스퍼터를 이용하여 실리콘 기판위에 제작된 안티몬-테레니움 다결정 박막을 방사광을 이용한 고해상도 엑스선 광전자 분광법 실험을 수행하여 화학적 상태를 분석하였다. 엑스선 회절 실험을 통해 제작된 안티몬-테레니움 박막은 롬보헤드럴 구조를 가지는 다결정임을 확인하였다. 엑스선 광전자분광법을 수행하기 위하여 표면의 산화막 제거를 위해 저에너지 네온 이온 스퍼터링을 빔에너지 1 kV로 1 시간동안 수행하였고, 이를 통해 표면 산화막이 완벽히 제거됨을 확인하였다. 또한, 스퍼처링에 의하여 표면 비정질화된 상태를 결정화 상태로 만들기 위해 상변화온도인 $100^{\circ}C$에서 5 분간 초고진공상태에서 열처리를 수행하였다. 이후 획득되어진 테레니움 4d와 안티몬 4d 속전자레벨 분석에서 각각의 묶음에너지가 40.4 그리고 33.0 전자볼트임을 확인할 수 있었으며, 각각은 단일한 화학적 상태를 나타내고 얻어진 피크의 밀도분석을 통해 화학적조성비가 2 : 3임을 확인하였다.
활성탄을 흡착제로 하여 2탑 6단계의 PSA(압력 순환식 흡착) 공정을 통하여 수소/메탄(부피비로 60%/40%)의 이성분 혼합기체에서 수소를 분리하는 연구를 수행하였다. PSA 공정에서 순도 및 회수율에 영향을 미치는 흡착압력, 공급 가스 유량, P/F 비를 변수로 하여 실험과 전산모사를 수행하였다. 본 공정에서 정상 상태는 15 cycle 이후에 도달하는 것을 알 수 있었다. P/F 비와 압력이 증가하고 공급 유량이 감소할 때 수소의 순도가 증가하였고, 반면에 회수율이 감소하는 것을 알 수 있었다. PSA 공정 전산 모사와 실험을 토대로 순도와 회수율이 최대일 때 최적의 PSA 운전 조건을 정하였다. 최적의 운전 조건은 공급가스의 유량이 22 LPM이고, 흡착 압력이 11 atm이며, P/F 비는 0.10으로 나타났고, 그 결과 수소의 회수율은 75% 이상 얻어졌으며, 순도는 99% 이상의 수소를 얻을 수 있었다. 본 연구에서는 비등온 비단열 상태를 고려하였으며, LDF(linear driving force) 모델과 LRC(loading ratio correlation) 등온식을 고려하여 실험과 예상치를 비교하였다.
폴리우레아 소재는 폴리우레탄 화학결합과 높은 유사성을 가지고 있으면서, 높은 기계적 강성 및 탄성을 가지고 있어 경량 복합재의 고분자 기지 상으로 연구되어 왔다. 본 연구에서는 이방성을 가진 CNT (carbon nanotube)와 GO (graphene oxide)를 폴리우레아 기지 상에 첨가하여 제작한 복합재를 제작하였고 그 특성을 분석하였다. 원자힘현미경 이용해 CNT와 GO의 각각 1차원의 선형 및 2차원의 층상의 이방성을 확인한 후, 5 wt%으로 각각 폴리우레아 Resin에 혼합 후 cross-link 형성 및 건조 과정을 거쳐 복합재를 제작하였다. FTIR과 Raman 분광법을 이용해 제조한 CNT/폴리우레아와 GO/폴리우레아 복합재의 화학적 구조를 분석하였다. 그 결과, 폴리우레아와 첨가물의 화학결합 변화없이 혼합된 것이 확인되었다. 전자현미경을 이용해 첨가제/폴리우레아/유리섬유 직물 복합재의 표면과 단면에서의 CNT와 GO의 분포를 관찰하였다. 인장 강도 시험 결과, 1 wt%의 CNT와 GO가 첨가된 폴리우레아의 경우 인장강도 향상이 관측되었다.
