• 한국환경과학회지
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• 제16권6호
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• pp.689-698
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• 2007

Mesoporous silicas for heavy metals adsorption were prepared by co-condensation of surfactant as a template and Ludox HS-40 as a silica precursor. Various mesoporous silicas with the introduction of chelating ligands (mercaptopropyl and aminopropyl groups) were synthesized to remove heavy metal ions from aqueous solutions. The surface modification was conducted with a co-condensation process using the sequential or simultaneous addition of mesoporous silica and high concentration of the organosilane(3-mercaptopropyltrimethoxysilane and 3-aminopropyltriethoxysilane). These materials have been characterized by elemental analysis, XRD, SEM and TEM analysis. Adsorbents synthesized with 3-mercaptopropyltrimethoxysilane and 3-aminopropyltriethoxysilane shows a high loading capacity for Hg(II), Pb(II), Cd(II) and anion Cr(VI). Especially the one synthesized with a mercaptopropyl function has the highest adsorption capacity for Hg(II) and Cd(II).

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.386-389
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• 2000

Polysaccharides are very effective adsorbents for heavy metals. In this study, the adsorption characteristics of various polysaccharides for heavy metal adsorption were investigated. Tested polysaccharides were homogeneous polysaccharides such as curdlan, chitin, starch, cellulose, Avicel, and Solka floc and heterogeneous polysaccharides such as zooglan, locust bean gum, ghatti gum, pectin, and xylan. Lead(II) adsoption characteristic on these polysaccharides followed Freundlich isotherm and the isotherm parameters were calculated. For adsorption of lead(ll), Avicel, starch, and zooglan were found to be good adsorbents.

• 한국연초학회지
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• 제14권1호
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• pp.87-93
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• 1992

The adsorption efficiency of some adsorbents for the organic solvents and gas phase of smoke was investigated. 1. Specific surface area of activated carbon increased to 1900 mfg with increased activation time. 2. Adsorption efficiency of benzene and acetone increased with increasing total surface area. Adsorption capacity for gas phase such as hydrogen cyanide, aldehyde was proportional to the micro pore surface area under 20A. 3. The removal efficiency of particulate matter of smoke was higher with the adsorbents of relatively higher pore size compared to that of micro pore.

• Carbon letters
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• 제15권4호
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• pp.238-246
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• 2014

People have been concerned about mercury emissions for decades because of the extreme toxicity, persistence, and bioaccumulation of methyl Hg transformed from emitted Hg. This paper presents an overview of research related to mercury control technology and identifies areas requiring additional research and development. It critically reviews measured mercury emissions progress in the development of promising control technologies. This review provides useful information to scientists and engineers in this field.

• 청정기술
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• 제19권2호
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• pp.121-127
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• 2013

본 연구의 목적은 알럼 슬러지를 사용하여 입상흡착제를 제조하기 위한 압출 공정을 최적화하는 것이다. 함수율과 바인더인 메틸 셀룰로스의 함량이 압출 가능성과 입상흡착제의 물리적 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 입상흡착제의 물리적 특성은 질소 흡착실험과 압축 강도 측정을 통해서 분석하였다. 증류수와 알럼 슬러지 가공분말의 비가 63/100인 경우가 입상흡착제의 외형이 원통형으로 잘 성형되었고, 압축강도도 가장 높게 나타났다. 메틸 셀룰로스의 함량을 증가시키면 압축강도가 개선되었으나 비표면적이 감소하였다. 성형된 입상흡착제의 소성과정을 거치면 입상흡착제의 표면적이 크게 증가하여 황화수소의 파과 시간이 획기적으로 증가하였으며, 황화수소 파과 용량은 1,700 mg/g 이상을 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제27권4호
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• pp.358-365
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• 2016

수자원의 효과적 활용을 위해 유해물질을 제거하는 기술이 중요하며 흡착이 하나의 경쟁력 있는 기술로 검토/개발되고 있다. 흡착공정이 경쟁력을 가지기 위해서는 뛰어난 성능의 흡착제 개발이 중요하다. 유기물과 무기물 모두를 함유한 금속-유기 골격체(metal-organic frameworks, MOFs)는 큰 표면적, 세공부피, 잘 정의된 세공 구조 및 용이한 기능화 등으로 인해 다양한 흡착에 활용되고 있다. 본 고에서는 MOFs를 이용하여 물로부터 유해한 유기물을 흡착제거하는 기술을 요약, 정리하였다. 단순히 흡착량이나 속도를 증가하는 연구 대신에 흡착질과 흡착제 간의 상호작용의 메커니즘을 요약하였고 이를 위해 MOFs를 수정/기능화한 연구를 정리하였다. 이러한 요약으로부터 독자들은 유해물질의 흡착제거를 위한 흡착제의 필요 물성 및 수정에 대해 이해를 하게 될 것이며 흡착 외에 유기물들의 저장 및 전달에 대한 새로운 아이디어를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권5호
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• pp.943-962
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• 2014

