• 공업화학
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• 제7권2호
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• pp.334-340
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• 1996

석탄을 원료로 하는 탄화 시료로 분자체 특성을 지닌 탄소 흡착제를 제조하였다. 변형제를 사용하여 탄소 분자체를 만들었으며, 변형제 농도 변화에 따른 분자체 특성에 관해 연구하였다. 그리고 탄소 분자체의 성능을 측정키 위해 산소와 질소가스를 사용하였으며, Cahn microbalance(D-200)를 사용하여 탄소 흡착제의 흡착 속도를 측정하였다. 이 실험치를 흡착 속도식에 대입하여 탄소 분자체에 따른 가스의 확산도를 구하였으며, 분자체 성능에 대한 변형제 분자량과 농도의 영향을 나타내었다.

• 폴리머
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• 제30권4호
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• pp.291-297
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• 2006

본 연구에서는 아민화 polyolefin-g-GMA 복합음이온 교환섬유를 이용하여 플라스마 산화된 NO의 흡착특성을 고찰하였다. 플라스마 산화에 의한 $NO_2$ 전환율은 NO 200 ppm, 산소 10%, 유속 30 L/min 일 때 최대 49% 이었다. 또한 복합음이온 교환섬유의 $NO_2$ 흡착량은 함수율이 높을수록 증가하였고 함수율이 최대 1.5 g $H_2O/g$ IEF 이었으며, 복합음이온 교환섬유의 $NO_2$ 흡착은 10 분까지 빠르게 진행되었고 120 분에서 최대 80% 흡착되었다. 이온교환 용량은 함수율이 증가함에 따라 증가하였으며, 흡착컬럼 충전 비가 L/D=5에서 0.6 mmol/g IEF로 가장 높았다. 또한 이온교환 섬유의 흡착은 Langmuir 등온흡착 모델보다 Freundlich 등온흡착 모델에 가까웠으며, 다분자층에서의 흡착이 우세하게 발생한 것을 확인할 수 있었다.

• 한국연초학회지
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• 제25권1호
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• pp.59-69
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• 2003

The adsorption characteristics of H$_2$S, NH$_3$and $CH_3$SH on the graphite carbon have been investigated using Grand Canonical Monte Carlo(GCMC) method with universal force field (UFF) and dreiding force field. Most of the activated carbons used in vapor phase adsorption have the micropore of 6$\AA$ to 20$\AA$ and the specific surface area of ca. 1000 m$^2$/g, as the result of $N_2$ adsorption by BET method. For the more efficient comparison, the activated carbons have been manipulated with different pore sizes. The adsorption characteristics of H$_2$S, NH$_3$and $CH_3$SH have been considered at various temperatures and pressures. The adsorption amount using Dreiding force field is predicted to be lower than that using UFF. As the temperature is going to high, the adsorption amount of adsorbates is decreased due to their vaporization. Considering the pore size effect, the adsorption characteristic depends on the adsorbate size, polarity and interaction between adsorbates, etc. At all cases employed in this study, NH$_3$ is barely adsorbed and $CH_3$SH is preferentially adsorbed on the graphite carbon. Our theoretical result is qualitatively good agreement with the experimental observation. However, there are some quantitative discrepancies depending on the functional groups and pore size distribution on the real activated carbons used in experiment.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.148.2-148.2
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• 2013

We prepared hydrophobic PDMS-coated porous silica as pre-concentration adsorbent for chemical warfare agents (CWAs). Since CWAs can be harmful to human even with a small amount, detecting low-concentration CWAs has been attracting attention in defense development. Porous silica is one of the promising candidates for CWAs pre-concentration adsorbent since it is thermally stable and its surface area is sufficiently high. A drawback of silica is that adsorption of CWAs can be significantly reduced due to competitive adsorption with water molecule in air since silica is quite hydrophilic. In order to solve this problem, hydrophobic polydimethylsiloxane (PDMS) thin film was deposited on silica. Adsorption and desorption of chemical warfare agent (CWA) simulants (Dimethylmethylphosphonate, DMMP and Dipropylene Glycol Methyl Ether, DPGEM) on bare and PDMS-coated silica were studied using temperature programed desorption (TPD) with and without co-exposing of water vapor. Without exposure of water vapor, desorbed amount of DMMP from PDMS-coated silica was twice larger than that from bare silica. When the samples were exposed to DMMP and water vapor at the same time, no DMMP was desorbed from bare silica due to competitive adsorption with water. On the other hand, desorbed DMMP was detected from PDMS-coated silica with reduced amount compared to that from the sample without water vapor exposure. Adsorption and desorption of DPGME with and without water vapor exposing was also investigated. In case of bare silica, all the adsorbed DPGME was decomposed during the heating process whereas molecular DPGME was observed on PDMS-coated silica. In summary, we showed that hydrophobic PDMS-coating can enhance the adsorption selectivity toward DMMP under humid condition and PDMS-coating also can have positive effect on molecular desorption of DPGME. Therefore we propose PDMS-coated silica could be an adequate adsorbent for CWAs pre-concentration under practical condition.

