• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권8호
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• pp.1329-1334
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• 2007

The electrochemical oxidation of cerium(III) was carried out using divided and undivided electrochemical cells in nitric acid medium. It was found that divided cell with Nafion 324 as the separator gave good conversion yield with high current efficiency compared to the undivided cell. The efficiency of the divided electrochemical cell was further optimized in terms of cell voltage, temperature, flow rate of solution recirculation, concentrations of Ce(III) and nitric acid. The better conditions for 1 M Ce(III) in 3 M nitric acid were found to be 2.5 V, 363 K and 100 mL/min recirculation flow rate based on the current efficiency under the experimental conditions investigated. The Ce(IV) oxidant produced was used as a mediator for the mineralization of phenol. The mineralization efficiency of the cerium mediated electrochemical oxidation was found rapid and higher compared to the direct electrochemical oxidation based on CO2 evolution under the same conditions.

• 공업화학
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• 제16권2호
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• pp.206-211
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• 2005

백금과 티탄늄-이리듐전극으로 0.5 M의 철(II)과 코발트(II) 이온을 함유한 8.0 M의 질산용액 중에서 분자량이 1000, 4000, 20000인 폴리에틸렌글리콜류의 매개전해산화를 하였다. Fe(III)/Fe(II)와 Co(III)/Co(II) 산화환원계를 이용하여 전류밀도, 전극종, 전해질농도, 제거효율 등을 검토하였다. 백금전극 상에서 $0.67A/cm^2$의 전류밀도로 180~210 min 간 Fe(III)/Fe(II)와 Co(III)/Co(II) 전해환원계에서 매개전해산화에 의하여 폴리에틸렌글리콜류는 탄산가스로 분해되었다. 매개전해산화시 폴리에틸렌글리콜류의 제거효율은 Fe(III)/Fe(II) 산화환원계보다 Co(III)/Co(II) 산화환원계가 우수하였고 분자량이 1000, 4000, 20000인 폴리에틸렌글리콜류의 매개전해산화 제거효율은 100%이었다.

• 자원리싸이클링
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• 제10권5호
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• pp.22-28
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• 2001

방사성 유기 혼합폐기물의 저온 분해공정인 MEO(Mediated Electrochemical Oxidation) 공정에서 발생하는 폐액으로부터 Ag를 화학적으로 회수하는 연구를 수행하였다. 고농도 질산용액과 함에 존재하는 $AgNO_3$를 HCl과 반응시켜 AgCl 침전물로 회수하였다. 이 때 HCl 최적 반응 당량비는 $AgNO_3$비해 1% 초과하였으며 100% 침전시킬 수 있었다. AgCl은 알카리 분위기에서 과산화수소와 반응시켜 순수 Ag금속으로 환원됨을 알 수 있었고, Ag금속의 환원 반응시 용액의 pH는 12.8~13.0의 범위가 적당하였다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제3권1호
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• pp.50-56
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• 2012

Nickel modified NiOOH electrodes were used for the electrocatalytic oxidation of ethanol in alkaline solutions where the methods of cyclic voltammetry (CV) and chronoamperometry (CA) were employed. In CV studies, in the presence of ethanol, an increase in the current for the oxidation of nickel hydroxide is followed by a decrease in the corresponding cathodic current. This suggests that the oxidation of ethanol is being catalysed through mediated electron transfer across the nickel hydroxide layer comprising of nickel ions of various valence states. Under the CA regime the reaction followed a Cottrellian behavior and the diffusion coefficient of ethanol was found to be $1{\times}10^7cm^2s^{-1}$.

• 공업화학
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• 제16권5호
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• pp.635-640
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• 2005

매개전해산화는 저온과 저압 분위기에서 수용액 중에 존재하는 유기물을 전기화학적으로 산화하는 과정이다. 이 공정은 유해 유기물을 함유한 폐물처리에 사용할 수 있는 좋은 공법중의 하나이다. 이 논문은 Fe(III)/Fe(II)나 Co(III)/Co(II) 산화환원계를 이용하여 질산용액 중에서 에틸렌글리콜의 매개전해 산화에 관한 연구를 하였다. 이 논문에서는 에틸렌글리콜을 매개전해 산화시 전류밀도, 지지전해질 농도, 체류시간, 제거효율 등을 검토하였다. 매개전해산화시 에틸렌글리콜의 제거효율은 Fe(III)/Fe(II) 산화환원계보다 Co(III)/Co(II) 산화환원계가 우수하였고 매개전해산화 제거효율은 100%이었다. 에틸렌글리콜을 시료로 하였을 경우 좋은 수율로 탄산가스가 생성됨을 관찰할 수 있었다.

