인 수소(H₂) 생산 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 암모니아(NH₃) 분해 수소 제조를 위해 루테늄 알루미나(Ru/Al₂O₃) 분말 촉매와 함께 알루미나 졸(alumina sol)의 무기바인더(inorganic binder)와 메틸 셀룰로오스(methyl cellulose)의 유기바인더(organic binder)를 사용하여 딥 코팅(dip coating) 방법으로 루테늄 알루미나 메탈 모노리스 코팅 촉매를 제조하였다. 딥 코팅을 위한 촉매 슬러리의 최적 비율로 촉매와 무기바인더의 중량 비율을 1:1로 고정하여 유기바인더 0.1일 때 1회 딥 코팅 시 촉매 코팅양은 61.6 g L^-1이다. 이때 메탈모노리스 표면에 코팅된 촉매 층의 균일한 두께 (약 42 ㎛)와 결정상을 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope, SEM)과 X-ray 회절분석(X ray diffraction, XRD)을 통해 확인하였다. 또한, 암모니아 분해 수소 제조의 최적 공정조건을 찾고자 반응표면분석법(Response Surface Method, RSM)을 이용하여 반응온도와 공간속도의 독립변수에 따른 암모니아 전환율에 대한 수치 최적화 회귀식 모델을 계산하였다. 이러한 결과로부터 암모니아 분해 수소생산을 위한 상업적 규모의 공정운전 기본설계 자료로 활용이 가능하다.

• 한국기계가공학회지
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• 제2권4호
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• pp.17-24
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• 2003

Chemical mechanical polishing(CMP) has been applied for planarization of topography after patterning process in semiconductor fabrication process. Tungsten CMP is necessary to build up interconnects of semiconductor device. But the tungsten dishing and the oxide erosion defects appear at end-point during tungsten CMP. It has been known that the generation of dishing and erosion is based on the over-polishing time, which is determined by pattern selectivity. Fixed abrasive pad takes advantage of decreasing the defects resulting flam reducing pattern selectivity because of the lower abrasive concentration. The manufacturing technique of fixed abrasive pad using hydrophilic polymers is introduced in this paper. For application to tungsten CMP, chemicals composed of oxidizer, catalyst, and acid were developed. In comparison of the general pad and slurry for tungsten CMP, the fixed abrasive pad and the chemicals resulted in appropriate performance in point of removal rate, uniformity, material selectivity and roughness.