• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2008년도 추계학술발표회 발표논문집
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• pp.32-34
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• 2008

• 영재교육연구
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• 제24권4호
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• pp.629-655
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• 2014

본 연구의 목적은 영재성에 영향을 미치는 것으로 규명된 환경요인이 사회적 배려대상 음악영재에게는 어떻게 영향을 미치는지 그 특징을 탐색하는 것이다. 이를 위해 사회적 배려대상 음악영재 19명을 대상으로 설문 형식의 자기평가와 자기소개서, 면담 자료를 수집하고, 주로 면담 자료를 Gagn$\acute{e}$의 환경요인을 기반으로 그 특징을 분석하였다. 연구결과, 사회적 배려대상 음악영재의 주변 환경은 대체로 학생들의 음악활동과 학습에 좋은 자극을 주지 못했다. 그리고 부모가 음악에 대해 많은 관심을 가지고 경제적 심리적 지원을 하지만 음악영재성에 대한 잘못된 인식과 조언 등을 제공하여 부정적인 영향을 미치기도 했다. 또한 사회적 배려대상 음악영재들은 자신을 가르치는 교사가 전문성이 부족하다고 인식하고 있었고, 대부분의 연구대상이 이수중인 지역교육프로그램과 학교 방과후 프로그램은 음악영재교육의 특성을 갖추지 못하고 있었다. 그리고 음악영재에게 중요한 수상 경험이나 연주기회, 결정경험이 충분히 이루어지지 못했다. 이러한 연구결과를 기반으로, 사회적 배려대상 음악영재에 대한 사회적 인식의 개선, 부모교육의 필요성, 음악영재 교사교육 강화, 음악영재성 계발을 위한 프로그램 개발 및 보급, 학습동기와 성취동기 고취를 위한 다양한 기회 제공 등을 위한 정책을 제언하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제38권5호
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• pp.242-248
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• 2016

연료전지에서의 전체 반응 속도는 산화전극에서 일어나는 수소산화반응에 비해 그 반응 속도가 현저히 느린 환원전극에서의 산소환원반응(oxygen reduction reaction, ORR)에 의해 결정된다. ORR 효율성 평가를 용이하게 하는 지표(descriptor)로서 촉매 표면에서의 산소원자 흡착강도를 활용하는데, 산소흡착강도는 촉매 표면의 기하학적 구조 변형에 따른 전자구조를 변형함으로써 조절할 수 있다. 이에 본 연구에서는 백금 표면의 원자모델을 이용하여 표면의 기하학적 구조가 산소흡착강도에 미치는 영향과 그 원인을 밀도범함수이론(density functional theory, DFT) 계산을 통해 분석하였다. 먼저, 기하학적 구조를 인위적으로 변형시킨 Pt(111) 표면에서의 산소흡착반응을 밀도범함수이론 계산을 이용해 분석함으로써 기하학적 구조변화가 산소흡착강도에 미치는 영향(strain effect)을 확인하였다. 최적화한 Pt 격자상수($3.977{\AA}$)에 ${\pm}1%$ 간격의 변화율을 적용하고 각 변화율마다의 산소흡착강도를 계산하였는데, Pt-Pt 원자 간 거리가 멀어질수록 산소흡착강도가 강해지는 것을 확인하였다. 이는 원자 간 거리가 증가할수록 d-band center가 페르미 준위(Fermi level)쪽으로 이동하게 되며, 이로써 일부 반결합 오비탈(anti-bonding orbitals)에 전자가 채워지지 않기 때문에 전체적으로 반결합 오비탈이 형성될 가능성이 적어지기 때문이다. 결과적으로, 순수한 백금이 가진 격자상수($3.9771{\AA}$) 보다 약 2~4% 작은 백금 표면 격자크기를 가질 수 있도록 유도할 수 있다면 산소흡착강도가 적절히 약하게 조절될 수 있으며, 이는 순수한 백금보다 더 향상된 ORR 성능을 가진 촉매물질 개발 연구를 위한 기초자료로서 활용할 수 있을 것이다.

