Hydrogen peroxide plays a key role as a second messenger in the normal cellular signaling but its overproduction has been implicated in various life-threatening diseases. Peroxalate chemiluminescence is the light emission from a three component reaction between peroxalate, hydrogen peroxide and fluorophores. It has proven great potential as a methodology to detect hydrogen peroxide in physiological environments because of its excellent sensitivity and specificity to hydrogen peroxide. We developed chemiluminescent micelles composed of amphiphilic polymers, peroxalate and fluorescent dyes to detect hydrogen peroxide at physiological concentrations. In this work, we studied the relationship between the chemiluminescence reactivity and stability of peroxalate by varying the substitutes on the aryl rings of peroxalate. Alkyl substitutes on the aryl ring of peroxalate increased the stability against water hydrolysis, but diminished the reactivity to hydrogen peroxide. Chemiluminescent micelles encapsulating diphenyl peroxalate showed significantly higher chemiluminescence intensity than the counterpart encapsulating dimethylphenyl or dipropylphenyl peroxalate. Diphenyl peroxalate-encapsulated micelles could detect hydrogen peroxide generated from macrophage cells stimulated by lipopolysaccharide (LPS) and image hydrogen peroxide generated during LPS-induced inflammatory responses in a mouse.
Baik, Jong Hoon;Karng, Sarng Woo;Kang, Hyungmook;Garceau, Nathaniel;Kim, Seo Young;Oh, In-Hwan
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.26
no.2
/
pp.105-113
/
2015
In order to accelerate hydrogen society in current big renewable energy trend, it is very important that hydrogen can be transported and stored as a fuel in efficient and economical fashion. In this perspective, liquid hydrogen can be considered as one of the most prospective storage methods that can bring early arrival of the hydrogen society by its high gravimetric energy density. In this study, a small-scale hydrogen liquefier has been designed and developed to demonstrate direct hydrogen liquefaction technology. Gifford-McMahon (GM) cryocooler was employed to cool warm hydrogen gas to normal boiling point of hydrogen at 20K. Various cryogenic insulation technologies such as double walled vacuum vessels and multi-layer insulation were used to minimize heat leak from ambient. A liquid nitrogen assisted precooler, two ortho-para hydrogen catalytic converters, and highly efficient heat pipe were adapted to achieve the target liquefaction rate of 1L/hr. The liquefier has successfully demonstrated more than 1L/hr of hydrogen liquefaction. The system also has demonstrated its versatile usage as a very efficient 150L liquid hydrogen storage tank.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.18
no.4
/
pp.481-494
/
2007
Hydrogen is clean and renewable and is recognized as a very promising energy to solve both depletion of petroleum resource and environmental problems caused by use of fossil fuels. Extensive researches have been performed worldwide on the production technologies of hydrogen. In this paper, characteristics of hydrogen production technologies were analyzed from the literature survey. Also, The technology trend of hydrogen production was scrutinized based on patent analysis. In patent analysis the search range was limited to the open patents issued from 1996 to 2005. Patents were gathered by using the key-words searching method and filtered by desirable filtering criteria. The technology trend of hydrogen production was discussed by classifying each patent based on the publishing year, country, and company, and the type of production technology.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.31
no.6
/
pp.578-586
/
2020
There is growing interest worldwide in a hydrogen economy that uses hydrogen as an energy medium instead of hydrocarbon-based fossil fuels as a way to combat climate change. Since hydrogen has a very low energy density per unit volume at room temperature, hydrogen must be compressed and stored in order to use as an energy carrier. There are mechanical and non-mechanical methods for compressing hydrogen. The mechanical method has disadvantages such as high energy consumption, durability problems of moving parts, hydrogen contamination by lubricants, and noise. Among the non-mechanical compression methods, electrochemical compression consumes less energy and can compress hydrogen with high purity. In this paper, research trends are reviewed, focusing on research papers on electrochemical hydrogen compression technology, and future research directions are suggested.
KIM, TAEHOON;CHOI, BYUNG-IL;HAN, YONG-SHIK;DO, KYU HYUNG
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.31
no.1
/
pp.41-48
/
2020
The present study discussed the thermodynamic analysis of the hydrogen liquefaction process to build a hydrogen liquefaction pilot plant with a small capacity (0.5 ton/day). A 2-stage Brayton cycle utilizing LNG/LN2 cold energy was suggested to be built in Korea for the hydrogen liquefaction pilot plant with a small capacity. Thermodynamic analysis on the effect of various variables on the efficiency of hydrogen liquefaction process was performed. As a result, the CASE in which the ortho-para conversion catalyst was infiltrated inside the heat exchanger showed the best process efficiency. Finally, thermodynamic analysis was performed on the effect of turbo expander compression ratio on the hydrogen liquefaction process and it was confirmed that an optimal turbo expander compression ratio exists.
A triple-layered $PMMA/Ni_{64}Zr_{36}/PDMS$ hydrogen gas sensor using hydrogen permeable alloy and flexible polymer layers is fabricated through spin coating and DC-magnetron sputtering. PDMS(polydimethylsiloxane) is used as a flexible substrate and PMMA(polymethylmethacrylate) thin film is deposited onto the $Ni_{64}Zr_{36}$ alloy layer to give a high hydrogen-selectivity to the sensor. The measured hydrogen sensing ability and response time of the fabricated sensor at high hydrogen concentration of 99.9 % show a 20 % change in electrical resistance, which is superior to conventional Pd-based hydrogen sensors, which are difficult to use in high hydrogen concentration environments. At a hydrogen concentration of 5 %, the resistance of electricity is about 1.4 %, which is an electrical resistance similar to that of the $Pd_{77}Ag_{23}$ sensor. Despite using low cost $Ni_{64}Zr_{36}$ alloy as the main sensing element, performance similar to that of existing Pd sensors is obtained in a highly concentrated hydrogen atmosphere. By improving the sensitivity of the hydrogen detection through optimization including of the thickness of each layer and the composition of Ni-Zr alloy thin film, the proposed Ni-Zr-based hydrogen sensor can replace Pd-based hydrogen sensors.
