• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.122.1-122.1
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• 2011

The motivation for this work was the potential of hydrophobic amino acids such as glycine, L-alanine, and L-valine to be applied as thermodynamic hydrate inhibitors (THIs). To confirm their capabilities in inhibiting the formation of gas hydrates, three-phase (liquid-hydrate-vapor) equilibrium conditions for carbon dioxide hydrate formation in the presence of 0.1 to 3.0 mol% amino acid solutions were determined in the range of 273.05 to 281.45 K and 14.1 to 35.2 bar. From quantitative analyses, the inhibiting effects of the amino acids (on a mole concentration basis) decreased in the following order: L-valine > L-alanine > glycine. The application of amino acids as THIs has several potential advantages over conventional methods. First, the environmentally friendly nature of amino acids as compared to conventional inhibitors means that damage to ecological systems and the environment could be minimized. Second, the loss of amino acids in recovery process would be considerably reduced because amino acids are non-volatile. Third, amino acids have great potential as a model system in which to investigate the inhibition mechanism on the molecular level, since the structure and chemical properties of amino acids are well understood.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제6회(2017년)
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• pp.499-505
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• 2017

Photoisomerizing molecules which can transform their structure by the light irradiation have great deal for the application of photo-switching devices. And azobenzene is the representive type of the photoisomerizing molecules. It can transform their trans- structures into cis- structure as the light for certain wave lengths they receive. This property shows the potential of ON/OFF switching functionalization which can be used into the nano scale photo switch. Furthermore, many studies are interested in the organic linkers that connect the azobenzene and metal electrodes. We used S, $CH_2S$, $(CH_2)_4S$ as the linker to watch the influence of linkers for electronic properties. So We suggest a photoswitching device based on the vertical junction using the first-principles calculations with density functional theory and non-equilibrium Greens function (NEGF). By analyzing the electronic structure and tunneling current caused by the structural difference of the system between cis- and trans- azobenzene, the difference in switching mechanism, ON/OFF ratio and transmission will be watched as the linker changes. And finally We will suggest which linker would be the better for the optimal device architecture which can achieve high control of the ON/OFF photocurrent ratio. This result will show the potential of azobenzene-based photoswitch and provide the critical insight in constructing the optimal device architecture.

• Membrane and Water Treatment
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• 제13권3호
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• pp.129-137
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• 2022

In this study, the removal of Ciprofloxacin (CPX) from aqueous solutions was investigated by a new activated carbon adsorbent prepared from orange peel (ACOP) with chemical activation using ZnCl₂. The physicochemical properties of orange peel activated carbon were characterized by proximate and ultimate analysis, scanning electron microscopy, BET surface area determination and Fourier transformation infrared spectroscopic studies. According to Brunauer-Emmett-Teller isotherm and non-local-density functional theory, the cumulative surface area, pore volume and pore size of ACOP were determined as 1193 m² g^-1, 0.83 cc g^-1 and 12.7 Å, respectively. The effects of contact time, pH, temperature and ACOP dose on the batch adsorption of CPX were studied. Adsorption equilibrium data of CPX with ACOP were found to be compatible with both the Langmuir and Freundlich isotherms. CPX adsorption capacity of ACOP was calculated as 181.8 mg g^-1 using Langmuir isotherm. The CPX adsorption kinetics were found to be harmonious with the pseudo-second-order kinetic model. Conclusively, ACOP can be assessable as an effective adsorbent for the removal of ciprofloxacin (CPX) from aqueous solutions.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권9호
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• pp.1433-1438
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• 2006