Background: The biggest concern when using household chemical products is the health risk from inhalation exposure. Objectives: The purpose of this paper was to provide information necessary for estimating inhalation exposure factors in several countries/organizations and to present some examples. Methods: We attempted to use PRISMA-ScR for a systematic review, but no major reports were found. We used the Google search function instead to find 'exposure factor handbook'. As for the results, inhalation exposure factors from South Korea, the United States, Canada, the EU, Australia, Japan, and China were compared. Results: The basic concept and origin of exposure factors was the US Environmental Protection Agency's Exposure Factor Handbook. Its latest version is 2011, but several chapters have been updated in 2017, 2018, and 2019. South Korea's Exposure Factor Handbook was updated in 2019, more recently than those of other countries, and was systematically investigated. In South Korea, the average daily respiratory rate is 14.62 m3/day for adults and 12.73 m3/day for children. It is difficult to compare breathing rate by country because each country divides age groups differently and uses different methods to estimate it. Information on household chemical products, space used, and ventilation rate are in the exposure factor handbook in some countries and not in others. It is not in the handbook in South Korea, but in the notice from the NIER (National Institute of Environmental Research), a sub-regulation of the Chemical Product Safety Act. Conclusions: The exposure factors registered in South Korea's exposure factor handbook have been systematically studied and reflect the most recent data. When using data not in the relevant handbook, data from other countries might be applied, but it should be determined whether the nature and quality of the original data have been managed.
지역이 다른 기상환경 특히 재배환경 조건이 황색종 담배의 생육, 생산성 및 건엽의 품질에 미치는 영향을 구명하고 국내외 교차경작과 화학적 성분비교에 의한 한ㆍ미산 황색종 잎담배의 품질에 미치는 주요 요인을 조사하여 국내산 담배의 품질을 개선하고자 황색종 NC2326을 공시하여 재식밀도, 시비양, 재배형을 달리하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 토양성분중 유기물 함양은 거의 비슷하였고 유효인산함양은 Oxford가 상당히 높았으나 감기치환용량은 낮았다. 2. 삼요소중 103당 질소, 인산, 가리의 삼성분양은 수원이 Oxford보다 더 시용하고 있다. 3. 위도상으로 Oxford가 약간 낮으며 이식시기도 수원보다 늦다. 4. 월별 온도분포는 Oxford가 약간 높으며 생육과정중 강우양은 년중 Oxford가 1,070mm, 수원이 1,327mm로서 Oxford는 고르게 분포되어 있으나 수원은 성숙기에 집중 분포되어 있다. 5. 이식묘의 크기와 건물중은 Oxford가 높았다. 6. 초장, 최대엽의 엽장, 엽폭, 엽후, 중골비율은 수원보다 Oxford가 컸으며 무피복구가 피복구에 비해 컸다. 7. Nicotine함양은 수원이 높았으나 당함양은 낮았다. Nicotine과 당함양은 피복구에서 높았다. 8. 생육과정중 유기산함양은 수원이 높았으나 건엽에서 낮았으며, 무피복구에서 높았다. 지방산함양은 수원이 낮았으나 건엽에서 높았으며 무피복구가 높은 경향이었다. 9. 잎담배 정유성분중 43개 성분을 분리동정하였다. 수원이 낮은 경향이었으며 특히 피복구보다 무피복구가 상대적으로 높았다. 10. 향기성분신 Damascene, Damascennoe, Phrnethyl alcohol 및 Neophytadine 등은 한국이 높은 경향이나 Solanone과 Oxysolanone 등은 미국이 높은 경향이었다.
