• 제목/요약/키워드: UV-$H_2O_2$ Oxidation

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초순수 제조 공정에서 역삼투 막의 저농도 유기물 제거 (Removal of low concentration organic matter by reverse osmosis membranes in ultrapure water production process)

  • 이홍주;김수한
    • 상하수도학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.391-396
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    • 2014
  • Ultrapure water (UPW) is water containing nothing but water molecule ($H_2O$). The use of UPW is increasing in many industries such as the thermal and nuclear power plants, petrochemical plants, and semiconductor manufacturers. In order to produce UPW, several unit processes such as ion exchange, reverse osmosis (RO), ultraviolet (UV) oxidation should be efficiently arranged. In particular, RO process should remove not only ions but also low molecular weight (LMW) organic matters in UPW production system. But, the LMW organic matter removal data of RO membranes provided by manufacturers does not seem to be reasonable because they tested the removal in high concentration conditions like 1,000 ppm of isopropyl alcohol (IPA, MW=60.1). In this study, bench-scale experiments were carried out using 4-inches RO modules. IPA was used as a model LMW organic matter with low concentration conditions less than 1 ppm as total organic carbon (TOC). As a result, the IPA removal data by manufacturers turned out to be trustable because the effect of feed concentration on the IPA removal was negligble while the IPA removal efficiency became higher at higher permeate flux.

화협옹주 출토 화장품(갈색 고체) 성분 분석 및 재현연구 (Component Analysis and Reproduction of a Brown Solid Cosmetic Excavated from Tomb of Princess Hwahyeop)

  • 이채훈;류송이;이한형;김효윤;김성미;정용재
    • 보존과학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.430-439
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    • 2020
  • 본 연구에서는 화협옹주 회곽함에서 출토된 화장품 중 갈색 고체 잔여물이 나타난 화장품을 중점으로 연구를 진행하였다. 이 화장품은 1752년 부장된 회곽함 안의 청화백자합에서 출토되었다. 국립고궁박물관에서는 유물분석과 문헌조사를 진행하였다. 이를 바탕으로 출토화장품의 원재료와 제조법을 추정하여 크림 형태의 화장품재현을 시도하였다. 이후 출토품과 유사한 열화 양상을 확인하기 위하여 고온, 자외선, 이산화탄소 조건에서 열화를 시행하였다. 이에 따른 변화와 화장품으로써의 효과를 확인하고자 과학적 분석과 기능성 평가를 진행하였다. 유지류가 높은 비율로 혼합된 재현품에서는 고온열화가 진행됨에 따라 색차값이 약 32 차이가 나타났고, O-H 결합과 C=C 결합에서 화학적 변화가 발생하여 유지류 산화가 발생한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 자외선 열화를 통해서는 pH 값이 노출 시간에 따라 산성화되는 것을 확인할 수 있었다. 재현품의 기능성 평가로 진행한 차폐율은 현대 화장품의 차폐 기준치보다 낮게 나타났다.

오존산화에 의한 수처리공정에서 VOCs의 제거 특성 (VOCs Removal in Drinking Water Treatment Process by Ozonation)

  • 한명호;최준호;임학상
    • 상하수도학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.65-75
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    • 1997
  • Removal characteristics of volatile organic carbons(VOCs) by ozone oxidation and other processes in the raw water of the 1st Nakdong water treatment plant were investigated. Dichrolomethane, toluene and other 7 compounds were detected in the raw water. With regard to detected 4 compounds in finally treated water, it was found that VOCs could not be removed effectively by traditional water treatment process. Benzene, 1,2-dichlorobenzne were not detected in the raw water but they were detected in the process of treatment. The compound of highest detection frequency was dichloromethane. When the raw water was controlled at pH 7, temperature $20^{\circ}C$, 5 minutes as contact time, 10 minutes as reaction time, the removal rate of THMFP, $KMnO_4$ demand, TOC, $UV_{254nm}$ and $NH_3-N$ were 46.4%, 22%, 19.6%, 31% and 8%, respectively. From estimating the finally treated water qualities in 7 kinds of treatment processes, P-6 process(raw water-chlorination-coagulation-ozonation) was most effective for organics removal and THMs control. Removal efficiencies for $KMnO_4$ demand and TOC by the process which combined preozonation with coagulation was twice better than only preozonation. $NH_3-N$ removal rate was shown as 10% by P-3 process(raw water-coagulation-ozonation), but 83% of $NH_3-N$ was removed by P-4 process(raw water-coagulation-chlorination). It was found that the chlorination is more effective than the ozonation for the NH3-N removal as commonly known.

