• Title/Summary/Keyword: Edge-Chemistry

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전기방전에 의한 Ti rod의 열처리 및 표면개질 특성에 관한 연구 (Surface Modification and Heat Treatment of Ti Rod by Electro Discharge)

  • 변창섭;오낙현;안영배;천연욱;김영훈;조유정;이충민;이원희
    • 한국재료학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.168-172
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    • 2006
  • Single pulse of 2.0 to 3.5 kJ from $150{\mu}F$ capacitor was applied to the cp Ti rod for its surface modification and heat treatment. Under the conditions of using 2.0 and 2.5 kJ of input energy, no phase transformation has been occurred. However, the hardness and tensile strength decreased and the elongation increased after a discharge due to a slight grain growth. By using more than 3.0 kJ of input energy, the electro discharge made a phase transformation and the hardness at the edge of the cross section increased significantly. The Ti rod before a discharge was lightly oxidized and was primarily in the form of $TiO_2$. However, the surface of the Ti rod has been instantaneously modified by a discharge into the main form of TiN from $TiO_2$. Therefore, the electro discharge can modify its surface chemistry in times as short as $200{\mu}sec$ by manipulating the input energy, capacitance, and discharging environment.

Patterns in solute chemistry of six inlet streams to Lake Hövsgöl, Mongolia

  • Puntsag, Tamir;Owen, Jeffrey S.;Mitchell, Myron J.;Goulden, Clyde E.;McHale, Patrick J.
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제33권4호
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    • pp.289-298
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    • 2010
  • A number of characteristics of the Lake H$\ddot{o}$vsg$\ddot{o}$l watershed, such as the lake's location at the edge of the Central Asian continuous permafrost zone, provide a unique opportunity to evaluate possible anthropogenic impacts in this remote area in northern Mongolia. In this study, we compared stream solute concentrations in six sub-watersheds in the Lake H$\ddot{o}$vsg$\ddot{o}$l watershed. Water samples were collected during the summer months between 2003 and 2005. Concentrations of $Cl^-$ ranged from 9.8 to $51.3\;{\mu}mol/L$; average nitrate concentrations were very low and ranged from undetectable to $1.1\;{\mu}mol/L$ and average ${SO_4}^{2-}$ concentration at sampling stations with minimal animal grazing ranged from 66 to $294\;{\mu}mol/L$. Average dissolved organic carbon (DOC) concentrations ranged from 642 to $1,180\;{\mu}mol$ C/L. We did not find statistically significant differences in DOC concentrations among the six streams, although DOC concentrations tended to be higher in the two northernmost streams, possibly related to differences in the active layer above the permafrost. Dissolved organic nitrogen (DON) concentrations were correlated with DOC concentration, and followed the same spatial pattern as those for DOC. In streams in this remote watershed, total dissolved nitrogen was made up of mostly organic N, as has been found for other regions distant from anthropogenic N sources. Overall, these results suggest that future research on the dynamics of DOC and DON in this watershed will be especially insightful in helping to understand how changes in climate and land use patterns will affect transformations, retention, and export of dissolved organic matter within these sub-watersheds in the Lake H$\ddot{o}$vsg$\ddot{o}$l region.

아연도금강판의 방식을 위한 새로운 방청안료인 이온 교환된 제올라이트의 방청 성능 (Anti-Corrosion Performance of the Novel Pigment, Ion-Exchanged Zeolite for the Protection of Galvanized Steel)

  • 김정택;정호수;유상수;이근대;박종명
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권6호
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    • pp.745-751
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    • 2011
  • 내부식성이 강화된 새로운 방청안료를 개발하기 위한 연구의 일환으로, 본 연구에서는 높은 내부식성을 제공하는 아연 및 세륨 이온 교환된 제올라이트를 도입하였다. 그리고 이온교환 제올라이트를 이용하여 프라이머 도료 제조 및 도장을 수행한 후, 그것의 방식성능을 측정하였다. 도장을 위한 금속 기재는 아연도금(galvanized, GI) 강판이었고, 도장된 강판의 방식성능은 electrochemical impedance spectroscopy(EIS)와 scanning vibrating electrode technique(SVET)으로 측정되었다. EIS 및 절단면의 내부식성을 확인하기 위한 SVET 측정으로부터 세륨이온 교환된 제올라이트가 가장 높은 효율을 제시하였고, 아연 및 세륨 이온 교환된 제올라이트의 경우 GI 강판에 대하여 cathodic 부식 방지제로 기여함을 확인할 수 있었다.