본 연구는 Bacillus sp.와 Actinomyces sp.을 포함하는 미생물배양액, 일본산입상미생물 및 미국산입상미생물 등의 기능성성분을 포함하는 기능성비료의 시비가 크리핑벤트그래스의 잔디생육과 토양 대취분해에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 처리구는 비료의 종류에 따라 대조구(CF), 미생물배양액(M), 미생물배양액과 가축분뇨발효액비(M-L), 미생물배양액과 가축분뇨발효액비 및 아미노산액비(M-L-A), 일본산 입상미생물(JGM), 미국산 입상미생물(USGM)였다. 시험 전후 토양분석결과, pH는 시험 후에 전보다 모든 처리구에서 약간 증가하였고, 시험 종료 후 처리구간의 토양화학성은 비슷하여 공시비료의 시비는 토양환경에 거의 영향을 미치지 않았다. 잔디생육 조사결과, 엽색지수와 엽록소지수는 관행구와 비교할 때, 처리구에서 높았고, 관행구과 처리구들사이에는 조사시기별 변화경향은 비슷하나 M-L-A와 M-L처리구에서 약간 높게 나타났다. 잔디뿌리는 M-L에서 더 길었다. 대취함량 조사결과, 관행구와 비교할 때, 처리구에서 감소하였고, 관행구와 처리구들사이에는 M처리구가 관행구보다 대취분해에 효과적이었다. 본 연구 결과, Bacillus sp.와 Actinomyces sp.을 함유하는 배양미생물 처리는 다른 미생물제제에 비하여 크리핑벤트그래스의 뿌리생육과 토양 내 대취분해를 촉진하여 잔디품질을 향상시키는 잔디성장촉진 기능이 있는 비료임을 알 수 있었다.
The effects of sulfur treatments on the barrier heithts of Schottky contacts and the interface-state density of metal-insulator-semiconductor (MIS) capacitors on InP have been investigated. Schottky contacts were formed by the evaporation of Al, Au, and Pt on n-InP substrate before and after (NH$_{4}$)$_{2}$S$_{x}$ treatments, respectively. The barrier height of InP Schottky contacts was measured by their current-voltage (I-V) and capacitance-voltage (C_V) characteristics. We observed that the barrier heights of Schottky contacks on bare InP were 0.35~0.45 eV nearly independent of the metal work function, which is known to be due to the surface Fermi level pinning. In the case of sulfur-treated Au/InP ar Pt/InP Schottky diodes, However, the barrier heights were not only increased above 0.7 eV but also highly dependent on the metal work function. We have also investigated effects of (NH$_{4}$)$_{2}$S$_{x}$ treatments on the distribution of interface states in Si$_{3}$N$_{4}$InP MIS diodes where Si$_{3}$N$_{4}$ was provided by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). The typical value of interface-state density extracted feom 1 MHz C-V curve of sulfur-treated SiN$_{x}$/InP MIS diodes was found to be the order of 5${\times}10^{10}cm^{2}eV^{1}$. This value is much lower than that of MiS diodes made on bare InP surface. It is certain, therefore, that the (NH$_{4}$)$_{2}$S$_{x}$ treatment is a very powerful tool to enhance the barrier heights of Au/n-InP and Pt/n-InP Schottky contacts and to reduce the density of interface states in SiN$_{x}$/InP MIS diode.
For the design of real applicable molecular devices, current-voltage properties through molecular nanostructures such as metal-molecule-metal junctions (molecular junctions) have been studied extensively. In thiolate monolayers on the gold electrode, the chemical bonding of sulfur to gold and the van der Waals interactions between the alkyl chains of neighboring molecules are important factors in the formation of well-defined monolayers and in the control of the electron transport rate. Charge transport through the molecular junctions depends significantly on the energy levels of molecules relative to the Fermi levels of the contacts and the electronic structure of the molecule. It is important to understand the interfacial electron transport in accordance with the increased film thickness of alkyl chains that are known as an insulating layer, but are required for molecular device fabrication. Thiol-tethered RuII terpyridine complexes were synthesized for a voltage-driven molecular switch and used to understand the switch-on mechanism of the molecular switches of single metal complexes in the solid-state molecular junction in a vacuum. Electrochemical voltammetry and current-voltage (I-V) characteristics are measured to elucidate electron transport processes in the bistable conducting states of single molecular junctions of a molecular switch, Ru(II) terpyridine complexes. (1) On the basis of the Ru-centered electrochemical reaction data, the electron transport rate increases in the mixed self-assembled monolayer (SAM) of Ru(II) terpyridine complexes, indicating strong electronic coupling between the redox center and the substrate, along the molecules. (2) In a low-conducting state before switch-on, I-V characteristics are fitted to a direct tunneling model, and the estimated tunneling decay constant across the Ru(II) terpyridine complex is found to be smaller than that of alkanethiol. (3) The threshold voltages for the switch-on from low- to high-conducting states are identical, corresponding to the electron affinity of the molecules. (4) A high-conducting state after switch-on remains in the reverse voltage sweep, and a linear relationship of the current to the voltage is obtained. These results reveal electron transport paths via the redox centers of the Ru(II) terpyridine complexes, a molecular switch.
