• Title/Summary/Keyword: Smog chamber

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Wall Contamination of Teflon Bags Used as a Photochemical Reaction Chamber of Ambient Air (실제 대기의 광화학 반응 챔버로 사용되는 테플론 백의 오염도 평가)

  • Lee, Seung-Bok;Bae, Gwi-Nam;Lee, Young-Mee;Moon, Kil-Choo
    • Particle and aerosol research
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    • v.9 no.3
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    • pp.149-161
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    • 2013
  • Experiments on photochemical reactions of purified air alone in an indoor smog chamber were carried out after flushing Teflon bags with purified air for many hours in order to check the level of contamination on the chamber wall. Ozone concentrations were linearly increased from <4 ppb up to about 8 ppb with irradiation time for four hours. Outgassing of NOx from the chamber wall was found to be less than 1 ppb. New ultrafine particles were formed and grown up to about 70 nm during the photochemical reactions, and then total number and mass concentrations of particles were increased from <10 particles/$cm^3$ up to about 4,000 particles/$cm^3$ and $1.3{\mu}g/m^3$, respectively. The wall conditions of these Teflon bags flushed with purified air might not severly affect the chamber experimental results for photochemical reactions of polluted urban ambient air. The difference of gaseous species between two chambers was 2.4 ppb of ozone at most, indicating that the wall cleaning performance of two chambers was nearly similar.

Comparative Study on Photochemical Reactions of Aromatic Hydrocarbons in Indoor and Outdoor Smog Chambers (실내/외 스모그 챔버에서의 방향족계 탄화수소의 광화학 반응 비교 연구)

  • Dong Jong-In;Ahn Heung-Soon
    • Journal of Environmental Science International
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    • v.14 no.2
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    • pp.231-240
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    • 2005
  • The number of cases exceeding environmental standards of atmospheric ozone in the major cities in Korea has steadily increased during the past decades. In order to understand and analyze the atmospheric reactions in the atmosphere, especially the secondary photochemical reactions, smog chambers studies have been performed very actively by many research groups worldwide. However, these studies have focused on the mechanism of photochemical reactions in high concentration conditions, not at the ambient levels. Therefore, in-depth studies in these conditions are essentially needed to realize exact mechanism in the atmosphere near the earth surface, especially at Korean atmospheric conditions. In this experiment, the mechanism of photochemical smog was examined through a comparative experiment of smog chambers under sun light and black light conditions. The results of our study indicated that concentrations of ozone, aldehyde, and PAN increased as the radiation of light source increases. Photochemical reaction patterns can be considered quite similar for both black light and sun light experiments. Based on our experiments using toluene as a reactant which is present at significant high levels in ambient air relative to other VOCs, it was found that toluene could contribute notably to oxidize NO to $NO_2$, this reaction can eventually generate some other photochemical oxidants such as ozone, aldehyde, and PAN. The results of simulation and experiments generally showed a good agreement quite well except for the case of $O_3$. The restriction of oxidization of NO to $NO_2$ seems to cause this difference, which is mainly from the reaction of peroxy radical itself and other reactants in the real gas.

Characteristics of Ozone Production in Photochemical Smog Chamber (광화학챔버를 이용한 오존발생 특성 연구)

  • 홍유덕;한진석;공부주;이상욱;이석조;이덕길
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2003.05b
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    • pp.171-173
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    • 2003
  • 광화학스모그 챔버의 성능을 평가하기 위하여 파장별 광도시험, 광원의 NO$_2$ 광분해 상수, pure air experiment 등 성능실험을 수행하고, VOCs 종류 및 VOCs/NOx 비가 오존생성 및 입자상물질의 생성에 미치는 영향과 온도, 습도가 오존생성에 미치는 영향 등을 평가하였다. (중략)

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Design and Performance Evaluation of an Indoor Smog Chamber for Atmospheric Aerosol Experiments (대기 에어로졸 실험등 실내 스모그 챔버의 설계 및 성능 평가)

  • 배귀남;송기범;김민철;임득용;진현철;문길주
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.85-86
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    • 2001
  • 스모그는 다양한 경로를 통해 생성된 에어로졸에 의해 시정이 감소되는 현상으로 대도시 대기오염의 대표적인 예이다. 서울 스모그 현상은 잘 알려져 있지 않지만, 1차 오염물질에 의한 런던형 스모그 및 광화학 반응에 의한 로스엔젤레스형 스모그와는 다른 양상을 나타내고 있다. 스모그에 관한 연구는 크게 자연적으로 발생되는 스모그 현상에 대한 현장조사 연구와 스모그 생성과정을 인위적으로 밝혀내기 위한 스모그 챔버 연구로 구분된다. (중략)

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Indoor Smog Chamber Study: Effect of Light Intensity on the Formation of Atmospheric Aerosols (실내 스모그 챔버 연구 II: 광도가 대기 에어로졸의 생성에 미치는 영향)

