• 제목/요약/키워드: compositional change

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EFFECT OF NF3 GAS ON STABILIZATION OF ALKALINE EARTH METAL-Cu MORDENITE CATALYSTS DURING N2O DECOMPOSITION REACTION

  • MINHYE SEO;SOO-YOUNG LEE;SUNG-SU CHO;HYOUNG WOON SONG;HYUN-KYUNG KIM;DONG SOO KIM;SUNGKYU LEE
    • Archives of Metallurgy and Materials
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    • 제64권2호
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    • pp.695-700
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    • 2019
  • Mordenite-zeolite supported Ca-Cu and Ba-Cu catalysts (Ca-Cu/MOR and Ba-Cu MOR) were successfully fabricated for direct decomposition of both NF3 and N2O gases contained in waste gas stream of (semiconductor) electronics industry. N2O conversion rates of Ca-Cu and Ba-Cu catalysts were 79 and 86%, respectively, at 700℃ and 1 atm under space velocity of 5000 h-1. The Ca-Cu catalyst was especially noteworthy in that its capability of converting N2O could be maintained even after its exposure to co-feeding NF3 gas constituent in the waste gas stream. Compositional and surface morphological analyses of the Ca-Cu and Ba-Cu catalysts were made before and after exposure to the waste gas stream to examine any noticeable degradation or change of the catalysts. Unlike Ba-Cu catalyst, SiO2 constituent of the Ca-Cu catalyst was found to remain immune to the NF3-cofeeding waste gas stream, casting a positive prospect for superior and steady N2O decomposition performance via maintenance of its structural integrity.

EAF dust가 포함된 붕규산염계 결정화 유리의 구조 및 화학적 내구성 (Structure and chemical durability of borosilicate glass-ceramics containing EAF dust)

  • 안영수;강승구
    • 한국결정성장학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.82-89
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    • 2007
  • 붕규산염계 유리에 EAF Dust를 $40{\sim}80wt%$ 첨가하고 후 용융하여 유리를 제조한 후 $700^{\circ}C$/10hr으로 열처리하여 결정화유리 시편을 합성하였다. FT-IR, SEM, 그리고 EDS 분석을 통하여 조성 및 열처리 조건에 따른 시편내 결정상 및 결합상태 변화를 관찰하고, 이를 TCLP(Toxic Characterization Leaching Procedure) 실험에서 얻은 결과와 연계시켜 시편의 화학적 내구성을 연구하였다. 유리에 더스트 첨가량이 증가함에 따라 FT-IR 스펙트럼 상의 가교산소 진동피크($1050{\sim}1060cm^{-1}$)와 비가교산소 진동피크($960cm^{-1}$)가 합쳐진 넓은 피크($1000cm^{-1}$ 부근)가 저파수쪽으로 이동하였다. 동시에 boroxol ring의 $B_2O_3$ 구조가 tetrhedral-, trigonal- 그리고 di-borate로 변화되는 것을 확인하였다. 결정화유리 시편에서 Fe-O 피크가 확인되었으며 이는 spinel이 생성되었다는 XRD 결과와 일치하였다. TCLP를 행한 유리시편의 표면은 균열이 심하였으나 결정화유리는 큰 변화가 없어, 결정상 생성이 화학적 내구성을 향상시킴을 확인하였다. Fe의 용출량은 더스트가 80wt% 첨가된 결정화유리의 경우, 유리시편에 비하여 1/15로 감소하였다. Zn은 더스트 첨가량이 70wt% 이하인 결정화유리에서 용출량이 유리에 비해 높았으나 80wt% 이상 시편에서는 유리보다 감소하였고 이는 willemite 생성과 연관이 있는 것으로 사료된다.

