• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2018년도 추계학술논문요약집
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• pp.573-574
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• 2018

• Environmental Engineering Research
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• 제20권4호
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• pp.342-346
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• 2015

Haloacetonitriles (HANs) are nitrogenous disinfection by-products (DBPs) that have been reported to have a higher toxicity than the other groups of DBPs. The adsorption process is mostly used to remove HANs in aqueous solutions. Functionalized composite materials tend to be effective adsorbents due to their hydrophobicity and specific adsorptive mechanism. In this study, the removal of dichloroacetonitrile (DCAN) from tap water by adsorption on thiol-functionalized mesoporous composites made from natural rubber (NR) and hexagonal mesoporous silica (HMS-SH) was investigated. Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) results revealed that the thiol group of NR/HMS was covered with NR molecules. X-ray diffraction (XRD) analysis indicated an expansion of the hexagonal unit cell. Adsorption kinetic and isotherm models were used to determine the adsorption mechanisms and the experiments revealed that NR/HMS-SH had a higher DCAN adsorption capacity than powered activated carbon (PAC). NR/HMS-SH adsorption reached equilibrium after 12 hours and its adsorption kinetics fit well with a pseudo-second-order model. A linear model was found to fit well with the DCAN adsorption isotherm at a low concentration level.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권3호
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• pp.248-253
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• 2006

효율적인 약물 전달 시스템을 개발하기 위한 연구의 일환으로, 초임계 상태에서 mesoporous silica인 MCM-41에 항염증제 ibuprofen을 함침시키고, 그 방출효과를 실험적으로 조사하였다. 초임계 용매로는 기존의 약물 처리 공정에 사용되는 유기용매의 단점을 보완할 수 있는 무독성의 초임계 이산화탄소를 선택하였다. 실험은 수열합성법에 의한 MCM- 41의 합성, 초임계 이산화탄소에 의한 MCM-41에의 ibuprofen 함침 및 함침된 ibuprofen 용출의 세 공정으로 구성하였다. 초임계 함침 공정의 함침평형에 도달하는 시간은 본 연구의 조건 범위에서 약 2h 정도였으며, 평형 함침량은 초임계 이산화탄소에 대한 ibuprofen의 용해도 증가에 따라 증가하였다. Ibuprofen의 용출속도는 함침된 ibuprofen의 함량에 무관하게 유사한 형태의 용출 특성을 나타내었다.

• Carbon letters
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• 제20권
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• pp.66-71
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• 2016

• 공업화학
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• 제22권2호
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• pp.167-172
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• 2011

본 연구에서는 중형기공 탄소(MCs)를 표면처리하여, 표면 관능기를 분석하고, 표면처리 효과를 조사하였다. 직접 메탄올 연료전지의 탄소지지체로 중형기공 실리카(SBA-15)를 이용한 전통적인 주형합성법을 이용하여 중형기공 탄소(MCs)를 합성하였다. 중형기공 탄소는 인산의 농도를 각각 0, 1, 3, 4, 및 5 M로 달리하여, 343 K에서 6 h 동안 처리하였다. 그리고 표면처리된 중형기공 탄소(H-MCs)에 화학적 환원방법을 이용하여 백금과 루테늄을 담지하였다. 표면처리된 탄소지지체에 담지된 백금-루테늄 촉매의 특성을 확인하기 위해 비표면적 측정장치(BET), X-선 회절분석법(XRD), X-선 광전자 분광법(XPS), 투과전자현미경(TEM), 유도결합 플라즈마 질량분석기(ICP-MS)를 이용하였다. 또한, 백금-루테늄 촉매의 전기화학적인 특성을 순환전류전압 실험으로 분석하였다. 표면분석의 결과로부터, 산소를 포함한 화학관능기가 탄소지지체에 도입된 사실을 알 수 있었다. 결론적으로, 4 M의 인산으로 표면처리한 H4M-MCs가 백금-루테늄의 균일한 분산과 함께 전기적인 촉매의 성능을 향상시키는 것을 확인할 수 있었다.

