• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제17권1호
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• pp.29-33
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• 1996

Mono-, or di-substituted chlorodicyanovinyl benzene compound was reacted with an excess amount of ethylenediamine to give corresponding imidazoline product with high reaction yield. This reaction occurs by stable imidazoline ring-forming process through nucleophilic attack of terminal amine on the enaminonitrile adduct, the reaction intermediate, toward electropositive enamine carbon, which is accompanied by the release of neutral malononitrile moiety. The similar reaction with 1,2-phenylenediamine produced stable enaminonitrile-amine adduct at lower temperature which could be cyclized intramolecularly to thermally stable benzimidazole at elevated temperature in solution or in solid state. From the difunctional compound of both reactants, poly(enaminonitrile-amine) could be prepared as a new soluble precursor polymer for well-known polybenzimidazole (PBI). The thermal cyclization reaction accompanying the release of malononitrile molecules was studied using thermalanalysis and infrared spectroscopy.

• 자원환경지질
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• 제42권5호
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• pp.395-401
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• 2009

스멕타이트-일라이트 (SI)의 전이 반응은 쇄설성 퇴적암 지역에 흔히 볼 수 있는 광물 반응이다. 지난 40여년 동안 SI 전이 반응의 중요성에 대한 논문들이 많이 출간되었는데 이는 스멕타이트가 일라이트로 변하는 정도 즉 "illitization" 이 석유의 개발, 퇴적물의 화학적 변화 및 물리적 성질변화 에 많은 연계성이 있기 때문이다. 기존의 S-I 상전이에 대한 메커니즘 연구에서는 layer-by-layer reaction 에 의한 solid state 반응 혹은 dissolution/precipitation 반응으로 집약되지만 박테리아 반응의 역할을 전혀 고려하지 않았다. 무산소 환경에서 박테리아와 점토광물의 반응에 대한 연구, 특히 스멕타이트와 철 환원 박테리아의 반응 작용에 대한 연구에서는 철 환원 박테리아가 스멕타이트 구조 속에 있는 철을 환원시켜 에너지를 얻는다고 밝혀졌다. 최근 발표된 논문들은 미생물의 철 환원 작용에 의하여 S-I 상전이가 일어날 수 있다고 보고되었는데, 이는 기존의 상전이에 대한 개념에 즉 고온, 고압, 오랜 시간이 S-I 전이의 필수 조건이라는 일반적인 해석에 반하는 것으로 새로운 연구 분야의 가능성을 시사하고 있다. 현재까지 발표된 논문에 의하면 박테리아가 S-I 반응을 촉진지킴으로 고온, 고압, 혹은 상당시간의 속성작용이 전제조건으로 작용하지 않을 수 있다는 가능성을 시사한다. 하지만 박테리아가 철을 환원함과 동시에 스멕타이트를 일라이트로 전이시킴에 있어서의 메커니즘에 대한 이해는 아직 미비하다. 따라서 이 논문에서는 현재까지 밝혀진 SI 반응을 살펴보고, 미생물 광물간의 반응작용에 있어서 연구 방법을 소개함을 목적으로 한다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권1호
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• pp.143-148
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• 2013

Novel titanium containing solid core mesoporous shell silica has been synthesized by using octadecyltrichloro silane and triethylamine. The synthesized material was characterized by various physicochemical techniques. The mesoporous character of the material has been revealed from PXRD studies. The presence of octadecyltrichloro silane and triethylamine in the sample has been confirmed from EDAX studies. TG/DTA analysis reveals the thermal characteristics of the synthesized material. The presence of titanium in the frame work and its coordination state has been studies by UV-vis DR studies and XPS analysis. Chemical environment of Si in the framework of the material has been studied by $^{29}SiMASNMR$ studies. The surface area of the material is found to be around $550\;m^2g^{-1}$ and pore radius is of nano range from BET analysis. The spherical morphology and particle size of the core as well as shell has been found to be 300 nm and 50 nm respectively from TEM analysis. The catalytic application of this material towards the synthesis of caprolactam from cyclohexanone in presence of hydrogen peroxide through ammoxidation reaction has been investigated. The optimum conditions for the reaction have been established. The plausible mechanism for the formation of core silica and conversion of cyclohexanone has been proposed.

