• Environmental Engineering Research
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• 제25권3호
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• pp.281-289
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• 2020

Environmental fate of ionizable organic pollutants such as perfluoroalkyl acids (PFAAs) are of increasing interest but has not been well understood because of uncertain values for parameters related with atmospheric interphase partitioning behavior. In the present study, not only the values for air-water partition coefficient (K_AW) and dissociation constant (pKa) of PFAAs were induced by adjusting to in situ measurements of air-water distribution coefficient between vapor phase and rainwater but also gas-particle partition coefficients were also estimated using three-phase partitioning model of ionizable organic pollutants, in situ measurements of PFAAs in aerosol and air vapor phase, and obtained parameter values. The pKa values of PFAAs we obtained were close to the minimum values suggested in literature except for perfluorooctane sulfonic acids, and COSMOtherm-modeled K_AW values were assessed to more appropriate among suggested values. When applying parameter values we obtained, it was predicted that air particle-associated fate and transport of PFAAs could be negligible and PFAAs could distribute ubiquitously along the transection from urban to rural region by pH-dependent phase transfer in air. Our study is expected to have some implications in prediction of the environmental redistribution of other ionizable organic compounds.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제1권2호
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• pp.121-126
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• 2010

An amperometric ascorbic acid selective sensor utilizing the transfer reaction of proton liberated from the dissociation of ascorbic acid in aqueous solution across an elliptic micro-hole water/organic gel interface is demonstrated. This redox inactive sensing platform offers an alternative way for the detection of ascorbic acid to avoid a fouling effect which is one of the major concerns in redox based sensing systems. The detection principle is simply measuring the current change with respect to the assisted transfer of protons by a proton selective ionophore (e.g., ETH 1778) across the micro-hole interface between the water and the polyvinylchloride-2-nitrophenyloctylether gel phase. The assisted transfer reaction of protons generated from ascorbic acid across the polarized micro-hole interface was first characterized using cyclic voltammetry. An improved sensitivity for the quantitative analysis of ascorbic acid was achieved using differential pulse stripping voltammetry with a linear response ranging from 1 to $100\;{\mu}M$ concentrations of ascorbic acid. As a demonstration, the developed sensor was applied for analyzing the content of vitamin-C in different types of commercial pharmaceutical tablets and syrups, and a satisfactory recovery from these samples were also obtained.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.87-88
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• 2006

It is needed several large reservoirs and long time in order to remove suspended solid like steel fines and iron oxide at steel making factory. If removing rate of suspended solid in rolling coolant is improved, the productivity of working process can be increased and the area of reservoir can be reduced. Pre-treatment to add extra magnetization of suspended solid was studied Iron hydroxide and electrolytic dissociation were used for pretreatment. High gradient magnetic separation (HGMS) system was used for removing of magnetized suspended solid. Removing ratio showed over than 99% in the coolant containing magnetic fines. Magnetic properties of suspended solid were investigated after mixed with Al2(SO2)3 and organic flocculant by using electrochemical treatment.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.339-339
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• 2010

The metallic nanoparticles (Pt, Au, Ag. Cu, etc.) supported on ceria-titania mixed oxide exhibit a high catalytic activity for the water gas shift reaction ($H_2O\;+\;CO\;{\leftrightarrow}\;H_2\;+\;CO_2$) and the CO oxidation ($O_2\;+\;2CO\;{\leftrightarrow}\;2CO_2$). It has been speculated that the high catalytic activity is related to the easy exchange of the oxidation states of ceria ($Ce^{3+}$ and $Ce^{4+}$) on titania, but very little is known about the ceria titanium interaction, the growth mode of metal on ceria titania complex, and the reaction mechanism. In this work, the growth of $CeO_x$ and Au/$CeO_x$ on rutile $TiO_2$(110) have been investigated by Scanning Tunneling Microscopy (STM), Photoelectron Spectroscopy (PES), and DFT calculation. In the $CeO_x/TiO_2$(110) systems, the titania substrate imposes on the ceria nanoparticles non-typical coordination modes, favoring a $Ce^{3+}$ oxidation state and enhancing their chemical activity. The deposition of metal on a $CeO_x/TiO_2$(110) substrate generates much smaller nanoparticles with an extremely high activity. We proposed a mechanism that there is a strong coupling of the chemical properties of the admetal and the mixed-metal oxide: The adsorption and dissociation of water probably take place on the oxide, CO adsorbs on the admetal nanoparticles, and all subsequent reaction steps occur at the oxide-admetal interface.