이 연구에서는 X-선 광전자분광법(X-ray photoemission spectroscopy: XPS)을 이용하여 염료감응 태양전지의 전극용 후보 물질에 속하는 $ZnSnO_3$와 $Zn_2SnO_4$의 전자 구조를 연구하였다. 제조된 시료들에 대한 X-선 회절 측정에 의하면 $ZnSnO_3$와 $Zn_2SnO_4$ 시료는 각각 단일상의 ilmenite(IL) 구조와 역스피넬(inverse spinel) 구조를 가지고 있음을 알 수 있었다. Zn 2p와 Sn 3d 내각준위 XPS 측정으로부터 $ZnSnO_3$와 $Zn_2SnO_4$ 두 시료 모두에서 Zn 이온은 2가 (Zn 2+) 상태이며, Sn 이온은 4가 (Sn 4+) 상태임을 알 수 있었다. 한편 얕은 내각준위 XPS 스펙트럼의 측정에서는 $ZnSnO_3$의 Sn 4d와 Zn 3d 내각 준위들의 결합에너지가 $Zn_2SnO_4$에서 보다 다소 작게 관찰되었다. 이 연구로부터 $ZnSnO_3$와 $Zn_2SnO_4$에서의 각 이온의 원자가 상태와 화학적 결합 상태에 대한 정보를 얻을 수 있었다.
Objectives: Concerns have been raised about the possible health effects of radon on both workers and consumers with the spread of social attention to the impact of radon exposure. Thus, an entire raw material handling workshop was investigated, and standards for radon levels in the workplace were newly established at 600 Bq/m3. However, regulations on the management of workers exposed to radon are still insufficiently developed. Therefore, by comparative analysis of overseas and domestic radon-related regulations for workplaces, this study aims to suggest improvement plans of protection regulations under the Occupational Safety and Health Act (OSH Act) for the prevention of health disorders of radon-exposed workers. Methods: For overseas case studies, we consulted radon-related laws and reports officially published on the websites of the European Union (EU), the United States (U.S.) and the United Kingdom (UK) government agencies. Domestic law studies were conducted mainly on the Act on Protective Action Guidelines against Radiation in the Natural Environment and the OSH Act. Results: In Europe, the basic safety standards for protection against risks arising from radon (Council Directive 2013/59/EURATOM of 5 December 2013) was established by the EU. They recommend that the Member States manage radon level in workplaces based on this criterion. In the U.S., the standards for workplaces are controlled by the Occupational Safety and Health Administration (OSHA) and the Mine Safety and Health Administration (MSHA). Action on radon in the UK is specified in "Radon in the workplace" published by the Health and Safety Executive (HSE). Conclusions: The Act on Protective Action Guidelines against Radiation in the Natural Environment mainly refers to the management of workplaces that use or handle raw materials but does not have any provisions in terms of protecting naturally exposed workers. In the OSH Act, it is necessary to define whether radon is included in radiation for that reason that its current regulations have limitations in ensuring the safety workers who may be exposed to naturally occurring radon. The management standards are needed for workplaces that do not directly deal with radon but are likely to be exposed to radon. We propose that this could be specified in the regulations for the prevention of health damage caused by radiation, not in Article 125 of the OSH Act.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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