• 자원리싸이클링
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• 제21권1호
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• pp.66-74
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• 2012

우라늄 및 희토류(RE: rare-earth) 산화물의 황화반응에 대한 $M-O_2-S_2$ 상태도 및 Gibbs 자유에너지 변화(${\Delta}G^{\circ}$)와 같은 열역학적 특성 자료를 비교, 분석하여 우라늄 및 회토류 산화물의 혼합상에서 황화반응에 의해 희토류산화물만 희토류황화물로의 선택적 반응이 가능한지를 조사하였다. 황화제로는 $CS_2$가 적합하였는데, $CS_2$는 다른 황화제보다 강한 황화재이며 반응온도를 낮출 수 있다. $CS_2$를 황화제로 이용하여 $U_2-O_2-S_2$ 및 $RE-O_2-S_2$의 상태도를 비교한 결과, $UO_2$은 반응하여 UOS로 전환되며 희토류산화물은 반응하여 희토류황화물이 되었다. 희토류산화물의 황화반응에 의한 ${\Delta}G^{\circ}$는 우라늄산화물의 ${\Delta}G^{\circ}$보다 낮았다. 따라서 희토류와 우라늄 산화물 혼합상은 $300{\sim}800^{\circ}C$에서의 황화반응 시에 평형상태에서 우라늄산황화물과 희토류황화물이 우선적으로 생성된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권8호
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• pp.2175-2179
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• 2010

Quantum mechanical properties of unsymmetrical and unfunctionalized trans-stilbene derivatives 1-3, which had been prepared by solid-phase parallel syntheses, were characterized using mPW1PW91/6-311G(d,p) (hybrid HF-DF) calculations. The total electronic energies, normal vibrational modes, Gibbs free energies, and HOMOs and LUMOs of sixteen different structures from three different groups were analyzed. The energy differences between the HOMOs and LUMOs of the various unsymmetrical trans-stilbenes are in accord with the maximum absorption peaks of the experimental UV spectra of 1-3. The calculated normal vibrational modes of 21 were comparable with its experimental IR spectrum. The $\pi$-conjugation in the para-connected biphenyl group of 2 is better than the one in the metaconnected biphenyl group on the shorter side of 3.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권3호
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• pp.458-465
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• 2020

활성탄에 의한 acid fuchsin (AF) 염료의 흡착에 대한 등온선, 동력학 및 열역학적 특성치를 흡착제의 양, pH, 초기 농도, 접촉시간 및 온도를 변수로 하여 수행하였다. 활성탄을 사용한 AF의 흡착에 대한 pH의 영향은 산성(pH 8)에서 흡착백분율이 높은 욕조 현상을 나타냈다. 등온흡착 데이터는 Freundlich, Langmuir, Dubinin-Radushkevich 등온흡착식에 맞춰 보았다. Freundlich 식이 가장 높은 일치도를 나타냈으며, 흡착메카니즘이 다분자층 흡착임을 알았다. 흡착용량은 온도증가와 함께 증가하였다. Freundlich의 분리계수는 이 흡착공정이 적합한 처리공정임을 나타냈다. Dubinin-Radushkevich 등온흡착식에 의해 평가된 흡착 에너지는 활성탄에 의한 AF의 흡착이 물리 흡착임을 확인시켰다. 흡착동력학은 유사이차반응속도식에 잘 맞았다. 입자내 확산 모델에 의해 흡착점에서의 표면 확산이 율속단계로 평가되었다. 흡착공정의 활성화 에너지와 엔탈피 변화는 각각 21.19 kJ/mol, 23.05 kJ/mol 이었다. Gibbs 자유 에너지 변화는 흡착반응이 온도가 높아질수록 자발성이 더 진다는 것을 알려주었다. 양의 엔트로피는 이공정이 비가역적이라는 것을 나타냈다. 등량 흡착열은 본질덕으로 물리흡착임을 나타냈다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권1호
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• pp.112-118
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• 2018

