• 제목/요약/키워드: Scanning Electron Microscopy Analysis

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Removal of methylene blue using lemon grass ash as an adsorbent

  • Singh, Harminder;Dawa, Tshering B.
    • Carbon letters
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    • 제15권2호
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    • pp.105-112
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    • 2014
  • Wastewater from textile industries is a major cause of water pollution in most developing countries. In order to address the issues of water pollution and high cost for treatment processes, the use of an inexpensive and environmentally benign adsorbents has been studied. The objective was to find a better alternative to the conventional methods. Lemon grass waste (ash) collected from a lemon grass stream distillation subunit in Bhutan was tested for dye removal from aqueous solutions. The study investigated the removal of methylene blue using the following operational parameters: initial concentration (100-600 mg/L), contact time, adsorbent dose (0.1-0.55 gm/100 mL), and pH (3-10). It was found that the percentage removal of dye increased with a decrease of the initial concentration and increased contact time and dose of adsorbent. The basic pH solution of dye showed better adsorption capacity as compared to the acidic dye solution. Langmuir and Freundlich adsorption isotherms were fitted to the data well. Data fitted better to Lagergren pseudo 2nd order kinetics than a 1st order kinetic model. Surface morphology was also examined via scanning electron microscopy. An elemental analysis was also carried out and the chemical composition and functional groups were analyzed using energy dispersive X-ray spectroscopy and Fourier transform infrared spectroscopy techniques, respectively. The obtained results indicate that lemon grass ash could be employed as a low cost alternative to commercial activated carbon in wastewater treatment for the removal of dyes.

Inactivation of Campylobacter jejuni using Radio-frequency Atmospheric Pressure Plasma on Agar Plates and Chicken Hams

  • Kim, Joo-Sung;Lee, Eun-Jung;Cho, Eun-Ah;Kim, Yun-Ji
    • 한국축산식품학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.317-324
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    • 2013
  • Radio-frequency driven atmospheric pressure plasma using argon gas was studied in the inactivation of Campylobacter jejuni in order to investigate its applicability. First, the inactivation study was conducted on an agar surface. C. jejuni NCTC11168 was reduced by more than 7 Log CFU after an 88 s treatment. Another strain, ATCC49943, was studied; however, the inactivation was less efficient, with a 5 Log CFU reduction after a 2 min treatment. Then, chicken breast ham was studied at the $10^6$ CFU inoculation level. The inactivation efficiency was much lower for both strains compared to that on the agar plates. C. jejuni NCTC11168 and ATCC49943 were reduced by 3 Log CFU after a 6 min treatment and by 1.5 Log CFU after a 10 min treatment, respectively. The scanning electron microscopy analysis indicated that C. jejuni cells were deformed or transformed into coccoid form under the plasma treatment. During the plasma treatment, the temperature of the samples did not rise above $43^{\circ}C$, suggesting that heat did not contribute to the inactivation. Meanwhile, water activity significantly decreased after a 10 min treatment (p<0.05). This study conveyed that radio-frequency atmospheric pressure plasma can effectively inactivate C. jejuni with strain-specific variation.

전계방출 전자원을 이용한 SEMAP(Scanning Electron Microscopy with Polarization Anlysis) 개발

  • 이상선;김원동;황찬용
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.581-581
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    • 2012
  • 나노스케일에서의 자구체(magnetic domain), 자화벽(magnetic domain wall)에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며 특히 자화벽의 위치를 임의로 제어할 수 있는 기술을 응용한 메모리 소자에 대한 연구가 활발하다. 반면에 이러한 연구에 필수적인 자구체, 자화벽 이미징 장비는 매우 미비한 상황이다. 이와 같은 자성이미징(magnetic domain image), 자화벽(magnetic domain wall)을 연구하는데 있어 가장 핵심적인 장비가 SEMPA(Scanning Electron Microscopy with Polarization Analysis)이다. 일반적으로 SEM의 경우 고 에너지 빔의 전자 빔을 주사 시키고 이때 발생되는 이차 전자의 수를 2차원상의 영역에 따라 달라지는 비로 형상을 측정하게 된다. 이때 전자의 수 뿐만 아니라 이들의 spin polarization을 측정할 수 있다면 형상뿐 만 아니라 표면에서의 스핀 상태를 동시에 측정할 수 있게 된다. 기 개발된 W-filament source를 이용한 SEMPA는 field emission source에 비하여 전자빔의 세기가 약하며 이차 전자의 수도 적어 spin polarization 감도가 현저히 떨어진다. 또한 초고진공($1{\times}10^{-10}torr$)에서 사용할 수 없어 측정시료의 contamination을 방지할 수 없다. 이러한 문제점들을 보안하기 위하여 field emission source를 이용한 FE-SEMPA를 개발 중이며 2차전자의 spin polarization감도를 증가시키기 위하여 monte carlo simulation과 전산시늉등울 통해 스핀 검출기를 개발 및 연구결과를 발표하고자 한다.