• 전기화학회지
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• 제2권4호
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• pp.183-189
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• 1999

원자력 시설의 가동 및 유지보수 중에 중$\cdot$저준위 방사성폐기물로 다량 생성되는 폐 유기이온교환수지를 상온의 수용 상 내에서 분해 처리하는 공정을 개발할 목적으로, 전기화학적으로 생성되는 Ag(II)를 매개산화제로 사용하여 양이온 및 음이온교환수지의 분해 연구를 수행하였다. Ag(II) 매개산화 공정에서 제어 가능한 인자인 전류, 온도 및 전해질 농도가 이온교환수지의 분해거동에 미치는 영향을 고찰하였다. 양이온교환수지는 거의 대부분 $CO_2$로 분해되었으며, 전류밀도가 감소할수록 전류효율이 증가됨을 보인 반면에 양극전해질로 사용된 질산의 농도 및 온도가 증가하더라도 분해거동에는 영향을 미치지 않았다. 양이온교환수지와는 달리 음이온교환수지의 분해시에는 온도와 무관하게 약 $10\%$ 정도가 CO로 분해되었고, $CO_2$로의 분해효율은 온도에 의존하는 경향을 보였으며, $60^{\circ}C$ 이상에서 효과적으로 분해가 가능하였다.

• 전기화학회지
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• 제11권3호
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• pp.170-175
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• 2008

다중 생체시료 검출을 위한 바이오센서 연구를 위하여 각기 두 전위를 갖는 오스뮴 고분자를 함께 탄소 전극 (Screen Printed Carbon Electrodes) 위에 고정하였다. 새로운 개념의 다중 생체시료 검출 바이오센서 연구위하여 과산화수소의 환원과 글루코스의 산화에 관여하는 환원 효소와 산화 효소를 각각 이용하였다. 실험 목적에 위하여 염소 작용기 ($E^{O'}$ + 0.520 vs. Ag/AgCl)와 메톡시 작용기 ($E^{O'}$ + 0.150 vs. Ag/AgCl)를 각각 포함하는 두 개의 오스뮴 고분자를 합성하였다. 전자는 과산화수소의 환원에 대하여 좋은 촉매전류신호를 보였고, 후자는 당의 산화에 대하여 효과적인 촉매전류신호를 보였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제9권3호
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• pp.121-129
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• 2011

전기화학적으로 생성되는 $Ag^{2+}$를 사용하는 MEO 공정에 의한 NO 제거에 전류밀도, $AgNO_3$ 농도, 세정 용액의 유속 및 NO-공기 혼합가스 유속이 미치는 영향을 조사하였다. 전류밀도가 증가할수록 NO의 산화 반응 속도 및 제거 효율이 증가하였으며, 0.1 M 이상의 $AgNO_3$ 농도 조건에서 ㅍ 농도가 NO의 제거 효율에 미치는 영향은 무시할 만 하였다. 세정용액의 유속이 증가할수록 NO의 제거효율은 점진적으로 증가한 반면에 NO-공기 혼합가스의 유속이 증가할수록 NO의 제거효율은 점진적으로 감소하였다. 실험 범위 내에서 도출한 최적조건을 적용한 MEO 공정 및 3 M 질산 흡수 공정을 복합적으로 적용하여 NO-공기 혼합가스를 처리하였으며, NO 및 $NO_x$의 제거 효율은 각각 95% 및 63%를 얻었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권5호
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• pp.974-978
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• 2008

Removal of heavy metal ions ($Cd^{2+}$ and $Zn^{2+}$) by electrocoagulation (ECG) was investigated in an acidic condition, which is necessary for re-using or discharging the mediated electrochemical oxidation (MEO) media. Effects of various parameters such as electrolytes, current densities, and electrode materials were examined for a metal-contaminated MEO system using $Fe^{2+}/Fe^{3+}$ pairs as a mediator. It was found that ECG with Al electrodes is greatly affected by the presence of $Fe^{2+}$. [$Cd^{2+}$] and [$Zn^{2+}$] remain constant until [$Fe^{2+}$] reaches a certain concentration level (ca. 10 mM). This preferential removal of $Fe^{2+}$ during ECG with Al electrodes is not alleviated by controlling current densities, potential programs, and solution mixing. ECG with Fe electrodes, on the other hand, resulted in relatively fast removal of $Cd^{2+}$ and $Zn^{2+}$ under coexistence of $Fe^{2+}$, indicative of the different role between $Fe^{n+}$ generated from an electrode and $Fe^{2+}$ initially present in a solution. When ECG was performed with Fe electrodes until [$Fe^{n+}$] became the same as the concentration of initially present $Fe^{2+}$, [$Cd^{2+}$] and [$Zn^{2+}$] were reduced to one-tenth of the initial concentrations, suggesting the possibility of a continuous use of the medium for a subsequent MEO process.

• 전기화학회지
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• 제2권2호
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• pp.93-97
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• 1999

유해성 유기물을 효과적으로 분해시키는데 이용되는 Ag(II)이온에 의한 전기화학적 매개산화 공정의 한계전류밀도를 예측하기 위하여 질산전해질의 농도, Ag(I) 이온의 농도 및 온도변화에 따른 Ag(I)/Ag(II) 이온쌍의 cyclic voltammogram을 백금전극에서 얻었으며, 피크전류로부터 Ag(I) 이온의 확산계수를 구하였다. Ag(I)/Ag(II) 이온쌍의 산화환원 반응은 물 분해 반응에 의해 크게 영향을 받았으며 백그라운드 보정을 통하여 정확한 피크전류를 측정할 수 있었다. Ag(I) 이온의 확산계수를 질산용액의 점도 및 온도의 함수로 나타냄으로써 전기화학적 매개산화공정의 한계전류밀도를 용이하게 예측할 수 있는 실험식을 제시하였다.