지구 온난화의 대표적인 주범인 $CO_2$를 저감하기 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 가스 하이드레이트 형성원리를 이용한 $CO_2$ 분리 및 저장 공정이 주목을 받고 있다. 본 연구는 필름형 $CO_2$ 하이드레이트의 결정성장 거동에 관하여 성장 메커니즘을 규명하였다. 다양한 압력조건에서 반회분식 교반 반응기를 이용하여 $CO_2$ 하이드레이트를 형성시켰으며 객체가스의 용해도 차이를 최소화하기 위하여 모든 실험에서 온도는 고정하였다. 공급된 가스는 순도 99.999 %의 $CO_2$ 가스를 사용하였고, CCD 카메라(Nikon DS-5M/Fi1/2M-U2)가 장착된 광학현미경을 사용하여 관찰 결과를 실시간 기록하였다. 실험에 적용되는 압력에 따라서 하이드레이트 성장형태와 성장속도는 매우 큰 차이를 보였다. 특히 2.0 MPa 이상의 압력에서 가장 큰 변화를 관찰하였으며, 이것은 $CO_2$의 농도 차이와 모세관 힘에 의한 것으로 사료된다.
고지혈증 치료제로 잘 알려져 있는 난용성 약물인 심바스타틴(Simvastatin)을 대상으로 더메틸에테르를 용매로 사용하고 초임계이산화탄소를 역용매로 사용하는 초임계 역용매 재결정법에 의해 약물 미세입자를 제조할 때, 운전조건을 설정하는데 활용될 수 있는 가이드라인을 제공하기 위하여 simvastatin/디메틸에테르/초임계이산화탄소 3성분계 혼합물의 상거동을 연구하였다. 가변부피 투시 셀이 장착된 고압 상평형장치를 사용하여 여러 가지 조건에서 3성분계 혼합물의 구름점(cloud point)을 측정함으로서 디메틸에테르와 초임계이산화탄소의 혼합용매에서 simvastatin의 용해도를 온도, 압력, 용매 조성의 함수로 결정하였다. 주어진 온도에서 simvastatin 약물의 용해도는 디메틸에테르의 조성과 압력이 증가할수록, 온도가 감소할수록 증가하였다.
The purpose of this experimental study was to examine the effect of the decontamination of carbon dioxide ($CO_2$) laser in treatment of ligature-induced peri-implantitis in dogs. A total 24 implants with a sandblasted with large-grit and acid-etched (SLA) surface were inserted in six mongrel dogs. After a 3-month healing period, experimental peri-implantitis characterized by a bone loss of about 3mm was established by inducing with wires. And then wires were removed and plaque control was implemented. Surgical treatment involving flap procedure + debridement of implants surface with chlorhexidine and saline (group 1), flap procedure + GBR with absorbable collagen membrane (Bio-Gide) and mineralized bone graft (Bio-Oss) (group 2), and flap procedure + $CO_2$ laser application + GBR (group 3) was performed. The animals were killed 8 weeks and 16 weeks after treatment, respectively. A histomorphometric analysis confirmed statistically considerable new bone formation within the limit of the 5 most coronal threads in group 3 compared with group 1 at 16 weeks (P<0.05). And intragroup analysis showed considerable increase of new bone formation in group 3 at 16 weeks compared with 8 weeks (P<0.05). The present study demonstrates considerable new bone formation after treatment of experimental peri-implantitis with flap procedure, $CO_2$ laser application and GBR.
The motivation for this work was the potential of hydrophobic amino acids such as glycine, L-alanine, and L-valine to be applied as thermodynamic hydrate inhibitors (THIs). To confirm their capabilities in inhibiting the formation of gas hydrates, three-phase (liquid-hydrate-vapor) equilibrium conditions for carbon dioxide hydrate formation in the presence of 0.1 to 3.0 mol% amino acid solutions were determined in the range of 273.05 to 281.45 K and 14.1 to 35.2 bar. From quantitative analyses, the inhibiting effects of the amino acids (on a mole concentration basis) decreased in the following order: L-valine > L-alanine > glycine. The application of amino acids as THIs has several potential advantages over conventional methods. First, the environmentally friendly nature of amino acids as compared to conventional inhibitors means that damage to ecological systems and the environment could be minimized. Second, the loss of amino acids in recovery process would be considerably reduced because amino acids are non-volatile. Third, amino acids have great potential as a model system in which to investigate the inhibition mechanism on the molecular level, since the structure and chemical properties of amino acids are well understood.
