• 제목/요약/키워드: Hydrogen absorption

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CFD를 이용한 내장형 안테나 유도 결합 플라즈마 시스템 모델링 (Computational Fluid Dynamic Modeling for Internal Antenna Type Inductively Coupled Plasma Systems)

  • 주정훈
    • 한국진공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.164-175
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    • 2009
  • 전산 유체 역학 코드를 사용하여 안테나 내장형 유도 결합 플라즈마 시스템의 가스 유동 특성, 전력 흡수, 전자 온도, 전자 밀도, 화학종의 분포에 대해서 살펴보았다. 복잡한 현실적 3차원 시스템에 대한 안정한 수치해의 도출을 위해서 최적화된 격자생성 전략을 구사하였으며, 이를 이용하여 플라즈마 질화 시스템을 한 예로 전력 흡수, 가스 유동, 전자 온도, 전자 밀도, 화학종의 분포를 분석하였다. 금속 노출형 안테나의 경우 전력 도입부 쪽에 전력 흡수의 불균형이 모델에서 예측되었으며 유전체피복 안테나의 한 예에서 전력 흡수 표피 깊이가 실제 보고된 값인 53 mm와 잘 일치하는 50 mm로 예측되었다. 또한 수소연료 전지 분리판을 위한 고속 질화 공정용 시스템의 모델링에서도 산업용 대량 처리 시스템에 적절한 다중 분리판의 장입 간격을 가스 유동, 활발한 질화종인 질소 원자와 질소 분자 이온의 농도를 근거로 예측하였다.

이산화탄소 흡수를 위한 글리신 금속염의 특성 연구 (Characterization of Glycine Metal Salts for $CO_2$ Absorption)

  • 임윤희;박영구;조영민
    • 공업화학
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    • 제23권3호
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    • pp.284-288
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    • 2012
  • 본 연구는 이산화탄소에 대한 화학적 흡수공정의 새로운 흡수제로서 글리신 수용액의 화학적 특성과 흡수성능을 고찰하였다. 이산화탄소 흡수에 관여하는 작용기인 아미노기를 활성화시키기 위해 세 종류의 알칼리원소(Na, Li, K)를 선택하여 글리신에 함침시켰다. 제조한 흡수제에 대한 IR 분석결과, 글리신 수용액의 암모늄이온(${-NH_{3}}^+,\;1600cm^{-1}$,single )형태로 존재하던 작용기가 아미노기($-NH_2,\;1550{\sim}1650\;cm^{-1}$, scissoring)형태로 전환된 것을 확인할 수 있었다. 또한, $^{1}H-NMR$$^{13}C-NMR$ 분석결과, 금속 양이온의 치환에 의한 염화현상(salting)으로 기존 글리신에서의 수소와 탄소원자의 화학적 이동의 차이를 확인할 수 있었다. 즉, 치환된 금속의 전기 음성도에 따라 리튬염, 나트륨염 그리고 칼륨염 순으로 화학적 이동이 나타났다. 한편 상온에서의 이산화탄소 흡수량은 비교대상인 1차 아민이 가장 높았으며, 나트륨 글리신염, 리튬 글리신염, 칼륨 글리신염 순으로 나타났다. 그러나 연소공정 배출가스 내 이산화탄소 포집을 가정하여 온도상승($40,\;60,\;80^{\circ}C$)에 따른 실험결과, 나트륨 글리신염이 MEA보다 높은 흡수량을 보였다.

이분자막 형성능을 가지는 인산형 양친매성 화합물의 단분자막 특성 (Monolayer Characteristics of Bilayer Forming Phosphate Amphiphiles)

  • 김종목
    • 멤브레인
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    • 제5권2호
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    • pp.89-96
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    • 1995
  • Azobenzene기를 가지는 인산형 양친매성 화합물의 기/액 계면에 있어서으 단분자막 거동이 $\pi-A$ 곡선 및 표면흡수스펙트라로 검토되었다. 분자간의 강한 수소결합력을 가지는 이 화합물들은 수면에 전개 후 즉시 결정화하여 단분자막 domain들을 형성한 회합체 흡수스펙트라를 나타내었다. 그러나 subphase의 조건(분자량이 큰 유가염의 첨가 및 pH의 상승)을 변화시킴에 의해 결정 domain 형성을 제어하는 것이 가능하였다. 한편, 금속이온 첨가는 인산령 양친매성 단분자막의 분재배향상태를 변화시켰다. 금속이온의 전하가 높을수록 ($1\leq2$ < 3 < 4 가), azobenzene기를 가지는 양친매성 화합물의 분자상태가 tilt된 배향성에 기인하는 장파장으로 이동한 흡수극대를 나타내었다. 이것은 서로 다른 전하를 가진 금속이온을 흡착시킴에 의해 단분자막의 분자배향성을 변화시켜, 단분자막의 집합상태 제어 가능성을 시사한다.