• 전기화학회지
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• 제17권1호
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• pp.57-64
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• 2014

다공성의 활성탄소와 상대적으로 입자크기가 더 작은 carbon black을 여러 비율로 혼합하여 다양한 적층배열 구조를 갖는 축전식 탈염용 전극을 제조하였고 활성탄소만 존재하는 전극과 비교 분석하였다. 연구 결과 carbon black의 양이 증가할수록 탄소체의 배열 구조가 조밀해지는 것을 관찰하였고, mesopore가 약 10% 증가하는 것으로 나타났다. 순환전압전류법을 이용하여 축전용량을 살펴보았을 때 carbon black만으로는 이온흡착에 대한 영향이 거의 없지만 활성탄소체와 혼합하여 carbon black의 양이 증가할수록 비축전용량 역시 증가하는 것을 관찰하였다. 최종적으로 셀에 전극을 채용하여 탈염실험을 수행한 결과, carbon black의 양이 가장 많이 함유된 전극의 탈염 성능이 가장 우수하였고, pH의 변화의 폭이 가장 좁았다. 또한, 축전된 전하의 분석을 통해 비페러데이 전류의 비율이 증가하는 것으로 나타나 페러데이 반응에 대한 영향이 감소하는 것을 관찰하였다. 이는 carbon black의 첨가로 전극의 적층배열 구조가 변형함으로써 mesopore의 비율이 증가해 페러데이 반응에 의한 영향이 감소하였고, 탈염 성능 역시 증가하는 것을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2007년도 제33회 하계학술대회 초록집
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• pp.381-381
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• 2007

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권1호
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• pp.10-14
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• 2011

철 이온 교환방법에 의해 메조기공을 갖는 활성탄소 섬유(ACF)를 제조하고, 이를 사용하여 전기 이중층 커패시터(EDLC)의 전극소재 성능을 조사하였다. 질산처리에 의해 제조된 메조기공 ACF는 비표면적이 1,249, 664 $m^2/g$이고, 메조 기공 분율이 70.6-81.3%이고, 평균 기공크기는 약 2.78~4.14 nm이다. 질산처리시간이 짧을수록 비표면적이 크고 메조 기공이 적게 발달됨을 알 수 있었다. 전기이중층 커패시터의 성능을 조사하기 위해서, 메조기공 ACF, 도전제, 바인더를 사용하여 단위 셀을 제조하였으며, 유기 전해질을 사용하였다. 2시간 질산으로 처리된 ACF의 비 축전양은 0.47 $F/cm^2$이고, 20회 충.방전 테스트에서 안정된 실험결과를 얻을 수 있었다. EDLC의 전기화학적 성능은 ACF 전극의 비표면적에 크게 영향을 받으며 메조기공은 전하의 확산저항을 감소시키는 것을 알 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제27권3호
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• pp.310-317
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• 2010

The electrochemical properties of electric double layer capacitor(EDLC) was studied by controlling pore size distribution and specific surface area of the activated carbon fiber(ACF). The mesoporous ACF, which was prepared by the iron exchange method, showed the tendency of increasing average pore size and decreasing total surface area. The mesoporous ACF (surface area = 2225 $m^2$/g, pore size=1.93 nm) showed increased mesopore(pore size=1~3nm) volume from 0.055 cc/g to 0.408 cc/g compared to its raw ACF. The charging capacity of the EDLC which uses the prepared mesoporous ACF also increased from 0.39 F/$cm^2$ to 0.55 F/$cm^2$. From these results, it can be known that the electrochemical properties of EDLC are mainly dependent on the specific surface area, but above the surface area 2200 $m^2$/g, it is the mesopore volume that affects the performance of the capacitor considerably. Because the increased mesopore volume results in a decreased ion mobility resistance, the charge capacitance is enhanced.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권8호
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• pp.833-837
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• 2015

Li-air batteries have a promising future for because of their high energy density, which could theoretically be equal to that of gasoline. However, substantial Li-air cell performance limitations exist, which are related to the air cathode. The cell discharge products are deposited on the surfaces of the porous carbon materials in the air electrode, which blocks oxygen from diffusing to the reaction sites. Hence, the real capacity of a Li-air battery is determined by the carbon air electrode, especially by the pore volume available for the deposition of the discharged products. In this study, a simple and fast method is reported for the large-scale synthesis of carbon nanoballs (CNBs) consisting of a highly mesoporous structure for Li-air battery cathodes. The CNBs were synthesized by the solution plasma process from benzene solution, without the need for a graphite electrode for carbon growth. The CNBs so formed were then annealed to improve their electrical conductivity. Structural characterization revealed that the CNBs exhibited both an pore structure and high conductivity.