제올라이트에 대한 수용액으로부터 brilliant green의 흡착 평형과 동역학 및 열역학 파라미터들을 다양한 초기농도(10-30 mg/L), 접촉시간(1-24 h) 및 흡착온도(298-318 K)를 변수로 하여 회분식 실험을 통하여 연구하였다. 흡착평형 값들은 Langmuir, Freundlich 및 Dubinin-Radushkevich 식으로 해석하였다. 그 결과는 Langmuir 식과 Freundlich 식에 잘 맞았으며, 평가된 Langmuir 무차원 분리계수 값($R_L=0.041{\sim}0.057$)와 Freundlich 상수값(1/n=0.30~0.47)은 제올라이트에 의한 brilliant green의 흡착이 효과적인 공정이 될 수 있음을 나타냈다. Dubinin-Radushkevich 식에 의해 평가된 흡착 에너지값(1.564~1.857 kJ/mol)은 물리흡착에 해당하였다. Brilliant green의 흡착 동력학은 유사이차반응속도식에 잘 맞았으며, 입자내 확산식에 잘 따랐다. 흡착 특성을 평가하기 위하여 주로 활성화에너지, Gibbs 자유에너지, 엔탈피 및 엔트로피와 같은 열역학 파라미터가 계산되었다. Gibbs 자유에너지-10.3~-11.4 kJ/mol), 엔탈피(49.48 kJ/mol) 및 활성화에너지(27.05 kJ/mol)는 흡착이 자발적이고, 흡열 및 물리흡착 공정임을 나타냈다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.64-68
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• 2001

High quality BSCCO thin films have been fabricated by means of an ion beam sputtering at various substrate temperatures, T$\_$sub/, and ozone gas pressures, PO$_3$. The correlation diagrams of the BSCCO phases appeared against T$\_$sub/ and PO$_3$ are established in the 2212 and 2223 compositional films. In spite of 2212 compositional sputtering, Bi2201 and Bi2223 phases as well as Bi2212 one come out as stable phases depending on T$\_$sub/ and PO$_3$. From these results, the thermodynamic evaluations of ΔH and ΔS, which are related with Gibbs' free energy change for single Bi2212 or Bi2223 phase are performed.

• 공업화학
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• 제25권1호
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• pp.96-102
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• 2014

입상활성탄에 대한 metanil yellow의 흡착은 흡착제의 양, pH, 초기농도, 접촉시간과 흡착온도를 조작변수로 선택하여 회분식 실험으로 연구되었다. 흡착평형자료는 Langmuir와 Freundlich 흡착등온식에 대한 적합성을 평가하였다. 흡착평형은 Freundlich 흡착등온식이 더 잘 맞았으며, 계산된 분리계수 값으로부터 입상활성탄이 metanil yellow를 효과적으로 처리할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 동력학적 실험으로부터, 흡착공정은 유사이차반응속도식에 잘 맞으며, 속도상수($k^2$) 값은 초기농도가 증가할수록 감소하였다. 활성화 에너지, 엔탈피, 엔트로피 및 Gibbs 자유에너지 변화와 같은 열역학 파라미터들은 흡착공정의 특성을 평가하기 위하여 298~318 K의 온도 범위에서 조사하였다. 활성화 에너지의 계산 값은 23.90 kJ/mol로 입상활성탄에 대한 metanil yellow의 흡착이 물리적 공정임을 나타냈다. Gibbs 자유에너지 변화의 음수값(${\Delta}G=-2.16{\sim}-6.55kJ/mol$)과 엔탈피 변화의 양수값(${\Delta}H=+23.29kJ/mol$)은 각각 흡착공정이 자발적 공정 및 흡열과정임을 나타냈다.

