• 공업화학
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• 제34권6호
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• pp.670-673
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• 2023

수산화인회석은 생체 적합성이 뛰어나 다양한 분야에 활용이 가능하다. 그 중 약물/유전자 전달과 같은 실용적인 생물학적 응용을 수행하기 위해 인산완충식염수(PBS) 용액 속 수산화인회석의 콜로이드 안정성은 특히 중요하다. 본 연구에서는 글리세롤 용액 하에 수산화인회석을 200 ℃로 열처리하여 글리세롤이 흡착된 수산화인회석(Gly-HAP)을 합성하였다. 이를 상온에서 합성한 수산화인회석(RT-HAP) 및 증류수에서 200 ℃로 열처리된 수산화인회석(H₂O-HAP)과 물성 및 콜로이드 안정성을 비교하였다. 증류수와 글리세롤 용액 모두에서 열처리는 수산화인회석의 결정성을 향상시켰다. 하지만 글리세롤에 대한 수산화인회석의 낮은 용해도와 수산화인회석 표면에 글리세롤 분자들의 흡착으로 인해 열처리 과정에서 Gly-HAP의 결정 성장이 제한되었다. 반면에 H₂O-HAP는 초기 결정 크기에 비해 약 4배 성장하였다. RT-HAP 및 H₂O-HAP과 비교하면, Gly-HAP는 PBS 용액에서 콜로이드 안정성이 향상되었으며, 이는 글리세롤이 수산화인회석 표면에 흡착되어 HAP 결정들의 응집을 억제한 것에 기인한다.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권5호
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• pp.468-474
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• 2003

안정화 PAN(Polyacronitrile)계 섬유를 이용하여 물리적인 방법과 화학적인 방법으로 활성탄소섬유(Activated Carbon Fibers)를 제조하고, 그 특성을 비교평가 하였다. 본 연구에서는 안정화 PAN계 섬유를 수증기 및 $CO_2$를 이용한 물리적 활성화와 KOH를 이용한 화학적 활성화에 의해 여러 등급의 활성탄소섬유를 제조하였고, 비표면적, 요오드흡착량, 미세구조, 세공구조 등을 측정하였다. 물리적 활성화 방법에는 수증기와 $CO_2$가 사용되었는데, 수증기활성화의 경우 99$0^{\circ}C$의 활성화 온도에서 1635 m$^2$/g의 비표면적을 나타내었고, $CO_2$ 활성화의 경우에는 99$0^{\circ}C$의 활성화 온도에서 671 m$^2$/g의 비표면적을 나타내었다. KOH를 이용한 화학적 활성화 방법에서는 KOH와 안정화 PAN계 탄소섬유의 비가 1.5 : 1인 경우 90$0^{\circ}C$의 활성화 온도에서 3179 m$^2$/g의 비표면적을 나타내었다. 물리적 활성화와 화학적 활성화로 제조된 활성탄소섬유의 질소흡착등온선의 결과로 보면 type I의 형태와 type I에서 type II로의 전이형태의 등온흡착곡선을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제24권5호
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• pp.513-517
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• 2013

본 연구에서는 화재나 화생방전 시 비상대피에 사용되는 상용 방독면의 흡착소재인 첨착활성탄의 특성을 분석하고 일산화탄소(CO)의 흡착성능 및 산화반응을 조사하고자 하였다. 대표 제품 4개를 선정하여 BET/BJH 측정을 통해 각 활성탄소의 비표면적, 기공부피 및 기공크기를 비교분석하고 SEM/EDS와 XPS를 이용한 표면 성분분석을 수행하여 일산화탄소 제거 효율간의 관계를 연구하였다. 불순물 제거를 위한 전처리(heat-treatment) 후 망간(Mn)과 구리(Cu)가 주 금속으로 첨착되어 있는 화재용 시료에서는 업체에 관계없이 반응 초기에 일산화탄소의 흡착을 보였고 이후 활성 탄소 내에 첨착된 금속 촉매에 의해 최대 99%의 이산화탄소($CO_2$) 변환율로 높은 촉매활성을 보이며 산화반응이 진행되었다. 망간(Mn)을 함유하지 않은 화생방용 시료의 경우 이산화탄소로의 변환율은 최대 60%로서 화재용 시료에 비해 떨어짐을 관찰하였다. 화재용 시료의 전처리 유무에 따른 일산화탄소 반응성 조사에서는 전처리 후 기공 내 불순물 제거 효과로 상온에서 이산화탄소의 검출시간이 약 30 min간 지연되어 일산화탄소와 이산화탄소에 대해 모두 더 높은 제거율을 보임을 확인하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.667-672
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• 2023

This study proposes polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) based cogeneration system for greenhouse heating and cooling. The main scope of this study is to examine the proposed cogeneration system's suitability for the 660 m²-class greenhouse. A 25 kW PEMFC system generates electricity for two identical air-cooled heat pumps, each with a nominal heating capacity of 70 kW and a cooling capacity of 65 kW. Heat recovered from the fuel cell supports the heat pump, supplying hot water to the greenhouse. In cooling mode, the adsorption system provides cold water to the greenhouse using recovered heat from the fuel cell. As a result, the cogeneration system satisfies both heating and cooling capability, performing 175 and 145 kW, respectively.

