• 제목/요약/키워드: Electrolytic cell

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전기분해에 의한 해수살균 및 친환경 중화에 관한 연구 (Sterilization and ecofriendly neutralization of seawater using electrolysis)

  • 양정현;최종범;윤용섭
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제41권3호
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    • pp.276-280
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    • 2017
  • 본 연구에서는 선박 평형수 처리를 위하여 전기분해 방법을 이용한 살균 효과 및 전해 환원법에 의한 용액 중화에 대해 규명하고자 한다. 전기분해 장치에는 양이온만 선택적으로 통과시키기 위하여 분리막을 설치하였으며, 양극과 음극에는 티타늄 불용성 전극을 사용하였다. 전기분해후 살균처리 효과에 대한 분석은 인큐베이터 안에서 24시간 배양 후 관찰하였다. 전기분해 양극반응의 경우, 각 용액에서 수산기의 발생으로 강한 산성을 나타내었으며, 산화환원전위는 800 ~ 1200 mV까지 증가하였다. 음극반응에서는 pH 9 ~ 12로 알칼리 분위기를 나타내었으며, 산화환원전위는 -900 ~ -750 mV까지 감소하였다. 이를 통하여 양 음극반응을 통하여 선박평형수의 pH 조절이 가능한 것을 확인 할 수 있었다. 또한, 전기분해에 의해 생성된 차아염소산에 의한 살균 작용과 높은 산화환원전위 환경에서 우수한 살균효과를 나타내는 것을 확인할 수 있었다.

황산용액에서 사이클론 전해조를 이용한 주석의 전해채취 (Electrowinning of Tin from Acidic Sulfate Effluents Using a Cyclone Electrolytic Cell)

  • 강명식;조연철;안재우;신기웅;강용호
    • 자원리싸이클링
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    • 제25권2호
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    • pp.25-32
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    • 2016
  • 개조된 사이클론식 전해조를 사용하여 황산염 용액으로부터 금속 주석으로 회수하기 위하여 주석의 전해채취 거동을 조사하였다. 실험 변수로는 유속의 영향, 전류밀도, 전해질 용액의 황산 농도 및 주석 농도 등에 대하여 실시하였다. 실험 결과 $100{\mu}m$이하 크기의 분말상 금속 주석을 얻을 수 있었다. 유속 및 전류밀도 그리고 전해액중 황산농도가 증가할수록 주석의 석출율 및 전류효율값이 증가하였다. 그러나 주석의 농도가 감소함에 따라 주석의 석출율은 증가하나, 전류효율값은 감소하였다.

Effect of Panax ginseng on Latency of Passive Avoidance Response and Neuronal Damage of Hippocampus

  • Cho, So-Hyun;Choi, Sang-Hyun;Choi, Jae-Won;Kim, Dong-Hoon;Shin, Kyung-Ho;Chun, Yeon-Sook;Chun, Boe-Gwun
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제1권4호
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    • pp.345-353
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    • 1997
  • The effects of crude saponin (SAP) and alkaloid (ALK) fractions of Panax ginseng C.A. Meyer on the detrimental effects of electroconvulsive shock (ECS) and scopolamine on passive avoidance response (PAR) were studied in male Sprague-Dawley rats, referring their effects on the neuronal injury and plasticity of hippocampus in response to electrolytic lesion of left entorhinal cortex (ECL). The detrimental ECS effect on PAR was attenuated by pre- and post-treatments with SAP and ALK, respectively, or by pretreatment with aminoguanidine (AG), an inhibitor of diamine oxidase and NO synthase. And the detrimental scopolamine effect on PAR was also inhibited by pre-treatment with ALK or AG, and by post- treatment with SAP or ALK, respectively. On the 7th day after ECL, the brain sections stained by cresyl violet and by acetylcholinesterase (AChE) histochemistry, respectively, showed the chromatolysis and numeral decrease of neurons and the reduction of AChE reactivity in the hippocampus CA1 area and to a lesser extent, in the dentate gyrus. The neuronal cell death of the CA1 area was significantly reduced by SAP, ALK, or AG, and the reduction of AChE reactivity was significantly attenuated by SAP or ALK and to a lesser extent by AG. These results suggests that the protective effect of ginseng SAP and ALK fractions on ECS- or scopolamine-induced impairment of PAR may be ascribed in part to preservation of hippocampal neurons, particularly cholinergic neurons.

