ZnS:Mn yellow phosphors doped with Sm for white light emitting diodes were synthesized by solid state reaction method. These sample showed the characteristic X-ray diffraction patterns for main peak (110) of ZnS:Mn,Sm. Photoluminescence excitation spectra originated from $Mn^{2+}$ were ranged from 450 nm to 500 nm. The yellow emission at around 580 nm was associated with $^4T_1{\rightarrow}^6A_1$ transition of $Mn^{2+}$ ions in ZnS:Mn,Sm phosphors. The highest photolum inescence intensity of the phosphors under 405 nm and 450 nm excitation was obtained at Sm concentration of 1 mol%. The enhanced photoluminescent intensity in the ZnS:Mn,Sm phosphors was interpreted by energy transfer from Sm to Mn. The highest luminescent intensity of white LED was obtained at the epoxy-to-yellow phosphor ratio of 1:3. At this ratio, the CIE chromaticity of the white LED was X=0.3886 and Y=0.2928.
연탄 연소가스중의 일산화탄소와 산소 사이의 반응을 몇가지 촉매에 대해 조사했다. 이산화망간, 산화 동 및 그 혼합촉매를 사용하였으며, 그 실효반응 온도(effective reaction temperature)는 각각 다음과 같다. 즉, $MnO_2$ 단독촉매 및 30% $MnO_2$-70% CuO 혼합촉매는 $250^{\circ}C,\;CuO$는 $450^{\circ}C$, 50% $MnO_2$-50% CuO는$200^{\circ}C$, 70% $MnO_2$-30% CuO는$180^{\circ}C$였다. 실효반응온도 이하에서 일산화탄소의 산화율은 일산화 탄소의 농도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였으며, 실효반응 온도 이상에서는 변화가 없었다. 반응기 내 체재시간은 0.9 ∼ 1.8초의 범위 내에서는 일산화탄소 산화반응에 조금도 영향을 주지 않았다.
본 연구에서는 장파장 UV 영역하에서 비교적 우수한 발광강도를 가지는 적색 형광체를 얻기 위하여 고상법으로 합성하여 발광특성을 관찰하였다. $SrAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$ 적색 형광체의 발광강도는 $Mn^{4+}$의 $^2E\to^4A_2$ 천이 때문에 643, 656, 666, 671 nm에서 4개의 sharp한 peak이 $600{\sim}700 nm $의 영역에서 발생하였으며, 여기 스펙트럼은 $250{\sim}550 nm$ 넓은 영역에서 338, 398, 468nm 3개의 peak이 발생하였다. 또한 $SrAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$에 0.67mol% MgO를 함유한 $SrAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$의 상대적인 발광강도는 $SrAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$ 보다 약 30% 정도 증가하였는데, 이러한 원인은 MgO가 첨가되어 $Al_2O_3$ 부분에 대체되어진 것으로 사료된다. 또한, 발광강도를 향상시키기 위하여 0.67mol% MgO를 함유한 $SrAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$ 시료에 $CaF_2$를 첨가하였다. 0.67mol% $CaF_2$와 0.67mol% MgO를 함유한 $SrAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$의 656nm에서의 상대적인 발광강도는 융제를 첨가하지 않은 $SrAl_{12}O_{19}:Mn^{4+}$보다 약 48% 이상 증가하였다.
본 연구에서는 인산-망간 피막처리 공정 중에 생성되는 슬러지를 방지하기 위하여 인산-망간 화성처리액에 유기첨가제인 Tartaric acid를 첨가하여 내마모성 및 방청성 향상을 목적으로 슬러지를 방지하기 위한 인산-망간 화성피막의 특성을 연구하였다. Tartaric acid의 농도에 따른 표면 Morphology를 Scanning Electron Microscope (SEM)과 Energy Dispersive X-ray spectroscopy (EDS)을 이용하여 분석하였으며, EDS 분석을 통해 Mn, P, Fe, O, C의 성분을 확인 할 수 있었으며, 인산-망간 화성피막의 상(phase)을 확인하기 위하여 X-ray diffraction (XRD)을 분석을 통하여 $(Mn,Fe)_5H_2(PO_4)_44H_2O$으로 구성된 인산-망간 화성피막을 확인할 수 있었다. 또한 Tartaric acid의 농도에 따른 인산-망간 피막의 내마모 시험(Ball on disc) 및 경도시험을 실시하여 기계적인 특성 및 슬러지의 양에 대하여 분석하였다.
본 연구는 이산화망간(MnO2)의 신경독성과 이에 대한 노박 덩굴 추출물의 보호 효과를 C6 glioma 세포를 배양하여 조사하였다. 본 연구를 위하여 세포생존율을 비롯하여 지질산화(LP) 억제능 및 XO 저해능과 같은 항산화 분석을 시행하였다. 그 결과 MnO2는 배양 세포에 처리한 농도에 비례하여 세포생존율을 유의하게 감소시켰으며, 이 과정에서 XTT50값은 146.7 μM로 나타나 Borenfreund and Puerner의 독성판정기준에 따라 중간독성(mid-cytotoxic)인 것으로 나타났다. 또한, 항산화제의 일종인 kaempferol (KAE)은 MnO2의 독성에 의해 손상받은 세포의 생존율을 유의하게 증가시킴으로써 MnO2의 독성을 방어하였다. 한편, MnO2 독성에 대한 노박덩굴(CO) 추출물의 영향 조사에 있어서, CO 추출물은 배양 세포에 MnO2만을 처리한 것에 비하여 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로써 MnO2의 독성을 효과적으로 방어하였다. 이와 동시에 높은 LP 억제능과 XO 저해능과 같은 항산화 효과를 보여주었다. 이상의 결과에서 MnO2의 독성에 산화적 손상이 관여하고 있음을 알 수 있었으며, CO 추출물은 LP 억제능과 XO 저해능과 같은 항산화능에 의하여 MnO2의 독성을 효과적으로 방어한 것을 확인였다. 따라서, CO 추출물과 같은 천연소재는 파킨슨병 유발제인 MnO2와 같이 산화적 손상과 관련된 질환적 중금속 독성을 경감 내지는 개선할 수 있는 유용한 물질이라 생각된다.