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Solution Processable Symmetric 4-Alkylethynylbenzene End-Capped Anthracene Derivatives

  • Jang, Sang-Hun;Kim, Hyun-Jin;Hwang, Min-Ji;Jeong, Eun-Bin;Yun, Hui-Jun;Lee, Dong-Hoon;Kim, Yun-Hi;Park, Chan-Eon;Yoon, Yong-Jin;Kwon, Soon-Ki;Lee, Sang-Gyeong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권2호
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    • pp.541-548
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    • 2012
  • New candidates composed of anthracene and 4-alkylethynylbenzene end-capped oligomers for OTFTs were synthesized under Sonogashira coupling reaction conditions. All oligomers were characterized by FT-IR, mass, UV-visible, and PL emission spectrum analyses, cyclic voltammetry (CV), differential scanning calorimetry (DSC), thermal gravimetric analysis (TGA), $^1H$-NMR, and $^{13}C$-NMR. Investigation of their physical properties showed that the oligomers had high oxidation potential and thermal stability. Thin films of DHPEAnt and DDPEAnt were characterized by spin coating them onto Si/$SiO_2$ to fabricate top-contact OTFTs. The devices prepared using DHPEAnt and DDPEAnt showed hole field-effect mobilities of $4.0{\times}10^{-3}cm^2$/Vs and $2.0{\times}10^{-3}cm^2$/Vs, respectively, for solution-processed OTFTs.

질소, 산소, 인 주개 리간드를 갖는 몰리브덴 (Ⅲ) 및 (Ⅳ) 착물의 합성과 특성 (제 3 보) (Synthesis and Characterization of Molybdenum(Ⅲ) and (Ⅳ) Complexes with N, P, O-Donating Ligands(Ⅲ))

  • 김은기;유은영;박유철
    • 대한화학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.101-107
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    • 1994
  • $MoCl_4(MeCN)_2$과 N, P, O주개 리간드를 반응시켜 새로운 몰리브덴(Ⅲ) 및 (Ⅳ)착물을 합성하였으며 원소분석과 적외선 및 전자 흡수스펙트럼 등을 이용하여 그 특성을 조사하였다. 사용한 리간드는 3,5-Lutidine, 1,2-phenylenediamine, 8-hydroxyquinoline, 9,10-phenanthrenequinone, triphenylphosphine 과 1,2-bis(diphenylphosphino)ethane이다. 합성된 몰리브덴(Ⅳ) 착물의 Mo-Cl 신축진동은 몰리브덴(Ⅲ)착물보다 증가한 영역에서 나타나므로, M-Cl 신축진동의 위치는 금속의 산화수에 비례한다는 사실과 잘 일치한다. 한자리 리간드의 착물에서는 Mo-Cl신축진동에 의해 강한 한 개의 흡수띠가 나타나는 반면, 두자리 리간드의 착물에서는 강한 네 개의 흡수띠가 나타나므로 이들 각각 trans($D_{4h}$)및 cis($C_{2v}$) 대칭임을 알 수 있다. 몰리브덴(Ⅲ)착물에서 acetonitrile의 C≡N 신축진동은 자유 리간드(2260 $cm^{-1}$)보다 약 30 $cm^{-1}$ 증가한 위치에서 나타나므로 이들 착물은 acetonitrile이 배위된 것을 알 수 있다. 이상의 분광학적 분석 결과를 종합해 보았을 때 $[MoCl_4(L)_2]$,[Mo$Cl_4$(L^L)], $[MoCl_3(L)_2MeCN]$ 및 [Mo$Cl_3$(L^L)MeCN]과 같은 팔면체 구조의 착물임을 알 수 있었다.

