• 제목/요약/키워드: van der Waals Gas

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알칼리 금속 - 비활성 기체 반데르발스 복합체에 대한 양자화학적 계산 (ab initio Calculations on Alkali Atom - Rare Gas Van Der Waals Clusters)

  • 이보순;이성열
    • 대한화학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.190-193
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    • 2000
  • M-Rg 및 M-Rg2 (M=Li,Na,Rg=He,Ar) 반데르발스 복합체들에 대한양자화학적계산을 시행하였다. AIl-electron MP2(6-311++G(3df,3pd))에 의하여 계산된 LiHe, LiAr 및 NaAr의 균형 핵간 거리와 결합 에너지는 실험값과 잘 일치하였다. $LiHe_2,\;LiAr_2$$NaAr_2$에 대하여 계산된 분광학적 성질들도 또한 계산하였다.

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임계온도와 반전점들 사이의 경계조건에서 구한 기체의 상태방정식 (An Equation of State to Meet the Boundary Conditions between Critical Point and Inversion Points)

  • 김승희;김원수;최동식
    • 대한화학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.487-492
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    • 1991
  • 이상기체방정식을 수정, 보완하는 방법으로 실제기체를 설명하려는 노력은 van der Waals eqn.이 후 100년이 지나도록 별 진전을 보이지 못하고 있다. 이제 기체란 연속적인 변화를 통해 액체가 되는 유체임에 근거하여 액체론으로부터 실제기체방정식을 유도하였다. 이 때 적용된 액체이론은 Roulette 이론적으로 액체분자를 퍼텐샬우물의 깊이에 따라 Einstein분자, Lennard-Jones분자, van der Waals 분자로 나누어 액체의 다양한 특성을 잘 설명해 준 바 있다. 이 이론을 통해 얻어진 기체상태방정식은 임계점의 경계조건과 반전온도의 실험값에서 a, b, n을 구하여 52가지의 물질에 대해 두루 통용되는 식임을 알 수 있었다. 또한 Dense gas, 초임계유체와 같이 밀도가 큰 영역에서도 잘 맞는 것을 알 수 있었다.

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Joule-Thomson 효과를 고려한 천연가스 배관내의 온도 변화 (Temperature Variations in the Natural Gas Pipeline with the Joule-Thomson Effect)

  • 김윤제
    • 한국가스학회:학술대회논문집
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    • 한국가스학회 1997년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.14-19
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    • 1997
  • A numerical method for determining the temperature vartiation in a natural gas transmission line is presented. By considering an element of the gas pipeline and assuming radially lumped heat transfer at steady-state conditions, the energy equation is developed. The integration of the developed nonlinear differential equation is done numerically using the fourth order Runge-Kutta scheme. The results of the present study have been compared with the results of Coulter equations, and show a fairly good agreement.

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방전식모 장치를 이용한 나노/마이크로 하이브리드 복합재 제조 (Fabrication of nano/micro hybrid compositesusing a discharge flocking device)

  • 이병곤;이학구;이상복;이원오;이진우;엄문광;김병선;변준형
    • Composites Research
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    • 제23권3호
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    • pp.13-18
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    • 2010
  • 나노 재료를 다룰 때 큰 문제 중의 하나는 반데르발스(van der Waals) 상호작용으로 응집되어 있는 나노 입자, 특히 CNT를 어떻게 효과적으로 분산시킬 수 있는가이다. 본 연구에서는 나노 입자를 효과적으로 분산시킬 수 있는 방법으로 코로나 방전(corona discharge) 현상과 정전식모(electrostatic flocking) 공정을 이용한 새로운 분산방법인 방전식모(dischare flocking) 장치를 고안하였으며 분산특성을 평가하기 위하여 방전식모 및 RFI 공정으로 복합재료 시편을 제작하여 전기적, 기계적 특성을 비교하였다. 더욱이, CNT와 에폭시의 기체 방전 효과를 평가하기 위하여 플라즈마 처리된 CNT를 사용하여 복합재료를 제작하였으며 전기적, 기계적 특성을 측정하였다. 방전식모 공정으로 제작 된 복합재료 시편의 특성은 RFI로 제작된 시편과 유사하였으며 방전식모 공정중의 기체방전 현상은 플라즈마 처리된 CNT에 영향을 주지 않았다.