하와이, 빅 아일랜드의 푸우오오 용암에 대한 암석학적 연구 (Petrology of Puu Oo lavas from the Big Island, Hawaii)

  • 권석범;장윤득;박병준;김영규;김정진
    • 암석학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.217-232
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    • 2007
  • 푸우오오 용암분출은 1983년에 분출이 시작된 이래 현재까지 활동하고 있으며, 다양한 성분 변화와 ($5.6{\sim}10.1wt.%$ MgO), 지표분출 면적을 가지는(${\sim}2km^3$) 하와이의 역사적인 분출 중에 하나이다(Garcia et al., 1999). 다년간에 걸쳐 하와이 분출에 대한 연구가 수행되어 왔으나, 최근 수년 이내에 분출된 푸우오오 용암의 지질학적인 특성에 대한 연구 결과의 부재와 푸우오오 분출 역사를 통한 하와이 마그마 분출과정의 특성을 파악하고자 시공간적으로 채취한 시료를 바탕으로 광물과 암석의 조직과 화학조성연구를 수행하였다. 박편 상에서 단사휘석이나 사장석 반정은 드물고 감람석이 대부분의 반정을 차지한다. 이것은 푸우오오 지역이 마그마 분화 초기단계에 머물러 있다는 것을 지시한다. MgO를 상대로 주원소에 대해 도시해 본 결과 MgO가 증가함에 따라 $TiO_2,\;Al_2O_3,\;Na_2O,\;SiO_2$는 감소하는 경향을 보인다. 미량원소의 경우 $K_2O$값에 대한 Zr, Y, Sr 그리고 V 도표에서 P18과 P19시료가 타 용암에 비해 진화가 더 진행된 영역에 도시되고 있다. 2003 년에서 2006년 분출년도 간에 높은 Ni 함량이 나타나는데, 이것은 동일 기원마그마의 유입에 의한 결과이다.

소듐붕규산염 유리의 표면 구조에 대한 분자 동역학 시뮬레이션 연구 (Na Borosilicate Glass Surface Structures: A Classical Molecular Dynamics Simulations Study)

  • 권기덕
    • 한국광물학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.119-127
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    • 2013
  • 핵폐기물을 고화시키는 재료로 사용하는 붕규산염(borosilicate) 유리의 용해는 지층 처분장에 처리된 고준위 방사성 폐기물의 생태계 유출을 결정할 수 있는 중요한 화학반응이다. 습식 실험에서 유리의 용해속도(dissolution rate)는 유리 화학조성에 의해 크게 좌우되는 것이 관찰된다. 유리의 bulk 구조를 규명한 분광분석 실험에 의하면 유리의 화학조성과 분자수준(molecular-level) 구조(예: $SiO_4$ 사면체의 연결구조와 B 원소의 배위구조) 사이의 상관관계가 존재한다. 따라서 화학조성에 따른 유리 용해도의 차이는 조성에 따른 bulk 내부구조의 변화로 이해되어 왔다. 그런데 유리 표면은 수용액과 계면을 이루면서 용해 과정에서 가장 직접적으로 반응하는 부분이기 때문에, 화학조성에 따른 표면구조 변화에 대한 지식 또한 필요하다. 본 논문에서는 분자 동역학(molecular dynamics, MD) 시뮬레이션을 사용하여 4가지의 다른 화학조성을 가지는 소듐붕규산염 유리($xNa_2O{\cdot}B_2O_3{\cdot}ySiO_2$ 화학조성)에 대하여 bulk 구조와 실험으로 얻기 어려운 표면(surface) 구조를 연구하였다. MD 시뮬레이션은 유리 표면의 화학조성과 분자수준 구조가 bulk의 것과 매우 상이한 결과를 보여준다. 본 연구의 MD 시뮬레이션 결과는 화학조성에 따른 유리 용해도(특히 초기 용해과정)는 bulk 구조의 변화보다 유리 표면구조의 변화에 의해 크게 좌우될 수 있다는 표면구조에 대한 이해의 중요성을 역설한다.

