PECVD(Plasma enhanced chemical vapor deposition)을 이용하여 yttria-stabilized zirconia(YSZ) 박막을 제조하였다. 반응물질로 금속유기화합물을 $Zr[TMHD]_4$와 $Y[TMHD]_3$그리고 산소를 사용하였으며, 증착온도는 $425^{\circ}C$, rf power는 0~100W까지 적용하였다. YSZ 박막은 (200)면이 기판에 평행한 입벙정상 구조를 가졌으며, 1시간 내에 $1\mu\textrm{m}$ 두께를 형성하였다. EDX에 의한 막의 성분분석 결과로부터 환산된 박막내의 $Y_2O_3$의 함량은 0-36%의 범위였다. 버블러의 온도 및 운반기체의 유량이 증가함에 따라 박막의 두께 역시 비례하여 증가하였는데, 이는 precursor의 flux 증가로 인한 박막내의 $Y_2O_3$의 함량증가에 의한 것이었다. Zr 및 Y, O는 박막의 두께에 따라 일정한 조성비를 나타내었다. 운반기체를 Ar로 하였을 때 $1000\AA$이하의 크기를 갖는 YSZ 입자들이 column 모양으로 기판에 수직하게 성장하였으며, 운반기체가 He인 경우에도 column 모양으로 성장하였으며 입도가 $1000~2000\AA$으로 Ar의 경우보다 조대해졌다. XRD 분석결과 $Y_2O_3$의 함량이 증가함에 따라 YSZ의 격자상수 값이 약간씩 증가하였다. 이는 박막 전반에 걸쳐 형성된 균열에 의해 격자변형으로 인해 발생한 응력을 완화시켰지 때문이다.
한국자원리싸이클링학회 2005년도 추계정기총회 및 제26회 학술발표대회 고분자리싸이클링기술 특별심포지엄
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pp.75-82
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2005
바이오매스 열분해는 에너지와 가치있는 화학물질의 원료를 얻을 수 있는 유망한 방법 중의 하나이다. 열분해 반응기의 최적운전조건을 결정하기 위하여 기포유동층 반응기에서 상수리나무와 낙엽송의 열분해를 수행하였다. 온도, Uo/Umf, L/D가 생성물의 수율과 조성에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 상수리나무와 낙엽송 톱밥으로 유동층 급속열분해를 수행하였다. 반응온도, Uo/Umf, L/D, 원료주입량의 효과를 결정하였고, 최적조건은 다음과 같다 : $T\;=\;400^{\circ}C,\;U_o/U_{mf}\;=\;3.0,\;L/D\;=\;2.0$. 바이오오일의 최대 수율은 약 55%이었고, 주요 조성은 carbohydrate류, guaiacol류, furan류, phenol류, syringol류 화합물이었다. 생성가스는 CO, $CO_2$, 저분자 탄화수소이었고, 조성을 이용하여 측정한 가스수율은 계산치와 일치하였다.
The aim of this study is to compare the sensitivity of both two NCI-H292 and A549 cell types to acute inflammatory responses induced by cigarette smoke. For this, we treated two kinds of smoke fractions derived from 2R4F reference cigarettes: total particulate matter(TPM) collected onto a Cambridge filter pad and gas/vapor phase(GVP) prepared by bubbling through in buffer solution. When we measured cellular cytotoxicity by neutral red uptake assay after treatment for 24 hours, TPM and GVP induced cytotoxic effect in a dose-dependent manner in the range of 10-$100{\mu}g$/mL and 60-$300 {\mu}g$/mL., respectively, in both cell types without any cellular difference. Additionally, when we examined acute inflammatory responses by analyzing cytokines secreted into culture media including tumor necrosis factor-$\alpha$ (TNF-$\alpha$), interleukin-8(IL-8), and transforming growth factor-$\alpha$(TGF-$\alpha$) as well as matrix metalloproteinase-1(MMP-1), the treatment with smoke fractions increased those marker proteins in a dose-dependent manner in NCI-H292. Meanwhile, in A549 cells only MMP-1 was observed to be increased in a dose-dependent fashion. Collectively, our data indicate that NCI-H292 cell type is more sensitive to cigarette smoke-induced inflammatory response than A549 cells. This suggests that NCI-H292 could be useful as an in vitro evaluation tool to assess harmful effects of cigarette smoke.
Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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제17권E4호
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pp.157-162
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2001
Jet Bubbling Reactors(JBRs) were operated for the removal of SO$_{x}$ in flue gases produced from many electric power plants. However, many JBR flue gas desulfurization (FGD) facility faced a decrease of SO$_{x}$ removal efficiency and an increase of scale problems with continuous operations. We increased alkalinity of the SO$_{2}$ absorbing medium by adding the dibasic acids (DBAs) to solve these problems more effectively. The SO$_{2}$ removal efficiency, the purity of CaCO$_{3}$ and COD of the wastewater was measured to identify the addition effects of DBAs (150, 200, 250, and 400 ppm) for 2hr in a day into the JBR attached to the large-scale power plants (400 MW$\times$3). Addition of the DBAs resulted in the improvement of the SO$_{2}$ removal efficiency from 2 to 5% and the purity of the gypsum from 1 to 2%; these improvement were due to the alkalinity increase of the absorbing medium and the reduction of a proportion of un-reacted CaCO$_{3}$, respectively. Also, the scale problems formed by un-reacted CaCO$_{3}$ inside the reaction zone of the JBR were substantially reduced. Even though the effluent COD of the wastewater slightly increased from 10~15 to 18~36 mg/l and the erosion problems in the injection pump and duct occurred, this method of increasing SO$_{2}$ removal efficiency by adding the DBAs could be considered as a profitable approach.ach.
A continuous flow system has been developed to determine trace Cu(II), Mn(II), Ni(II) and Zn(II) in a large volume of water samples by a solvent sublation technique. The mixed solution of 1,10-phenanthroline(phen) and thiocyanate ion was used as ligands for the formation of their ternary complexes. The continuous system was constructed in this laboratory with a peristaltic pump, a mini shaker, three mixing bottles and a flotation cell by connecting each part with a polyethylene tube. The flotation conditions such as the flow rate of sample solution and the injection rates of ligand, buffer and surfactant solutions have been investigated to obtain the best sublation efficiencies. Each solution flowed into the flotation cell through each polyethylene tube by the peristaltic pumps. The ternary complexes were floated and extracted into MIBK in a flotation cell of 2 L by bubbling a nitrogen gas. The absorbances of extracted analytes in MIBK were directly measured by graphite furnace-AAS. The concentrations of 1,10-phenanthroline and thiocyanate ion were $2.6\;{\times}\;10^{-3}$ M and $2.3\;{\times}\;10^{-2}$ M in the mixed solution, respectively. The pH of sample solution was adjusted to 5.0 with a buffer solution and 1%(m/v) sodium lauryl sulphate solution was added as a surfactant to support the effective flotation of the complexes. The $N_2$ gas was bubbled at 30 mL/min for 90 minutes for 20 L of sample. Reproducible results of less than 10% RSD and recoveries of 80-120% could be obtained in real samples.
우리는 MOCVD (metal organic chemical vapor deposition)법을 이용하여 DEZ (Diethylzinc)을 운송하는 Ar 유속과 reactant (반응물질)의 종류에 따른 ZnO 박막 증착을 연구하였다. Bubbler 시스템을 통하여 주입되는 Ar 유속에 의해 Zn 소스인 DEZ의 양이 조절된다. 산소 기체와 수증기는 산화를 위해 반응물질로 사용된다. 본 연구로부터 표면의 거칠기(surface roughness)는 반응물질의 종류와 DEZ Ar 유속에 관계되며 박막의 두께에 의존한다는 것을 알 수 있었다. 그러나 기판 온도는 산소를 반응물로 하는 상태에서는 표면 거칠기에 영향을 주지 못함을 알 수 있었다. 우리는 ZnO 박막이 90 sccm (Standard Cubic Centimeter per Minute)의 DEZ Ar 유속, 8 Pa의 수증기압, 그리고 $140^{\circ}C$의 기판 온도에서 39.16 mm의 가장 높은 거칠기를 가진다는 것을 확인할 수 있었다. 본 논문은 태양전지의 광 흡수층으로 사용가능한 ZnO 박막을 연구하였다.
Solvent sublation has been studied for the separation and determination of trace Zn(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) in water samples. A synergy producing method was utilized to improve the efficiency of extraction in the sublation using an ion-pair of metal-naphth oate {M-(Nph)3- } complexes and tetra-n-butylammonium (TBA+ ) ion. After the M-(Nph)3- complexes were formed by adding 1-naphthoic acid to the sample solution, tetra-n-butylammonium bromide was added in the solution to form the ion-pair. And sodium lauryl sulfate (SLS) was added to make the ion-pair hydrophobic. The ion-pairs of the metal complexes were floated and extracted into methylisobutyl ketone (MIBK) from the aqueous solution by bubbling with nitrogen gas in a flotation cell. Metal ions in MIBK solution were measured by graphite furnace-AAS. Experimental conditions were optimized as follow so. After the pH of a 1.0 L water sample was adjusted to 5.0, 6.0 mL of 0.1 M 1-HNph and 10 mL of 0.03 M TBA-bromide were added to the sample to form ion-pairs, and 2.0 mL of 0.2%(w/v) SLS was added to make the ion-pairs hydrophobic. The solution was bubbled with 30 mL/min N2 gas for 5 minutes in a flotation cell. Linear calibration curves were obtained for the determination of Zn(Ⅱ) and Pb(Ⅱ) in several water samples. Reproducible results of showing a relative standard deviation of < 10% and recoveries of 80-100% could be obtained.