• 청정기술
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• 제24권4호
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• pp.348-356
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• 2018

분자전산 모사 방법에 의하여 슬릿 기공과 무작위 에칭 흑연(randomly etched graphite, REG) 기공을 가지는 탄소계 흡착제에서 산소, 질소 그리고 아르곤에 대한 흡착 평형을 계산 하였다. 흡착량 계산에서 흡착제와 흡착질의 신뢰할 만한 모델은 공업적 흡착 분리 공정의 정확한 설계에 매우 중요하다. $5.6{\AA}$의 가장 작은 물리적 기공 크기에서 오직 산소만이 기공의 중심에 흡착하였으며, $5.9{\AA}$부터 질소와 아르곤이 흡착을 시작하였다. 균일한 표면을 가지는 슬릿기공이 결함 기공의 불용 부피와 접근이 불가능한 부피로 인하여 표면에 이질성을 가지는 REG 기공보다 더 높은 흡착 능력을 보였다. 탄소계 흡착제의 경우 질소보다 산소가 높은 흡착량을 보였으며, 기공이 큰 경우 산소와 아르곤의 흡착량은 동일함을 보였다. 298 K에서 흡착 등온선 계산으로부터 압력이 증가할수록 질소에 대한 산소의 흡착량의 비율이 높아짐을 보였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.9-12
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• 2006

We performed molecular dynamics simulations on the conventional MOF, IRMOF-14 and the catenated MOF with two MOF chains, IRMOF13, to find out rational design and synthetic strategies toward efficient hydrogen storage materials. The molecular dynamics calculations were done using Universal force fields and the analysis of result was performed during the NVE dynamics after preliminary NVT dynamics at 77K. The results showed the density of adsorbed hydrogen molecules was increased in the various pores created by catenation of MOFs while the large amount of volume in conventional MOF was not effectively utilized to store hydrogen. Those calculation results commonly showed the proper control of pore si Be for hydrogen storage into MOF by catenation would be one of the efficient ways to increase hydrogen capacity of MOFs.

• 한국진공학회지
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• 제14권2호
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• pp.97-102
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• 2005

제일원리 분자동역학 방법을 이용하여 Si(001) 표면에 NO 분자 흡착을 연구하였다. NO 분자가 Si(001)의 dimer축과 나란히 흡착될 경우에 50K에서도 분해가 일어났다. 이를 에너지 장벽으로 환산해 보면 0.006eV로서 거의 무시해도 좋을 정도이다 만일 NO 분자가 표면에 수직으로 들어오면 이웃에 있는 dimer에 걸쳐서 분해가 일어났다. 이 경우는 에너지 장벽은 0.08eV 정도였으며 여전히 낮은 수준이다. 분해가 된 산소분자는 dimer와 기판 사이의 backbend로 파고들어서 (에너지 장벽 0.007eV) 안정된 구조를 만들었다. 또 dimer에 나란히 흡착된 분자 상태의 경우는 N=Si_3$를 만들기도 하는데 속전자준위분광학(core level spectroscopy) 실험 결과와 일치한다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권6호
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• pp.614-619
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• 2005

[ $CO_2$ ]와 $CH_4$의 혼합가스로부터 $CO_2$를 선택적으로 분리, 회수하기 위하여 비표면적과 기공구조가 다른 일련의 활성탄소섬유에 벤젠을 CVD하여 기공 크기를 조절하였다. 벤젠 증착 온도 및 증착 시간을 변화시켜 제조한 ACF 분자체의 흡착 선택도를 $CO_2$와 $CH_4$의 흡착을 통해 측정하였으며, 그 기공구조를 질소흡착에 의한 흡착등온선으로부터 조사하였다. 열분해로 생성된 탄소는 활성탄소 섬유의 기공 크기를 크게 변화시켰으며, 벤젠 CVD에 의해 제조된 ACF 분자체는 $CH_4$의 흡착량을 크게 감소시키며 $CO_2$에 대해 우수한 흡착선택도를 보여주었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권3호
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• pp.875-880
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• 2014

Adsorption of 4,4'-bis(mercaptomethyl)biphenyl (44BMBP) on silver nanoparticles has been investigated by surface-enhanced Raman scattering (SERS) spectroscopy. In addition, the Raman spectra of 44BMBP in solid state and in basic condition have been obtained for comparative study to elicit the characteristics of adsorption. The observed Raman and SERS spectra were analyzed comparing with the normal modes and vibrational frequencies from density functional theory (DFT) calculations performed for the feasible structures of 44BMBP molecule. On the basis of excellent agreement between the calculated and the experimental results, the molecule is found to have both the cis- and trans-forms for the mercaptomethyl groups in the solid state as well as in the basic condition. In contrast, the molecule is found to be chemisorbed on the silver surface by forming two Ag-S linkages only in the cis-form but not in the trans-form due to the steric interruption, which indicates the parallel orientation of molecules on the surface. Particularly, the spectral features in the SERS spectra such as the absence of the C-H stretching band and enhancement for the out-of-plane skeletal modes are confirmatory for the parallel geometry through ${\pi}$ interaction between the phenyl rings and the metal surface, based on the electromagnetic surface selection rule.

• 청정기술
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• 제9권4호
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• pp.179-187
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• 2003

건식 흡착제를 이용한 유동층 공정에 관한 기술은 이산화탄소 처리 비용을 철강하고 효율적으로 운전될 수 있는 신기술이라고 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 유동층 공정에서 건식 흡착제를 사용할 때 조업변수에 따른 이산화탄소 제어에 대해 살펴보고, 이산화탄소 흡착능과 압력강하에 대해서 고정층 공정과 비교하였으며, 활성탄, 활성 알루미나, 분자체 5A, 분자체 13X의 이산화탄소 흡착능을 각각 살펴보았다. 연구 결과, 유동층 공정의 운전을 위한 기초자료를 얻을 수 있었고, 유속이 증가할수록 유동층 공정은 상대적으로 높은 이산화탄소 흡착능과 낮은 압력강하를 지니는 것으로 나타났다. 그리고, 분자체 5A는 다른 건식 흡착제들보다 1.1~3.0배 파괴점이 늦게 나타났으며, 1.1~2.7배 높은 흡착능을 보였다.