Chen, Cong;Li, Wei Zhong;Song, Yong Chen;Weng, Lin Dong;Zhang, Ning
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
v.33
no.7
/
pp.2238-2246
/
2012
Molecular dynamics simulations have been performed to investigate hydrogen bonding characteristics of hydroxyl groups in glucose aqueous solutions with different concentrations. The hydrogen bonding abilities and strength of different O and H atom types have been calculated and compared. The acceptor/donor efficiencies have been predicted and it has been found that: (1) O2-HO2 and O3-HO3 are more efficient intramolecular hydrogen bonding acceptors than donors; (2) O1-HO1, O4-HO4 and O6-HO6 are more efficient intramolecular hydrogen bonding donors than acceptors; (5) O1-HO1 and O6-HO6 are more efficient intermolecular hydrogen bonding acceptors than donors while hydroxyl groups O2-HO2 and O4-HO4 are more efficient intermolecular hydrogen bonding donors than acceptors. The hydrogen bonding abilities of hydroxyl groups revealed that: (1) the hydrogen bonding ability of OH2-$H_w$ is larger than that of hydroxyl groups in glucose; (2) among the hydroxyl groups in glucose, the hydrogen bonding ability of O6-HO6 is the largest and the hydrogen bonding ability of O4-HO4 is the smallest; (3) the intermolecular hydrogen bonding ability of O6-HO6 is the largest; (4) the order for intramolecular hydrogen bonding abilities (from large to small) is O2-HO2, O1-HO1, O3-HO3, O6-HO6 and O4-HO4.
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.33
no.5
/
pp.470-498
/
2022
Recently, the world has been considering hydrogen energy as the primary energy transition means to achieve carbon neutrality by 2050. In order to achieve the goal of reducing greenhouse gas emissions, Korea is also promoting a clean hydrogen economy. However, it is necessary to introduce various clean hydrogen from overseas so that the projected demand can not meet the domestically produced. For this study, we conducted the policy comparison approach between countries other than the generally considered technical and economic approaches. The finding proposes the direction of bilateral cooperation for a strategy of securing overseas clean hydrogen from a geopolitical perspective. Germany was a target country for the policy comparison since it has a high proportion of manufacturing, like Korea, and is taking the lead in the renewable-based energy transition policy. According to the survey and analysis of the policy establishment status and new projects of the two countries, Germany is promoting bilateral international cooperation in the hydrogen area with about 33 countries based on 7 types of activities. In comparison, Korea is involved in bilateral cooperation with about 12 countries on relatively few activities. Among the types of bilateral cooperation, R&D cooperation with advanced countries for hydrogen technology was a common activity type. Germany preemptively promotes cooperation for demonstration and commercialization, considering geopolitical means and strengthening manpower training and assistance on policy and regulation to preoccupy the market for the future. Therefore, it is necessary to consider establishing a network of an entire life cycle of supply and demand network that links the future market with securing clean hydrogen considering the geopolitical distribution. To this end, Korea also needs to expand bilateral cooperation countries by activity type, and it seems necessary to seek various geopolitical-based bilateral cooperation and support measures for developing countries to diversify the supply sources of hydrogen.
The operating characteristics of hydrogen iodide (HI) decomposition for hydrogen production were investigated using the commercial computational fluid dynamics code, and various factors, such as hydrogen production, heat of reaction, and temperature distribution, were studied to compare device performance with that expected for device development. Hydrogen production increased with an increase of the surface-to-volume (STV) ratio. With an increase of hydrogen production, the reaction heat increased. The internal pressure and velocity of the HI decomposer were estimated through pressure drop and reducing velocity from the preheating zone. The mass of $H_2O$ was independent of the STV ratio, whereas that of HI decreased with increasing STV ratio.
With the recent development of industrial technology, the problem of odor due to leakage of toxic gas discharged from industrial complexes is gradually increasing. Among them, hydrogen sulfide is a colorless representative odorous substance that can cause pain through irritation of the mucous membranes of the eyes and respiratory tract, and is a gas that can cause central nervous system paralysis and suffocation when exposed to high concentrations. Therefore, in order to improve the odor problem, research on a gas sensor capable of quickly and reliably detecting a leak of hydrogen sulfide is being actively conducted. A lot of research has been done on the existing metal oxide-based hydrogen sulfide gas sensor, but it has the disadvantage of requiring low selectivity and high temperature operating conditions. Therefore, in this study, a Pt/CNT-based electrochemical hydrogen sulfide gas sensor capable of detecting at low temperatures with high selectivity for hydrogen sulfide was developed. A working electrode capable of selectively detecting only hydrogen sulfide was fabricated by synthesizing Pt nanoparticles as a catalyst on functionalized CNT and applied to an electrochemical hydrogen sulfide gas sensor. It was confirmed that the manufactured Pt/CNT-based electrochemical hydrogen sulfide gas sensor has a current change of up to 100uA for hydrogen sulfide, and the both response time and recovery time were within 15 seconds.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.