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여러 자리 산소-질소계 시프염기 리간드 니켈(II)착물의 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Nickel(II) Complexes with Multidentate N, O-Schiff Base Ligands)

  • 김선덕;김준광;노수균
    • 분석과학
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    • 제10권4호
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    • pp.246-255
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    • 1997
  • 산소-질소계를 포함하는 여러 자리 시프염기 리간드인 비스-살리실알데히드-에틸렌디아민(SED), 비스-살리실알데히드-프로필렌디아민(SPD), 비스-살리실알데히드-디에틸렌트리아민(SDT) 및 비스-살리실알데히드-트리에틸렌테트라아민(STT)들과 니켈(II) 착물을 합성하여 원소분석법, 적외선분광법, 자외-가시흡광분광법 및 질량분석법을 이용하여 확인하였다. 이들 리간드를 70% 디옥산-30% 물 혼합 용매 및 에탄올 용매에서 전위차법으로 니켈(II)-시프염기 착물들의 안정도상수값을 각각 구하였다. 안정도상수값의 크기는 Ni(II)-SPD

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Fabrication of Microwire Arrays for Enhanced Light Trapping Efficiency Using Deep Reactive Ion Etching

  • 황인찬;서관용
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.454-454
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    • 2014
  • Silicon microwire array is one of the promising platforms as a means for developing highly efficient solar cells thanks to the enhanced light trapping efficiency. Among the various fabrication methods of microstructures, deep reactive ion etching (DRIE) process has been extensively used in fabrication of high aspect ratio microwire arrays. In this presentation, we show precisely controlled Si microwire arrays by tuning the DRIE process conditions. A periodic microdisk arrays were patterned on 4-inch Si wafer (p-type, $1{\sim}10{\Omega}cm$) using photolithography. After developing the pattern, 150-nm-thick Al was deposited and lifted-off to leave Al microdisk arrays on the starting Si wafer. Periodic Al microdisk arrays (diameter of $2{\mu}m$ and periodic distance of $2{\mu}m$) were used as an etch mask. A DRIE process (Tegal 200) is used for anisotropic deep silicon etching at room temperature. During the process, $SF_6$ and $C_4F_8$ gases were used for the etching and surface passivation, respectively. The length and shape of microwire arrays were controlled by etching time and $SF_6/C_4F_8$ ratio. By adjusting $SF_6/C_4F_8$ gas ratio, the shape of Si microwire can be controlled, resulting in the formation of tapered or vertical microwires. After DRIE process, the residual polymer and etching damage on the surface of the microwires were removed using piranha solution ($H_2SO_4:H_2O_2=4:1$) followed by thermal oxidation ($900^{\circ}C$, 40 min). The oxide layer formed through the thermal oxidation was etched by diluted hydrofluoric acid (1 wt% HF). The surface morphology of a Si microwire arrays was characterized by field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM, Hitachi S-4800). Optical reflection measurements were performed over 300~1100 nm wavelengths using a UV-Vis/NIR spectrophotometer (Cary 5000, Agilent) in which a 60 mm integrating sphere (Labsphere) is equipped to account for total light (diffuse and specular) reflected from the samples. The total reflection by the microwire arrays sample was reduced from 20 % to 10 % of the incident light over the visible region when the length of the microwire was increased from $10{\mu}m$ to $30{\mu}m$.

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병이소초 추출물의 항산화 및 MMP 발현 저해 효과 (Inhibitory Effect of Ophioglossum vulgatum on Free Radical and MMP Expression in UV-irradiated Human Dermal Fibroblasts)

  • 김진화;오정영;이근수;;표형배
    • 대한화장품학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.287-292
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    • 2009
  • 자외선에 의한 활성산소 종의 생성과 피부 광노화 촉진은 피부표면 조직의 파괴와 피부염증유발, 홍반 등을 수반하며, 일상생활에서 항상 생활 자외선에 노출되어 있는 피부는 이러한 위험 요인과 직면하고 있다. 병이소초추출물의 유해 라디칼 소거 효과 실험 결과 $IC_50$ values가 $18.2\;{\mu}g/mL$로 superoxide 소거 효과가 우수하게 나타났으며, 세포 내에서 ROS에 의해 형광을 띠는 물질로 전환되는 CM-DCFDA를 이용하여 ROS의 양을 측정한 결과 자외선에 의해 증가된 세포 내 ROS의 양이 병이소초 추출물을 처리함으로써 $100\;{\mu}g/mL$ 농도에서 30 % 이상의 우수한 소거효과를 나타내었다. 섬유아세포에 자외선(UVA) $6.3\;J/cm^2$으로 조사하고 병이소초 추출물을 처리한 결과, 자외선에 의해 높아졌던 MMP-1 단백질 발현량이 농도의존적으로 감소하였으며, $50\;{\mu}g/mL$의 농도에서 37.7 % 정도의 MMP-1 발현 억제효과를 나타냈다. RT-PCR 실험에서는 병이소초 추출물을 $10\;{\sim}\;50\;{\mu}g/mL$ 농도로 처리한 결과, 자외선에 의해 높아졌던 MMP-1 mRNA의 발현이 농도 의존적으로 확연히 감소함을 확인할 수 있었다. 따라서 병이소초추출물은 자외선에 의해서 발생할 수 있는 피부손상에 대하여 효과적으로 보호할 수 있는 우수한 항산화 및 피부세포 보호소재로 적용될 수 있다.

