• 전기화학회지
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• 제25권1호
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• pp.42-49
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• 2022

본 연구에서는 리튬금속 수지상의 형성을 효과적으로 억제하기 위해 리튬금속 표면에 물리적 보호막을 제공할 필름을 제조하였다. 필름은 기계적 강도가 우수하고 전기화학적 안정성이 높은 바인더인 유기물 polyvinylidene fluoride (PVDF)와 전기전도성이 우수한 무기물 입자인 카본블랙(Super-P)을 사용해 유무기 복합체 기반의 필름을 제조하고 리튬금속 음극의 표면에 적용하였다. 먼저 필름이 내부단락을 지연시키는 정도를 확인하기 위해 일정한 값의 전류를 계속 인가하며 내부단락의 발생을 측정하였다. 그 결과 보호필름에 사용된 카본블랙 함량이 증가함에 따라 내부단락 시점이 지연되었으며, 필름을 사용하지 않은 리튬금속 전극과 비교할 때 내부단락 시점이 크게 지연된 것을 확인하였다. 또한, 필름의 두께와 함량을 달리하여 전기화학적 성능을 평가한 경우, 필름의 두께가 두꺼운 것이 사이클 성능이 좋지 않았고 카본블랙 함량이 늘어날수록 사이클 성능이 개선됨을 확인하였다. 이처럼 카본블랙을 포함한 고분자 필름을 리튬금속 표면에 적용함으로써 내부단락 시점이 지연되고 사이클이 진행되는 동안 낮은 과전압을 나타내는 것이 확인되었지만, 추가적인 개선을 통해 더 안정한 사이클 성능이 확보되어야 할 것이다.

• ALGAE
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• 제23권3호
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• pp.241-250
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• 2008

Since seagrasses in the coastal and estuarine ecosystems achieve high levels of production, they require high inorganic carbon and nutrient incorporation. Thus, seagrasses may play a significant role in carbon and nutrient cycling in the coastal and estuarine ecosystems. To examine growth dynamics of Zostera marina L. environmental factors such as underwater irradiance, water temperature, and salinity, and biological parameters such as shoot density, biomass, shoot morphology, and leaf productivity were measured in two bay systems (Jindong Bay and Gamak Bay) on the southern coast of Korea. While underwater irradiance did not show distinct seasonal trend, water temperature at both sites exhibited clear seasonal trend throughout the experimental period. Shoot density increased dramatically during winter due to the increased seedlings through germination of seeds in Jindong Bay and due to the increased lateral shoots in Gamak Bay. Eelgrass biomass increased during winter and decreased during summer. Maximum biomass in Jindong Bay and Gamak Bay was 250.2 and 232.3 g dry weight m–a2, respectively. Carbon incorporation into the eelgrass leaf tissues was estimated from productivity and leaf tissues carbon content. The calculated annual carbon incorporations at the Jindong Bay and Gamak Bay sites were 163 and 295 g C m–`2 y–`1, respectively. This high carbon incorporation into seagrass tissues suggests that seagrass habitats play an important role as a carbon absorber in the coastal and estuarine ecosystems.

• 한국환경과학회지
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• 제28권3호
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• pp.321-328
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• 2019

This study aimed to analyze the growth and physical responsees of Dracaena braunii in response salt accumulation in ornamental water culture and to examine the effect of activated carbon on this growth response. The experiment was conducted in a plant growth chamber and the indoor environmental conditions of the chamber were set at $23{\pm}1^{\circ}C$ temperature, $70{\pm}3%$ humidity, and 1,000 lux brightness. The observation of the growth response of plants in the presence of activated carbon showed that the pH with activated carbon maintained sub-acidic to neutral (6.27~7.32) conditions and showed decreased electric conductivity in the media. As the treatment with added activated carbon showed good growth and physical responses, this indicated that absorption effect of activated carbon had a positive influence on the growth of plants. However, as the absorption effect of activated carbon may decrease over time and the use of high concentrations of activated carbon might cause nutrition shortage, various concentration of activated carbon and their absorption effects need to be investigated in the future.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제9권4호
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• pp.235-242
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• 2006