PH 변화에 따른 카올리나이트와 유로퓸(Eu)의 흡착에 대한 휴믹산의 영향 (Effects of Humic Acid on the pH-dependent Sorption of Europium (Eu) to Kaolinite)

  • 한윤이;신현상;이동석;이명호;정의창
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제14권4호
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    • pp.23-32
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    • 2009
  • 본 연구에서는 pH(3 ~ 11)에 따른 카올리나이트(kaolinite)와 유로퓸(Eu(III)의 흡착에 있어서 휴믹산(HA)이 미치는 영향을 회분식 실험(V/m = 250 : 1 mL/g, $C_{Eu(III)}\;=\;1\;{\times}\;10^{-5}\;mol/L$, $C_{HA}\;=\;5{\sim}50\;mg/L$, $P_{CO2}=10^{-3.5}\;atm$)을 통해 조사하였다. 반응 상등액 중 HA 농도는 254 nm에서의 UV 흡광도(즉, $UV_{254}$) 분석을 통해 결정하였고, Eu(III) 농도는 마이크로웨이브(microwave)를 통한 전처리 후 ICP-MS를 이용하여 측정하였다. 실험결과, 카올리나이트에 대한 HA의 흡착은 전형적인 Langmuir 흡착 특성(pH 3 제외)을 보였으며, pH가 증가할수록 감소하였다. pH 4 ~ 11에서의 최대 흡착량($q_{max}$)은 4.73 ~ 0.47 mg/g의 범위이었다. 카올리나이트에 대한 Eu(III) 흡착은 pH 3 ~ 5에서 급격히 증가한 이 후 pH 6이상에서 흡착포화(adsorption edge)에 도달하는 전형적인 Eu-광물질 흡착곡선을 보였다. 그러나 HA가 존재하는 경우 pH에 따른 흡착특성에 변화를 보였다. 즉, pH가 낮은 산성영역(pH 3 ~ 4)에서는 카올리나이트에 흡착된 HA에 의한 Eu의 추가 흡착으로 인해 Eu의 흡착율이 상승하나, 중성 및 알칼리 영역(pH > 6)에서는 용존성 EuHA 착물 형성으로 인해 Eu 흡착율이 크게 감소하였다. 이러한 카올리나이트-Eu-HA 삼성분계에서의 흡착실험 결과는 카올리나이트-HA, 카올리나이트-Eu 등의 결과와 비교 해석하였고, pH에 따른 흡착 기작의 차이점을 고찰하였다.

수피${\cdot}$돈분 부산물 비료의 부숙단계별 분광학적 특성 변화 (Changes in Spectroscopic Characteristics of Bark and Piggery Manure By-Product Composts During the Composting)

  • 양재의;박창진;신명교;박용하;최문헌;김정규;김정제
    • 한국환경농학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.378-383
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    • 1999
  • 본 연구는 수피 부산물 비료의 돈분 부산물 비료의 부숙단계별 시료의 유기물 분획의 함량 변화, ${\Delta}log$ K값과 RF값 등의 분광학적 특성 변화, 원형여지 chromatograp의 변화를 측정하여, 부숙도의 판정 기준 설정을 위한 기초 자료로 활용하는데 그 목적이 있다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 수피와 돈분 부산물빌 중 HA-C와 FA-C의 함량은 대체로 부숙이 진행됨에 따라 감소하는 경향이었고, HA-C/FA-C 비는 증가하였다. 수피와 돈분 부산물 비료의 ${\Delta}log$ K값은 부숙이 진행됨에 따라 감소하였으며, RF값은 증가하였다. 생수피의 부식산 형태는 $R_p$ 형태였으나, B형태를 거쳐 120일경과 후 A형태로 변화하여 거의 완숙상태에 도달하였으며, 돈분 부산물 비료의 경우 40일경과 후에도 B형태로 나타나 유기물질의 부숙이 진행중인 것으로 판단되었다. 수피부산물 비료의 원형여지 chromatograph는 120일경과 후에 규칙적인 톱니 모양을 하고 있어 완숙단계에 이른 것으로 판단할 수 있었으나, 돈분 부산물의 경우는 40일이 경과한 후에도 부분적으로 불규칙적인 모양을 하고 있어 부숙이 진행되고 있는 상태인 것으로 판단할 수 있었다.