• 공업화학
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• 제22권1호
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• pp.61-66
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• 2011

본 연구에서는 이산화티타늄을 솔-젤 방법으로 제조하고 간단한 열처리를 통하여 제조된 이산화티타늄의 물리화학적 특성을 조절하였다. 이들을 메틸렌블루 광분해 반응에 적용한 결과, 473 K에서 열처리한 촉매가 가장 높은 광분해 효율을 보여주었다. 이는 473 K에서 열처리한 촉매가 가장 높은 비표면적($229.8m^2/g$)을 가지고 있고, 이로 인해 메틸렌블루의 흡착이 많이 일어났기 때문인 것으로 보인다. 한편 873 K에서 열처리한 촉매는 낮은 비표면적($23.8m^2/g$) 및 큰 입자 크기(28.38 nm)에도 불구하고 비교적 높은 광촉매 효율을 보여주는데, 이는 고온 열처리로 인한 형성된 rutile 상과 기존의 anatase상의 혼합효과에 기인한 것으로 보인다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권5호
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• pp.405-412
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• 2006

In order to realize a stably propagating flame in a narrow channel, flame instabilities resulting from flame-wall interaction should be avoided. In particular flame quenching is a significant issue in micro combustion devices; quenching is caused either by excessive heat loss or by active radical adsorptions at the wall. In this paper, the relative significance of thermal and chemical effects on flame quenching is examined by means of quenching distance measurement. Emphasis is placed on the effects of surface defect density on flame quenching. To investigate chemical quenching phenomenon, thermally grown silicon oxide plates with well-defined defect distribution were prepared. ion implantation technique was used to control defect density, i.e. the number of oxygen vacancies. It has been found that when the surface temperature is under $300^{\circ}C$, the quenching distance is decreased on account of reduced heat loss; as the surface temperature is increased over $300^{\circ}C$, however, quenching distance is increased despite reduced heat loss effect. Such abberant behavior is caused by heterogeneous surface reactions between active radicals and surface defects. The higher defect density, the larger quenching distance. This result means that chemical quenching is governed by radical adsorption that can be parameterized by oxygen vacancy density on the surface.

• 한국염색가공학회지
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• 제14권1호
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• pp.51-57
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• 2002

In the prior study, the mechanical properties and the dyeability of the easily dyeable polyester grim(EDY) were investigated. In this study, to interpret the dyeing behavior of EDY with C. I. Disperse Violet 1, the thermodynamic parameters of dyeing, such as the standard affinity, the heat of dyeing(the enthalpy change), the entropy change, the diffusion coefficient, and the activation energy of diffusion, were obtained from adsorption isotherms and dyeing rate at various temperatures and compared to these of regular polyester (REG-PET). The heat of dyeing(the enthalpy change) and the entropy change for EDY showed smaller negative values than those for REG-PET. This means that the dye molecules in the EDY are combined more loosely than in the REG-PET and that is due to the flexibility of polymer chains of EDY. The diffusion coefficients of C. I. Disperse Violet 1 into the EDY were larger than those for REG-PET, and the activation energy of diffusion on EDY was smaller than that on REG-PET.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.325-325
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• 2011

Very initial stage of oxidation process of Si (001) surface at room temperature (300 K) and high temperature (1200 K) was investigated using large scale molecular dynamics simulation. Reactive force field potential [1] was used for the simulation owing to its ability to handle charge variation as well as breaking and forming of bonds associated with the oxidation reaction. The results show that oxygen molecules adsorb dissociatively or otherwise leave the silicon surface. Initial position and orientation of oxygen molecule above the surface play important role in determining final state and time needed to dissociate. At 300 K, continuous transformation of ion $Si^+$ (or suboxide Si2O) to $Si2^+$ (SiO), $Si3^+$ (Si2O3) and finally to $Si4^+$ (SiO2) clearly observed. High temperature silicon surface provide heat energy that enable oxygen atom to penetrate into deeper silicon surface. The heat energy also retards adsorption process. As a result, transformation of ion $Si^+$ is impeded at 1200 K.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제27권5호
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• pp.503-509
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• 2016

Fuel cell is a device for producing electricity by using the hydrogen produced by the fuel processor. At this time, CO is also created by the fuel processor. The resulting CO enters the stack where is produce electricity and leads to the adsorption of anode catalyst, finally the CO poisoning occurs. Stack which occurred CO poisoning has a reduction in performance and shelf life are gradually fall because they do not respond to hydrogen. In this paper, experiments that using a PROX reactor to prevent CO poisoning were carried out for removing the CO concentration to less than 10ppm range available in the fuel cell. Furthermore experiments by the PROX reaction was designed and manufactured with a water-cooling heat exchange reactor to maintain a suitable temperature control due to the strong exothermic reaction.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권10호
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• pp.928-935
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• 2001

본 연구에서는 PAN계 안정화섬유를 원료로 하여 수증기를 이용한 물리적 활성화에 의해 여러 등급의 활성탄소섬유를 제조하고, 비표면적, 요오드 흡착량, 미세구조, 세공구조 등을 측정하여 제조조건에 따른 그 특성변화를 고찰하였다. 수증기를 이용한 물리적 활성화에서 기존의 탄화과정과 활성화과정의 2단계를 이용한 공정과, 탄화공정과 활성화 공정을 동시에 수행하는 1단계 활성화과정을 비교함으로써 저가로 활성탄소섬유를 제조할 수 있는 제조방법을 연구하였다. 2단계 법에서는 안정화 섬유를 $900^{\circ}C$에서 탄화한 후 이를 다시 $900^{\circ}C$에서 활성화하는 방법으로 $1019m^2/g$의 비표면적을 갖는 활성탄소섬유를 얻었으나 1단계 방법에서는 $900^{\circ}C$에서 $1636m^2/g$의 비표면적을 갖는 활성탄소섬유를 제조하였다. 이들 활성탄소섬유 사이에는 비표면적, 요오드 흡착력, 기공분포 등이 서로 차이가 있음에도 불구하고, Brunauer-Deming-Deming-Teller(BDDT)에 의한 분류에서는 제I형을 나타내는 공통점도 가지고 있었다.