Research on Liquefaction Characteristics of SF6 Substitute Gases

  • Yuan, Zhikang;Tu, Youping;Wang, Cong;Qin, Sichen;Chen, Geng
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권6호
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    • pp.2545-2552
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    • 2018
  • $SF_6$ has been widely used in high voltage power equipment, such as gas insulated switchgear (GIS) and gas insulated transmission line (GIL), because of its excellent insulation and arc extinguishing performance. However, $SF_6$ faces two environmental problems: greenhouse effect and high liquefaction temperature. Therefore, to find the $SF_6$ substitute gases has become a research hotspot in recent years. In this paper, the liquefaction characteristics of $SF_6$ substitute gases were studied. Peng-Robinson equation of state with the van der Waals mixing rule (PR-vdW model) was used to calculate the dew point temperature of the binary gas mixtures, with $SF_6$, $C_3F_8$, $c-C_4F_8$, $CF_3I$ or $C_4F_7N$ as the insulating gas and $N_2$ or $CO_2$ as the buffer gas. The sequence of the dew point temperatures of the binary gas mixtures under the same pressure and composition ratio was obtained. $SF_6/N_2$ < $SF_6/CO_2$ < $C_3F_8/N_2$ < $C_3F_8/CO_2$ < $CF_3I/N_2$ < $CF_3I/CO_2$ < $c-C_4F_8/N_2$ < $C_4F_7N/N_2$ < $c-C_4F_8/CO_2$ < $C_4F_7N/CO_2$. $SF_6/N_2$ gas mixture showed the best temperature adaptability and $C_4F_7N/CO_2$ gas mixture showed the worst temperature adaptability. Furthermore, the dew point temperatures of the $SF_6$ substitute gases at different pressures and the upper limits of the insulating gas mole fraction at $-30^{\circ}C$, $-20^{\circ}C$ and $-10^{\circ}C$ were obtained. The results would supply sufficient data support for GIS/GIL operators and researchers.

기체 크로마토그래피에 의한 단일 컬럼상에서 천연가스 성분의 머무름 거동 (Retention Behaviors of Natural Gas Components on a Single Column by Gas Chromatography)

  • 최용욱;최건형;이대운
    • 분석과학
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    • 제7권3호
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    • pp.329-338
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    • 1994
  • 기체 크로마토그래피에 의한 단일 컬럼상에서 천연가스 성분의 용리거동을 알아보았다. 천연가스 성분의 용량인자인 k'값을 결정하기 위하여 불감시간 $t_0$를 동족계열에 의한 외삽법으로 구하였다. 여러 가지 온도에서 $C_1$부터 $C_5$까지 동족계열의 머무름 시간을 탄소수에 대해서 도시하면 어느 한 점에 수렴하게 되는데, 이 점을 $t_0$로 정하였다. n-부탄을 기준으로 온도에 따른 컬럼효율의 변화를 알아본 결과 온도가 증가할수록 컬럼효율은 증가하였으나, 분리시간이 짧은 시료들의 분리도는 감소하였다. 28% DC-200 정지상에서 흡착엔탈피 변화값을 구하였고, 천연가스 성분들의 머무름 메카니즘을 알아보기 위해 log $t_R$, log k' 및 log ${\alpha}$값을 van der Waals 부피(Vw), 분자간 연결지수(X) 및 소수성 계열상수(f)와의 희귀분석을 수행한 결과 log k'과 Vw 및 f가 높은 상관관계를 보여 주었다. 천연가스 성분의 물리적 성질과 물리적 파라미터와의 상관관계를 알아본 결과는 Vw는 분자량과 발열량(${\Delta}H_{comb}$), X는 끓는 점, f는 분자량, 끓는 점 및 발열량과 상관계수가 0.99 이상으로 높은 상관관계를 나타내었다. Vw와 발열량과의 회귀방정식을 이용하여 $C_6$호부터 $C_{10}$까지의 발열량을 예측한 결과 문헌값과 0.2%의 상대오차 범위내에서 일치하였다.