발아에 의한 유채의 일반성분, 지방산 및 무기물의 조성변화 (Study on the Chemical Change of General Composition, Fatty Acids and Minerals of Rapeseed during Germination)

  • 김인숙;권태봉;오성기
    • 한국식품과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.188-193
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    • 1988
  • 유채박의 활용성을 높이기 위하여 발아에 따른 일반성분, 지방산, 무기물의 함량변화를 측정한 결과는 다음과 같다. 유채의 백립중은 발아 72시간후에 최초 무게의 두배가 되었으며 이때 자엽이 출현하였다. 발아에 따라 수분과 조회분은 큰 변화가 없었으나 조단백질과 가용성무질소물의 함량은 감소하는 경향을 나타내었다. 발아전 시료의 지방산 조성은 oleic, erucic, linoleic, linolenic acid가 각각 24.6, 15.5, 10.6, 9.5%이었으며 stearic, palmitic, arachidic acid가 각각 1.0, 2.4, 5.3%이었다. 발아후 96시간까지는 각 지방산 함량이 모두 조금씩 감소하다가 120시간에는 증가하는 경향을 나타내었으며 지방산간의 차이는 별로 없었다. 발아전 시료의 무기물 함량은 인, 칼슘, 마그네슘, 아연, 망간, 구리, 철이 각각 6367, 3068, 2667, 80.3, 26.5, 15.9, 94.4ppm이었고 나트륨은 극히 미량이 검출되었다. 발아에 따른 무기물 함량은 초기에 서서히 감소하다가 120시간에 약간 증가하는 경향을 나타내었으며, 철의 경우 48시간에 급격히 증가하다가 감소하는 경향을 나타내었다.

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R.F. 스퍼터링법에 의한 상변화형 광디스크의 $(ZnS)_{1-x}-(SiO_2)_x$ 보호막 제조시 기판 바이어스전압의 영향 (The Effects of Substrate Bias Voltage on the Formation of $(ZnS)_{1-x}-(SiO_2)_x$ Protective Films in Phase Change Optical Disk by R.F. Sputtering Method.)

  • 이태윤;김도훈
    • 한국재료학회지
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    • 제8권10호
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    • pp.961-968
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    • 1998
  • 상변화형 광디스크의 보호막으로 사용되는 $ZnS-SiO_2$ 유전체막을 RF magnetron 스퍼트링방법에 의하여 제조하는 경우에 기판 바이어스전압의 영향을 조사하기 위하여, 알곤가스 분위기에서 ZnS(80mol%)-$SiO_2$(20mol%)타겟을 사용하여 Si Wafer와 Corning flass 위에 박막을 증착시켰다. 본 실험에서는 여러 실험 변수를 효과적으로 조절하면서 실험의 양을 줄이고 도시의 산포를 동시에 만족시키는 최적조건으로 타겟 RF 출력 200W, 기판 RF 출력 20W, 아르곤 압력 5mTorr과 증착시간 20분을 얻을 수 있었으며, 신뢰구간 95%에서 확인실험을 수행하였다. 증착된 박막의 열적 저항성을 측정하기 위해 $300^{\circ}C$$600^{\circ}C$에서 열처리시험을 수행하였고, Spectroscopic Ellipsometry 측정을 통한 광학적 데이터를 바탕으로 Bruggeman EMA(Effective Medium Approximation)방법을 이용하여 기공(void)분률을 측정하였다. 본 연구결과에 의하면 특성치 굴절률에 대하여 기판 바이어스인자와 증착시간 사이에는 서로 교호작용이 강하게 존재함을 확인할 수 있었다. TEM분석과 XRD 분석 결과에 의하면 기판 바이어스를 가한 최적조건에서 증착된 미세조직은 기존의 바이어스를 가하지 않을 조건에서 증착시킨 박막보다 미세한 구조를 가지며, 또한 과도한 바이어스전압은 결정구조의 조대화를 야기시켰다. 그리고 적절한 바이어스전압은 박막의 밀도를 증가시키며, 기공분률을 약 3.7%정도 감소시킴을 확인할 수 있었다.

