• 한국분말재료학회지
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• 제10권1호
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• pp.6-14
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• 2003

The purpose of the present study is to investigate the method decreasing debinding time as well as lowering operation condition than pure supercritical $CO_2$ debinding by using cosolvent or binary mixture of propane + $CO_2$. First method is to add cosolvent, such as n-hexane, DCM, methanol, 1-butanol, in supercritical $CO_2$. In case of adding cosolvent, we were found the addition of non-polar cosolvent (n-hexane) improves dramatically the binder removal rate (more than 2 times) compared with pure supercritical $CO_2$ debinding, second method is to use mixture of supercritical propane + $CO_2$, as solvent. In case of using mixture of supercritical propane + $CO_2$, the rate of debinding speeded up with increasing of pressure and concentration of propane at 348.15 K. It was found that addition of cosolvent (e.g., n-hexane, DCM) and binary mixture propane + $CO_2$ for supercritical solvent remarkably improved binder removal rate for the paraffin wax-based binder system, in comparison with using pure supercritical $CO_2$.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제2권4호
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• pp.531-536
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• 2016

세계적으로 온실가스저감에 대한 요구가 높아지고 있는 가운데 고효율 발전 시스템의 개발에 대한 연구개발이 꾸준히 진행되고 있다. 초임계 $CO_2$ 발전기술은 효율 향상과 소형화, 다양성의 장점을 가지고 있어, 2000년대 이후 세계 여러 나라에서 연구개발에 박차를 가하고 있다. 초임계 $CO_2$ 발전 시스템은 $CO_2$를 작동유체로 하는 발전 시스템으로 크게 간접가열방식과 직접가열방식으로 구분될 수 있다. 현재, 대부분의 연구는 간접가열방식의 초임계 $CO_2$ 발전 시스템 개발에 집중되어 있고, 미국은 NREL을 중심으로 태양열 연계 초임계 $CO_2$ 발전 시스템을 개발 중이며, DOE는 올 해 화력 연계 초임계 $CO_2$ 발전 시스템 개발에 대한 투자도 시작할 계획이다. GE는 10MW급 초임계 $CO_2$ 발전 시스템 개발뿐만 아니라, 50MW급과 450MW급 초임계 $CO_2$ 발전시스템의 개념 설계도 진행 중에 있다. 우리 나라에서는 원자력연구원이 초임계 $CO_2$ 발전시험 설비를 구축해오고 있으며, 한국전력공사 전력연구원은 현대중공업과 함께 디젤 및 가스엔진 폐열을 이용하여 2MW급 초임계 $CO_2$ 발전시스템 개발을 진행 중에 있다.

• 분석과학
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• 제10권2호
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• pp.131-138
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• 1997

초임계 유체 크로마토그래피(Supercritical Fluid Chromatography, SFC)는 종래의 크로마토그래피 방법으로 분석하기 어려운 물질을 분석해 내는 기술로서 발전이 되어 왔다. 그러나 SFC에서 이동상으로 많이 사용되고 있는 초임계 유치 $CO_2$는 용매로서 특성이 n-hexane과 매우 비슷하여 극성이 큰 시료들을 용출(elution)시키기가 어렵다. 이러한 점을 해결하기 위하여 초임계 $CO_2$에 극성을 지닌 물질, 즉 변형제(modifier)를 섞어서 이동상으로 사용할 수 있다. 본 연구에서는 초임계 $CO_2$에 첨가된 수분($H_2O$)의 양을 perfluorosulfonate ionomer(PFSI) film을 이용하여 만든 amperometric microsensor로서 측정하였다. 이와 같은 방법을 사용함으로써 포화 column보다 상당히 긴 시간 동안 일정하게 수분을 첨가할 수 있었고, 실제로 이 방법을 사용하여 순수한 $CO_2$ 이동상만으로는 분리하기 어려운 비타민류의 분석에 적용한 결과 좋은 크로마토그램을 얻었다.

• Advances in Energy Research
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• 제8권4호
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• pp.265-273
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• 2022

In this study, a product gas yield and carbon conversion were measured during the coal pyrolysis. The pyrolysis process occurred under two different atmospheres such as subcritical (45 bar, 10℃) and supercritical CO₂ condition (80 bar, 35℃). Under the same pressure (80 bar), the atmosphere temperature increased from 35℃ to 45℃ to further examine temperature effect on the pyrolysis at supercritical CO₂ condition. For all three cases, a power input supplied to heating wire placed below coal bed was controlled to make coal bed temperature constant. The phase change of CO₂ atmosphere and subsequent pyrolysis behaviors of coal bed were observed using high-resolution camcorder. The pressure and temperature in the reactor were controlled by a CO₂ pump and heater. Then, the coal bed was heated by wire heater to proceed the pyrolysis under supercritical CO₂ condition.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권12호
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• pp.2454-2458
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• 2007

Exploring the basic concepts for the design of CO2-philic molecules is important due to the possibility for “green” chemistry in supercritical CO2 as substitute solvent systems. The Lewis acid-base interactions and C?H…O weak hydrogen bonding were suggested as two key factors for the solubility of CO2-philic molecules. We have performed high level quantum mechanical calculations for the van der Waals complexes of CO2 with trimethylphosphate and trimethylphosphine oxide, which have long been used for metal extractants in supercritical CO2 fluid. Structures and energies were calculated using the MP2/6-31+G(d) and recently developed multilevel methods. These studies indicate that the Lewis acid-base interactions have larger impact on the stability of structure than the C?H…O weak hydrogen bonding. The weak hydrogen bonds in trimethylphosphine oxide have an important role to the large supercritical CO2 solubility when a metal is bound to the oxygen atom of the P=O group. Trimethylphosphate has many Lewis acid-base interaction sites so that it can be dissolved into supercritical CO2 easily even when it has metal ion on the oxygen atom of the P=O group, which is indispensable for a good extractant.