• 한국환경농학회지
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• 제33권2호
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• pp.69-77
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• 2014

BACKGROUND: The purpose of this study was to investigate the effects of clothianidin on the soil in terms of clothianidin dissipation and degradation to evaluate its safety in order to provide an analytical foundation for clothianidin and the 5 metabolites related to it. METHODS AND RESULTS: High-performance liquid chromatography(HPLC) was used to separate clothianidin and its metabolites in this study. In soil, after suppressing dissociation-proned ions with weak alkalic $NH_4OH$ and extracting the metabolites with methanol, clothianidin, Methylaminoimidazole(MAI), Methylnitroguanidine(MNG), Thiazolylmethylurea(TZMU) and Thiazolylnitroguanidine(TZNG). Thiazolylmethylguanidine(TMG) were extracted with the addition of neutral $NH_4OAC$ to increasing the intensity of ions. Compounding elements were separated by using Hydrometrix ($ChemElut^{TM}$) and ion-exchanging Solid-phase extraction(SPE) Strong cation-exchanger(SCX) and C18 were used. The recovery rates of clothianidin and 5 metabolites in soil and water ranged from 87.4% to 104.3%. A standard deviation of our analysis for the soil and water samples were less than 5%. CONCLUSION: Well accepted detection limits for clothianidin and 5 metabolites in soil samples based on a dissipation analysis is 0.005 mg/kg and 0.001 mg/L in water samples. The dissipation concentration of this study was decided to be enough to evaluate the dissipation levels of clothianidin and its metabolites.

• 멤브레인
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• 제12권3호
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• pp.171-181
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• 2002

이온교환막의 전압-전류곡선의 plateau length를 결정하는 변수를 다양한 NaCl 농도와 유속 하에서 연구하였다. 또한, 한계전류밀도 이상의 전류에서 전기투석공정 운전의 타당성을 검토하기 위해 다양한 전류밀도의 전원을 공급하면서 0.1 M NaCl 용액의 탈염실험을 실시하여 이온의 제거효율, 전류효율, 에너지소비량, 물 분해 현상을 측정하였다. NaCl 용액의 농도와 유속이 감소하면서 확산경계층의 두께도 함께 감소하였으며, 본 확산경계층의 두께는 plateau length와도 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다. 탈염실험에서 측정된 이온 제거 효율 및 전류효율은 한계전류밀도 이상에서도 한계전류밀도 이하에서의 탈염실험과 크게 차이 나지 않은 것으로 보아 한계전류밀도 이상에서도 대부분의 전류는 이온교환막 표면의 물분해에 의한 것이 아니라 막을 통한 이온의 이동에 의한 것으로 사료된다. 한계전류밀도 이상에서의 탈염운전에 대한 에너지소비량은 plateau length의 영향으로 한계전류밀도 이하에서의 탈염운전 보다 다소 높지만, 한계전류밀도 이상에서는 전류밀도의 증가에도 에너지소비량이 증가하지 않았다. 이러한 결과들은 물분해 현상이 심각하게 일어나지 않는 한 한계전류밀도 이상에서도 매우 경제적으로 전기투석 공정을 운전찬 수 있다는 것을 제시해 주는 것이다.

• 한국환경과학회지
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• 제29권5호
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• pp.559-573
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• 2020

The purpose of this study analyzed the overview of corrugated cardboasrd manufacturing industry and then provide direction for improvement. The BREF (BAT reference document) is an important reference for licensees and officer, including the best available techniques for the industry and achievable environmental performance, technical characteristics, and economic information. In the corrugated cardboard manufacturing process, wastewater pollutants are generated throughout the production process, and water is used in the dissociation and aging process. Atmospheric emissions are mostly generated by steam production from boilers and incinerators for the dry process. SO₂, NOx, CO₂, CO, HCl, dust, VOC, and odor were common. In the EU-BREF (European union BAT reference documents) BAT for wastewater have taken up a relatively large proportion. Items of water pollutants in wastewater were common in COD, BOD, N, P, SS, and however EU-BREF had different pollutants such as AOX and salt compared to K-BREF. In order to improve the quality of the K-BREF, it is necessary to devise basic data research method and data acqusitiom method. Consideration should be given to additional environmental management techniques that reflect the emissions characteristics of the corrugated cardboard manufacturing process. In addition, further research is needed to develop methodologies for selecting BATs considering environmental and economic feasibility.

