• 대한화학회지
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• 제21권6호
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• pp.404-412
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• 1977

에탄올-물 혼합용매에서 납전극을 사용하여 니트로벤젠(${\phi}NO_2$)과 그 유도체의 전해 환원반응을 조사하였다. 산성용액에서는 퍼텐셜에 따라 ${\phi}NHOH\;및\;{\phi}NH_2$가 생성되었으며 니트로벤젠(${\phi}NO$)은 중간체가 아닌것으로 보였다. 염기성 용액에서는 ${\phi}NO$가 생성되며 더 낮은 퍼텐셜에서 환원시키면 ${\phi}N=N{\phi}$ 등 짝지어진 화합물이 생성됨을 확인하였다. 사용한 전해질 용액에서 ${\phi}NO\;와\;{\phi}NHOH$ 사이에 화학적인 짝지음 반응(coupling reaction)은 일어나지 않았다. 각각의 반응에 대해 전류-전압관계와 pH 의존도 및 반응물질에대한 반응 차수로부터 반응 메카니즘을 도출하였다. ${\phi}NO$가 생성되는 반응은 치환기가 있을 때도 같은 메카니즘을 따르는 것으로 보인다.

• 대한화학회지
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• 제22권1호
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• pp.37-44
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• 1978

$BH_3$-THF 용액에 염화리튬을 가한 새로운 환원계의 환원특성에 대한 연구가 대표적인 작용기를 가진 유기화합물을 가지고 표준조건($0^{\circ}$, THF)에서 이루어졌다. 조사 연구된 화합물중 벤조페논, 4가지 에스테르 및 시클로헥센은 $BH_3$ 환원과 별 차이를 보이지 않았으나, 2-헵탄온, 아세토페논, 염화벤조일, 프탈산무수물, 그리고 3가지 에폭시화물은 소량의 염화리튬에 의해 빠른 속도로 환원이 완결 되었다. 특히 에폭시화시클로헥센의 환원에 있어서는 소량의 염화리튬 존재하에서는 정량적으로 시클로헥산올을 생성하였으나 염화리튬의 양이 증가하면 2-클로로시클로헥산올이 시클로헥산올과 함께 생성됨을 알았다. 또한, 에폭시화시클로헥센과의 반응에 있어서 질산리튬은 염화리튬과는 달리 별로 효과가 없었다. 따라서 보란-염화리튬용액에 클로로수소화붕소리튬의 생성가능성을 논의하였다.

• 미생물학회지
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• 제33권2호
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• pp.125-130
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• 1997

미생물에 의한 6가이온 크롬의 3가이온으로의 환원은 세균에게 크롬내성을 제공할 수 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 이러한 가설을 확인하기 위하여 크롬오염 토양과 오염되지 않은 토양으로부터 형태적으로 다른 20종의 세균을 순수분리하고 각각의 균주에서 크롬내성과 크롬환원능을 상호 비교하였다. 전자의 공여체로 glucose를 사용했을 때 세포현탁액에 의한 크롬의 환원은 시간당 0.014-0.305mM Cr(VI)의 범위로 관찰되었으며, 액체배지에서 2mM의 크롬에 대한 내성은 크롬을 첨가하지 않은 배지에서 배양한 경우와 혼탁도를 비교한 결과 전혀 저해를 받지 않는 경우부터 93.4%의 성장저해를 받는 경우까지 다양하게 관찰되었다. 이러한 결과로부터 상관관계를 분석한 결과 크롬내성과 크롬환원은 전혀 상관이 없는 것으로 계산되었다. 한편 군집수준에서의 크롬내성비교는 크롬오염 토양과 오염되지 않은 토양에서 각각 19.1%와 0.4%로 나타나 크롬의 존재는 내성균주의 선택적 성장을 유도하는 것으로 밝혀졌다. 그러나 이때 획득된 크롬에 대한 내성은 크롬의 환원에 의해서 제공되는 것이 아님을 상관관계 분석으로부터 알 수 있었다.

