• The Plant Pathology Journal
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• 제35권5호
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• pp.437-444
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• 2019

Chlorine dioxide ($ClO_2$) has been widely used as an effective disinfectant to control fungal contamination during postharvest crop storage. In this study, Fusarium oxysporum f. sp. batatas SP-f6 from the black rot symptom of sweetpotato was isolated and identified using phylogenetic analysis of elongation factor 1-${\alpha}$ gene; we further examined the in vitro and in vivo inhibitory activities of $ClO_2$ gas against the fungus. In the in vitro medium tests, fungal population was significantly inhibited upon increasing the concentration and exposure time. In in vivo tests, spore suspensions were drop-inoculated onto sweetpotato slices, followed by treatment using various $ClO_2$ concentrations and treatment times to assess fungus-induced disease development in the slices. Lesion diameters decreased at the tested $ClO_2$ concentrations over time. When sweetpotato roots were dip-inoculated in spore suspensions prior to treatment with 20 and 40 ppm of $ClO_2$ for 0-60 min, fungal populations significantly decreased at the tested concentrations for 30-60 min. Taken together, these results showed that $ClO_2$ gas can effectively inhibit fungal growth and disease development caused by F. oxysporum f. sp. batatas on sweetpotato. Therefore, $ClO_2$ gas may be used as a sanitizer to control this fungus during postharvest storage of sweetpotato.

• 공업화학
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• 제23권1호
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• pp.86-92
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• 2012

이온교환수지(ion exchange resin; IER)를 이용하여 이산화염소($ClO_2$)의 전구체 용액인 아염소산나트륨($NaClO_2$) 용액으로부터 아염소산이온($ClO_2^-$)을 흡착시킨 후 전기분해장치(electrolysis system)에 의한 이산화염소 가스 발생 특성을 조사하였다. 이온교환수지는 강염기성 음이온교환수지를 사용하였으며, 전극으로는 Ru, Ir이 코팅된 Ti plate를 사용하였다. 반응조의 교반속도, 온도, 아염소산 제조농도, 이온교환수지의 투입량과 형태에 따라 이온교환수지의 아염소산이온($ClO_2^-$) 흡착량에 미치는 영향을 조사하고 최대 흡착량을 나타내는 이온교환수지를 도출하였다. 전기분해장치에 의한 이산화염소의 발생 추이를 관찰하고 발생 목표값에 최적화된 조건을 실험계획법인 반응표면분석(response surface design)으로 선정하였다. 최대 흡착량을 나타내는 강염기성 음이온교환수지는 SAR-20 (TRILITE Gel type II형)이며 그 흡착량은 약 110 mg/IER (g)으로 관찰되었으며, 전기분해장치의 이산화염소 발생 최적조건은 멸균 목표값인 900~1000 ppm, 1 h에서 정전류는 전류인가 전극의 면적을 기준으로 $A/dm^2$, $N_2$ gas 유량은 4.7 L/min이었다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2017년도 추계학술논문요약집
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• pp.73-73
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• 2017

Pyroprocessing at KAERI (Korea Atomic Energy Research Institute) consists of pretreatment, electroreduction, electrorefining and electrowinning. SFR (Sodium Fast Reactor) fuel is prepared from the electrowinning process which is composed of LCC (Liquid Cadmium Process) and Cd distillation et al. LCC is an electrochemical process to obtain actinides from spent fuel. In order to recover actinides inert anodes such as carbon material are used, where chlorine gas ($Cl_2$) evolves on the surface of the carbon material. And, stainless steel (SUS) crucible should be installed in large-scale electrowinning system. Therefore, the effect of chlorine on the SUS material needs to be studied. LiCl-KCl-$UCl_3$-$NdCl_3$-$CeCl_3$-$LaCl_3$-$YCl_3$ salt was contained in 2 kinds of electrolytic crucible having an inner diameter of 5cm, made of an insulated alumina and an SUS, respectively. And, three kinds of electrodes such as cathode, anode, reference were used for the electrochemical experiments. Both solid tungsten (W) and LCC were used as cathodes. Cd of 45 g as the cathode material was contained in alumina crucibles for the deposition experiments, where the crucible has an inner diameter of 3 cm. Glassy carbon rod with the diameter of 0.3 cm was employed as an anode, where shroud was not used for the anode. A pyrex tube containing LiCl-KCl-1mol% AgCl and silver (Ag) wire having a diameter of 0.1cm was used as a reference electrode. Electrodeposition experiments were conducted at $500^{\circ}C$ at the current densities of $50{\sim}100mA/cm^2$. In conclusion, Fe ions were produced in the salt during the electrodeposition by the reaction of chlorine evolved from the anode and Fe of the SUS crucible and thereby LCC system using SUS crucible showed very low current efficiencies compared with the system using the insulated alumina crucible. Anode shroud needs to be installed around the glassy carbon not to influence surrounding SUS material.