• 한국지반공학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.37-42
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• 2019

메탄을 생산하기 위한 하이드레이트 해리시 물과 메탄이 동시에 발생한다. 따라서, 지반 내 이온수의 담수화 및 다상유체의 흐름이 예상되고, 흙입자의 이동 및 막힘에 영향을 주게 된다. 본 연구는 담수화 및 다상유체 흐름이 대표적 세립토인 고령토 입자의 이동 및 막힘에 어떻게 영향을 주는지 규명하고자 한다. 연구 결과는 다음과 같다. (1) 공극의 크기가 커질수록 최소 막힘 발생 농도가 증가한다. (2) 고령토 입자는 소금물보다 담수에서 쉽게 뭉침 및 공극 막힘이 발생한다. (3) 다상유체 흐름 내에서 고령토의 최소 막힘 발생 농도는 단상유체 흐름에 비해 감소한다. 따라서, 하이드레이트로부터 메탄 생산 시, 담수화 및 다상유체의 흐름 발생으로 인해 고령토의 공극 막힘이 쉽게 발생할 수 있고, 이로 인해 투수계수의 저하로 메탄 생산효율의 저하가 예상됨을 설명하였다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제28권3호
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• pp.95-120
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• 2023

메탄은 아주 중요한 온실기체로, 최근 20년간 같은 양의 이산화탄소에 비해 약 85배 높은 온실효과를 갖고 있다. 천연가스 사용 증가와 온난화에 따른 빙권의 해동으로 대기 중 메탄 농도는 빠르게 상승하고 있다. 또한, 현재 진행 중인 해수 온도 상승으로 가스-하이드레이트(얼음-기체 복합체) 붕괴가 전 지구적으로 발생할 것으로 예상되고, 궁극적으로 막대한 양의 메탄이 해수 및 대기로 누출될 것으로 예상된다. 또한, 연안 해양 저산소층 또한 온실기체 생성 대기로 유출시킬 수 있다. 특히, 현재 진행 중인 지구 온난화와 연안 해역 부영양화로 인해, 해저 저산소층은 전 세계적으로 그 크기와 기간이 급격히 늘어나고 있다. 이러한 해저 저산소층은, 산화-환원 대를 퇴적 표층 얕은 지역 또는 해수 내로 이동시켜, 메탄의 대기 용출을 용이하게 하고 궁국적으로 지구 온난화를 가중시킬 수 있다. 하지만, 해저 저산소층과 메탄 발생을 포함한, 메탄 연구는 한국뿐만 아니라, 전 세계적으로 아주 미미한 수준이다. 따라서, 이 리뷰논문은 자연환경 내 메탄의 복잡한 상호작용 이해를 통해, 연안 해저 저산소층 발달과 메탄의 관계를 파악, 나아가 한국 내 메탄 연구 활성화에 기여하는데 목적이 있다.

• 대한화학회지
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• 제46권3호
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• pp.179-186
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• 2002

$TiO_2$(110) 표면에서 물의 OH 결합 활성화가 어떤지 전자적 메카니즘에 의해 이루어지는 extended Hiickel 방법을 통해 알아보았다. 물분자는 $3a_1$오비탈의 시그마 상호작용 겨로가로 5배위 $Ti^{4+}$원자바로위에 수직으로 흡착한다. 이 결합구조에서는 물분자의 H원자가 $TiO_2$의 2배위 bridging $O^{2-}(O_b)$원자와 너무 멀리 떨어져 있으므로 OH 결합 해리를 촉진시키는 수소결합 상호 작용을 할 수 없으므로 물분자를 $O_b$ 원자쪽으로 기울여 수소결합이 형성되도록 한다. 이 경우 $O_b$ P 오비탈로부터 흡착 물분자의 LUMO $2b_1$반 결합성 오비탈로 전자밀도의 이동이 일어나고 또 물의 $3a_1$오비탈(약한 결합성)로부터 $Ti^{4+} 3d_{z2}$오비탈로 전자밀도의 이동이 일어남으로써 물의 OH 결합이 상당히 약화됨을 확인할 수 있었고 그 결과 OH와 H로 해리할 것이라는 해석이 가능하다.