스트론튬(90Sr)과 니켈(59Ni)은 처분안전성평가에서 중요하게 다루는 핵종들이다. 지하에서 방사성핵종의 이동을 저지하기 위한 다양한 시도가 이루어지고 있는데, 처분시스템에서 용기와 부식반응으로 생기는 광물들 중에 핵종들과 반응성이 뛰어난 광물들이 존재하는 것이 알려졌다. 이들 중에서 철-황화합광물인 맥키나와이트(FeS)를 선정하여 스트론튬, 니켈과 수착실험을 하였다. 심부지하에서 환원 알카리 환경을 고려하여, pH 8 ~ 12까지 조건에서 pH에 따른 수착영향을 살펴보았다. 실험결과, 스트론튬은 낮은 알카리영역에서 수착능이 저조하였지만, 니켈은 전 실험영역에서 높은 수착능을 보였다. 또, 두 핵종 모두 알카리 조건에서 pH가 증가할수록 수착량(Kd)이 증가하였는데, 이는 pH가 증가하면서 풍부해진 OH-이온이 광물표면에 수소나 양이온과 결합해 탈착하면서 광물표면에 전기음성도가 증가해 양이온인 스트론튬과 니켈을 전기적 인력으로 끌어당기기 때문으로 여겨진다.
In this study, we studied the alternative of plasma resistant ceramic parts that constitute plasma chambers in the semiconductor dry etching process. MgO-Al2O3-SiO2(MAS) glass was made of 13 types of glass using the Design Of Experiments(DOE) and the effect on thermal properties such as glass transition temperature and crystallization temperature depending on the content of each composition and etching resistance to CF4/O2/Ar plasma gas. MAS glass showed excellent plasma resistance and surface roughness up to 20 times higher than quartz glass. As the content of Al2O3 and MgO increases, the plasma resistance is improved, and it has been confirmed that it has an inverse relationship with SiO2.
Cathode material, $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})_{0.99}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-\delta}$, for low temperature SOFC was prepared by the Glycine-Nitrate synthesis Process (GNP). Characteristics of the synthesized powders were studied with controlling the pH of a precursor solution. Highly acidic precursor solution increased a perovskite forming temperature. It is considered that Ba and Sr cannot complex by carboxylic acid group of glycine, because under highly acidic condition the caboxylic group mainly combined with H+ insead of alkaline earth cations. A lack of bond between cations and glycine resulted in selective precipitation of the elements during evaporation of the precursor solution. In case of using precursor solution with pH %2\~3$, a single perovskite phase was obtained at $1000^{\circ}C$. Polarization resistance of $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})_{0.99}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-\delta}$ was measured by AC impedance spectroscopy from the two electrode symmetric cell. Area specific resistance of the $(Ba_{0.5}Sr_{0.5})_{0.99}Co_{0.8}Fe_{0.2}O_{3-\delta}$ air electrode at $500^{\circ}C\;and\;600^{\circ}C$ were $0.96{\Omega}{\cdot}cm^2\;and\;0.16{\Omega}{\cdot}cm^2$, respectively.
Invertase (β-D-fructosfuranosidase, EC 3.2.1.26)는 설탕을 포도당과 과당으로 가수분해하는 반응을 촉매한다. 3종류의 invertases [액포(수용성 산), 세포질(수용성 알칼리) 및 세포벽 결합]가 식물에서 연구되어 왔다. 우리는 순차적인 ammonium sulfate 침전, 이온교환크로마토그래피, 흡수크로마토그래피, Green-19 친화크로마토그래피 과정을 통해 완두콩(Pisum sativum L.) 발아체로부터 중성 invertase의 세포막 연결 isoform을 430배 순수 분리하였다. 분리된 세포막과 결합 된insoluble invertase (IN-INV)는 최적 pH는 중성에서 알칼리 사이(pH 6.8-7.5)로 나타났다. 이 효소는 Tris 뿐만 아니라 Hg2+ and Cu2+와 같은 중금속에 의해 저해되었다. IN-INV 의 Km과 Vmax 값은 각각 12.95 mM과 2.98 U/min으로 측정되었다. IN-INV는 기질로써 과당뿐만 아니라 라피노오스와 반응하기 때문에 진정한 β-fructofuranosidase로 판명되었다. IN-INV의 분자량 20 kDa이었다. 위 결과로 볼 때 GA 영향으로 급속히 자라는 발아체에서 단백질이 분리되었는데 특징적으로 invertase였다.