• 대한환경공학회지
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• 제37권9호
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• pp.505-510
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• 2015

본 연구는 경북 소재 A정수장의 원수를 대상으로 pH, 수온, 염소주입량에 대한 소독부산물(trihalomethanes, haloacetic acids, haloacetonitriles, chloral hydrate 등 16종) 생성능을 조사하고 여과수의 소독부산물 생성능과 비교하였다. 조사한 소독부산물의 생성능은 대부분 중성 pH에서 높았다. 다만, dichloroacetic acid, chloroform, bromodichloromethane의 생성능은 염기성 pH에서 증가하였다. Chloral hydrate, haloacetic acids, haloacetonitriles의 생성능은 수온의 증가와 함께 직선형으로 증가하였고, trihalomethanes의 생성능은 지수함수의 증가추세를 보였다. Chloral hydrate, trihalomethanes, trihaloacetonitriles의 생성능은 염소주입농도 2.0 mg/L $Cl_2$까지 급격하게 상승하였고, 2.0~5.6 mg/L $Cl_2$에서는 완만하게 증가하였다. 여과수의 소독부산물 생성능은 원수에 비해 대부분의 물질에서 낮게 나타났다. 다만, trihalomethanes은 여과수가 원수보다 약 1.4배 높은 생성률을 나타냈다.

• 한국식품과학회지
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• 제51권4호
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• pp.404-409
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• 2019

본 연구는 염산(hydrochloric acid; HCl)과 아염소산나트륨(sodium chlorite; $NaClO_2$)을 이용해 이산화염소 기체를 발생시키기 위한 최적조건을 확립하기 위해 수행되었다. 먼저 HCl (1 N)에 다양한 농도의 $NaClO_2$ ($50,000-500,000{\mu}g/mL$)를 반응시킨 결과, $100,000{\mu}g/mL$ 농도의 $NaClO_2$를 포함하는 이산화염소 용액으로부터 가장 고농도(695 mg/L)의 이산화염소 기체가 생성되었다. 이후 진행되는 실험은 이산화염소 용액(1 N HCl+$100,000{\mu}g/mL$ $NaClO_2$)을 사용하여 이산화염소 기체를 발생시켰다. 다음으로 상대습도(43, 85, 100%) 또는 온도(4, 12, $25^{\circ}C$)가 이산화염소 기체의 발생에 미치는 영향을 확인한 결과, 상대습도가 감소함에 따라 온도는 높아짐에 따라 이산화염소 기체 발생 농도도 높아짐을 확인하였다. 마지막으로 이산화염소 용액의 용량과 이산화염소 기체 생성량 사이의 관계식을 도출하였다. 본 연구의 결과는 향후 이산화염소 기체를 이용하여 식품 및 식품 접촉 표면을 살균하기 위한 프로그램을 개발하는데 있어서 유용한 정보를 제공할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.282-285
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• 2004

Pt/MoO₃로의 수소 이동 속도론은 소성 온도에 따라 변하는 잔존 Cl량에 의하여 영향을 받았다. 선택적 CO화학흡착 법을 사용하여 소성 온도의 증가에 다른 Pt표면적의 감소를 측정하였다. 50℃등온 실험에서 소성 후에 Cl 량의 빠른 감소 현상을 규명하기 위하여 여러 특성화 분석을 실시하였다. Pt결정 표면에서 잔존 Cl 량의 감소는 MoO₃로의 수소 공급을 증가시켰고, 수소 흡착 속도론을 조절하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제29권11호
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• pp.1025-1032
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• 2020

This work was performed to develop a dip injection wet scrubber (DIWS) system with chlorine dioxide as the oxidant. The exhaust pollutants from a lime kiln of paper-mill were introduced to the system. When NaClO₃ was used to oxidize NO into NO₂, the oxidation was unsatisfactory and the combination of HNO₃ or H₂SO₄ was required for 100% oxidation. ClO₂ is recommended to oxidize NO and SO₂ effectively. With the combination of 1^st stage of DIWS and ClO₂, 57.1% of NOx and 98% of SO₂ were effectively removed. In the case of 2^nd stage of DIWS and ClO₂, 93.5% of NOx and 99% of SO₂ were removed. The ClO₂+DIWS process was superior to the ClO₂+Scrubber process in terms of investment, running cost and NOx removal efficiency.