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고효율 고체산화물 연료전지 개발을 위한 자발 착화 연소 합성법과 고상반응법에 의한 $La_ 0.7Sr_0.3MnO_3$ 양극재료 제조 및 물성에 관한 연구 (Studies on the fabrication and properties of $La_ 0.7Sr_0.3MnO_3$cathode contact prepared by glycine-nitrate process and solid state reaction method for the high efficient solid oxide fuel cells applications 0.3/Mn $O_{3}$)

  • 신웅선;박인식;김선재;박성
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제10권2호
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    • pp.141-149
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    • 1997
  • L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ powders were prepared by both GNP(Glycine-Nitrate Process) and solid state reaction method in various of calcination temperature(800-1000.deg. C) and time in air. Also, L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ cathode contacts on YSZ(Yttria-Stabilized Zirconia) substrate were prepared by screen printing and sintering method as a function of sintering temperature(1100-1450.deg. C) in air. Sintering behaviors have been investigated by SEM(Scanning Electron Microscope) and porosity measurement. Compositional and structural characterization were carried out by X-ray diffractometer and ICP AES(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry) analysis. Electrical characterization was carried out by the electrical conductivity with linear 4 point probe method. As the calcination period increased in solid state reaction method, L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ phase increased. Although L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ single phase was obtained only for 48hrs at 1000.deg. C, in GNP method it was easy to get single and ultra-fine L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ powders with submicron particle size at 650.deg. C for 30min. The particle size and thickness of L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$Mn $O_{3}$ cathode contact by solid state reaction method did not change during the heat treatment, while those by GNP method showed good sintering characteristics because initial powder size fabricated from GNP method is smaller than that fabricated from solid state reaction method. Based on enthalpy change from thermodynamic data and ICP-AES analysis, it was suggested to make cathode contact in composition of (L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$)$_{0.91}$ Mn $O_{3}$ which have little second phase (L $a_{2}$Z $r_{2}$ $O_{7}$) for high efficient solid oxide fuel cells applications. As (L $a_{0.7}$S $r_{0.3}$)$_{0.91}$Mn $O_{3}$ cathode contact on YSZ substrate was sintering at 1250.deg. C the temperature that liquid phase sintering did not occur. It was possible to obtain proper cathode contacts with electrical conductivity of 150(S/cm) and porosity content of 30-40%.m) and porosity content of 30-40%.

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UBM Sputtering System에 의한 안경테용 TiN막 제작에 있어 Oxygen 영향 연구 (Effect of Oxygen Incorporation in the Fabrication of TiN Thin Film for Frame by UBM Sputtering System)

  • 박문찬;이종근;주경복;이화자;김응순;최광호
    • 한국안광학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.63-68
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    • 2009
  • 목적: Magnetron의 세기를 비대칭으로 한 unbalanced magnetron sputtering 장치를 설계 제작하고, 이 장치를 사용하여 sus304시편 위에 TiN을 코팅할 때 산소영향을 연구하고자 한다. 방법: 코팅막의 두께를 알기 위해 실리콘 웨이퍼 위의 코팅막을 SEM으로 단면을 관찰하였고, TiN 코팅박막표면의 성분을 분석하기 위하여 XPS를 사용하였으며, 표면안쪽의 성분을 관찰하기 위해 depth profile을 하였다. 결과: XPS depth profile 데이터로부터 티타늄과 질소 뿐만 아니라 산소가 일정한 양으로 존재하며, 산소의 양은 약 65 at.%의 큰 양이 존재한다는 것을 알 수 있었다. 두께에 따른 색상변화는 세 개의 피크가 모여서 형성이 된 Ti $ 2p_{3/2}$ 피크의 모양이 두께에 따라 약간 다르다는 것을 알 수 있었다. 결론: 코팅 중에 산소가 섞여 순수한 TiN보다는 $ TiO_2$, TiN, $ TiO_{x}N_{y}$ 세가지 조합에 의해 색이 결정되는 것을 알 수 있었다.