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Field Emission source를 이용한 SEMAP(Scanning Electron Microscopy with Polarization Anlysis) 개발

  • 이상선;배문섭;김원동;황찬용
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.346-346
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    • 2011
  • 최근 들어 나노스케일에서의 자구체(magnetic domain)에 대한 연구가 매우 활발하게 진행되고 있다. 현재 국내에서 자성 나노구조에 대한 연구가 매우 활발하게 진행 되고 있는 반면에 나노자성이미지를 연구 할 수 있는 장비는 매우 미비한 상황이다. 이러한 자성 이미징을 연구하는데 있어 가장 핵심 적인 장비가 SEMPA(Scanning Electron Microscopy with Polarization Analysis)이다. 국내에서 자성나노구조의 자화와 형상을 동시에 측정 할 수 있는 장비는 한국표준과학연구원에서 개발된 W-filament source를 사용한 SEMPA가 유일하다. 일반적으로 SEM의 경우 고에너지 빔의 전자 빔을 주사 시키고 이때 발생되는 이차 전자의 수를 2차원상의 영역에 따라 달라지는 비로 형상을 측정 하게 된다. 이때 전자의 수 뿐만 아니라 이들의 spin polarization을 측정 할 수 있다면 형상뿐 만 아니라 표면에서의 스핀 상태를 동시에 측정할 수 있게 된다. 기개발된 W-filament source를 이용한 SEMPA는 field emission source에 비하여 전자빔의 세기가 약하며 이차 전자의 수도 적어 spin polarization 감도가 현저히 떨어진다. 또한 초고진공(1x10-10torr)에서 사용할 수 없어 측정시료의 contamination을 방지 할 수 없다. 이러한 문제점들을 보안하기 위하여 field emission source를 이용한 FE-SEMPA를 개발 중이다. 본 연구에서는 설계 및 전산시늉등의 연구결과와 진행사항을 발표하고자 한다. 아울러 W-filament를 사용한 SEMPA의 연구결과에 대한 논의를 할 예정이다.

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열가소성 폴리우레탄 (TPU)/고무 블렌드의 마찰에 의한 표면 파괴 거동 (A Study on Friction-induced Surface Fracture Behaviors of Thermoplastic Polyurethane (TPU)/Rubber Blends)

  • 전준하;박상민;엄기용;배종우
    • 접착 및 계면
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    • 제14권3호
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    • pp.121-127
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    • 2013
  • 본 연구에서는 열가소성 폴리우레탄(TPU)과 EPDM, NBR 및 BR을 용융 블렌딩하여 TPU/Rubber 블렌드 필름을 제조하고 이들의 조성이 마찰시 표면 파괴와의 관계를 연구하였다. TPU/EPDM과 TPU/BR 블렌드의 마찰시 표면 파괴 특성이 개선되었으며 특히 BR이 우수하였다. 또한, TPU/BR 블렌드에서 BR의 함량이 10 wt% 이상 투입될 때 표면 파괴 및 마킹 특성이 개선되었다. Scanning electron microscopy (SEM) 분석으로부터 BR 함량이 증가할수록 연질상의 증가로 인한 표면 파괴 및 마킹 특성의 개선으로 추정할 수 있었다.

Premature Failure Analysis of Servovalve Components for a Thermal Power Plant

  • Chang, Sung-Yong;Chang, Joong-Chel;Kim, Bum-Soo;Seo, Min-Woo;Choi, Chel-Jong
    • 대한금속재료학회지
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    • 제49권9호
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    • pp.708-714
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    • 2011
  • The premature failure of a servovalve used for six months in a thermal power plant has been analyzed. The servovalve was made of stainless steel, containing 16Cr-0.44Mo, along with other elements. An overload of oil-supply pumping and an abnormal increase in the oil flux were observed during operation. A study revealed that erosion and corrosion could be the main causes of the failure. The visual examination of the servovalve did not show any appreciable damage. However, corrosion and erosion of the servovalve were observed using scanning electron microscopy (SEM). Upon examination of the servovalve, the corrosion was found to have occurred throughout the bushing and spool; however, erosion occurred at only the edge-side. In addition, the condition of the electrohydraulic control system (EHC) oil was investigated with respect to its satisfaction of the management standard.