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연초 엽의 색 특성과 원격탐사 반사율지표의 상호관계 (Relationship Between Color Characteristic and Reflectance Index by Ground-based Remote Sensor for Tobacco Leaves)

  • 홍순달;강성수;전상호;정현철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.274-279
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    • 2009
  • 지상원격탐사 센서를 이용한 황색종의 적숙엽 판단기준을 평가하기 위하여 성숙기에 중엽과 상엽부위에 대하여 수확엽의 녹색도를 5개 수준으로 구분하여 여러 가지 센서지표들의 상호관계를 평가하였다. 건조엽의 색 특성은 색차계(Colorimeter, CR-300)를 이용하여 L, a, b값을 측정하였고 건조엽의 청색도는 육안관찰에 의한 분포정도를 수치화하여 비교 검토하였다. 수확엽의 녹색도에 따른 반사율은 550nm와 675nm에서 녹색도가 증가할수록 감소되는 특성을 보였다. 건조엽의 반사율은 미숙된 엽이 건조된 후 녹색이 잔류되었기 때문에 미숙엽의 675nm 반사율이 더 낮아졌다. 그 결과 동일한 엽위에서 생엽과 건조엽의 반사율지표는 직선적인 정의 상관을 보였다. 또한 건조엽의 청색도는 모든 센서지표들과 유의성 있는 정의 상관을 보였고 명도를 나타내는 색차계 L값은 센서지표들과 유의성 있는 부의 상관을 보였다. 따라서 건조엽의 청색도로 평가된 센서 종류별 적숙엽의 기준은 엽록소 측정치 SPAD 값은 22 이하, 엽록소 측정치 CM-1000 값은 135 이하, 그리고 원격탐사센서 Crop Circle의 gNDVI 값은 0.43 이하로 평가되었다.

XPS, ISS, AES, TPD를 이용한 $TiO_2$ 위에 지지된 Au 클러스터의 특성 연구 (Properties of Au Clusters Supported on $TiO_2$ Studied by XPS, ISS, AES, and TPD)

  • 김대영
    • 대한화학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.607-617
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    • 1998
  • $TiO_2(001)$ 박막을 Mo(100) 기판에 약 90${\AA}$ 두께로 적층 성장시키고 그 위에 Au를 증착시켜서 Au의 성장모드, 클러스터의 열적 변화, 열적 안정성, 증착량에 따른 Au 4f 전자 결합에너지의 변화를 오제 전자분광법, 열탈착 분광법, 이온 산란 분광법, X-선 광전자 분광법을 이용하여 연구하였다. Au는 $TiO_2(001)/Mo(100)$ 박막에 3차원적인 성장을 하며 낮은 온도에서 성장된 Au 클러스터는 높은 온도에서 성장된 것보다 보다 그 크기가 작고 온도가 높아지면서 클러스터는 비가역적으로 뭉친다. $TiO_2(100)/Mo(100)$에 증착된 Au의 열탈착은 1000 K부터 일어나며, 증착된 Au의 증착량이 많아질수록 더 높은 온도에서 나타난다. 선도 언저리 해석법으로 얻은 Au 클러스터의 탈착에너지는 약 50 kcal/mol이다. Au의 $TiO_2$ 박막에 대한 초기 흡착상수는 기판의 온도 200-600 K 사이에서는 거의 일정하였다. 400 K에서 $TiO_2$ 박막에 2.0 MLE 보다 적은 양의 Au가 증착된 경우에는 Au 4f의 전자 결합에너지가 벌크 Au에 비해서 증가한다. 0.1 MLE의 경우에는 그 결합에너지가 벌크 Au에 비해서 +0.30 eV 이동하였다.