• 분석과학
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• 제11권5호
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• pp.360-365
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• 1998

고상 반응법에 의하여 합성된 $LiMn_2O_4$를 구조적인 특성과 전기적인 충방전 특성과 임피던스 특성에 대하여 연구하였다. X-선 회절 분석 결과에 의하면 4가지 형태의 화합물 모두가 $LiMn_2O_4$의 주요 회절선인(111), (311), (004)와 (400)이 모두 일치하여 나타났다. C1과 C2는 유사하게 (110), (222) 및 (313)의 회절선이 미소하게 나타났음을 알 수 있었다. C4의 경우는 (113)이나 (331)과 같은 새로운 회절선이 나타난 것으로 보아 C1과 C2의 구조에서 C3의 구조를 거쳐서 C4의 구조로 구조변환이 일어나는 과정임을 알 수 있었다. 전기적인 충방전 특성으로 부터 C1의 경우는 충전 방전 특성이 아주 저하된 상태를 나타내었으며, C2와 C3의 경우는 유사하게 나타났으나, 이들은 이론용량에 60-70%의 범위에 미치는데 그쳤다. 그러나 C4의 경우는 이론 용량의 70% 이상을 나타내는 좋은 충전 방전 특성을 나타냄을 알 수 있었다. 전지의 이온이나 전자 전달의 효과를 알아보기 위하여 임피던스의 특성으로부터 실수부의 파장이 높은 부근에서 형성된 C2과 C3의 경우는 비교적 좋은 특성을 보이고 있음을 알 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제22권11호
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• pp.575-580
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• 2012

The purpose of this study is to investigate the crystalline structure and optical properties of (GaZn)(NO) powders prepared by solid-state reaction between GaOOH and ZnO mixture under $NH_3$ gas flow. While ammoniation of the GaOOH and ZnO mixture successfully produces the single phase of (GaZn)(NO) solid solution within a GaOOH rich composition of under 50 mol% of ZnO content, this process also produces a powder with coexisting (GaZn)(NO) and ZnO in a ZnO rich composition over 50 mol%. The GaOOH in the starting material was phase-transformed to ${\alpha}$-, ${\beta}-Ga_2O_3$ in the $NH_3$ environment; it was then reacted with ZnO to produce $ZnGa_2O_4$. Finally, the exchange reaction between nitrogen and oxygen atoms at the $ZnGa_2O_4$ powder surface forms a (GaZn)(NO) solid solution. Photoluminescence spectra from the (GaZn)(NO) solid solution consisted of oxygen-related red-emission bands and yellow-, green- and blue-emission bands from the Zn acceptor energy levels in the energy bandgap of the (GaZn)(NO) solid solutions.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권12호
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• pp.3767-3770
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• 2013

Potassium methylselenite ($KSeO_2(OCH_3)$) was reduced to elemental selenium, Se(0), and then doped onto montmorillonite K 10 (MK10) clay to examine the interaction between elemental mercury (Hg(0)) vapor and Se(0) in an effort to understand the possible heterogeneous reaction of Hg(0) vapor and Se(0) solid. The clay was used as a cost-effective support material for uniform dispersion of Se(0). The Se(0)-doped MK10 showed an excellent reaction performance with Hg(0) under an inert nitrogen gas at 70 and $140^{\circ}C$ in our lab-scale fixed-bed system. However, the precursor, $KSeO_2(OCH_3)$-doped MK10 showed a negligible reaction performance with Hg(0), suggesting that the oxidation state of selenium plays a key role in the reaction of Hg(0) vapor and selenium compounds.

• 한국주조공학회지
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• 제26권1호
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• pp.27-33
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• 2006

Phase evolutions involving nucleation stages together with diffusional growth have been examined in order to provide a guideline for determining rate limiting stages during phase evolutions. In multiphase materials systems in coatings, composites or multilayered structures, diffusion treatments often result in the development of metastable/intermediate phases at the reaction interfaces. The development of metastable phases during solid state interdiffusion demonstrates that the nucleation reaction can be one controlling factor. Also, the concentration gradient and the relative magnitudes of the component diffusivities provide a basis for a phase selection and the application of a kinetic bias strategy in the phase selection. For multicomponent alloy systems, the identification of the operative diffusion pathway is central to control phase formation. Experimental access to the nucleation and growth stage is discussed in thin film multi layers and bulk samples.