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Characterization and surface engineering of two-dimensional atomic crystals

  • 유영준
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.63.1-63.1
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    • 2015
  • The next generation electronics need to not only be smaller but also be more flexible. To meet such demands, van der Waals (vdW) heterostructures using two dimensional (2D) atomic crystals such as graphene, hexagonal boron nitride (h-BN) and transition metal dichalcogenides (TMDCs) have been attracted intensely. In particular, for high performance of vdW heterostructures device, ultraclean interface between stacked 2D atomic crystals should be guaranteed. In this talk, I will present fabrication and characterization of the vdW field effect transistors toward performance enhancement by employing TMDCs channel, h-BN insulating layer and graphene electrode. Furthermore, it will also be introduced the characterization and surface engineering of graphene for gas molecule sensor.

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실리카겔 공극에서의 이산화탄소 및 메탄 하이드레이트 상평형 측정 및 열역학적 예측 (Phase Equilibrium of the Carbon Dioxide and Methane Hydrate in Silica Gel Pores and Thermodynamic Prediction)

  • 강성필
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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    • pp.477-480
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    • 2007
  • Hydrate phase equilibrium for the binary CO2+water and CH4+water mixtures in silica gel pore of nominal 6, 30, and 100 nm were measured and compared with the cacluated results based on van der Waals and Platteeuw model. At a specific temperature three-phase hydrate-water-vapor (HLV) equilibrium curves for pore hydrates were shifted to the higher-pressure condition depending on pore sizes when compared with those of bulk hydrates. Notably, hydrate phase equilibria for the case of 100 nominal urn pore size were nealy identical with those of bulk hydrates. The activities of water in porous silica gels were modified to account for capillary effect, and the calculation results were generally in good agreement with the experimental data.

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Gas Phase Proton Affinity, Basicity, and pKa Values for Nitrogen Containing Heterocyclic Aromatic Compounds

  • Hwang, Sun-Gu;Jang, Yun-Hee;Chung, Doo-Soo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제26권4호
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    • pp.585-588
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    • 2005
  • Bipyridine and its derivatives have been widely used as the ligands in transition metal complexes. The proton affinities of pyridine derivatives were calculated using an ab initio quantum mechanical method (B3LYP with various double zeta and triple zeta basis sets) in combination with the Poisson-Boltzmann continuum solvation model. Van der Waals radii of the atoms in the heterocyclic rings for the solvation energy calculation were set to values determined to reproduce the $pK_a$ values of guanine and oxoguanine derivatives and that of chlorine was optimized to reproduce the experimental values of relating compounds. The $pK_a$ values for the heterocyclic ring compounds were in agreement with the experimental values with a mean unsigned error of 0.45 $pK_a$ units.

엑사이머 레이저를 이용한 웨이퍼 크리닝에 관한 고찰 (The Study on Wafer Cleaning Using Excimer Laser)

  • 윤경구;김재구;이성국;최두선;신보성;황경현;정재경
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.743-746
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    • 2000
  • The removal of contaminants of silicon wafers has been investigated by various methods. Laser cleaning is the new dry cleaning technique to replace wafer wet cleaning in the near future. A dry laser cleaning uses inert gas jet to remove contaminant particles lifted off by the action of a KrF excimer laser. A laser cleaning model is developed to simulate the cleaning process and analyze the influence of contaminant particles and experimental parameters on laser cleaning efficiency. The model demonstrates that various types of submicrometer-sized particles from the front sides of silicon wafer can be efficiently removed by laser cleaning. The laser cleaning is explained by a particle adhesion model. including van der Waals forces and hydrogen bonding, and a particle removal model involving rapid thermal expansion of the substrate due to the thermoelastic effect. In addition, the experiment of wafer laser cleaning using KrF excimer laser was conducted to remove various contaminant particles.

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