• 자원환경지질
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• 제39권6호
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• pp.699-710
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• 2006

폐금속광산 주변에 산재한 광미를 고화제를 이용하여 영구 매립하는 고형화 처리 공정의 타당성을 평가하기 위하여, 경상북도에 위치한 지시, 대량, 어전 금속 폐광산 주변 광미를 대상으로 3 종류의 시멘트 고화제를 이용하여 고화체를 양생하고, 고화체의 압축강도 및 중금속 용출을 측정하여 고화체의 고형화 효율을 규명하였다. 포틀랜드 시멘트와 MSG(micro silica grouting) 계열 시멘트를 고화제로 사용하여 광미와 1:1(w.t.) 혼합하여 양생한 고화체의 압축강도 실험 결과 양생 기간이 14일 인 모든 고화체의 일축압축강도는$1{\sim}2kgf/mm^2$를 나타내어, 현행 폐기물관리법(20 조 관련)에서 규정하고 있는 차단형 매립시설의 내부막의 압축강도 기준인 $0.21kgf/mm^2$ 보다 높은 것으로 나타났다. 광미와 혼합하여 성형한 고화체와 순수한 광미를 대상으로 토양공정시험법에서 제시한 약산 추출법으로 중금속 용출을 실시하여 광미와 광미로 성형한 고화체의 중금속 용출 농도 차이를 비교하였다. 고화제와 광미를 1:1(w.t.)로 혼합하여 성형한 고화체의 경우 As와 Pb의 용출농도가 약 $3{\sim}5$배 감소하는 것으로 나타나 약산 추출법에 의한 중금속용출은 고화체 성형 시 뚜렷한 감소 효과가 있었다. 다양한 pH를 갖는 수용액을 이용하여, 광미와 고화제를 혼합하여 양생한 고화체의 시간에 따른 수용액으로의 중금속 용출 농도를 측정하였다. 수용액의 pH가 1과 13인 강산/강염기 용액에서 일부 중금속의 용출 농도가 지하수 생활응수 기준치를 초과하였으나, pH가 $3{\sim}11$인 경우에는 중금속 용출이 급격히 감소하여 모두 지하수 생활용수 기준치 이하를 나타내었다. pH가 1과 13인 수용액의 경우에도 고화체와 반응하는 시간이 증가할수록 고화체의 완충(buffering) 효과에 의해 수용액의 pH가 변화하여 $9{\sim}10$을 나타내었다. 이러한 결과는, 현장에서 pH가 1과 13인 수계와 광미로 형성된 고화체가 접촉한다 하여도, 고화체의 완충 효과에 의해 시간이 지남에 따라 접촉수의 pH가 변하여 고화체로부터 지속적인 다량의 중금속 용출이 제한될 수 있음을 의미한다.

• 대한화학회지
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• 제17권2호
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• pp.95-104
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• 1973

일련의 염화알킬(염화메틸, 에틸, 이소-프로필, 트란스 n-부틸, sec-부틸, tert-부틸)의 바닥 상태 전자구조와 친핵성 치환반응성을 근사적 시그마 분자궤도법$(\sigma-MO)$인 EHT 와 CNDO/2 법을 이용하여 비교 검토하였다. 염화알킬처럼 상호 구조적 차이가 현저하지 못한 경우에 있어서는 EHT법이 CNDO/2 법에 비하여 비교적 부정확함을 알았다. CNDO/2 계산에 의하면, 쌍극자모멘트의 계산치가 실험치 보다 약간 크게 주어지며 대체로 primary$\alpha$탄소와 Cl사이에 비교적 약한 $\pi$-반결합 $({\pi}^{\ast})$성을 가지고 있으며, 전자밀도가 거의 염소원자에 집중되어 있어 염소의 p-고립상 전자와 같은 특성을 가지고 있음을 알았다. 그 반면 최저 비점유 궤도함수(LUMO)는$\alpha$탄소와 염소 사이에 강한 시그마-반결합$({\alpha}^{\ast})$성을 가짐을 알았다. 염화알킬의 $S_N2$반응성은 주로 $\alpha$인 LUMO에의하여 좌우되며, 특히 이 MO에서 $\alpha$탄소와 염소간의 반결합 세기가 $S_N2$반응성의 척도가 될 것으로 예측되며, 결합-polorizability와의 관련성도 논의하였다. 염화알킬의 $S_N2$반응성은 주로 ${\pi}^{\ast}$인 HOMO에서 $\alpha$탄소와 염소간의 반결합 세기가 큰 역할을 하며 바닥상태의 C-Cl결합세기도 상당한 역할을 할 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
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• 제35권3호
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• pp.189-195
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• 1991