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회분식 전해조에서 PCB 식각폐수의 재생 및 구리의 회수 (Regeneration of PCB Etchants and Copper Recovery in a Batch-type Electrolytic Cell)

  • 남상철;남종우;탁용석;오승모
    • 공업화학
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    • 제8권2호
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    • pp.161-171
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    • 1997
  • 인쇄회로기판의 식각폐수를 전기화학적 방법을 이용하여 양극에서 이를 재생하고, 음극에서 구리를 석출하기 위한 실험을 행하였다. 양극에서의 Cu(I)의 산화에 따른 Cu(I)/Cu(II) 변화는 Pt와 Ag/AgCl/4M KCl 전극사이의 전위차를 이용하여 측정하였으며, 반응의 진행에 따른 양극에서의 염소기체 발생은 용액내에 Cu(I)의 농도를 일정치 이상으로 유지시키고, 비다공성 흑연전극을 이용하여 억제할 수 있었다. 그리고, 음극에서의 구리석출은 전류밀도 $360mA/cm^2$, 구리이온농도 12g/l 일때 가장 효율적이며 석출된 구리는 dendrite구조임을 알 수 있었다. 또한 석출효율과 회수방법을 고려할 때 음극으로서 Ti전극을 사용할 경우 가장 우수한 효율을 얻을 수 있었다. 전해온도가 증가함에 따라서 전류효율은 낮아졌으며, 전력효율은 $50^{\circ}C$에서 최대값을 나타내었다.

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크롬질화처리한 저탄소강의 고분자 전해질 연료전지 분리판으로서의 표면특성 (Surface Properties of Chromium Nitrided Carbon Steel as Separator for PEMFC)

  • 최창용;강남현;남대근
    • 한국표면공학회지
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    • 제44권5호
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    • pp.173-178
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    • 2011
  • Separator of stack in polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) is high cost and heavy. If we make it low cost and lighter, it will have a great ripple. In this study, low carbon steel is used as base metal of separator because the cost of low carbon steel is very cheaper commercial metal material than stainless steels, which is widely used as separator. Low carbon steel has not a good corrosion resistance. In order to improve the corrosion resistance and electrolytic conductivity, low carbon steel needs to be surface treated. We made Chromium electroplated layer of $5{\mu}m$, $10{\mu}m$ thickness on the surface of low carbon steel and it was nitrided for 2 hours at $1000^{\circ}C$ in a furnace with 100 torr nitrogen gas pressure. Cross-sectional and surface microstructures of surface treated low carbon steel are investigated using SEM. And crystal structures are investigated by XRD. Interfacial contact resistance and corrosion tests were considered to simulate the internal operating conditions of PEMFC stack. The corrosion test was performed in 0.1 N $H_2SO_4$ + 2 ppm $F^-$ solution at $80^{\circ}C$. Throughout this research, we try to know that low carbon steel can be replaced stainless steel in separator of PEMFC.

전기화학 반응에 의한 염화철 폐식각액의 재생 및 구리 회수에 관한 연구 (A Study on Electrochemical Regeneration of Waste Iron-chloride Etchant and Copper Recovery)

  • 김성은;이상린;강신춘;김이철;리즈완 셰이크;박융호
    • 청정기술
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    • 제18권2호
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    • pp.183-190
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    • 2012
  • PCB에칭에 의해 발생한 염화철 폐식각액 중 염화철을 산화시키고 구리를 석출시키는 전기화학적 재생공정은 환경오염을 줄이면서도 부산물을 얻어내어 경제성이 크다. 그러나, 염화철 폐식각액은 철과 구리, 두 가지 금속이 함께 함유되어 있기 때문에 전해조에서 일어나는 반응이 복잡하다. 본 연구에서는 회분식 공정을 통하여 전기화학적인 염화철 산화 및 구리 석출반응의 특성을 조사하고 관련된 공정변수들의 최적 조건을 도출해내었다. 염화철의 산화는 항상 원하는 수준으로 되었으며, 탄소 음전극을 사용한 반응에서 $350mA/cm^2$의 전류밀도와 12 g/L의 구리 농도 조건에서, $Fe^{2+}$이온의 비율이 높을수록 구리 석출 효율이 높았다. 또한, 도출해낸 최적 조건을 바탕으로 Bench 장치 연속운전을 통해서 scale-up 가능성을 확인하였다.

인터리브드 부스트 컨버터에 대한 일반화된 출력 커패시터 리플전류 수식에 관한 연구 (A Study on Generalized Output Capacitor Ripple Current Equation of Interleaved Boost Converter)

  • 정용채
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1429-1435
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    • 2012
  • 태양광 시스템이나 연료전지 시스템 그리고 전기자동차에 많이 사용되는 DC-DC 컨버터는 부스트 컨버터이다. 이러한 부스트 컨버터를 병렬로 연결하고 위상차를 두고 동작하여 입출력 전류리플을 줄이는 인터리브드 부스트 컨버터가 최근에 많이 사용되고 있다. 이 회로는 입출력 전류 리플이 작기 때문에 입출력 커패시터의 크기를 줄일 수 있다. 따라서 기존의 전해 커패시터를 신뢰성이 우수한 필름 커패시터로 교체할 수 있고 이는 전체 시스템의 수명 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 다단 인터리브드 부스트 컨버터에 사용되는 출력 커패시터의 전류리플 수식을 유도하고 듀티에 따른 특성을 알아본다. 이를 확인하기 위해서 PSIM 툴을 이용하여 계산된 값과 비교를 할 것이다.