해양의 퇴적물내 함유된 총탄소와 유기탄소의 정확한 정량적 이해는 저서환경해석을 위한 기본적인 자료이다. 원소분석기(CHN Analyzer)는 정량적인 탄소분석을 위해 개발되었고 현재 퇴적물내의 탄소성분 분석에 가장 흔히 사용되고 있는 기기이다. 원소분석기의 정확도와 정밀도는 Acetanilide($C_8H_9NO$), Sulfanilammide($C_6H_8N_2O_2S$)와 표준하구 퇴적물인 BCSS-1를 이용하여 점검하였다. 이러한 분석결과, 원소분석기는 탄소 및 질소 분석 시 오차백분율이 3.28% 이하의 높은 정밀도를 가지고 있으며 상대표준편차가 1.26% 이하의 높은 정확도를 가지는 것으로 나타났다. 무기탄소분석에 많이 이용되는 탄소분석기(Coulometeric Carbon Analyzer)와 원소분석기 사이의 탄소분석 비교에서 다양한 퇴적물내에서 측정된 총탄소량 사이에 높은 상관관계를 보이는 것으로 나타났다($R^2=0.9993$, n=84). 두 기기로부터 얻어진 값은 서로 중요한 차이를 보이지 않는 것으로 나타났다(paired t-test, p=0.0003). 이러한 두 기기 사이의 높은 상관관계는 유기탄소 분석 비교 실험에서도 유사하게 나타났다($R^2=0.8867$, n=84, p<0.0001; paired t-test, p=0.0006). 탄산염 연니 같은 무기 탄소량이 높은 퇴적물 분석시 오차가 크게 나타날 가능성도 있지만, 일반적인 해양퇴적물의 유기탄소 분석 시에는 원소분석기를 이용하여 정확한 값을 얻을 수 있을 것으로 사료된다. 이와 같은 결과로부터 얻어진 유기탄소분석 방법은 일반적인 퇴적물의 유기탄소분석에 적용될 수 있으며, 분석 소요시간의 단축과 높은 정밀도 및 정확도로 반복적인 유기탄소분석에 유용할 것으로 사료된다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제16권3호
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• pp.399-407
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• 2006

In this study, an electrical conductive carbon fiber was used as a biofilter matrix to electrochemically improve the biofilter function. A bioreactor system was composed of carbon fiber (anode), titanium ring, porcelain ring, inorganic nutrient reservoir, and VOC reservoir. Electric DC power of 1.5 volt was charged to the carbon fiber anode (CFA) to induce the electrochemical oxidation potential on the biofilter matrix, but not to the carbon fiber (CF). We tested the effects of electrochemical oxidation potential charged to the CFA on the biofilm structure, the bacterial growth, and the activity for metabolic oxidation of VOCs to $CO_2$, According to the SEM image, the biofilm structure developed in the CFA appeared to be greatly different from that in the CF. The bacterial growth, VOCs degradation, and metabolic oxidation of VOCs to $CO_2$ in the CFA were more activated than those in the CF. On the basis of these results, we propose that the biofilm structure can be improved, and the bacterial growth and the bacterial oxidation activity of VOCs can be activated by the electrochemical oxidation potential charged to a biofilter matrix.

• 한국재료학회지
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• 제16권9호
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• pp.550-556
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• 2006

Photosensitive carbon nanotube (CNT) pastes are explored to develop a CNT field emitter for field emission display (FED) application. We formulated a photosensitive paste including multi-walled CNTs (MWNTs) for screen printing. The photosensitive CNT paste was synthesized by mixing of MWNTs, inorganic fillers (nano metal), organic vehicle, monomers and photo initiator. The CNT paste films were patterned by using backside exposure technique. The CNTs were strongly fixed on a cathode by formation of carbon residue during firing process. For the CNT emitters, current-voltage(I-V) characteristics and images of field emission were evaluated. The emission properties of CNT emitters are dependent on the paste composition. A turn-on electric field for the CNT field emitters is measured to be 1 V/$\mu$m. Additionally, the effect of heat treatment parameter on field emission properties was discussed. The newly formulated photosensitive CNT paste can be potentially applicable to highly reliable CNT field emitters.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권9호
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• pp.2519-2526
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• 2010

Silane-based self-assembly was employed for the surface modification of carbon-coated Si electrodes and their surface chemistry and electrochemical performance in battery electrolyte depending on the molecular structure of silanes was studied. IR spectroscopic analyses revealed that siloxane formed from silane-based self-assembly possessed Si-O-Si network on the electrode surface and high surface coverage siloxane induced the formation of a stable solid-electrolyte interphase (SEI) layer that was mainly composed of organic compounds with alkyl and carboxylate metal salt functionalities, and PF-containing inorganic species. Scanning electron microscopy imaging showed that particle cracking were effectively reduced on the carbon-coated Si when having high coverage siloxane and thickened SEI layer, delivering > 1480 mAh/g over 200 cycles with enhanced capacity retention 74% of the maximum discharge capacity, in contrast to a rapid capacity fade with low coverage siloxane.

• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제67권
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• pp.175-186
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• 2018

Carbon nanomaterials (CNMs), particularly carbon nanotube and graphene-based materials, are rapidly emerging as one of the most effective adsorbents for wastewater treatment. CNMs hold great potential as new generation adsorbents due to their high surface to volume ratio, as well as extraordinary chemical, mechanical and thermal stabilities. However, implementation of pristine CNMs in real world applications are still hindered due to their poor solubility in most solvents. Hence, surface modification of CNMs is essential for wastewater treatment application in order to improve its solubility, chemical stability, fouling resistance and efficiency. Numerous studies have reported the applications of functionalized CNMs as very promising adsorbents for treating organic and inorganic wastewater pollutants. In this paper, the removal of organic dye and phenol contaminants from wastewater using various type of functionalized CNMs are highlighted and summarized. Challenges and future opportunities for application of these CNMs as adsorbents in sustainable wastewater treatment are also addressed in this paper.

• 공업화학
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• 제5권6호
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• pp.1044-1055
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• 1994

Ar 또는 $Ar/H_2$ 가스유통(100~500ml/min)하에서 $ZrSiO_4/C$계 및 $ZrSiO_4/Al/C$계로부터 ZrC/SiC 복합분체의 합성을 $1600^{\circ}C$ 온도범위 내에서 시도하고, 이의 생성기구, 생성속도 및 분체특성을 검토하였다. $ZrSiO_4/C$계에서는 $1400^{\circ}C$ 이상에서 $ZrO_2(s)$와 SiO(g)가 각각 탄소와 경쟁반응하여 ZrC 및 SiC를 생성하였다. ZrC생성을 위한 겉보기활성화에너지는 약 18.5kcal/mol($1400-1600^{\circ}C$)이었다. 한편 $ZrSiO_4/Al/C$계에서는 $1200^{\circ}C$ 이상에서 ZrO(g)가 Al(l, g) 및 탄소와 반응하여 ZrC를 생성하였으며, $1300^{\circ}C$ 이상에서는 SiO(g)가 Al(l, g) 및 탄소와 환원-탄화반응하여 SiC를 생성하였다. $1600^{\circ}C$, 5시간 반응으로 얻은 생성물은 평균입경 $21.8{\mu}m$을 갖는 분말로서 ZrC의 격자정수는 $4.679{\AA}$, 결정자크기는 $640{\AA}$이었으며 SiC의 격자정수는 $4.135{\AA}$, 결정자크기는 $540{\AA}$ 정도이었다.

• 분석과학
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• 제11권5호
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• pp.347-352
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• 1998

본 연구에서는 유리질 탄소 전극 표면에 혼성원자가를 가지는 무기 금속 고분자 막을 도포한 변형전극을 제조하고, 이들 변형전극의 전기화학적인 특성을 순환 전압 전류법으로 조사하였다. 그리고 이들 변형전극들을 작업전극으로 하여 메탄올과 L-ascorbic acid의 양극산화 거동을 조사하였다. Mixed valence rethenium oxo/cyanoruthenate(mv Ru-O/CN-Ru) 막, mv ruthenium oxo/cyanoferrate(mv Ru-O/$Fe(CN)_6$) 막, 및 mv ruthenium oxo/cyanoruthenate/Rhodium(mv Ru-O/CN-Ru/Rh) 막을 각각 도포하는 과정은 지정된 전위범위를 50 mV/sec의 주사속도로 전위를 걸어줌으로써 쉽게 도포할 수 있었으며, 동일한 과정을 반복 주사함으로써 막의 두께를 조절 하였다. 메탄올의 양극 산화거동을 조사한 결과는 다음과 같았다. mv Ru-O/CN-Ru 변형전극에서 메탄올의 검정곡선은 농도 기울기가 $-7.552{\mu}A/mM$로서 10 mM에서 80 mM 까지의 농도범위에서 비교적 좋은 감도를 보였다. mv Ru-O/$Fe(CN)_6$ 변형 전극의 경우에 농도 기울기는 $-5.13{\mu}A/mM$ 이었지만, 농도에 대한 전류관계의 직선 범위는 10 mM에서 100 mM까지로서 Ru 고분자 막 변형전극보다 더 넓은 범위에서 좋은 직선관계를 보였다. mv Ru-O/CN-Ru 막을 두 종류의 바탕전극에 각각 도포한 변형전극에 대하여 L-ascorbic acid의 양극 산화거동을 조사한 결과, 유리질 탄소 전극에 Ru 고분자 막을 입힌 변형전극이 Rh 막을 도포한 유리질 탄소전극에 Ru 고분자 막을 입힌 변형전극(mv Ru-O/CN-Ru/Rh)에서 보다 감도가 예민하였다. Ru 고분자 막 변형전극을 사용했을 경우에 검정곡선은 0.1 mM에서 5 mM 까지의 L-ascorbic acid 농도 범위에서 직선관계를 보였고, 기울기와 상관계수는 각각 $-84.78{\mu}A/mM$, 0.998이었다.