오존처리에 의한 의약품류의 제거와 미생물의 불활성화에 대한 연구 및 고찰 (Study on the Removal of Pharmaceuticals and Personal Care Products and Microorganism Inactivation by Ozonation)

  • 김일호
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권12호
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    • pp.1134-1140
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    • 2010
  • 미량오염물질의 산화 및 대체 소독제로 각광받는 오존처리의 하수 2차 처리수중에 잔류하는 의약품류에 대한 제거 성능을 검토하였다. 또한, 의약품류의 제거를 목적으로 한 오존처리에 의한 미생물의 불활성화에 대하여 고찰하였다. 본 연구에서는 시험수로써 하수 2차 처리수를 이용하였으며, 오존처리는 2 mg/L, 4 mg/L, 6 mg/L의 오존 주입량으로 행하였다. 오존처리에 의해 시험수중에서 검출된 37종의 의약품류를 효과적으로 제거하기 위해서는 6 mg/L의 오존 주입량 (오존 소비량 : 4.4 mg/L)이 요구되었다. 동일한 오존처리 조건하에서는 대장균군 및 enteroviruses에 대해 약 3 log의 불활성화가 달성가능할 것으로 고찰되어, 잔류 의약품류의 제거 뿐만 아니라 병원성 미생물에 대해서도 효과적인 소독효과를 달성할 수 있을 것으로 판단되었다. 반면, 6 mg/L의 오존 주입량을 이용한 오존처리시, 처리수중의 용존오존농도가 약 1.8 mg/L까지 증가하여, 발암성 물질인 브로메이트의 생성가능성이 높아질 것으로 예상되었다. 이러한 브로메이트의 생성을 억제하기 위해서는 오존처리와 UV 또는 $H_2O_2$와의 조합공정인 고도산화처리공정에 대한 검토가 필요할 것으로 판단되었다.

Spectral and Thermal Studies of Transition Metal PSSA Ionomers

  • Shim, Il-Wun;Risen, William M. Jr.
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제9권6호
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    • pp.368-376
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    • 1988
  • Transition metal PSSA ionomers containing Co(II), Ni(II), Cr(III), Ru(III), and Rh(III) are investigated by IR, Far-IR, UV-Vis and DSC. Reliable IR Spectroscopic criteria are established for assessing the degree of ion-exchange of PSSA ionomers and the local structures around metal cations in them. In the hydrated transition metal PSSA ionomers, the ionic groups are solvated by water molecules and there is no significant interactions between sulfonate group and metal cations. The visible spectra indicated that metal cations are present as [M$(H_2O)_6$]$^{n+}$ with Oh symmetry. Their $T_g$ values increase as the extent of ionic site concentration increases, but there is no direct dependence of $T_g$ on the nature of metal cations or their oxidation states. Thus, the water content in PSSA ionomer is found to have dominant influence on $T_g$ of hydrated transition metal PSSA ionomers. Dehydration of the hydrated transition metal PSSA ionomers results in direct interaction between ionic groups and significant color changes of the ionomers due to the changes of the local structures around metal cations. On the base of spectral data, their local structures are discussed. In case of dehydrated 12.8 and 15.8 mol % transition metal PSSA ionomers, no glass transition is observed in 25-$250^{\circ}C$ region and this is believed to arise from the formation of highly crosslinked structures caused by direct coordination of sulfonate groups of metal cations. In the 6.9 mol % transition metal PSSA ionomers, the glass transition is always observed whether they are hydrated or dehydrated and this is though to be caused by the sufficient segmental mobility of the polymer backbone.