탈수한 $(Ag_{2.8}Zn_{4.6}-A)$의 구조와 이 결정에 에틸렌 기체가 흡착된 구조를 X-선 단결정 회절법으로 입방공간군인 Pm3m을 사용하여 구조를 해석하고 정밀화시켰다. $Ag^+$ 이온 및 $Zn^{2+}$ 이온으로 이온교환시킨 두 개의 결정을 400$^{\circ}$C, $2.0{\times}10^{-6}$Torr의 진공하에서 2일간 탈수시킨 후, 그 중 하나의 결정에는 25(1)$^{\circ}$C에서 250 Torr의 에틸렌 기체를 1시간 동안 처리하였다. 탈수한 $Ag_{2.8}ZN_{4.6}-A$ (a = 12.137(2) ${\AA}$)의 결정구조는 I > 3${\sigma}$(I)인 237개의 회절점을 사용하여 $R_w$ 값이 0.044까지 정밀화시켰고, 에틸렌을 흡착시킨 $Ag_{2.8}ZN_{4.6}-A{\cdot}5.6C_2H_4$(a = 12.137(2) ${\AA}$)의 결정구조에서는 301개의 회절점을 사용하여 $R_w$값이 0.050까지 정밀화시켰다. 2.8개의 $Ag^+$ 이온은 에틸렌 분자와 ${\pi}$착물을 형성하며, 6-링 평면에서 큰 동공쪽으로 0.922(2) ${\AA}$이동한 위치에 골조의 산소와 2.240(5)${\AA}$에서 결합하고 있었고, 에틸렌 분자의 탄소원자와 2.290(5)${\AA}$에서 결합하고 있었다. $Zn^{2+}$ 이온은 단위세포단 두 개의 서로 다른 3회 회전축상에 위치하고 있으며, 이 중 2.8개의 $Zn^{2+}$ 이온은 에틸렌 분자와 ${\pi}$착물을 형성하며, (111) 평면에서 큰 동공쪽으로 0.408(2)${\AA}$이동한 위치에 골조의 산소와 결합하고 있었다. $Zn^{2+}$ 이온과 에틸렌 분자의 탄소원자간 결합거리는 2.78(4)${\AA}$이며, 이는 비교적 약한 결합임을 나타낸다.

• 한국진공학회지
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• 제19권4호
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• pp.293-299
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• 2010

수열합성법으로 실리콘 (111) 기판 위에 산화아연 나노막대를 성장하였다. 산화아연 나노막대를 성장하기 전, 실리콘 기판에 스핀코팅법으로 씨앗층을 성장하였다. 산화아연 나노막대는 오토클레이브(autoclave)로 $140^{\circ}C$에서 6시간 동안 성장하였고, 아르곤 분위기에서 300, 500, $700^{\circ}C$의 온도로 20분 동안 열처리하였다. X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), photoluminescence (PL)를 이용하여 열처리한 산화아연 나노막대의 구조적, 광학적 특성을 분석하였다. 모든 산화아연 나노막대 시료에서 c-축 배향성을 나타내는 강한 ZnO (002) 회절 피크와 약한 ZnO (004) 회절 피크가 나타났다. 열처리 온도가 증가함에 따라 산화아연 나노로드의 residual stress는 compressive에서 tensile로 변하였다. Hexagonal 형태의 산화아연 나노로드를 관찰하였다. 산화아연 나노로드의 PL 스펙트럼은 free-exciton recombination에 의해 3.2 eV에서 좁은 near-band-edge emission (NBE) 피크와 산화아연 나노막대의 결함에 의해 2.12~1.96 eV에서 넓은 deep-level emission (DLE) 피크가 나타났다. 산화아연 나노막대를 열처리함에 따라, NBE 피크의 세기는 감소하였고 DLE 피크는 열처리에 의해 발생한 산소 관련 결함에 의하여 적색편이 하였다.