The Bark lignin(alkali- and acid lignin), bark extractives(hot water-and $Na_2SO_3$ extractives) of Quercus acutissima and Pinus densiflora, and flavonoids were used to detect heavy metal adsorption. The adsorption ratio of heavy metals by lignin was assigned for 40 to 50%, but was not dependent on lignin kinds. However, in case of the addition of light metals such as $Ca^{++}$ and $Mg^{++}$ to lignin the adsorption ratio was increased by 20 to 40%, and $Pb^{++}$ was almost completely adsorbed. On hot water extractives, the adsorption ratio was very low because the substrate was water-soluble, so the substrate should be water-insoluble to adsorb the heavy metals. However, the adsorption ratios of $Cd^{++}$ and $Pb^{++}$ on $Na_2SO_3$ extractives were significantly increased, while those of $Zn^{++}$ and $Cu^{++}$, were similar to lignin. When four kinds of heavy metals were treated to $Na_2SO_3$ extractives together, more than 97% of $Pb^{++}$ and $Cu^{++}$ was adsorbed_ and $Zn^{++}$ was more adsorbed by 40%, and $Cd^{++}$ was not changed, comparing with the case that on kind of heavy metal was treated. There were differences between adsorption ratio of the kinds of flavonoids and heavy metals, and the adsorption ratio of heavy metals was assigned to 20 to 45% per 0.1g flavonoid.
Along with other heavy metals, arsenic (As) is one among the substances most harmful to living organisms including humans. Owing to its morphological similarity to phosphorus, the uptake of As is influenced by photosynthesis and the phosphorus uptake pathway. In this study, we varied arsenic exposure and light intensity during nutrient solution cultivation of lettuce (Lactuca sativa L.) to determine the effect of these two factors on arsenic uptake, lettuce growth, and electron transfer in photosystem II. In the treatment exposed to 30 μmol L-1 of arsenic, the shoot arsenic concentration increased from 4.73 mg kg-1 to 18.97 mg kg-1 as the light intensity increased from 22 to 122 μmol m-2 s-1. The water content and ET2o/RC of the shoots were not affected by arsenic at low light intensity; however, at optimal light intensity, they decreased progressively with arsenic exposure. Increased light intensity stimulated the growth of plant roots and shoots; contrarily, the difference in growth decreased as the concentration of As exposure increased. The results of this study suggest that the effect of As on plant growth is dependent on light intensity; in particular, an increase in light intensity can increase the uptake of As, thereby affecting plant growth and As toxicity.
The synthesis of pure and rare-earth doped gallium oxide (${\beta}-Ga_2O_3$) nanoparticles is reported. The synthesized nanoparticles are characterized with XRD, TEM, and PL analyses. Strong blue emission is observed from un-doped gallium oxide nanoparticles, while nanoparticles doped with $Eu^{3+}$ and $Tb^{3+}$ give strong red and green emissions, respectively. When doped with $Eu^{3+}$ and $Tb^{3+}$ together, gallium oxide nanoparticles emit white light. The CIE coordinate of the emitted light was found to be (0.33, 0.33), which is well within the white light region.
In this study, the surface passivation process for InP-based quantum dots (QDs) is investigated. Surface coating is performed with poly(methylmethacrylate) (PMMA) and thioglycolic acid. The quantum yield (QY) of a PMMA-coated sample slightly increases by approximately 1.3% relative to that of the as-synthesized InP/ZnS QDs. The QYs of the uncoated and PMMA-coated samples drastically decrease after 16 days because of the high defect state density of the InP-based QDs. PMMA does not have a significant effect on the defect passivation. Thioglycolic acid is investigated in this study for the effective surface passivation of InP-based QDs. Surface passivation with thioglycolic acid is more effective than that with the PMMA coating, and the QY increases from 1.7% to 11.3%. ZnS formed on the surface of the InP QDs and S in thioglycolic acid show strong bonding property. Additionally, the QY is further increased up to 21.0% by the photochemical reaction. Electron-hole pairs are formed by light irradiation and lead to strong bonding between the inorganic and thioglycolic acid sulfur. The surface of the InP core QDs, which does not emit light, is passivated by the irradiated light and emits green light after the photochemical reaction.