• 청정기술
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• 제22권3호
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• pp.141-153
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• 2016

화력발전소, 소결공정, 소각장 등과 같은 수많은 배출원들은 배연탈질시스템을 적용하는데 V₂O₅/TiO₂계 모노리스 촉매상에서 NH₃를 환원제로 사용하는 선택적촉매환원 기술이 대표적이다. 현장에서 설치·운영되는 모든 탈질시스템은 예외없이 운전시간에 따른 촉매비활성화를 수반하므로 이에 효과적이고 경제적으로 대처할 수 있는 탈질성능 유지와 촉매관리를 위한 체제와 전략이 요구된다. 본 논고에서는 이들에 관한 구체적인 전략수립과 이에 기반한 탈질시스템 운영방법을 살펴보고, 신촉매 또는 재생촉매의 추가나 대체를 통한 탈질성능 관리와 경제성을 고려한 탈질촉매 재생기술을 다루고자 한다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권2호
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• pp.113-120
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• 2010

분리막의 종류 및 환원전극의 특성에 따른 전기발생량 및 미생물 군집을 비교하기 위하여, 분리막 및 환원전극의 특성이 다른 4개의 단위전지로 구성되어 있는 공기환원전극 미생물연료전지(4 air-cathode microbial fuel cell)를 회분식 운전하였다: A) PEM(Proton Exchange Membrane)-30% Wet proofing Carbon Cloth(WC), B) AEM(Anion Exchange Membrane-WC, C) CEM(Cation Exchange Membrane)-WC, D) PEM-No Wet proofing Carbon Cloth(NC). 분리막의 종류에 상관없이 최대전력밀도는 PEM-WC(510.9 $mW/m^2$), PEM-WC(522.1 $mW/m^2$), PEM-WC(504.8 $mW/m^2$)로 유사하였으나, 환원전극이 달랐던 PEM-NC는 218.3 $mW/m^2$으로 낮게 나왔다. 내부저항은 분리막의 종류에 상관없이 20.8-28.2 ${\Omega}$으로 유사하게 나타났다. PCR-DGGE, PCA, 종다양성 분석 결과, 부유미생물 군집은 시간이 경과함에 따라 다르게 나타났으며 기존 MFC 연구에서 보고되었던 uncultured bacteria가 관찰되었다. 한편, 부착미생물 군집은 분리막의 종류에 따라 큰 변화를 나타내지 않았지만, 환원전극의 특성에 따라 군집의 변화가 관찰되었다. 따라서, 기존의 이온교환막을 분리막으로 사용하는 공기환원전극 MFC에서는 환원전극의 선택도 중요한 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제19권1호
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• pp.92-97
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• 2008

$MnO_2$와 K 또는 Cu 담지 활성탄으로 이루어진 혼성촉매상에서 암모니아를 환원제로 사용한 NO의 저온 선택적 촉매 환원반응을 수행하였다. 반응물에 산소를 투입한 경우 NO의 제거율은 증가하였으며, 활성탄에 전이금속을 담지할 경우 탈질 효율이 증가한다. 수분이 존재하지 않는 경우 $MnO_2$와 K 담지 활성탄으로 이루어진 혼성촉매가 $120^{\circ}C$의 저온에서 가장 높은 탈질 효율을 보였으나, 수분이 존재할 경우 모든 촉매의 활성은 현저하게 떨어졌다. 수분 존재 시 $MnO_2$와 질산처리/열처리를 한 Cu 담지 활성탄을 물리적으로 1 : 1 (w/w) 비율로 혼합한 촉매가 $MnO_2$와 Cu 담지 활성탄을 단독으로 사용한 것에 비해 탈질효율이 더 우수하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권5호
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• pp.679-684
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• 2017

Fe/BEA 제올라이트 촉매의 $N_2O/NO$ 동시 환원반응에서 Fe이온을 담지하는 방법이 촉매의 활성에 미치는 영향을 고찰하였다. Fe/BEA 제올라이트 촉매는 함침법과 이온교환법으로 제조되었으며, 제조된 촉매의 성능을 확인하기 위하여 암모니아를 환원제로 사용하는 선택적 촉매 환원 반응을 실시하였다. 그 결과 이온교환 촉매는 함침 촉매보다 높은 NO 및 $N_2O$ 전환율을 나타내었다. 이러한 촉매 활성의 차이를 규명하기 위하여 XRD, $H_2-TPR$, $O_2-TPD$, XPS와 같은 촉매 특성 분석들이 수행되었다. 이온교환 촉매의 활성 증가는 향상된 환원 특성 및 증가된 산소 탈착 속도에 기인한 것으로 판단되며, 이온교환 촉매 제조시 촉매 활성과 관련이 있는 $Fe^{2+}$가 함침 촉매에 비해 약 1.6배 이상 형성되는 것을 XPS 분석을 통하여 확인하였다.