• 한국염색가공학회지
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• 제32권4호
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• pp.208-216
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• 2020

In this study, C.I. Disperse Red 60 (DR60), C.I. Disperse Yellow 54 (DY54) dyes were used to investigate the washing fastness characteristics of PET fibers according to supercritical CO2 and aqueous dyeing process. The changes in K/S values and L⁎ values before and after washing of dyed PET fibers were observed according to the KS K ISO 105 washing fastness measurement method. In addition, it was confirmed by changing the ΔE⁎ and ΔL⁎ values of control PET fibers. Overall, it was confirmed that both the supercritical CO2 and aqueous dyeing process had excellent washing fastness ratings of 4-5 for DR60 and DY54 dyes. Comparatively, the K/S and L⁎ values for before and after washing of PET fibers with supercritical CO2 dyeing process was higher than that of the aqueous dyeing process and the ΔE⁎ and ΔL⁎ values of the control PET fibers were low. From the results, we observed that the supercritical CO2 dyeing process of PET fibers has better washing fastness characteristics than the aqueous dyeing process.

• 공업화학
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• 제16권5호
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• pp.609-613
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• 2005

토종콩에 포함된 daidzein과 genistein을 초임계 $CO_2$와 아임계/초임계 $H_2O$를 이용하여 추출하였다. 추출액은 역상 고성능 액체 코토마토그래피(RP-HPLC)를 사용하여 분석하였다. 초임계 유체의 온도와 압력, 에탄올 농도의 변화에 따라서 비배당체의 체류시간, 체류인자, 컬럼효율, 컬럼의 선택도, 분리도를 비교하였다. 초임계 $CO_2$를 사용하였을 때, daidzein과 genistein의 추출특성은 온도와 에탄올농도의 영향을 주로 받았다. 아임계/초임계 $H_2O$를 사용하였을 때는 초임계 상태의 $400^{\circ}C$, 250 bar에서의 추출효율이 가장 우수하였다. 일반적으로 초임계 $CO_2$를 사용하는 경우, 초임계 $H_2O$에 비해서 약 10배 이상 비배당체의 추출수율이 증가하였다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2022년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.91-92
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• 2022

This study is a basic study on carbonation curing technology of concrete using supercritical CO₂, and carbonation curing was carried out by exposing concrete to supercritical CO₂ for a certain period of time. In the case of conventional carbonation curing, long-term curing was performed for several weeks by controlling the concentration of CO₂, but by using supercritical CO₂, more rapid carbonation curing was carried out using constant temperature and pressure conditions to improve durability through surface modification of concrete. This experiment was conducted with the goal of deriving the optimal carbonation curing conditions by measuring the carbonation depth by exposing concrete for a certain period of time to conditions above the supercritical level. As a result, it was confirmed that the carbonation depth increased as the curing time increased, and the curing time could be shortened compared to the carbonation curing according to the existing CO₂ concentration.

• Fibers and Polymers
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• 제6권4호
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• pp.284-288
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• 2005

Poly(ethylene terephthalate) was annealed at different temperature and pressure of supercritical carbon dioxide $(CO_2)$ using samples quenched from the melt. Crystallization and molecular relaxation behavior due to $CO_2-annealing$ of samples were investigated using differential scanning calorimetric and dynamic mechanical measurements. The glass transition and crystallization temperatures significantly decreased with increasing temperature and pressure of $CO_2$. The dynamic mechanical measurement of samples annealed at $150^{\circ}C$ in supercritical $CO_2$ showed three relaxation peaks, corresponding to existence of different amorphous regimes such as rigid, intermediate, and mobile domains. As a result, the mobile chains were likely to facilitate crystallization in supercritical state. It also led to the decreased modulus of $CO_2-annealed$ samples with increasing pressure.

• 폴리머
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• 제28권6호
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• pp.445-454
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• 2004

반도체의 최소 회로 선폭이 더욱 미세해지면서 포토레지스트 현상액으로 초임계 이산화 탄소를 응용하려는 연구가 진행되고 있다. 초임계 이산화 탄소는 환경친화적이며, 미세 화상 공정 단계에서 표면장력이 작아 패턴 붕괴를 막을 수 있고, 고분자에 대한 선택적 용해도가 큰 장점을 지니고 있다. 본 연구에서는 초임계 이산화 탄소 전용 포토레지스트의 기본 수지 합성을 위해 t-부틸 메타크릴레이트 (t-BMA)와 과불소화 데실 메타크릴레이트 (F17MA)를 단량체로 이용하여 다양한 몰비로 공중합하였고, 공중합체의 초임계 이산화 탄소에 대한 용해도를 분석하였다. 합성된 고분자와 광산 발생제를 섞어 제조한 포토레지스트는 노광을 통해 초임계 이산화 탄소에 대한 용해도가 감소되므로, 합성된 고분자의 초임계 이산화 탄소 전용 포토레지스트로서의 가능성을 확인하였다.