The corrosion behavior of carbon steel (N80) in carbon dioxide saturated 1%NaCl solution with and without acetic acid or acetate was investigated by weight-loss test, electrochemical methods (polarization curve, Electrochemical impedance spectroscopy). The major objective is to make clear that the effect of acetic acid and acetate on the corrosion of carbon steel in $Co_2$ environments. The results indicate that either acetic acid or acetate accelerates cathodic reducing reaction, facilitates dissolution of corrosion products on carbon steel, and so promotes the corrosion rate of carbon steel in carbon dioxide saturated NaCl solution. All Nyquist Plots are consisting of a capacitive loop in high frequency region, an inductive loop in medial frequency region and a capacitive arc in low frequency region. The high frequency capacitive loop, medial frequency inductive loop and low frequency capacitive arc are corresponding to the electron transfer reaction, the formation/adsorption of intermediates and dissolution of corrosion products respectively. All arc of the measured impedance reduced with the increase of the concentration of Ac-, especially HAc. However, the same phenomenon is not notable after reducing pH value by adding HCl. HAc is a stronger proton donor and can be reduced directly by electrochemical reaction firstly. Ac- can't participate in electrochemistry reaction directly, but $Ac^-$ an hydrate easily to create HAc in carbon dioxide saturated environments. HAc is as catalyst in $Co_2$ corrosion. As a result, the corrosion rate was accelerated in the presence of acetate ion even pH value of solution increased.
Different behavior on the formation of soluble intermediate was observed depending on the substrate employed during the nucleation of lead dioxide from plumbous ion using a rotating ring-disk electrode. It was found that no soluble intermediate was formed at glassy carbon electrode, while the presence of soluble intermediate could be detected at platinum substrate. From the different anodic behavior of two substrates, the formation of a probable Pb(Ⅲ) soluble intermediate was suggested. A most probable nucleation mechanism at the platinum substrate involving a second order chemical reaction was derived on the basis of rotating disk electrode experiments.
2050 탄소중립을 달성하기 위해 현재 전 세계적으로 이산화탄소 포집·활용·저장(Carbon Dioxide Capture Utilization and Storage, CCUS) 기술이 주목받으면서, 북미, 북해, 중동, 오세아니아 지역을 중심으로 다양한 대규모 이산화탄소 포집·저장(Carbon Dioxide Capture and Storage, CCS) 사업이 활발하게 추진되고 있다. 2050년까지 연간 3,000만 톤급의 국내 저장소 확보가 중요한 국내 상황을 고려하여, 판구조론적 관점에서 해외 대규모 이산화탄소 저장소의 형성 과정과 지질구조 특징을 분석하고자 한다. 이를 위하여 해외 대규모 CCS 프로젝트를 개발 중인 북미, 북해, 오세아니아, 중동 지역의 이산화탄소 저장소의 형성 과정을 GPlates 프로그램을 활용하여 판구조론적인 관점으로 해석하였다. 또한, 각 지역을 대표하는 지중저장소에 대한 탄성파 영상화 결과를 지질구조적 측면에서 해석함으로써, 향후 국내 대규모 저장소 탐사에 활용할 수 있다.
In this study, carbon dioxide ($CO_2$) was used as an inhibitor of scale production on the surface of RO membrane. In order to compare the effects of $CO_2$ injection on scale production, four RO modules: 1) without $CO_2$ injection and anti-scalant (RO module #1), 2) with only $CO_2$ injection (RO module #2), 3) with only anti-scalant (RO module #3), 4) with both $CO_2$ injection and anti-scalant (RO module #4), were operated for 60 days under constant flux mode. The trans-membrane pressure (TMP) was observed to decrease significantly in RO modules with $CO_2$ injection as compared with the other RO modules. When the feed water pH was controlled at 5.0 by injecting $CO_2$, the maximum TMP in RO modules #2 and #4 was founded to decrease by 42 and 40%, respectively. Moreover, the $Ca^{2+}$ concentration in the concentrate was 20mg/L lower in RO modules without $CO_2$ injection which is attributed to the scale formation on the surface of the RO membranes. The SEM-EDS analysis further showed a serious fouled RO membrane surface in RO modules #1 and #3.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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