• 환경위생공학
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• 제20권4호통권58호
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• pp.45-50
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• 2005

Titania gel formations were prepared by sol-gel method using titanium(IV) chloride $(TiCl_4)$, and its characteristics were analyzed by varying the $epoxide/TiCl_4$ ratio and the amount of water In the end, titania $(TiO_2)$ aerogel were prepared using supercritical drying process. VOCs such as benzene, toluene, and m-xylene (BTX) were oxidized using prepared titania aerogel and commercially available $TiO_2$, and its performance was compared. The surface area, pore volume, and average pore diameter of 1,2-epoxybutane are significantly smaller than the propylene oxide. And the titania aerogels with 6 moi of epoxides have high surface areas, pore volumes, and average pore diameters. As a result of photo-oxidation, conversion of benzene was reached about $70\%$, and other reactants were reached about $60\%$ similarly. The conversion of BTX was increased as inlet concentration decreased. The reactivity of titania calcined at $600^{\circ}C$ was greater than $400^{\circ}C$ and $800^{\circ}C$. Water is required as a reactants for the oxidation of VOCs, and the continuous consumption of hydroxyl radicals required replenishments to maintain catalyst activity. The activity ratio increased with increasing reaction time when enough amount of water was present in the reactor.

• 유기물자원화
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• 제13권3호
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• pp.97-104
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• 2005

본 연구에서는 폴리에스테르 비닐과 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)의 분해에서 수분 함량, pH, 연소시 무게에 대하여 조사하였다. 폴리에스테르 비닐은 30일 동안의 음식물 쓰레기의 미생물에 의하여 분해가 이루어졌으나, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)은 분해가 전혀 이루어지지 않았다. 폴리에스테르계 생분해성 비닐은 음식물의 미생물에 의하여 10일후에 급속하게 분해가 일어났으며, 그 결과 무게가 감소함을 나타내었다. 연소반응의 $300^{\circ}C{\sim}600^{\circ}C$ 사이에서는 완전연소가 이루어졌으며, 음식물 속의 미생물에 의한 분해로 인하여 pH는 4.26에서 7.6으로 증가하였다. 그리고 poly ester vinyl은 60일 동안의 운전에서 90% 이상의 분해가 이루어졌다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권12호
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• pp.1337-1344
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• 2007

본 연구에서는 산화제, 소독제, 응집제로서 동시에 작용하는 potassium ferrate(VI)를 합성하여 자연유기물질(NOM, HA와 FA)로 오염된 강물을 처리하는 실험을 수행하였다. Ferrate 주입량($2\sim46$ mg/L as Fe)에 따른 낙동강 시료에 포함되어 있는 10 mg/L HA의 제거효율을 $UV_{254}$로 알아본 결과, $20.7\sim73.6%$ 제거효율을 보였고 10 mg/L FA에 대해서는 $52.6\sim77.5%$의 제거효율을 보였다. 하지만 제거효율을 TOC로 분석한 결과는 HA에 대해 $0\sim20.3%$, FA에 대해 $0\sim26.6%$의 낮은 효율을 보였다. pH와 반응온도에 따른 영향을 보면, pH가 낮을수록 ferrate에 한 NOM 제거효율이 높게 나타났고, 온도가 높을수록 HA 제거효율이 높아졌다. 응집제로서 ferrate 효과를 기존 응집제들과 비교해 본 실험에서 ferrate는 $Al_2(SO_4)_3{\cdot}18H_2O$, $FeSO_4{\cdot}7H_2O$, FeO(OH)와 비슷한 정도의 효율을 보였다. Ferrate와 HA의 반응은 60초 이내에 완결되어 정상상태에 이르렀고 반응시간에 대해 1차 반응을 보였다. 그리고 소량의 ferrate를 주입하여 HA를 전처리한 후 기존 응집제로 처리하였을 때 ferrate로 전처리하지 않았을 때보다 효율이 향상되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제36권1호
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• pp.11-17
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• 2003