  • 김민철;박주연;배귀남;김용표;문길주
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.169-170
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    • 2002
  • 스모그는 대기오염으로 인해 나타나는 대표적인 오염 현상이다. 스모그는 시정을 감소시키고, 눈ㆍ코ㆍ호흡기 등을 자극하여 인체의 건강에 나쁜 영향을 미친다. 스모그 현상은 주로 바람이 약하고 지표부근의 기온이 역전하는 특정한 기상상태에서 대기 중 가스와 입자간의 반응에 의해 여러 경로론 거쳐 생성된 에어로졸이 증가하여 나타난다. 최근 자동차 수의 급속한 증가와 휘발성 유기화합물질 (volatile organic compounds, VOCs)의 사용으로 인하여 서울 지역에서 스모그가 발생하는 빈도가 많아지고 있다. (중략)

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Indoor Smog Chamber Study I: Effect of Relative Humidity on the Growth of Atmospheric Aerosols (실내 스모그 챔버 연구 I: 상대습도가 대기 에어로졸의 성장에 미치는 영향)

  • 김민철;배귀남;박주연;임득용;진현철;문길주
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.167-168
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    • 2002
  • 서울 지역의 스모그 현상은 1차 오염물질에 의해 생기는 런던형 스모그 및 광화학 반응에 의한 LA형 스모그와는 다른 양상을 나타내고 있는데, 그 특성이 명확히 밝혀지지 않고 있다. 서울 지역의 스모그 특성을 체계적으로 밝혀내기 위해서는 스모그 현상에 대한 현장조사 연구뿐만 아니라 챔버 실험을 통한 스모그 생성과정에 대한 체계적인 연구도 필요하다. 시정장애(visibility reduction) 현상을 거치는 대기의 기상 특성을 보면 대부분 상대습도가 높은 조건이 낮에도 지속되는 경우가 대부분이다. (중략)

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Indoor Smog Chamber Study IV : Observations of the Nucleation Burst and Subsequent Condensational Growth of Aerosol Particles During the Photochemical Reaction (실내 스모그 챔버 연구 IV : 광화학 반응에서 입자의 nucleation burst와 응축 성장의 관찰)

  • 김민철;배귀남;이승복;문길주
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.137-138
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    • 2002
  • 입자상 물질은 자연적 또는 인위적인 오염원에 의해 직접 대기로 배출되거나 가스상 물질의 전환 과정을 통해 생성된다. 서울을 비롯한 우리나라 시정(visibility)은 맡은 부분이 가스상 물질의 전환을 통해 생성된 미세 입자에 영향을 받고 있기 때문에 미세 입자의 생성(formation)과 성장(growth) 변화를 연구하는 것은 시정(visibility)의 원인을 밝히는 중요한 과정이라고 할 수 있다. (중략)

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Indoor Smog Chamber Study III: Effect of Initial Particle Size Distribution on the Formation and Growth of Secondary Aerosols (실내 스모그 챔버 연구 III: 초기 대기 에어로졸의 입경분포가 2차 에어로졸 생성 및 성장에 미치는 영향)

  • 박주연;배귀남;김민철;김용표;문길주
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.391-392
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    • 2002
  • 대기 중에는 오염원으로부터 직접 배출된 1차 에어로졸과 광화학 반응 등에 의해 가스가 입자로 변환되어 생긴 2차 에어로졸이 존재한다. 2차 에어로졸의 생성과정을 규명하기 위하여 스모그 챔버 연구가 많이 수행되고 있다. 본 연구팀에서도 대기를 실내 스모그 챔버에 도입하여 광화학 반응에 의한 2차 에어로졸의 생성 및 성장과정을 규명하는 실험을 수행하고 있다 (박주연 등, 2002). (중략)

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Effect of Initial Toluene Concentration on the Photooxidation of Toluene -NOx- Air Mixture - I. Change of Gaseous Species (초기 톨루엔 농도가 톨루엔 -NOx- 공기 혼합물의 광산화 반응에 미치는 영향 - I. 가스상 물질의 변화)

  • Lee Young-Mee;Bae Gwi-Nam;Lee Seung-Bok;Kim Min-Cheol;Moon Kil-Choo
    • Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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    • v.21 no.1
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    • pp.15-26
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    • 2005
  • An experimental investigation of the gas-phase photooxidation of toluene-NO$_{x}$-air mixtures at sub-ppm concentrations has been carried out in a 6.9 m3, indoor smog chamber irradiated by blacklights. Measured parameters in the toluene-NO$_{x}$ experiments included $O_3$, NO, NO$_2$, NO$_{x}$, CO, SO$_2$ toluene, and air temperature. The initial toluene concentration ranged from 225 ppb to 991 ppb and the initial concentration ratio of toluene/NO$_{x}$ in ppbC/ppb was in the range of 5~20. It was found that the variation of gaseous species with irradiation time caused by the photooxidation of toluene-NO$_{x}$-air mixtures depended on the initial toluene concentration for similar concentration ratio of toluene/NO$_{x}$. The dependency of initial toluene concentration on the photooxidation of toluene-NO$_{x}$-air mixtures for toluene/NO$_{x}$=5~6 seemed to be opposite to that for toluene/NO$_{x}$=10~11. The arriving time at maximum ozone concentration depended on both initial toluene concentration and initial concentration ratio of toluene/NO$_{x}$. However, the maximum concentration of ozone formed by photooxidation depended only on the initial toluene concentration.luene concentration.