• 대한금속재료학회지
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• 제48권2호
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• pp.141-147
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• 2010

An Ni-Al intermetallic coating has been produced by induction heating on mild steel. The effect of the induction heating conditions on the microstructure of the coating has been investigated. The reaction synthesis of the intermetallic compounds was promoted while increasing the heating rate and the holding time at reaction temperature. Especially, an NiAl phase corresponding to the initial composition of mixed powder was predominantly formed. However, the synthesis at low reaction temperatures occurred by solid state diffusion during the holding time and an Fe-Al reaction layer was formed at the interface with the substrate, regardless of the heating rate. The combustion synthesis of the intermetallic compound occurred at a temperature higher than 1023 K and resulted in an almost single phase NiAl structure.

• 전기화학회지
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• 제24권4호
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• pp.100-105
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• 2021

최근 리튬이차전지의 안전성을 향상시킨 전고체 전지가 많은 관심의 대상이 되고 있으나 전도성 세라믹 또는 고체 고분자 전해질을 적용한 고체전지는 높은 계면 저항, 부반응 등과 같은 문제점을 지니고 있어 전기화학적 특성이 낮다. 기존 전고체 전지의 이러한 문제점을 해결하기 위하여 복합고체 전해질이 제안되었으며 본 연구에서는 나시콘 구조의 나노 입자 Li_1.5Al_0.5Ti_1.5P₃O₁₂ (LATP) 전도성 세라믹, PVdF-HFP, 카보네이티 기반 액체전해질을 복합화 하여 유사고체 전해질을 제작하였다. 이 복합고체 전해질은 5.6 V의 높은 전압 안전성을 가지며 리튬이온의 탈리-착리 테스트에서 리튬 금속전극의 덴드라이트 성장 억제 효과가 있음을 보여준다. 또한 복합고체 전해질을 적용한 LiNi_0.83Co_0.11Mn_0.06O₂ (NCM811)기반 전지에서 4.8 V의 높은 충전 종지 전압에도 241.5 mAh/g의 높은 방전 용량을 나타내며 안정적인 전기화학 반응이 일어난다. NCM811 기반 전지의 90도 충전-방전 중에도 전지의 단락이나 폭발 없이 139.4 mAh/g 방전 용량을 보인다. 따라서 LATP기반 복합고체 전해질은 리튬이차전지의 안전성과 전기화학적 특성을 향상 시킬 수 있는 효과적인 방법임을 알 수 있다.

• 한국분말재료학회지
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• 제6권4호
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• pp.314-319
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• 1999

The solid state reaction by mechanical alloying(MA) generally proceeds by lowering the free energy as the result of a chemical reaction at the interface between the two adjacent layers. However, Lee et $al.^{1-5)}$ reported that a mixture of Cu and Ta, the combination of which is characterized by a positive heat of mixing of +2kJ/mol, could be amorphized by mechanical alloying. This implies that there exists an up-hill process to raise the free energy of a mixture of pure Cu and la to that of an amorphous phase. It is our aim to investigate to what extent the MA is capable of producing a non-equilibrium phase with increasing the heat of mixing. The system chosen was the ternary $Cu_{30}Ta_{ 70-x}Mo_ x$ (x=35, 10). The mechanical alloying was carried out using a Fritsch P-5 planetary mill under Ar gas atmosphere. The MA powders were characterized by the X-ray diffraction with Cu-K $\alpha$ radiation, thermal analysis, electron diffraction and TEM micrographs. In the case of x=35, where pure Cu powders were mixed with equal amount of pure Ta and Mo powders, we revealed the formation of bcc solid solution after 150 h milling but its gradual decomposition by releasing fcc-Cu when milling time exceeded 200 h. However, an amorphous phase was clearly formed when the Mo content was lowered to x=10. It is believed that the amorphization of ternary $Cu_{30}Ta_{60}Mo_{10}$ powders is essentially identical to the solid state amorphization process in binary $Cu_{30}Ta_{70}$ powders.