• 한국진공학회지
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• 제4권S2호
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• pp.148-155
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• 1995

(1) The metastable crystalline(MX) phases formed by ion mixing are classified into 5 types, i.e. the super-saturated solid solutions and the enlarged HCP-I phases reported earlier, and the newly observed FCC-I phases in hcp-based alloys, The FCC-ll and HCP-ll phases in bcc-based alloys. The growth kinetics of the MX phases is discussed. (2) The interfacial free energy in the multilayered films was found to play an important role in ion beam mixing(IM) induced amorphization. By adding sufficient interfaces, amorphous alloys were obtained even in the systems with rather positive heat of formation. (3) Gibbs free energy diagrams of some representative systems were constructed, by calculating the free energy curves of all the competing phases. Steady-state thermal annealing was conducted and the results confirmed the relevance of the constructed diagrams, which were inturn employed to interpret the MX phase formation as well as the glass forming ability upon IM in the binary metal systems.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제11권4호
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• pp.309-313
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• 1990

The rates of solvolysis of trans-$[Co(N-eten)_2Cl_2)$+ (N-eten; N-ethylethylenediamine) have been investigated using spectrophotometric method in binary aqueous mixtures containing methyl alcohol, isopropyl alcohol, t-butyl alcohol, ethylene glycol and glycerol. The values of ${\Delta}H^{\neq}$ and ${\Delta}S^{\neq}$ obtained from temperature effect on the rate constants were $80{\sim}84 kJmol^{-1}$ and $- 28{\sim} - 45 JK^{-1}mol^{-1}.$ Extrema found in the variation of the enthalpy and entropy of activation with solvent composition correlated very well with extrema in the variation of the physical properties of mixture which relate to sharp change in the solvent structure. The reaction mechanism was discussed in terms of correlation diagrams involving the exess molar Gibbs function of mixing for the binary mixtures. The behavior of this cobalt(Ⅲ) complex was compared with that of t-butyl chloride. The application of free energy cycle to the process initial state to transition state in water and in the mixture showed that the solvation of transition state had dominant effect on the rates in the mixtures. It was found that $S_N1$ character was increased with increasing the content of co-solvent in the mixture.

• Advances in nano research
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• 제5권4호
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• pp.303-311
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• 2017

The continuum elasticity model is applied to investigate quantitatively the growth features and nucleation mechanism of quantum dots, nanopits, and joint QDs-nanopits structures in GaInAlN quasyternary systems. We have shown that for GaInAlN material system at the critical strain of ${\varepsilon}^*=0.039$ the sign of critical energy and volume is changed. We assume that at ${\varepsilon}={\varepsilon}^*$ the mechanism of the nucleation is changed from the growth of quantum dots to the nucleation of nanopits. Obviously, at small misfit (${\varepsilon}$ < ${\varepsilon}^*$), the bulk nucleation mechanism dominates. However, at ${\varepsilon}$ > ${\varepsilon}^*$, when the energy barrier becomes negative as well as a larger misfit provides a low-barrier path for the formation of dislocations, the nucleation of pits becomes energetically preferable. The free energy of mixing for $Ga_{1-x-y}In_xAl_yN$ quasiternary system was calculated and studied and its 3D sketch was plotted.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제31권4호
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• pp.602-611
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• 2014

양쪽성 계면활성제인 dodecyldimethyl(3-sulfopropyl)ammonium hydroxide(LSB, $CH_3(CH_2)_{11}N^+(CH_3)_2(CH_2)_3SO{_3}^-$)와 LSB/Tween-20, LSB/Tween-40, LSB/Tween-80 및 LSB/DTAB, LSB/TTAB, LSB/CTAB 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)값을 284 K에서 312 K의 온도범위에서 UV/Vis 분광광도법으로 측정하였다. 열역학적 연구를 위해 온도의 변화가 미셀화에 어떤 영향을 미치는지를 분석하였다. 계산한 결과 측정범위 내에서 미셀화에 따른 깁스 자유에너지값은 측정범위 내에서 모두 음의 값을 나타내었다. 한편 엔탈피값은 Tween-20에서는 양의 값을 그리고 다른 계면활성제에서는 음의 값을 나타내었다. 엔트로피값은 측정한 온도범위 내에서 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 모든 열역학 함수값들은 온도와 알킬-그룹의 길이에 따라 큰 변화를 보였다.