본 연구는 오염가스 제거시 발생되는 부산물인 에어로졸 입자가 방전전극에 부착되어 생기는 방전불안으로 제거율이 급격히 저하되는 문제점을 개선하고 제거장치의 운전비용을 감소시키기 위한 연구이다. 이를 위해 오염가스 제거에 필요한 라디칼과 이온을 발생시키기 위한 전기방전영역과 연소가스가 흐르는 관로를 분리시킨 플라즈마 반응기를 사용하여 방전불안에 의한 제거효율 저하와 방전선 산회 문제를 개선하여 장시간 운전 가능성을 확인하였고, 또한 운전비용을 감소시키기 위해서는 코로나 방전에 의한 비열플라즈마를 이용하여 연소가스를 산화 변화시키고, 첨가제로 수산화나트륨 수용액 증기와 소량의 암모니아를 사용하였다. 그 결과 암모니아 분자 몰비를 1.5로 하고, 유량이 $2.5{\ell}/min$인 질소가스로 농도가 20%인 수산화나트륨 수용액을 버블링하여 주입하였을 때 질소산화물, 황산화물 제거율이 각각 95, 100%인 우수한 제거특성을 얻었다.
고점성이며 낮은 표면장력 매체로 구성된 기포탑에서 축방향 국부 열전달 계수와 총괄 열전달 계수에 대해 고찰하였다. 기체공탑유속(0.02~0.10 m/s), 액체 점도($0.1{\sim}0.3Pa{\cdot}s$) 그리고 액체 표면장력($66.1{\sim}72.9{\times}10^{-3}N/m$)이 국부 및 총괄 열전달 계수에 미치는 영향을 검토하였다. 열전달 영역은 기포탑 내부 열원과 기포탑 간의 열전달계로 구성하였다. 즉, 기포탑의 중앙에 수직 열원을 설치하여 내부 열원으로 하였다. 열전달 계수는 주어진 운전조건에서 열원에 제공되는 열량과 내부 열원과 기포탑 간의 온도차를 연속적으로 측정하여 결정하였다. 국부 열전달 계수는 기체공탑유속이 증가함에 따라 증가하였으나 기체 분산판으로 부터의 축방향 거리가 증가함에 따라, 액체의 표면장력이 증가함에 따라 감소하였다. 총괄 열전달 계수는 기체공탑유속이 증가함에 따라 증가하였으나 액상의 점도와 표면장력이 증가함에 따라서는 감소하였다. 총괄 열전달 계수는 기체공탑유속, 액상의 점도와 표면장력의 함수로 상관계수 0.91의 상관식을 얻을 수 있었으며 넛셀 수, 레이놀즈 수, 플란틀 수 그리고 웨버 수의 함수로 상관계수 0.92의 상관식으로 나타낼 수 있었다. $$h=2502U^{0.236}_{G}{\mu}^{-0.250}_{L}{\sigma}^{-0.028}_L$$$$Nu=325Re^{0.180}Pr^{-0.067}We^{0.028}$$.
$La(OH)_3$를 공침제로 사용하여 해수중 흔적량 세 가지 원소를 동시에 부선시켜 정량하는 방법에 관하여 연구하였다. 인공해수를 사용하여 효과적인 부선을 위한 용액의 pH, 공침제의 양, 계면활성제의 종류와 양 등의 실험조건을 최적화시켰다. 부선하기 전에 Cr(VI)를 $NaBH_4$에 의하여 Cr(III)으로 환원시켜 크롬이 공침되도록 하였다. 해수시료 1.0 l에 $La^{3+}$를 가하고 용액의 pH를 9.8로 조절하여 $La(OH)_3$로 침전시키면서 흔적량 Co(III), Cu(II) 및 Cr(Ⅲ)이 공침되게 하였다. 부피 1:8의 0.5% sodium oleate와 sodium dodecylsulfate 에탄올 용액을 가하고 질소기체로 bubbling하여 침전들을 띄웠다. 뜬 침전을 분리해 내어 걸르고 씻은 다음 7.0 M $HNO_3$ 용액으로 녹여서 탈염수로 묽혀 25.0 ml가 되게 하였다. 분석원소들을 흑연료 원자흡수 분광광도법으로 정량하는데 인공해수로 표준용액을 만들어 검정곡선을 작성하였다. 이 방법을 동해와 서해의 물시료중 이들 원소분석에 응용하여 좋은 결과를 얻었다. 그리고 해수시료에 이들 원소를 일정량 첨가하여 얻은 회수율은 90.0% 이상으로 본 방법이 정량적임을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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