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성장기 흰쥐에서 제초제 저항성 쌀의 급여에 대한 영양적 안전성 평가 (Evaluation of Nutritional Safety for the Herbicide-Resistant Rice in Growing Male Rats)

  • 이성현;박홍주;조소영;전혜경;박용환;정미혜;박선희
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제36권10호
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    • pp.1030-1035
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    • 2003
  • 농업생명공학 산업의 발달과 더불어 유전자변형 농산물(GMO)이 개발 및 유통됨에 따라 농약, 노동력의 절감 및 식량난 해결에 도움을 줄 수 있는 반면, 독성, 알러지 유발, 항생제 내성 등 식품으로 섭취될 때 인체에 미치는 영향에 대한 문제가 국제적으로 논의되고 있다. 우리나라 농촌진흥청에서도 여러 유전자 변형 농산물이 개발되고 있으나 일반화에 앞서 그 안전성이 검토되어야 할 것으로 생각된다. 따라서 본 연구팀은 쌀이 우리의 주식인 점을 고려하여 우선 안전성이 검토되어야 할 시험재료로 선정하였고, 영양성분 측면에서의 실질적 동등성과 취약 계층에서의 안전성 검토를 위해 영양성분 분석 후 유전자 변형 쌀을 성장기 흰쥐에게 6주간 급여하였다. 특히 항생제 저항성 유전자마커가 현미에 있을 수 있다는 보고를 고려하여 유전자 변형 품종의 백미밥과 현미밥을 모종인 일품의 백미밥 및 현미밥으로 나누어 처리한 후 실험식이를 급여하였다. 그 결과 시험재료의 영양성분 함량에 큰 차이를 보이지 않았고, 실험식이를 급여하였을 때 모든 실험동물에서 임상적 증상, 조직의 외형이나 무게 및 혈중 영양성분 함량 등의 측면에 차이가 없었다. 그러므로 본 실험에 사용된 유전자 변형 품종(제초제 저항성)은 도정 정도에 상관없이 백미와 현미 모두 6주간 급여시 성장기 실험동물에 어떠한 부정적 영향도 미치지 않은 것으로 보인다. 그러나 유전자 변형 식품의 안전성에 대해 좀 더 보완된 in vivo 실험법의 확립과 1년 이상 장기간의 급여에 따른 영향 검토도 필요하고, 본 연구의 시험재료는 단지 제초제 저항성 품종의 백미와 현미에 대한 것으로 유전자 변형 목적 및 대상 식품의 다양성에 따른 안전성은 다시 검증되어야 할 것으로 생각된다.

노령기 흰쥐에서 제초제 저항성 쌀의 급여에 대한 안전성 평가 (Evaluation of Safety for the Supplement of Herbicide-resistant Rice in Old Male Rats)

  • 이성현;박홍주;조소영;전혜경;박용환
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.810-814
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    • 2004
  • 본 연구는 농촌진흥청에서 개발된 유전자 변형 식품의 영양적 안전성을 검토하기 위하여 수행되었다. 발이 우리의 주식인 점을 고려하여 우선 안전성 이 검토되어야 할 시험 재료로 선정하였고, 유전자 변형(제초제 저항성) 쌀의 실질적 동등성 구명을 위해 일반 및 미량 영양소의 함량을 분석하였으며, 대표적 취약 계층인 노령기 모델에서 유전자 변형 쌀을 가지고 안전성을 검토하였다. 특히 항생제 저항성 유전자 마커가 현미 에 있을 수 있고 열처리시 변화될 수 있음을 고려하여 유전자 변형 품종의 현미 및 현미밥과 모종인 일품의 현미 및 현미밥으로 배합한 실험식이를 8주간 급여하였다. 그 결과 시험재료의 영양성분 함량에 큰 차이를 보이지 않았고, 실험식이를 급여하였을 때 모든 실험 동물에서 임상적 증상, 조직의 외형이나 무게 및 혈청 생화학적 지표에 차이가 없었다. 그러므로 본 실험에 사용된 유전자 변형 품종(제초제 저항성 )의 현미와 현미밥 모두 노령기 실험동물에 어떠한 부정적 영향도 미치지 않은 것으로 보인다. 그러나 유전자 변형식품의 안전성에 대해 종 더 보완된 in uiuo 실험법의 확립과 장기간의 급여에 따른 영향검토가 필요하고, 본 연구의 시험재료는 단지 제초제 저항성 품종의 현미에 대한 것으로 다른 유전자 변형 식품의 안전성에 대해서는 계속적인 확인 실험이 있어야 할 것으로 생각된다.