• 한국축산식품학회지
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• 제36권1호
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• pp.100-108
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• 2016

Microbiological contamination of eggs should be prevented in the poultry industry, as poultry is one of the major reservoirs of human Salmonella. ClO₂ gas has been reported to be an effective disinfectant in various industry fields, particularly the food industry. The aims of this study were to evaluate the antimicrobial effect of chlorine dioxide gas on two strains of Salmonella inoculated onto eggshells under various experimental conditions including concentrations, contact time, humidity, and percentage organic matter. As a result, it was shown that chlorine dioxide gas under wet conditions was more effective in inactivating Salmonella Enteritidis and Salmonella Gallinarum compared to that under dry conditions independently of the presence of organic matter (yeast extract). Under wet conditions, a greater than 4 log reduction in bacterial populations was achieved after 30 min of exposure to ClO₂ each at 20 ppm, 40 ppm, and 80 ppm against S. Enteritidis; 40 ppm and 80 ppm against S. Gallinarum. These results suggest that chlorine dioxide gas is an effective agent for controlling Salmonella, the most prevalent contaminant in the egg industry.

• 한국환경과학회지
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• 제29권10호
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• pp.943-949
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• 2020

In this work, we prepared a heterojunction anode with a surface layer of SnO₂-Sb-Ni (SSN) on a Ti/IrO₂ electrode by thermal decomposition to improve the electrochemical activity of the Ti/IrO₂ electrode. The Ti/IrO₂-SSN electrode showed significantly improved electrochemical activity compared with Ti/IrO₂. For the 0.1 M NaCl and 0.1 M Na₂SO₄ electrolytes, the onset potential of the Ti/IrO₂-SSN electrode shifted in the positive direction by 0.1 V_SCE and 0.4 V_SCE, respectively. In 2.0-2.5 V voltages, the concentration in Ti/IrO₂-SSN was 2.59-214.6 mg/L Cl₂, and Ti/IrO₂ was 0.55-49.21 mg/L Cl₂. Moreover, the generation of the reactive chlorine species and degradation of Eosin-Y increased by 3.79-7.60 times and 1.06-2.15 times compared with that of Ti/IrO₂. Among these voltages, the generation of the reactive chlorine species and degradation of Eosin-Y were the most improved at 2.25 V. Accordingly, in the Ti/IrO₂-SSN electrode, it can be assumed that the competitive reaction between chlorine ion oxidation and water oxidation is minimized at an applied voltage of 2.25V.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-7
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• 2007

농산물의 미생물학적 안전성에 대한 요구가 증대되면서 미생물에 의한 농산물의 오염 및 균의 발생을 최소화하기 위해 이산화염소($ClO_{2}$) 가스를 이용한 포도저장 실험을 수행하였다. 실험 결과 중량감소율은 상온, 저온저장 모두 20 ppm+Ny/PE/L-LDPE 처리구가 가장 적었고 가용성 고형물 함량은 상온, 저온저장 모두 무처리구가 다른 포장구에 비해 높은 값을 나타내었으며 20 ppm+Ny/PE/L-LDPE 처리구는 감소했다. 적정산도 값은 상온, 저온저장 중 모든 포장구에서 감소하는 경향을 나타내었으며 Anthocyanin 함량은 상온저장에서는 모든 포장구에서 저장 14일까지 증가하다가 저장 21일에 급격히 감소했으며 저온저장에서는 저장 10주까지 모든 포장구간이 초기보다 증가하는 경향을 나타내었다. 총균수 값은 상온저장 시 $ClO_{2}$ gas처리 및 silica gel pad 처리구가 총균수 억제효과를 나타내었고 저온저장에서는 $ClO_{2}$ gas를 처리한 20 ppm+Ny/PE/L-LDPE와 40 ppm포장구에서 총균수 억제효과를 나타내어 저온보다 상온에서 $ClO_{2}$ gas의 효과가 더 크게 작용하는 것으로 나타났다.