The lattice vibration and crystal structure of alkaline earth metal-substituted $RuSr_{1.9}A_{0.1}GdCu_{2}O_{8}$ (A = Ca, Sr, and Ba) have been investigated with micro-Raman spectroscopy. The present $RuSr_{1.9}A_{0.1}GdCu_{2}O_{8}$ materials show not only several weak Raman peaks corresponding to the vibrations of $O_{Cu}$ and $O_{Ru}$ but also strong characteristic phonon lines related to $O_{Sr}$ vibration mode. A comparison between the frequency of $O_{Sr}$ vibration and the bond distances of (Ru$O_{Sr}$) and (Cu‒$O_{Sr}$) in the present ruthenocuprates reveals that the vibration energy of $O_{Sr}$ is mainly dependent on the bond distance of (Ru‒$O_{Sr}$). The peak splitting of the $O_{Sr}$ phonon lines was observed for the unsubstituted $RuSr_{1.9}A_{0.1}GdCu_{2}O_{8}$, suggesting the existence of two different (Ru‒$O_{Sr}$) bond distances. Such a peak splitting caused by the appearance of low-energy shoulder reflects the presence of internal charge transfer pathway from the $RuO_2$ plane to the superconductive $CuO_2$ one. After the substitution of Sr with Ca or Ba, the low-energy shoulder peak of $O_{Sr}$ vibration becomes suppressed, underscoring the depression of internal charge transfer between the $RuO_2$ and $CuO_2$ planes. The weakened role of $RuO_2$ layer as charge reservoir in the $RuSr_{1.9}A_{0.1}GdCu_{2}O_{8}$8 (A = Ca, Ba) would be responsible for the depression of $T_c$ upon the Ca/Ba substitution.
본 연구에서는 낮은 막 저항을 가지는 알칼리 수전해 시스템 적용을 위한 격리막 제조를 위하여 PPS (Polyphenylene sulfide)를 지지체로 사용하고 Polysulfone과 무기물 첨가제를 이용하여 격리막을 제조한 뒤, 지지체의 두께와 다공도에 대한 영향을 분석하였다. 지지체로 사용된 PPS 펠트를 온도(100℃, 150℃, 200℃)와 압력(1톤, 2톤, 3톤, 5톤)의 변수를 두어 압축을 진행하여 두께를 조절하고자 하였으며, 무기입자로서 친수성이 높고 내알칼리성이 뛰어난 BaTiO3와 ZrO2를 사용하여 polysulfone과 함께 슬러리를 제조하고 압축한 PPS 펠트 위에 캐스팅하여 다공성 격리막을 제조할 수 있었다. 전자주사현미경(SEM)을 통해 압축 조건에 따른 분리막의 모폴로지 변화를 확인하고, 기공도를 계산하였으며, 압축 조건이 증가할수록 두께와 기공도가 감소하는 경향을 확인하였다. 수전해용 격리막으로서 사용이 가능한지를 확인하기 위하여 다양한 특성 평가를 진행하였다. 기계적강도를 측정한 결과 압축 조건(온도와 압력)이 증가할수록 인장강도가 점차 증가하는 경향을 확인하였다. 최종적으로 내알칼리성 테스트를 통하여 제조한 다공성 격리막이 우수한 내알칼리성을 가지는 것을 확인하였고, I-V 테스트를 통하여 100℃와 150℃ 조건에서 압축된 막들이 기존의 압축하지 않은 막보다 낮은 전압을 가지며 성능이 향상되었다는 것을 확인하였다.