• 한국환경과학회지
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• 제21권1호
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• pp.113-123
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• 2012

A unit emission reduction of nitrous oxide ($N_2O$) from anthropogenic sources is equivalent to a 310-unit $CO_2$ emission reduction because the $N_2O$ has the global warming potential (GWP) of 310. This greatly promoted very active development and commercialization of catalysts to control $N_2O$ emissions from large-scale stationary sources, representatively nitric acid production plants, and numerous catalytic systems have been proposed for the $N_2O$ reduction to date and here designated to Options A to C with respect to in-duct-application scenarios. Whether or not these Options are suitable for $N_2O$ emissions control in nitric acid industries is primarily determined by positions of them being operated in nitric acid plants, which is mainly due to the difference in gas temperatures, compositions and pressures. The Option A being installed in the $NH_3$ oxidation reactor requires catalysts that have very strong thermal stability and high selectivity, while the Option B technologies are operated between the $NO_2$ absorption column and the gas expander and catalysts with medium thermal stability, good water tolerance and strong hydrothermal stability are applicable for this option. Catalysts for the Option C, that is positioned after the gas expander thereby having the lowest gas temperatures and pressure, should possess high de$N_2O$ performance and excellent water tolerance under such conditions. Consequently, each de$N_2O$ technology has different opportunities in nitric acid production plants and the best solution needs to be chosen considering the process requirements.

• 한국대기환경학회지
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• 제26권4호
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• pp.443-448
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• 2010

The objective of this study was to assess the catalytic activities of manganese oxide (MnO, $MnO_2$, $Mn_2O_3$, and $Mn_3O_4$) catalysts for odors (acetaldehyde and propionaldehyde) removal. We used a fixed bed reactor as the experimental apparatus and the catalytic performance were carried out over the temperature range of $200{\sim}470^{\circ}C$. The properties and performance of catalysts were characterized by the X-ray diffraction (XRD) and Brunauer Emmett Teller (BET). The catalytic activities of manganese oxide catalysts for acetaldehyde combustion were in the order of MnO < $MnO_2$ < $Mn_2O_3$ < $Mn_3O_4$, and it is similar to that of propionaldehyde combustion. We also confirmed that the reactions have well followed the kinetic model of Power-Rate Law and the reaction order (n) is 1 for both of the acetaldehyde and propionaldehyde combustion. In addition, the reaction activation energy of acetaldehyde and propionaldehyde combustion over $Mn_3O_4$ were found to be $72.42\;kJmol^{-1}$ for 487~503 K and $51.14\;kJmol^{-1}$ for 473~533 K, respectively.

• 한국환경과학회지
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• 제26권1호
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• pp.67-78
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• 2017

Combustion of ethanol (EtOH) at low temperatures has been studied using titania- and silica-supported platinum nanocrystallites with different sizes in a wide range of 1~25 nm, to see if EtOH can be used as a clean, alternative fuel, i.e., one that does not emit sulfur oxides, fine particulates and nitrogen oxides, and if the combustion flue gas can be used for directly heating the interior of greenhouses. The results of $H_2-N_2O$ titration on the supported Pt catalysts with no calcination indicate a metal dispersion of $0.97{\pm}0.1$, corresponding to ca. 1.2 nm, while the calcination of 0.65% $Pt/SiO_2$ at 600 and $900^{\circ}C$ gives the respective sizes of 13.7 and 24.6 nm when using X-ray diffraction technique, as expected. A comparison of EtOH combustion using $Pt/TiO_2$ and $Pt/SiO_2$ catalysts with the same metal content, dispersion and nanoparticle size discloses that the former is better at all temperatures up to $200^{\circ}C$, suggesting that some acid sites can play a role for the combustion. There is a noticeable difference in the combustion characteristics of EtOH at $80{\sim}200^{\circ}C$ between samples of 0.65% $Pt/SiO_2$ consisting of different metal particle sizes; the catalyst with larger platinum nanoparticles shows higher intrinsic activity. Besides the formation of $CO_2$, low-temperature combustion of EtOH can lead to many other pathways that generate undesired byproducts, such as formaldehyde, acetaldehyde, acetic acid, diethyl ether, and ethylene, depending strongly on the catalyst and reaction conditions. A 0.65% $Pt/SiO_2$ catalyst with a Pt crystallite size of 24.6 nm shows stable performances in EtOH combustion at $120^{\circ}C$ even for 12 h, regardless of the space velocity allowed.