To evaluate the organic matter and trace metal pollution in intertidal sediment of the coastal zone, various geochemical parameters (grain size, ignition loss [IL], chemical oxygen demand [COD], acid volatile sulfide [AVS], and metals [Al, Fe, Cu, Pb, Zn, Cd, Cr, Mn, Hg, and As]) were measured for the intertidal surface sediment of the mainland and islands between Mokpo and Haenam in the southwestern coast of Korea. The surface sediments consist mainly of finer sediments, such as mud and silt. The concentrations of IL, COD, and trace metals in intertidal sediment were relatively high in the shoreline of the mainland than in that of islands and those in some stations exceeded the sediment quality guidelines (SQGs). Moreover, the concentrations of IL, COD, and trace metals (except As) in sediment showed relatively good positive correlations with mean grain size, indicating that the concentrations of organic matter and trace metals in intertidal sediment of the study region are dependent on grain size of sediment. Pollution evaluation for trace metals using geochemical assessment techniques, such as enrichment factor, geoaccumulation index, and SQGs, suggested that the intertidal sediments in the study region show light pollution with Cr and moderate pollution with As. More extensive interdisciplinary studies are required to determine the potential causes of As pollution in intertidal sediment.
In this work, the electrical and optical properties of the two different p-type GaN electrode schemes, ZnNi/ITO and ZnNi/Au, were compared each other, and applied to the top-emitting GaN/InGaN light-emitting diodes (LEDs). The ZnNi/ITO electrode showed much higher transmittance (90%) and slightly lower contact resistance $(1.27{\times}10^{-4}{\Omega}cm^2)$ than those (77%, $(2.26{\times}10^{-4}{\Omega}cm^2)$) of the ZnNi/Au at a wavelength of 460 nm. In addition, GaN LEDs having ZnNi/ITO showed accordingly higher light output power and luminous intensity than those having ZnNI/Au did at the current levels up to 1 A.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제37권7호
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pp.711-717
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2013
Titanium (Ti) metal and its alloys are desirable materials for ship hulls and other structures because of their high strength, light weight and corrosion-resistance. And light weight and corrosion-resistant aluminum (Al) is the ideal metal for shipbuilding. The joining of Ti and Al dissimilar metals is one of the effective measures to reduce weight of the structures or to save rare metals. Ti and Al have great differences in materials properties, and intermetallic compounds such as Ti3Al, TiAl, TiAl3 are easily formed at the contacting surface between Ti and Al. Thus, welding or joining of Ti and Al is considered to be extremely difficult. However, it was clarified that ultra-high speed welding could suppress the formation of intermetallic compounds in the previous study. Results of tensile shear strength increases with an increase in the welding speed, and therefore extremely high welding speed (50m/min in this study) is good to dissimilar weldability for Ti and Al. In this study, therefore, full penetration dissimilar lap welding of Ti (upper) - Al (lower) and Al (upper) - Ti (lower) with single-mode fiber laser was tried at ultra-high welding speed, and the microstructure of the interface zones in the dissimilar Al and Ti weld beads was investigated.
We report on the feasibility of producing 6xxx series Al alloy sheets using a combination of twin-roll strip casting and asymmetric rolling. The Al alloy sheets produced in this study exhibited an excellent formability ($\bar{r}=1.2$, ${\Delta}r=0.17$) and mechanical properties (${\sigma}_{TS}{\sim}260MPa$, ${\varepsilon}>30%$), which cannot be feasibly obtained via the conventional technique based on ingot casting and conventional rolling. The enhanced formability as evaluated in terms of $\bar{r}$ and ${\Delta}r$ was clarified by examining the evolution of textures associated with strip casting and subsequent thermo-mechanical treatments. The evaluation of the formability leads us to conclude that the combined technique based on strip casting and asymmetric rolling is a feasible process for enhancing the formability of Al alloy sheets to a level beyond which the conventional technique can reach.
This paper presents a brief summary on a relatively new plasma aided electrolytic surface treatment process for light metals. A brief discussion regarding the advantages, principle, process parameters and applications of this process is discussed. The process owes its origin to Sluginov who discovered an arc discharge phenomenon in electrolysis in 1880. A similar process was studied and developed by Markov and coworkers in 1970s who successfully deposited an oxide film on aluminium. Several investigation thereafter lead to the establishment of suitable process parameters for deposition of a crystalline oxide film of more than $100{\mu}m$ thickness on the surface of light metals such as aluminium, titanium and magnesium. This process nowadays goes by several names such as plasma electrolytic oxidation (PEO), micro-arc oxidation (MOA), anodic spark deposition (ASD) etc. Several startups and surface treatment companies have taken up the process and deployed it successfully in a range of products, from military grade rifles to common off road sprockets. However, there are certain limitations to this technology such as the formation of an outer porous oxide layer, especially in case of magnesium which displays a Piling Bedworth ratio of less than one and thus an inherent non protective oxide. This can be treated further but adds to the cost of the process. Overall, it can be said the PEO process offers a better solution than the conventional coating processes. It offers advantages considering the fact that he electrolyte used in PEO process is environmental friendly and the temperature control is not as strict as in case of other surface treatment processes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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