An AsFlFFF channel was designed and built, and then tested for analysis of pullulans and proteins. Pullulans and proteins having various nominal molecular weights were injected at various conditions of the cross-flow rate ($F_c$) and the channel-out flow rate ($F_{out}$). The retention (measured by the retention ratio R) and the zone broadening (measured by the plate height H) were measured, and then compared with theory. When the incoming flow rate, $f_{in}$ (and thus $F_{out}$) was varied with $F_c$ fixed at 2.5 mL/min, the plate height measured for the pullulan with nominal molecular weight (M) of about 100,000 showed the trend expected by the longitudinal diffusion theory (H decreases with increasing flow rate). In contrast, when $F_{out}$ was varied with the flow rate ratio, $F_c/F_{out}$, fixed constant at 5, the plate height measured for the same sample showed the trend expected from the non-equilibrium theory (H increases with increasing flow rate). Calibration plots (log D vs. log M) obtained with pullulans and proteins were not coincide, probably due to the difference in molecular conformation, suggesting the analysis of pullulans and proteins using AsFlFFF requires independent calibration. It was found that the linearity of the protein-calibration plot was improved by using a buffer solution as the carrier.

• 대한화학회지
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• 제52권3호
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• pp.217-222
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• 2008

본 논문에서는 반응 매질의 부피가 촉매 반응 속도에 미치는 영향을 조사하였다. 단순하지만 정확한 모델에 대한 연구로부터 촉매 반응의 반응 속도 계수는 매질의 부피가 줄어들 수록 증가함을 알게 되었다. 평균 반응속도 상수(average reaction rate constant)는 Collins-Kimball 속도 상수의 일반화 된 형태로 얻어졌는데, 속도 상수는 부피의 효과를 보정해주는 인자를 포함하고 있다. 조사한 모델의 반응물 농도는 전통적 화학 반응론에서 예측되는 지수함수적 감소와는 상당한 차이를 보이는데 이는 기존 화학 반응속도론에서는 무시되는 반응분자 공간 분포의 비평형 확산운동(non-equilibrium diffusive dynamics)의 효과 때문이다. 반응 매질의 부피 가 유한한 점을 고려하면, 반응 시간이 충분히 오래 지났을 때, 기존의 확산지배 반응에서는 예측 되는 않는 지수 함수적 농도 감소가 얻어지는데, 그 속도 상수 역시 반응매질 크기에 의존한다.

• 공업화학
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• 제19권5호
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• pp.539-546
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• 2008

Acetone/methanol 공비혼합계에 대하여 제3성분 entrainer로서 water, aniline, 1,3-diethylbenzene, furfural 및 MEK를 첨가하였을 때의 entrainer효과에 의한 기-액평형 곡선 및 비휘발도와의 관계를 이용하여 최적 entrainer를 선정하였다. water를 entrainer로서 사용했을 경우에는 기-액평형 실험치와 modified-UNIFAC을 이용한 계산치를 비교 검토하여 보았을 때, water의 액조성이 0.3에서부터 0.7까지 공비점이 없는 분리가 가능한 기-액평형 곡선을 얻을 수 있었다. aniline과 1,3-diethylbenzene의 경우에는 액조성을 0.7 이상으로 주입하였을 경우 공비점 없이 분리는 되지만 추출증류의 entrainer로 사용하기는 어렵다는 것을 알 수 있었다. 또한 furfural과 MEK의 경우에는 공비점이 있으므로 추출증류에 이용할 수 없다는 사실을 알 수 있었다. water의 비휘발도는 1.0보다 크고 또한 액조성에 따라 비휘발도가 비선형적으로 증가하는 것으로 나타났으나, water 이외의 다른 제3성분에 대해서는 액조성이 증가함에 따라 모두 비휘발도가 비선형적으로 감소하는 것으로 나타났다. 연구의 결과로서 acetone/methanol 공비혼합계에 대해서는 water가 가장 효율적이며 경제적인 최적 entrainer로 적용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제40권3호
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• pp.187-195
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• 1996

한 분자의 시안화수소와 두 분자의 플루오르화수소 사이에 생성 가능한 다섯개의 수소결합 삼합체들에 대하여 TZ+P 수준의 기본조를 사용하여 ab initio 계산을 하였다. 이것들의 몇 가지 바닥상태 성질을 구하여 단위체와 이합체들의 대응하는 성질과 비교하였다. 앞으로 얻울 수 있게 될 실험 자료들을 보충하기 위하여 계산한 평형 기하구조, 안정화 에너지 및 쌍극자 모멘트를 나타냈다. 이 수준의 근사법에서는 분자내 결합거리는 항상 실험값보다 작게 계산되었지만, 분자간 거리와 쌍극자 모멘트는 크게 계산되었다. 다섯개의 삼합체중에서 HCN$(HF)_2$가 가장 안정하고, 또한, $(HCN)_2HF$보다도 더 안정한 것으로 나타났다. 분자간 상호작용의 비가감성에 대한 전형적인 특징은 HCN$(HF)_2$에서 비교적 강했다.