본 연구에서는 저온에서 질소산화물 저감효율이 뛰어난 것으로 알려진 망간전구체의 종류에 따른 영향을 고찰하기 위해 초임계수열법으로 합성한 세리아($CeO_2$)와 지르코니아($ZrO_2$)를 담체로 하여 저온 SCR 공정에서의 온도에 따른 활성변화를 비교 분석하였다. Manganese acetate (MA)와 Manganese nitrate (MN), 두 종류 망간전구체의 농도를 영향인자로 고려하여 촉매의 활성변화를 고찰하였다. 활성화된 시료의 특성은 $N_2$ adsorption-desorption, TGA, XRD, XPS를 통해 분석하였고 질소산화물 저감효율을 측정하기 위해 NOx 분석기를 이용하여 De-NOx 실험을 수행하였다. 제조방법에 따라 합성한 촉매의 질소산화물 저감 효율을 분석한 결과 Manganese acetate (MA)를 활성물질로 사용한 촉매가 Manganese nitrate (MN)을 사용한 촉매에 비해 전체적인 온도 영역에서 우수한 질소산화물 저감효율을 보였다. 이는 특성분석 결과를 통해 알 수 있듯이 Manganese acetate (MA)의 주성분인 $Mn_2O_3$가 Manganese nitrate (MN)의 주성분인 $MnO_2$에 비해 높은 산소 이동도를 갖고 담체와의 강한 상호작용을 형성하는 것에 기인한 것으로 보인다.
충청남도 목천과 충청북도 오창 근교의 토양으로부터 망간을 산화하는 64 집락을 분리하고 이 중 망간 산화능이 가장 우수한 한 균주를 최종 선별하여 생리, 생화학적 특성을 조사하고, 16S rRNA 염기 서열분석 등을 통하여 동정한 결과 최종 선별된 균주는 Aeromonas sp. MN44로 확인되었다. 최종 선별된 Aeromenas sp. MN44는 lactose를 제외한 여러 당들은 이용하지 못하였으며, 중금속내성은 lithium과 manganese에 대해서는 mg/ml 단위의 높은 농도까지 중금속 내성을 가지고 있었지만 cadmium에는 전혀 내성을 나타내지 않았다. 또 kanamycin, chloramphenicol, ampicillin, tetracycline, spectinomycin등 조사한 모든 항생제에 대해 전혀 내성을 갖지 않았다. Aeromonas sp. MN44가 생성하는 망간산화물질의 최적 pH는 pH 7.4로 확인되었으며, 이 균이 생성하는 망간 산화 factor는 proteinase K와 가열처리에 의해 저해되는 단백질이고, ammonium sulfate 침전과 ion exchange chromatography 그리고 gel filtration의 단계를 통해 부분 정제한 망간 산화 factor의 분자량은 약 113 kDa로 확인되었다.
산화제를 이용한 광산배수 정화에 관한 연구를 위하여 옥동광산으로부터 채수한 갱내수와 침출수를 산화제인 NaOCl와 $H_2O_2$를 이용하여 반응 실험을 실시하였다. 초기 갱내수의 pH와 EC는 각각 5.77, 831 uS/cm 이며, Mg(23.25 mg/l), Mn(14.90 mg/l), Zn(22.99 mg/l)이다. 광미적치장으로부터 유출되는 침출수의 pH와 EC는 6.38, 1920 uS/cm이며, Mg(98.75 mg/l), Mn(3.38 mg/l), Zn(6.16 mg/l)로 갱내수와 다른 양이온 농도 특성을 갖는다. 산화제의 종류와 양에 따라 양이온이 제거 되는 데 소요되는 시간적 차이가 있지만, 갱내수와 침출수에 포함된 Mg, Zn, Mn은 99%이상 제거되었다. Visual MINTEQ 계산결과 포화지수가 0보다 큰 값을 나타내는 화합물이 존재하지 않기때문에 초기 갱내수와 침출수로부터 침전 가능한 광물은 존재하지 않는다. 갱내수와 광미적치장 침출수를 NaOCl과 반응시킬 때 생성되는 침전물은 적갈색의 Mangano-calcite이며, 그 외 Calcite magnesian, Calcite 등의 광물을 포함하고 있다.
수용액에서 ${\sigma}-MnO_2$(s)에 대한 다염소치환페놀류의 흡착과 산활를 조사하였다. 제안된 메카니즘중에서 ${\sigma}-MnO_2$(s)에 대한 염소치환페놀류의 흡착반응은 용액의 pH와 염소치환페놀의 농도에 의존하였다. 흡착등온선은 Langmuir등온선의 형태이었다. 흡착분배계수의 pH의존성과 염소치환페놀의 옥타놀-물 분배계수와의 직선적인 관계로부터 흡착은 연소치환페놀류의 hydrophobicity에 지배되는 것으로 보였다. ${\sigma}-MnO_2$(s)의 환원성 용해속도로부터 구한 전자전이 반응속도는 염소치환페놀류의 농도와 매질의 pH에 거의 직선적으로 의존하였다. Meta위치 염소치환페놀류의 실험적인 속도상수($K_0$)는 염소치환페녹시 라디칼의 공명효과 때문에 ortho 및 para위치는 치환체보다 크게 작았다. 이것은 흡착반응 중 이 라디칼이 생성되며, 전자전이반응이 곧 속도결정단계임을 나타내는 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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