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수용액중(水溶液中)에서의 Kaolinite 입자(粒子)의 전기화학적(電氣化學的) 성질(性質) (Electrochemical Properties of Kaolinite in Aqueous Suspension)

  • 임형식
    • 한국토양비료학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.318-324
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    • 1983
  • 이온흡착, 전위차적정, 전기이동법 등을 이용 하여 kaolinite 현탄액의 전기 화학적 성질을 연구하였다. 0.001M 또는 0.1M NaCl 용액중에서 kaolinite로부터 용해되어 나온 알루미늄 이온이 $Na^+$$Cl^-$과 같이 지시이온으로서 kaolinite 표면에 흡착되는 것을 고려할 때 kaolinite는 pH independent + 및 -전하와 pH dependent + 및 -전하를 모두 가지고 있었다. 증류수와 0.001M NaCl 용액중에서 kaolinite 입자의 전기이동은 전기 이동셀(cell)에서 측정이 시작된 후 시간경과(전기이동 측정시간)에 관계없이 일정한 이동성을 나타냈으나 0.1M NaCl 용액중에서 kaolinite 입자는 등전점 (pH 4.7) 이상에서는 측정시간이 경과함에 따라 전하가 -에서 +로 변화하였다. 즉 최초 10초 동안에는 -전하를 가지며 그 후에는 +전하를 띠면서 전기이동 속도가 단계적으로 증가하게 되는데 약 10분 후에는 일정하게 되었다. 이것은 아마도 제일 바깥쪽 Octahedral layer 표면의 aluminol group의 부분들이 높은 이온 강도의 전해질 용액중에서 분해되어 복잡한 전기이중층(electric double layer)을 이루고 이것이 전기장 내에서 이동할 때 표면으로부터 counter이온들이 점차 떨어져 나가는 과정에서 전하(net charge)의 변화가 생기는 것으로 생각된다.

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송이와 소나무간의 공생관계(共生關係)에서 외생균근(外生菌根)의 시(時)-공간적(空間的) 구조변화(構造變化) (Spatiotemporal change in ectomycorrhizal structure between Tricholoma matsutake and Pinus densiflora symbiosis)

  • 구창덕;김재수;박재인;가강현
    • 한국산림과학회지
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    • 제89권3호
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    • pp.389-396
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    • 2000
  • 송이(Tricholoma matsutake, Songyi, pine mushroom)는 소나무(Pinus densiflora) 뿌리에 공생(共生)하는가, 아니면 기생(寄生)하는가를 알기 위하여 자연산 송이 균환(菌環) 내에서 균환선단, 송이발생지점, 균환 후단으로 구분하여 채집한 송이 균근(菌根)의 시간적-공간적 구조변화를 조사하였다. 송이는 소나무의 가장 가는 뿌리에 균투와 하티그 망을 형성하는 전형적인 외생균근(外生菌根)이다. 송이 균근(菌根)의 중요한 특징(特徵)은, 공간적으로는 소나무 뿌리의 정단부가 계속 생장함에 따라 송이 균근(菌根) 또한 왕성하게 정단부로 자라나간다. 그리고 시간적으로는 이미 형성된 균근(菌根)부분에서는 표피세포와 피층세포가 하티그 망과 함께 사멸하므로 뿌리표면이 흑갈색으로 주름이 진다. 그렇지만 송이균이 피층세포 내로 들어간 흔적은 없으며, 내피세포층 이상의 안쪽, 즉 뿌리의 통도조직으로 침입하여 들어간 흔적이 없이 정단분열조직은 살아있다. 이 정단부는 송이균이 사라지면서 들어오는 새로운 균과 균근을 형성한다. 그러므로 송이와 소나무의 관계는 단순한 공생(共生)이나 기생(寄生)이기 보다는 시간(時間)과 공간적(空間的)으로 공생(共生) 지점이 뿌리의 생장과 함께 옮겨가는 다이내믹한 외생균근(外生菌根) 공생(共生)관계라고 결론 짓는다.