악취가스 및 휘발성 유기 화합물 산화를 위한 백금계 촉매의 코팅 방법에 관한 연구 (A Study on the Coating Method of Platinum based Catalyst for Odor Gas and VOCs Oxidation)

  • 신중훈;정민기;홍성창
    • 공업화학
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    • 제32권5호
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    • pp.497-503
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    • 2021
  • 본 연구에서는 악취가스 및 휘발성 유기 화합물을 산화 제거하기 위한 백금/티타니아를 허니컴 및 메탈폼 담체에 코팅하는 방법을 확인하였다. 다양한 방법 중 파우더 코팅과 나노 코팅에 대한 비교를 수행하였다. SEM/EDX (Scanning Electron Microscopy/Energy Dispersive X-ray spectroscopy) 분석은 허니컴 및 메탈폼의 표면 상태 및 노출된 백금 성분비를 조사하는데 사용되었다. 또한, 촉매 코팅 방법에 따른 톨루엔, 트리메틸아민, 아이소프로필 알코올의 제거 성능을 비교하였다.

MWCNT와 여러가지 티탄알콕사이드 전구체를 사용하여 CNT/TiO2 복합체의 제조와 광촉매분해 (Preparation and photocatalytic degradation of CNT/TiO2 composites using MWCNT and various titanium alkoxide precursors)

  • 진명량;장봉군;오원춘
    • 분석과학
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    • 제21권6호
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    • pp.553-561
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    • 2008
  • MWCNT 와 여러 가지 티탄 알콕사이드 전구체를 사용하여 $CNT/TiO_2$ 복합제를 제조하였다. 이들 복합체들은 SEM, FE-SEM, XRD, EDX 및 UV-vis 분광기를 사용하여 종합적으로 분석하였다. UV 조사하에서 MB모델 수용액의 변이에 대한결과로부터 제조된 물질에 대한 광활성을 시험하였다. 마지막으로 MB 제거 실험의 결과에 따르면, 시료 CTOS의 경우 시료 CTIP 및 CTPP의 경우보다 우수한 MB제거 효과를 나타내었다.

스크럽 화장품에 첨가된 구형 마이크로비드의 성상과 미세구조 (Fine Structure and Component of Spherical Microbeads in Scrub Cosmetics)

  • 김훈;장병수
    • 대한미용학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.25-30
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    • 2019
  • 본 연구는 해양 오염원중의 하나인 스크럽 화장품에 첨가되어 있는 마이크로비드의 미세구조적 특징과 구성 원소성분을 주사전자현미경과 에너지분산분광분석기로 관찰 조사하였다주사전자현미경관찰에서 스크럽 화장품에 첨가된 마이크로비드는 구형의 형태로 직경이 250㎛부터 500㎛ 까지 다양한 크기로 관찰되었고 균질한 표면에는 약간의 미세한 균열과 굴곡진 부분이 관찰되었다. 에너지분산분광분석기로 마이크로비드의 구성원소 성분을 분석한 결과 탄소와 산소 원소가 검출되었다. 본 연구의 스크럽 화장품에서 추출한 마이크로비드의 성분은 microcrystalline cellulose으로 확인되었다. Microcrystalline cellulose는 생중합체로서 화학적으로 변형이 되면 분해되지 않는 특성을 가지고 있어서 이들 성분에 대한 해양오염원에 대한 지속적인 연구가 수행되어야 한다.

SCANNING ELECTRON MICROSCOPY ANALYSIS OF FUEL/MATRIX INTERACTION LAYERS IN HIGHLY-IRRADIATED U-Mo DISPERSION FUEL PLATES WITH Al AND Al-Si ALLOY MATRICES

  • Keiser, Dennis D. Jr.;Jue, Jan-Fong;Miller, Brandon D.;Gan, Jian;Robinson, Adam B.;Medvedev, Pavel;Madden, James;Wachs, Dan;Meyer, Mitch
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제46권2호
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    • pp.147-158
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    • 2014
  • In order to investigate how the microstructure of fuel/matrix-interaction (FMI) layers change during irradiation, different U-7Mo dispersion fuel plates have been irradiated to high fission density and then characterized using scanning electron microscopy (SEM). Specifially, samples from irradiated U-7Mo dispersion fuel elements with pure Al, Al-2Si and AA4043 (~4.5 wt.%Si) matrices were SEM characterized using polished samples and samples that were prepared with a focused ion beam (FIB). Features not observable for the polished samples could be captured in SEM images taken of the FIB samples. For the Al matrix sample, a relatively large FMI layer develops, with enrichment of Xe at the FMI layer/Al matrix interface and evidence of debonding. Overall, a significant penetration of Si from the FMI layer into the U-7Mo fuel was observed for samples with Si in the Al matrix, which resulted in a change of the size (larger) and shape (round) of the fission gas bubbles. Additionally, solid fission product phases were observed to nucleate and grow within these bubbles. These changes in the localized regions of the microstructure of the U-7Mo may contribute to changes observed in the macroscopic swelling of fuel plates with Al-Si matrices.