• 청정기술
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• 제21권3호
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• pp.153-163
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• 2015

Fe/제올라이트 촉매의 저온에서의 NO의 암모니아 선택적 촉매환원반응 활성에 미치는 반응가스 중의 수분과 SO₂의 영향을 조사하였다. Fe/제올라이트 촉매에 조촉매로 Mn, Zr과 Ce를 첨가한 Fe/제올라이트 촉매로 수분과 SO₂가 포함된 저온에서의 NO의 암모니아 선택적 촉매환원반응에서 조촉매 첨가효과를 조사하였다. 조촉매는 이온교환법으로 철을 담지시킨 Fe/제올라이트 촉매에 건식 함침법으로 첨가하였다. 제올라이트는 디젤엔진에서의 SCR기술의 적용을 위하여 NH₄-BEA와 NH₄-ZSM-5을 사용하였다. 촉매의 특성은 BET, XRD, SEM/EDS와 TEM/EDS를 사용하여 조사하였다. 반응가스 중에 5% H₂O와 100 ppm SO₂이 존재하는 경우 Fe/BEA 촉매의 NO 전환율은 200 ℃에서 77%에서 47%로 감소하였다. MnFe/BEA 촉매는 수분과 SO₂가 존재하는 경우에 200 ℃에서 53% 이상의 NO 전환율을 나타내며 Fe/BEA 촉매보다 우수한 반응활성을 보였다. Mn은 Fe 성분의 분산도를 증가시키고 Fe의 소중합체 형성을 방지하는 효과를 나타내었다. 첨가제는 Mn이 Zr과 Ce보다 우수한 특성을 나타내었다. 250 ℃ 이하의 온도에서 Fe/BEA 촉매가 Fe/ZSM-5 촉매보다 우수한 반응특성을 나타내었다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권10호
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• pp.839-844
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• 2009

이 연구는 담수 퇴적물에서 주되게 일어나는 탈질(denitrification), 철 환원(iron reduction), 메탄 환원(methanogenesis) 반응이 퇴적물 유기물 분해에서 차지하는 중요도를 파악하였다. 탈질률, 철환원률, 메탄환원률 모두 식물이 존재하지 않는 Site A, 새섬매자기 군락이 서식하는 Site B, 갈대 군락이 서식하는 Site C에서 통계적으로 유의한 차이를 보였고(P < 0.05), 퇴적물 깊이에 따라서는 메탄환원률만이 유의한 차이를 보였다. 유기물 함량은 Site A, Site B, Site C 순으로 식물의 존재와 밀도 증가에 따라 증가하였다. Site A가 가장 낮은 유기물 함량을 나타냄에도 불구하고 가장 높은 탈질률과 철환원률을 나타내었고, 메탄환원률의 경우 Site C에서 가장 큰 값을 나타내었다. 유기물의 혐기성 분해가 주로 탈질, 철 환원, 메탄 환원에 의해 일어난다고 가정한다면, 한강하구의 경우 탈질이 유기물을 분해하는 가장 주된 반응임을 알 수 있었다.

• Applied Microscopy
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• 제38권4호
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• pp.321-328
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• 2008

본 연구는 전해환원수 음용에 대한 안전성을 조사하기 위하여 실험동물을 이용하여 사망률 확인, 체중 비교, 혈액의 생화학적 변화, 염증, 면역세포의 비교, 내부 장기의 형태적 변화, 장기의 무게 변화 및 조직학적 검사를 통하여 전해환원수가 생체에 미치는 영향을 확인한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 전해환원수를 급이한 실험군에서 사망, 행동 및 외형 이상 유무 관찰 결과 아무런 증상이 나타나지 않았으며, 체중은 감소하는 경향을 보였다. 실험군에서 혈액의 생화학적요소인 $K^+$, $Cl^-$, $Ca^{2+}$, GPT, GOT, CRE 및 ALP에서는 유의한 수준의 변화가 관찰되지 않았으나 $Na^+$와 BUN에서는 실험군이 대조군에 비해 더 감소되었다. 혈액 내 면역세포를 비교한 결과 호염기구, 호산성구 및 단핵구 등은 큰 차이가 없으며, 실험군에서 호중구는 감소하였고, 림프구는 증가하는 경향을 보였다. 또한 위, 소장, 심장 및 간을 조직학적으로 관찰한 결과 모든 장기에서 병리적 이상 소견은 관찰되지 않았다. 따라서 본 연구를 통하여 전해환원수는 생체에서 큰 문제를 유발시키지 않는 안전한 물임을 알 수 있었고 국내에서 전해환원수에 대한 연구가 거의 없는 실정이기 때문에 전해환원수의 안전성을 입증하기 위한 기초자료 마련 및 제공에 의의가 있다고 할 수 있다.