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H2O2 산화제를 이용한 δ-FeOOH의 합성과 입자 크기 제어 (Synthesis and Particle Size Control of δ-FeOOH Using H2O2 Oxidizing Agent)

  • 신성민;김경환;홍정수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제37권3호
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    • pp.292-296
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    • 2024
  • In this study, Iron (III) oxide-hydroxide (δ-FeOOH) was successfully synthesized using hydrogen peroxide (H2O2) as an oxidizing agent. The synthesis of δ-FeOOH was carried out by controlling the amount of H2O2, and pure δ-FeOOH was successfully synthesized in ranges from 0.2 mL to 0.6 mL of H2O2. The size of the synthesized δ-FeOOH particles was compared by controlling the amount of oxidant H2O2. The average particle size of the synthesized pure δ-FeOOH particles increased from 875.1 nm to 897.2 nm as the amount of H2O2 was increased. The optical properties of δ-FeOOH synthesized under these specific conditions were investigated. All δ-FeOOH showed a similar trend of increasing and decreasing light absorption from 800 nm to 400 nm, although there was a slight difference in the amount of light absorption, with the largest amount of light absorption at 410 nm. The band gap energy of δ-FeOOH through the Tauc plot method was about 2.1~2.2 eV when H2O2 was 0.2~1.4mL. With a sufficient small particle size, simple control of that particle size, and a small band gap energy enough to absorb light in the visible spectrum, δ-FeOOH could be useful in a variety of applications, including photoelectrochemistry and battery electrodes.

CdS/Titania-나노튜브 복합 막을 이용한 광촉매적 수소제조 (CdS-Titania-Nanotube Composite Films for Photocatalytic Hydrogen Production)

  • 이현미;소원욱;백진욱;공기정;문상진
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.230-237
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    • 2007
  • 알칼리 수열합성법에 의해 높은 비표면적을 갖는 티타니아 나노튜브(TiNT)를 합성하였다. 가시광용 광촉매로서의 응용성을 조사하기 위해 CdS 나노입자와 조성(r=TiNT/(CdS+TiNT))을 바꿔가며 일련의 무기 복합필름을 제조하였다. 또한 비교를 위해 티타니아 나노튜브 대신 티타니아 나노입자와 CdS로 구성된 복합체를 역시 제조하였다. 합성된 티타니아 나노튜브는 $200^{\circ}C$ 이상의 소결온도에서 부분적으로 튜브 구조의 붕괴가 시작되었지만, CdS와의 복합체는 $450^{\circ}C$ 까지도 비교적 안정한 구조를 유지하였다. (CdS+TiNT)복합필름은 티타니아 나노입자 복합계와 비교할 때 가시광 흡수 측면에서는 유사한 정도를 나타내었지만, 수소생산 활성과 광전류 발생은 오히려 훨씬 낮은 값을 나타내었다. 결과적으로, 티타니아 나노튜브는 그의 높은 비표면적에도 불구하고 자기들끼리의 응집성이 강하여 CdS와의 전기적 상호작용이 약하며, 특히 얇은 튜브벽 두께(${\sim}3nm$)와 낮은 결정성에 기인하는 약한 광전류 특성은 이의 광촉매로서의 응용성을 상당히 제한하는 요소로 나타났다.

Molecular Dynamics of the M intermediate of photoactive yellow protein in solution

  • Sakurai, Minoru;Shiozawa, Mariko;Arai, Shohei;Inoue, Yoshio;Kamiya, Narutoshi;Higo, Junichi
    • Journal of Photoscience
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    • 제9권2호
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    • pp.134-137
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    • 2002
  • PYP consists of a water-soluble apoprotein and 4-hydroxycinnamyl chromophore bound to Cys69 via thiolester linkage, Upon absorption of a photon, the photocycle is initiated, leading to formation of several photo-intermediates. Among them, M intermediate is important to understand the signal transduction mechanism of PYP, because it is a putative signaling state. As well known, the dynamics of a protein is closely correlated with the occurrence of its function. Here we report the results of IO ns molecular dynamics (MD) simulation for the M intermediate in aqueous solution and discuss the characteristic feature of this state from a viewpoint of structural fluctuation.

