• 제목/요약/키워드: Nanostructured

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Hydrothermal synthesis, structure and sorption performance to cesium and strontium ions of nanostructured magnetic zeolite composites

  • Dran'kov, Artur;Shichalin, Oleg;Papynov, Evgeniy;Nomerovskii, Alexey;Mayorov, Vitaliy;Pechnikov, Vladimir;Ivanets, Andrei;Buravlev, Igor;Yarusova, Sofiya;Zavjalov, Alexey;Ognev, Aleksey;Balybina, Valeriya;Lembikov, Aleksey;Tananaev, Ivan;Shapkin, Nikolay
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권6호
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    • pp.1991-2003
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    • 2022

  • The problem of water contamination by long-living cesium and strontium radionuclides is an urgent environmental issue. The development of facile and efficient technologies based on nanostructured adsorbents is a perspective for selective radionuclides removal. In this regard, current work aimed to obtain the nanostructured magnetic zeolite composites with high adsorption performance to cesium and strontium ions. The optimal conditions of hydrothermal synthesis were established based on XRD, SEM-EDX, N2 adsorption-desorption, VSM, and batch adsorption experiment data. The role of chemical composition, textural characteristics, and surface morphology was demonstrated. The monolayer ionexchange mechanism was proposed based on adsorption isotherm modeling. The highest Langmuir adsorption capacity of 229.6 and 105.1 mg/g towards cesium and strontium ions was reached for composite obtained at 90 ℃ hydrothermal treatment. It was shown that magnetic characteristics of zeolite composites allowing to separate spent adsorbents by a magnet from aqueous solutions.

  • https://doi.org/10.1016/j.net.2021.12.010 인용 PDF KSCI

MPCVD를 이용하여 밀리미터 길이로 수직 정렬된 탄소나노튜브의 합성 (Millimeter-Scale Aligned Carbon Nanotubes Synthesized by Oxygen-Assisted Microwave Plasma CVD)

  • 김유석;송우석;이승엽;최원철;박종윤
    • 한국진공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.229-235
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    • 2009

  • 본 연구에서는 철(Fe)을 촉매금속으로 사용하고 마이크로웨이브 플라즈마 화학기상증착법(microwave plasma CVD)을 이용하여 얇은 다중벽 탄소나노튜브를 합성하였다. 촉매금속으로 사용된 철은 직류 마그네트론 스퍼터를 사용하여 증착하였으며, 탄소나노튜브의 합성에는 플라즈마 공급원인 수소($H_2$), 탄소 공급원인 메탄($CH_4$)과 함께 미량의 산소($O_2$) 또는 아르곤(Ar)과 함께 물을 수증기의 형태로 사용하였다. 산소 또는 수증기의 추가에 따른 탄소나노튜브의 성장률의 변화를 주사전자현미경으로 조사하였으며, 결정구조를 투과전자 현미경을 통해 관찰하였다. 또한 라만 분광법을 이용하여 추가 주입 기체의 종류에 따른 탄소나노튜브의 결정성의 변화를 분석하였다. 실험결과, 산소를 추가로 주입하였을 때 성장률이 가장 컸고 결정성도 개선되는 것을 확인하였다. 최종적으로 150 분 동안 합성하여 기판 위에 2.7 mm 이상의 수직 정렬된 얇은 다중벽 탄소나노튜브(thin-multiwalled CNTs)를 합성할 수 있었다.

  • https://doi.org/10.5757/JKVS.2009.18.3.229 인용 PDF KSCI