• 대한환경공학회지
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• 제27권8호
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• pp.859-869
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• 2005

소각장 off gas에 장기간 노출이 되어 활성이 저하된 상용 $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ aged 촉매를 물리화학적 방법으로 재생 처리를 수행한 후, 재생 처리에 따른 촉매의 물성 변화를 확인하고 이에 따른 촉매 활성변화를 고찰하였다. 촉매의 특성분석은 XRD(x-ray diffractometer), BET, POROSIMETER, EDX(energy dispersive x-ray spectrometer), ICP(inductively coupled plasma), TGA(thermogravimetric Analyze,), SEM(scanning electron microscopy)등을 이용하여 수행하였고 NOx 전환반응실험은 소각장 off gas를 모사하여 $NH_3$에 의한 SCR 반응을 통해 수행하였다. 본 연구에서 수행된 재생처리 방법 중, 열처리 방법으로 재생처리를 수행 할 경우 fresh 촉매환성의 95% 이상을 회복하였으며, 화학적 재생 처리 방법으로는 산성용액의 경우는 pH가 5인 용액으로 재생 처리된 촉매가, 염기성 용액의 경우는 pH가 12인 용액으로 재생 처리된 촉매가 fresh 촉매활성의 90% 이상의 촉매 활성을 회복 하였다. 촉매 특성 분석 결과, 상기와 같은 방법으로 재생 처리된 촉매의 경우 비표면적은 fresh 촉매의 $85{\sim}95%$ 수준으로 회복 되었으며, aged 촉매 표면에 축적되어 있던 촉매 비활성 물질로 잘 알려진 황(S)이나 칼슘(Ca)등은 최대 99%이상 제거 되었다. Aged 촉매 표면상의 인(P), 크롬(Cr), 아연(Zn) 등과 같은 중금속의 경우는 최대 95% 이상 제거 되었으나 납(Pb)의 경우는 제거율이 $10{\sim}30%$ 수준으로 매우 미흡한 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제23권5호
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• pp.485-489
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• 2012

바나듐 함량이 각기 다른 소각로 및 발전소에 사용된 6개의 국내외 상용촉매를 이용하여 바나듐 함량이 SCR활성 및 $SO_2$ 내구성에 미치는 영향을 조사하였다. XRD, Raman, ICP, BET 분석결과 6개 상용촉매 모두 아나타제 $TiO_2$에 바나듐이 고루 담지된 촉매이며, $WO_3$와 $SiO_2$가 포함되어 있었다. SCR활성에 있어서, 바나듐함량이 증가할수록 SCR활성은 증가하는 경향이 있고, $WO_3$가 초촉매로 첨가된 촉매가 더 높은 SCR 활성을 보인다. $SO_2$ 내구성에 있어서, 촉매의 바나듐함량이 증가할수록 부정적인 요소로 작용한다. 그러나 $WO_3$와 $SiO_2$첨가는 부정적인 요소를 억제한다. 특히, $SiO_2$가 첨가된 촉매는 $WO_3$이 첨가된 촉매 보다는 $SO_2$에 대한 내구성을 더욱 증가시킨다.

• 전기화학회지
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• 제14권2호
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• pp.71-76
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• 2011

Fe-tetramethoxyphenylporphyrin on carbon black (Fe-TMPP/C) is examined and compared with carbon (C) and Pt-coated carbon (Pt/C) for oxygen reduction reaction in a two chambered microbial fuel cell (MFC). The Fe-TMPP/C is prepared by heat treatment and characterized using SEM, TEM, and XPS. The electrochemical properties of catalysts are characterized by voltammerty and single cell measurements. It is found that the power generation in the MFC with Fe-TMPP/C as the cathode is higher than that with Pt/C. The maximum power of the Fe-TMPP/C is 0.12 mW compared with 0.10 mW (Pt/C) and 0.02 mW (C). This high output with the Fe-TMPP/C indicates that MFCs are promising in further practical applications with low cost macrocycles catalysts.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제28권4호
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• pp.379-385
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• 2011

One of main catalysts for De-NOx in SCR is a $V_2O_5/TiO_2$, and this work formulated powdery catalysts focusing ultimately on corrugate catalytic support. The prepared catalyst consisted of anatase $TiO_2$. Amount of the added vanadium oxide determined the viscosity of catalyst slurry, which is important for washcoat for a final corrugate type catalytic reactor. The test showed a proportional relation between adsorption amount of ammonia and specific surface area. De-NOx efficiency could be obtained up to 96.3 % at $400^{\circ}C$ with a spacial velocity of $4,000hr^{-1}$.