염산용액에서 사이클론형 전해방식에 의한 주석의 전해채취 (Electrowinning of Tin from Acidic Chloride Effluents by Cyclone type Electrolytic Cell)

  • 조연철;강명식;소홍일;이주은;안재우
    • 자원리싸이클링
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    • 제26권3호
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    • pp.61-68
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    • 2017
  • 염산 용액에서 주석을 금속으로 회수하기 위하여 사이클론 전해채취 방식을 사용하였다. 주석의 전해채취에 미치는 영향을 고찰하기 위하여 유속, 전류밀도, 전해액 중 주석 농도, 염산 농도 영향에 대하여 조사하였다. 유속이 증가하고, 주석과 염산의 농도가 감소할수록 주석의 회수율과 전류효율이 증가하였고, 전류밀도가 증가함에 따라 회수율은 증가하였으나 전류효율은 감소하였다. 유속 18 L/min., $3A/dm^2$, 2.5 g/L Sn, 5 wt.% HCl 조건에서 효과적으로 주석을 회수할 수 있다.

복어 독(Tetrodotoxin)에 관한 문헌적 고찰 (Bibliographic Studies on the Tetrodotoxin(TTX))

  • 황태준;권기록;최익선
    • 대한약침학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.1-25
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    • 2000
  • We were trying to study the validity of Puffer fish's poison(Tetrodotoxin- TTX) to make a traditional Korean Medical treatment. The following conclusions were made after literary studies. 1. The first record of the puffer fish dates back 2000 years ago in the Chinese text Book of Mountain and Sea and other texts from the similar period. 2. Puffer fish's poison IS known as tetrodotoxin which is an amino perhydroquinazoline compound. It has a chemical formula of $C_{11}H_{17}N_3O_8$ in the hemiacetal structure and has the molecular weight of 319. 3. Tetrodotoxin (TTX) plays a role as potent neurotransmitter blocker by blocking the $Na^+$ -gate channel which hinders the influx of $Na^+$ ion into the cell. 4. Symptoms of the puffer fish poisoning ranges from blunted sense in the lips and tongue, occasional vomiting in the first degree to sudden descending of the blood pressure, apnea, and other critical conditions in the fourth degree. Intoxication of the puffer fish poison progresses at a rapid pace as death may occur after an hour and half up to eight hours in maximum. Typical death occurs after four to six hours. 5. Ways to treat the puffer fish poisoning include gastric irrigation, induce vomiting, purgation, intravenous fluid injection, and correcting electrolytic imbalance and acidosis. In cases of dyspnea, apply oxygen inhalation and conduct artificial respiration. 6. Tetrodotoxin (TTX) may be applied in treating brain disorders, ocular pain, excess pain in the large intestine and ileum, and relieving tension of the skeletal museles, neuralgia, rheumatism, arthritis, and etc. 7. In terms of Oriental medicine, the puffer fish poison has characteristics of sweet, warm, and poisonous. It's known efficacies are to tonify weakness, dispel damp, benefit the lower back, relieve hemorrhoid, kills parasites, remove edema, and so forth. And the puffer fish eggs processed with ginger are said to be effective against tuberculosis and lung cancer, thus, it's validity must be investigated and further research should be followed.

Measurement of Partial Conductivity of 8YSZ by Hebb-Wagner Polarization Method

  • Lim, Dae-Kwang;Guk, Jae-Geun;Choi, Hyen-Seok;Song, Sun-Ju
    • 한국세라믹학회지
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    • 제52권5호
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    • pp.299-303
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    • 2015
  • The electrolyte is an important component in determining the performance of Fuel Cells. Especially, investigation of the conduction properties of electrolytes plays a key role in determining the performance of the electrolyte. The electrochemical properties of Yttrium stabilized zirconia (YSZ) were measured to allow the use of this material as an electrolyte for solid oxide fuel cells (SOFC) in the temperature range of $700-1000^{\circ}C$ and in $0.21{\leq}pO_2/atm{\leq}10^{-23}$. A Hebb-Wagner polarization experimental cell was optimally manufactured; here we discuss typical problems associated with making cells. The partial conductivities due to electrons and holes for 8YSZ, which is known as a superior oxygen conductor, were obtained using I-V characteristics based on the Hebb-Wagner polarization method. Activation energies for holes and electrons are $3.99{\pm}0.17eV$ and $1.70{\pm}0.06eV$ respectively. Further, we calculated the oxygen ion conductivity with electron, hole, and total conductivity, which was obtained by DC four probe conductivity measurements. The oxygen ion conductivity was dependent on the temperature; the activation energy was $0.80{\pm}0.10eV$. The electrolyte domain was determined from the top limit, bottom limit, and boundary (p=n) of the oxygen partial pressure. As a result, the electrolyte domain was widely presented in an extensive range of oxygen partial pressures and temperatures.