• 대한화학회지
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• 제37권4호
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• pp.408-415
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• 1993

$CH_4,\;CH_3F,\;CH_2F_2,\;CHF_3$ 과 $NH_3$ 및 H_2O$와의 수소결합 이량체들에 대하여 9s5p/5s 및 9s5p1d/5s1p의 basis sets를 사용하여 체계적인 ab initio 계산을 하였다. 이들 이량체들의 바닥상태성질을 구하여 독립된 단위체들의 대응하는 성질과 비교하였으며, 평형기하구조, 안정화에너지, 쌍극자모멘트 및 분자간 결합의 힘상수 등을 보고하였다. 사슬형 소중합체들에서 수소결합의 비가감적 거동의 결과로부터 일어나는 여러가지 효과들을 논의하고, SCF 근사법의 사용에 따른 체계적 및 조직적인 오차들과 계산결과들의 basis sets 의존성을 지적하였다.

• 대한화학회지
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• 제42권4호
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• pp.398-410
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• 1998

Boltzmann 방정식의 비선형 해법으로서 cumulant 모멘트 방법을 연구하였으며, Maxwell 분자모형 단원자분자 기체계의 정상충격파 문제에 대하여 적용하였다. 모멘트 방정식의 해는 Maxwell-Ikenberry-Truesdell(MIT) 반복법을 사용하였다. 원래의 MIT 반복법은 초기값을 평형분포함수로부터 구하지만, 본 연구에서는 반복계산의 초기값을 Mott-Smith의 두방식(bimodal)함수로부터 구하였다. 모멘트 계산은 2차 반복단계까지 수행하였으며, 강한 충격파에 대한 밀도, 온도, stress, heat flux 등의 윤곽과 충격파의 두께, 그리고 마하수 1.4 미만의 약한 충격파의 두께를 계산하였다. 1차 반복계산에서 충격파 윤곽에 대한 간단한 형태의 해석적 표현을 얻었으며, 이로부터 도출한 약한 충격파 두께에 대한 극한법칙은 Navier-Stokes 이론과 정확히 일치한다. 2차 반복계산에 의한 결과는 강한 충격파의 윤곽곡선 및 충격파 두께가 Monte Carlo 문헌값과 정량적으로 일치함을 보인다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권3호
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• pp.387-392
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• 2005

Dimethyl carbonate(DMC)는 낮은 독성과 빠른 생분해성으로 인해 MTBE(methyl tert-butyl ether)를 대체할 수 있는 무연가솔린의 첨가제로 주목받는 물질로, 주로 methanol의 carbonylation에 의해 합성되고, 원가절감을 위해 methanol을 출발물질로 한 새로운 DMC 제조공정의 개발이 진행 중에 있다. 이에 필요한 다양한 조건하의 DMC 관련 혼합계의 상평형 자료 및 물성은 Dortmund Data Bank(DDB)검색 결과, 매우 부족하며 무한희석 활동도계수에 대한 자료는 전무한 것으로 나타났다. 이 글에서는 methanol+DMC계의 333.15 K에서의 이성분계 등온 기-액 평형과, 혼합물성으로써 methanol+DMC계의 과잉부피 및 점도편차를 298.15 K에서 측정하였다. 또한, 무한희석상태에서 DMC 용매에서의 methanol의 무한희석 활동도계수를 303.15, 313.15, 323.15 K에서 각각 측정하였으며, 측정값은 modified UNIFAC(Dortmund)식에 의한 계산 값과도 비교하였다.