수산가공부산물인 갑오징어갑을 칼슘소재로서 효율적으로 이용하기 위한 일련의 연구로 유기산 처리에 의해 갑오징어갑 분말의 가용성을 개선하기 위하여 처리 유기산의 종류 (아세트산, 젖산), 반응농도 (유기산의 몰에 반응하는 칼슘의 몰 비율), 반응시간 (6$\~$24시간), 반응온도 $(20\~60^{\circ}C)$ 등에 대하여 살펴보았다. 아울러 이들로부터 구명된 최적조건을 이용하여 고 가용성 갑오징어갑 분말을 제조한 다음 구조, 가용화 조건 등과 같은 부분적인 특성에 대하여도 살펴보았다. 갑오징어갑 분말의 가공용 개선을 위한 유기산으로는 아세트산이 적절하였고, 반응 조건은 칼슘의 몰/아세트산의 몰 비율을 0.4로 한 다음 실온에서 12시간 정도로 하는 것이 적절하였다 IR 및 XRD 상분석 결과 이렇게 제조한 아세트산처리 갑오징어갑 분말의 경우 주성분이 아세트산 칼슘이었고, 전자현미경 촬영 결과 불규칙한 형을 이루고 있었다. 최적 조건에서 유기산 처리된 갑오징어갑 분말의 가용성은 약 $5.3\%$로 원료에 비하여 약 1,380배 정도 개선되었다. 유기산 처리 갑오징어갑 분말을 가공 기능성 개선제와 같이 보다 효율적으로 이용하기 위하여는 실온에서 증류수 또는 수도수에 1시간 정도 진탕하여 사용하면 가능하리라 판단되었다. 이상의 결과로 미루어 보아 유기산처리 갑오징어갑 분말은 가공 기능성 개선제로 사용 가능하리라 판단되었다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권5호
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• pp.44-51
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• 2008

본 연구에서는 국산 99.7%순도의 수산화알루미늄을 대상으로 미량원소로 함유되어 있는 Na, Ca및 Fe의 제거실험을 수행하였다. 용출액으로는 유기산인 oxalic acid와 citric acid를 사용하였으며 수산화알루미늄은 초기 입도가 서로 다른 2종류의 시료를 사용하였다. 수산화알루미늄의 미립화를 위해 ball mill을 사용하여 미분쇄 실험을 수행하였으며, 용출조건에 따른 미량원소의 용출특성을 조사하였다. 실험결과 0.1$\sim$1.0mole/l 농도범위에서 oxalic acid에 의한 원소 용출율이 citric acid보다 높은 것으로 나타났으며, 유기산 농도가 증가할수록 또한 반응온도가 증가할수록 원소의 용출율은 증가하였다. 미분쇄 공정시 순수한 물에 의한 Na의 용출율은 약 45%에 달해 aluminum hydroxide에 함유된 Na성분의 상당 부분은 수용성 화합물인 것으로 확인되었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제25권6호
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• pp.561-569
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• 2014

Ceria ($CeO_2$) was used to increase the durability of the membrane in the polymer electrolyte membrane water electrolysis (PEMWE) circumstance. The sulfonated polyether ether ketone (SPEEK) as polymer matrix was prepared in the sulfonation reaction of polyether ether ketone (PEEK) to improve electrochemical characteristics. After sulfonation reaction, the organic-inorganic blended composite membranes were prepared by means of sol-gel casting method with loading the highly dispersed $CeO_2$ and Cs-substituted molybdophosphoric acid (Cs-MoPA) with cross-linking agent (tetrapropyl orthosilicate). Consequently, the composite membrane CL-SPEEK/Silane 4wt%/Cs-MoPA/Ceria(1%) showed the improved characteristics such as 82% of water content, 0.11136 S/cm of proton conductivity at $80^{\circ}C$, 55.50 MPa of tensile strength and 4.37% of breeding out of MoPA.

• 한국재료학회지
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• 제33권10호
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• pp.377-384
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• 2023

Exploring earth-abundant, highly effective and stable electrocatalysts for electrochemical water splitting is urgent and essential to the development of hydrogen (H₂) energy technology. Iron-cobalt layered double hydroxide (FeCo-LDH) has been widely used as an electrocatalystfor OER due to its facile synthesis, tunable components, and low cost. However, LDH synthesized by the traditional hydrothermal method tends to easily agglomerate, resulting in an unstable structure that can change or dissolve in an alkaline solution. Therefore, studying the real active phase is highly significant in the design of electrochemical electrode materials. Here, metal-organic frameworks (MOFs) are used as template precursors to derive FeCo-LDH from different iron sources. Iron salts with different anions have a significant impact on the morphology and charge transfer properties of the resulting materials. FeCo-LDH synthesized from iron sulfate solution (FeCo-LDH-SO₄) exhibits a hybrid structure of nanosheets and nanowires, quite different from other electrocatalysts that were synthesized from iron chloride and iron nitrate solutions. The final FeCo-LDH-SO₄ had an overpotential of 247 mV with a low Tafel-slope of 60.6 mV dec^-1 at a current density of 10 mA cm^-2 and delivered a long-term stability of 40 h for the OER. This work provides an innovative and feasible strategy to construct efficient electrocatalysts.