Industrial gas drying, dilute gas mixtures purification, air fractionation, hydrogen production from steam reformers and petroleum refinery off-gases, etc are conducted by using adsorptive separation technology. The pressure swing adsorption (PSA) has certain advantages over the other methods, such as absorption and membrane, that are a low energy requirement and cost-effectiveness. A key component of PSA systems is adsorbents that should be highly selective to a gas being separated from its mixture streams and have isotherms suitable for the operation principle. The six standard types of isotherms have been examined in this review, and among them the best behavior in the adsorption of $CO_2$ as a function of pressure was proposed in aspects of maximizing a working capacity upon excursion between adsorption and desorption cycles. Zeolites and molecular sieves are historically typical adsorbents for such PSA applications in gas and related industries, and their physicochemical features, e.g., framework, channel structure, pore size, Si-to-Al ratio (SAR), and specific surface area, are strongly associated with the extent of $CO_2$ adsorption at given conditions and those points have been extensively described with literature data. A great body of data of $CO_2$ adsorption on the nanoporous zeolitic materials have been collected according to pressure ranges adsorbed, and these isotherms have been discussed to get an insight into a better $CO_2$ adsorbent for PSA processes.

• Environmental Engineering Research
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• 제19권1호
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• pp.15-22
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• 2014

In this study, the performances of various adsorbents-red mud, zeolite, limestone, and oyster shell-were investigated for the adsorption of multi-metal ions ($Cr^{3+}$, $Ni^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $As^{3+}$, $Cd^{2+}$, and $Pb^{2+}$) from aqueous solutions. The result of scanning electron microscopy analyses indicated that the some metal ions were adsorbed onto the surface of the media. Moreover, Fourier transform infrared spectroscopy analysis showed that the Si(Al)-O bond (red mud and zeolite) and C-O bond (limestone and oyster shell) might be involved in heavy metal adsorption. The changes in the pH of the aqueous solutions upon applying adsorbents were investigated and the adsorption kinetics of the metal ions on different adsorbents were simulated by pseudo-first-order and pseudo-second-order models. The sorption process was relatively fast and equilibrium was reached after about 60 min of contact (except for $As^{3+}$). From the maximum capacity of the adsorption kinetic model, the removal of $Pb^{2+}$ and $Cu^{2+}$ were higher than for the other metal ions. Meanwhile, the reaction rate constants ($k_{1,2}$) indicated the slowest sorption in $As^{3+}$. The adsorption mechanisms of heavy metal ions were not only surface adsorption and ion exchange, but also surface precipitation. Based on the metal ions' adsorption efficiencies, red mud was found to be the most efficient of all the tested adsorbents. In addition, impurities in seawater did not lead to a significant decrease in the adsorption performance. It is concluded that red mud is a more economic high-performance alternative than the other tested adsorption materials for applying a removal of multi-metal in seawater.

• 폴리머
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• 제30권3호
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• pp.210-216
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• 2006

담배 주류연 중 카보닐 화합물의 선택적 감소를 위한 필터 물질을 제조하기 위하여 하이드라존 반응에 있어서 촉진제로 사용되는 과염소산과 인산을 2,4-dinitrophenylhydrazine (2,4-DNPH)와 dansylhydrazine (DAH)과 함께 각각의 흡착제에 첨착시켰다. 제조된 첨착 흡착제의 구조는 FTIR/ATR을 이용하여 확인하였으며 SEM을 이용하여 표면을 관찰하였다. 또한 첨착 시간과 촉진제 그리고 첨착 시약에 따른 첨착량과 담배 주류연 중 카보닐 화합물의 흡착특성을 조사하였다. 첨착량은 첨착 시간에 따라 증가되었으며 2.4-DNPH를 첨착한 흡착제의 경우 다른 흡착제에 비해 카보닐 화합물의 제거 효율이 우수하였다. 또한 폴리아크릴계 흡착제에 2,4-DNPH를 첨착시킬 경우 다른 기재의 흡착제에 비해 우수한 제거 효율을 나타내었는데 이러한 결과들로부터 궐련필터로의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권3호
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• pp.277-285
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• 2007

실제 공정에서 사용빈도가 높은 비흡착성 화합물을 포함하고 있는 다성분계 가스상 휘발성유기화합물의 제거 및 회수의 최적설계 도출을 위하여 직경 10.2 cm ${\times}$ 높이 50 cm의 고정층 흡착탑에서 다성분계 휘발성유기화합물(toluene-xylene-MEK, toluene-MEK-IPA)의 탄소흡착제에 대한 흡착실험을 수행하였다. 탄소흡착제로는 펠렛형 입상활성탄과 활성탄소섬유를 사용하였으며, 흡착실험을 통하여 흡착파과곡선을 구할 수 있었으며 이로부터 흡착제별 흡착특성을 고찰하였다. 흡착제별 흡착성능은 활성탄소섬유, 활성탄소섬유 + 활성탄 조합흡착제, 활성탄 + 활성탄 조합흡착제, 단독 활성탄 순으로 나타났으며, 탄소흡착제에 대한 휘발성유기화합물의 흡착은 분자량이 크고 비극성인 화합물이 저분자량이면서 극성의 정도가 강한 화합물에 비하여 흡착성능이 우수하였다. 특히, 다성분계 휘발성유기화합물의 흡착에서 알콜류 및 케톤류의 화합물은 흡착성능이 우수한 방향족류 흡착질의 경쟁흡착으로부터 밀리어 저조한 흡착성능을 나타내었으나, 기공들의 크기분포가 다른 탄소흡착제의 적절한 조합으로부터 현장 적용이 가능할 정도로 비흡착성 화합물의 배출문제를 억제할 수 있었다.