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$Ca^{2+}$ 이온으로 완전히 치환된 제올라이트 X, $Ca_{46}-X$$Ca^{2+}$ 이온과 $K^+$ 이온으로 치환된 제올라이트 X, $Ca_{32}K_{28}-X$를 완전히 진공 탈수한 결정구조 (Crystal Structures of Fully Dehydrated $Ca^{2+}$-Exchanged Zeolite X, $Ca_{46}-X$, and $Ca^{2+}$ and $K^+$-Exchanged Zeolite X, $Ca_{32}K_{28}-X$)

  • 장세복;송승환;김양
    • 대한화학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.7-13
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    • 1995
  • $Ca^{2+}$ 이온으로 완전히 치환된 제올라이트 $X(Ca_{46}Al_{92}Si_{100}O_{384})$$Ca^{2+}$ 이온과 $K^+$ 이온으로 치환된 제올라이트 $X(Ca_{46}Al_{92}Si_{100}O_{384})$$360^{\circ}C에서2{\times}10^{-6}$ Torr의 진공하에서 탈수한 구조를 $21^{\circ}C에서$ 입방공간군 Fd3을 사용하여 단결정 X-선 회절법으로 해석하고 구조를 정밀화하였다. 탈수한 $Ca_{46}-X$의 구조는 Full-matrix 최소자승법 정밀화 계산에서 $I>3\sigma(I)인$ 166개의 독립반사를 사용하여 최종오차인자를 R_1=0.096,\;R_2=0.068$까지 정밀화 계산하였고, $Ca_{32}K_{28}-X$의 구조는 130개의 독립반사를 사용하여 R_1=0.078,\;R_2=0.056$까지 정밀화시켰다. 탈수된 $Ca_{46}-X$에서 $Ca^{2+}$ 이온은 점유율이 높은 서로 다른 두개의 자리에 위치하고 있었다. 16개의 $Ca^{2+}$ 이온은 이중 6-산소고리(D6R)의 중심에 위치하였고(자리 I; $(Ca(1)-O(3)=2.51(2)\AA)$, 30개의 $Ca^{2+}$ 이온은 큰 동공쪽으로 약 0.44 $\AA$ 들어간 자리에 위치하고 있다(Ca(2)-O_(2)=2.24(2) $\AA$, $O(2)-Ca(2)-O(2)=119(1)^{\circ}).$ 탈수한 $Ca_{32}K_{28}-X$의 구조에서 모든 $Ca^{2+}$ 이온과 $K^+$ 이온은 4개의 서로 다른 결정학적 자리에 위치하고 있었다 : 16개의 $Ca^{2+}$ 이온은 D6R의 중심에 위치하였고, 다른 16개의 $Ca^{2+}$ 이온과 16개의 $K^+$ 이온은 큰 동공에 있는 자리 II에 각각 위치하고 있었다. 이러한 $Ca^{2+}$ 이온과 $K^+$ 이온은 O(2)의 평면에서 큰 동공쪽으로 약 0.56 $\AA$과 1.54 $\AA$ 들어간 자리에 각각 위치하고 있었다. $(Ca(2)-O(2)=2.29(2)\AA$, $O(2)-Ca(2)-O(2)=119(1)^{\circ}$, $K(1)-O(2)=2.59(2)\AA$, and $O(2)-K(1)-O(2)=99.2(8)^{\circ}).$ 12개의 $K^+$ 이온은 큰 동공에 있는 자리 III에 위치하고 있었다. $(K(2)-O(4)=3.11(6)\AA$ and $O(1)-K(2)-O(1)=128(2)^{\circ}).$

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