• 대한화학회지
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• 제9권2호
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• pp.88-95
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• 1965

퓨란, 醋酸풀퍼릴, 풀퍼릴알코올과 마레인酸無水物을 에틸 에테르 存在下에서 附加反應시켜 exo附加物을 만들고 이 化合物들에 對한 臭素化反應을 물 存在下에서 行한 바 各各 모노부롬化락톤 및 디브롬酸을 生成하였으며 락톤의 生成收率은 轉位된 carbonium ion에 對한 carboxylic acid의 反應기여(participation)에 依하여 決定되면 化合物 自體의 立體條件(steric requirement)이 그 기여에 영향을 준다는 것을 究明하였다. 퓨란附加物을 有機溶媒(四鹽化炭素, 메틸렌크로라이드)存在下에서 臭素化反應하면 二臭化物이 生成하고 光線 存在下에서 鹽素化反應하면 四鹽化反應物이 生成됨을 究明하였다. 各 化合物의 合成方式 및 反應過程에 關하여 論及하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.678-683
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• 2012

세리아 미세입자는 자동차, 석유공정, 폐수처리 등 다양한 분야에서 촉매로서 널리 쓰이고 있는 중요한 물질이다. 이제까지, 세리아 미세입자를 제조하기 위한 다양한 제조법이 연구되었는데, 본 연구에서는 짧은 반응시간과 간단한 공정이 가능한 초임계 메탄올을 이용하는 입자 제조 공정을 통해 세리아 나노입자를 제조하였다. 회분식 반응기를 이용하여 짧은 시간 안에 세리아 나노입자를 제조하는데 성공하였다. 초임계 메탄올을 이용하여 세리아 나노입자를 제조하는 경우, 다른 첨가제 없이도 약 6 nm의 크기를 갖는 나노입자를 합성할 수 있었다. 이 크기는 같은 온도와 압력조건의 초임계수를 이용하여 표면개질제 없이 합성한 입자보다 훨씬 작은 크기이다. 이는 초임계수와 초임계 메탄올의 밀도 차이와, 초임계 메탄올에서의 세리아 표면에서 일어나는 결정성장을 제한하는 반응, 그리고 초임계 메탄올과 초임계수의 임계점의 차이에서 기인하는 것이다. 또한 여러 가지 유기물을 표면개질제로 첨가하여 표면을 개질한 세리아 나노입자를 제조하였으며, FT-IR과 HR-TEM, TGA를 통해 이를 확인할 수 있었다. 표면을 개질한 세리아 나노입자는 표면개질을 하지 않은 세리아 나노입자와는 다르게, 유기용매에 대한 분산성이 뛰어났으며, 표면개질제로 사용하는 유기물의 양과 종류를 조절함으로써 세리아 나노입자의 크기와 모양을 조절할 수 있었다.

• 상하수도학회지
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• 제18권3호
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• pp.392-400
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• 2004

This research uses the $TiO_2$/UV process to verify the most suitable condition and possibility to dispose dyeing wastewater that contains pigment and a large amount of pollutants. For this, this research has enforced experiments that compare photo adsorption, photolysis, and photo catalyst oxidation reaction, and also evaluated and analyzed the change of pH and $TiO_2$ dosage, irradiation rates of ultraviolet rays and the dosage change and injection method of $H_2O_2$. According to the results of the dyeing wastewater experiment of storehouse catalyst that uses the new form of $TiO_2$, the photo catalyst oxidation reaction proved to be more effective than photo adsorption and photolysis; 35%, 21% in the case of $TCOD_{cr}$ and 39%, 28% in the case of chromaticity. Taking into consideration the reaction time, amount of photo catalyst reaction and irradiation amount of ultraviolet rays, the decomposition efficiency of pH change proved to be most effective at pH 4. On the whole, the acidity area proved to be effective in dyeing water exclusion than neutral and alkalinity areas. Having evaluated the influence of $TiO_2$ dosage, not only does the decomposition efficiency continuously improve as the $TiO_2$ dosage increases but the shielding effect does not occur also when the $TiO_2$ is at a fixed state. The influence of ultraviolet irradiation amount concluded in the result that as the ultraviolet irradiation amount increases the decomposition efficiency continually increased, but in the case of chromaticity when the irradiation amount was higher than 37.8mW/cm2 the removal efficiency is slowed remarkably. The influence of $H_2O_2$ dosage evaluation reached the results that although the decomposition efficiency increases with the increase of $H_2O_2$ dosage, when above 150mg (total dosage: 1200mg) $H_2O_2$ consumes OH radical itself and reduces the decomposition efficiency. Also in the case of the $H_2O_2$ injection method rather than injecting in the whole amount of $H_2O_2$ (1200mg) needed at the beginning all at once, injecting divided quantities of $H_2O_2$ whenever the electric current density falls below 10mgfl reduces the wases of OH radical due to an excess of $H_2O_2$ and in tum heightens the decomposition efficiency.