Constructing and making highly active and stable nanostructured Pt-based catalysts with ultralow Pt loading are still electrifying for electrochemical applications such as water electrolysis and fuel cells. In this study, MoO3 ribbons (RBs) of few micrometer in length is successfully synthesized via hydrothermal synthesis. Subsequently, 3-dimentional (3D)-silicate layer for about 10 to 15 nm is introduced via chemical deposition onto the pre-formed MoO3 RBs; to setup the platform for Pt metaldots (MDs) deposition. In comparison with the bare MoO3 RBs, the MoO3-Si has served as a efficient solid-support for stabilizing and accommodating the uniform deposition of sub-2 nm Pt MDs. Such a structural design would effectively assist in improving the electronic conductivity of a fabricated MoO3-Si-Pt catalyst towards MOR; the interfaced, porous and 3D silicate layer has assisted in an efficient mass transport and quenching the poisonous COads species leading to a significant electrocatalytic performance for MOR in alkaline medium. Uniformly decorated, sub-2 nm sized Pt MDs has synergistically oxidized the MeOH in association with the MoO3-Si solid-support hence, synergistic catalytic activity has been achieved. Present facile approach can be extended for fabricating variety of highly efficient Metal Oxide-Metal Nanocomposite for energy harvesting applications.
Carbonation is the results of the interaction of carbon dioxide gas in the atmosphere with the alkaline hydroxides in the concrete. in other words, of the hydrates in the cement pastes, the one which reacts with readily is Ca(OH)2, the product of the reaction being CaCO3 and which decreases the alkalinity of concrete. Consequently, RC structure is deteriorated due to steel corrosion in concrete. As the importance of maintenance of reinforced concrete structure recently has emerged, the attention of durability of structure has been increasing. There are many studies about durability decline especially due to the carbonation. In order to study carbonation progress after surface repair of carbonated concrete, each carbonation penetration velocity from different repair materials of concrete structure is compared through the experiment of carbonation accelerating CO2 concentration to 100%. As carbonation infiltration progress is predicted through this study, the counterplan of service life evaluation will be prepared on selection of repair materials of concrete structure.
In this paper, We studied the change of surface and variation of elements on both electrodes of hydrogen generator of alkaline electrolysis in use of FE-SEM and SIMS. We used the stainless steel 316(600 ${\mu}m$) as electrode in condition of 25%KOH, $60^{\circ}C$ Temperature. The results show that the intensity of elements (C, Si, P, S, Ti, Cr, Mn, Fe, Ni, Mo) of Positive Electrode are decreased as much as about $10^1{\sim}10^3 $than the original electrode. Thickness of Positive Electrode is decreased about 40 ${\mu}m$ after chemical reaction. The negative electrode, however, shows a slight variation in the intensity of elements (C, Si, P, Fe, Ni, Mn, Mo) but Change of thickness and surface' shape of electrode show nothing after chemical reaction. The change in thickness and variation of Stainless Steel 316 cause the lifetime of electrode to be shorted. We also observed hydrogen, oxygen, potassium in both electrodes. Especially, The potassium is increased in proportional with depth of positive electrode. this means the concentration of alkali solutions is changed. and so we have to supply alkaline solution to generator in order to produce same quantity of hydrogen gas continuously. we hope that this study gives a foundation to develop the electrode for hydrogen generator of alkaline electrolysis.
본 연구에서는 이산화탄소를 기반으로한 피셔-트롭시 반응에 사용되는 철계 촉매에 알칼리 금속인 Na를 함침 및 물리적 혼합 방식으로 도입하여 각각의 성능을 비교하였다. 제조된 촉매는 3.5 MPa, 330 ℃, H2/CO2 = 3의 가스 조성비에서 공간속도 4,000 mL h-1 gcat-1 조건으로 반응성을 평가하였다. 두 가지 촉매를 비교한 결과 Na를 함침한 경우 Na가 촉매 전체에 균일하게 분산되어 있지만 물리적 방법으로 혼합한 촉매는 상대적으로 표면에 위치하였다. 또한 Na를 함침한 촉매가 더 높은 액체 탄화수소(C5+) 수율과 낮은 CO 선택도를 보였다. 결론적으로 촉매 내의 Na 분포가 반응에 미치는 영향을 파악하였으며 도입 방식을 통해 이를 조절할 수 있음을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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