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수소화된 비정질 실리콘 박막의 결정화에 수소의 희석비가 미치는 영향 (The effect of hydrogen dilution ratio on the crystallization of hydrogenated amorphous silicon thin films)

  • 이유진;신진국
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.98-98
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    • 2003
  • 비정질 실리콘 박막을 태양전지, 박막 트랜지스터, 이미지 센서, 컬러 디텍터 등에 적용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 이중 태양전지에 적용하기 위한 비정질 실리콘 박막은 p/i/n 다이오드 구조를 형성하게 되는데, 태양전지의 효율을 증가시키기 위해 결정질을 형성하거나 실리콘 화합물 박막을 적용한다. 본 연구에서는 비정질 태양전지의 흡수층(absorption layer)으로 사용되는 수소화된 비정질 박막의 결정화에 수소의 희석비가 미치는 영향을 파악하고자 하였다. PECVD 장비로 실란(SiH$_4$)과 수소(H$_2$) 가스를 이용하여 실리콘 박막을 증착하였고, 수소의 희석비(dilution ratio)를 변화시켜 비정질 실리콘 박막 내에 결정질 실리콘이 형성되는 정도를 관찰하였다. SEM과 Raman Spectroscopy를 이용해 박막의 두께 및 결정화도를 측정하였다. 실란에 대한 수소의 희석비가 증가할수록 증착률은 낮아지지만, 결정화도가 높아지는 것을 관찰할 수 있었다. 본 연구에서 형성한 결정질 실리콘 박막을 태양전지의 흡수층에 적용하면 효율 증가에 크게 기여할 것으로 판단된다.

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Examination of the Nickel Site Structure in Streptomyces seoulensis Superoxide Dismutase by EPR and X-ray Absorption Spectroscopy

  • Lee, Jin-Won;Yim, Yang-In;Michael J. Maroney;Kang, Sa-Ouk
    • 한국생물물리학회:학술대회논문집
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    • 한국생물물리학회 1998년도 학술발표회
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    • pp.26-26
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    • 1998
  • Superoxide dismutases are metalloenzymes catalyzing the dimutation of superoxide anion radical to hydrogen peroxide and molecular oxygen. Examples of enzymes containing Cu, Mn and Fe as the redox-active metal have been characterized. Recently, an SOD containing one Ni atom per subunit was reported.(omitted)

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Zn(II)porphyrin Helical Arrays: A Strategy to Overcome Conformational Heterogeneity by Host-Guest Chemistry

  • Yoon, Zin-Seok;Easwaramoorthi, Shanmugam;Kim, Dong-Ho
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제29권1호
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    • pp.197-201
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    • 2008
  • Conformational heterogeneity of directly linked multiporphyrin arrays with larger molecular length retards their utilities in practical applications such as two-photon absorption and molecular photonic wire. In this regard, here we adopted a way to overcome the conformational heterogeneity through hydrogen bonding by selective binding of meso aryl substituents of porphyrins (host) with urea (guest) to form helical structure. Using steady-state and time-resolved spectroscopy, we observed the enhanced fluorescence quantum yield by ~1.8 to 2.4 times, enhanced anisotropy values and the disappearance of fast fluorescence decay component in the host-guest helical forms. In addition, the enhanced nonlinear optical responses of helical arrays infer the extended inter-porphyrin electronic coupling due to a significant change in dihedral angle between the neighboring porphyrin moieties. The current host-guest strategy will provide a guideline to improve the structural homogeneity of the photonic wire.

Solubility of Hydrogen Sulfide in Aqueous Solutions of Methyldiethanolamine and diethanolamine

  • Park, Moon-Ki;Moon, Yung-Soo;Kim, Jung-Ho
    • Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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    • 제3권2호
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    • pp.131-136
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    • 1999
  • The solubility of H2S is an important parameter for modeling H2S absorption. Since the direct measurement of H2S solubility in aqueous amine solutions is impossible, this work initially attempted to develop an H2S analogy method, however, this was unsuccessful. Consequently, H2S solubilities were measured in aqueous amines which were completely protonated with HCI over a temperature range of 25-60℃. The solvents investigated in this work included 0-50% aqueous solutions of methyldiethanolamine and diethanolamine. Thereafter, a new empirical correlation was developed that can predict Henry's constant for H2S using only the solubility of H2S in water and t도 molecular weight of the aqueous solvent.

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