단당류와 이당류를 환원제로 합성한 은 나노입자의 Resazurin 산화환원반응 메커니즘

박영주 ( Young Joo Park ) , 장지웅 ( Ji Woong Chang )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 299~304페이지(총6페이지)

나노입자는 많은 화학합성에서 중요한 촉매역할을 한다. 촉매로 이용되는 나노입자를 합성할 때 colloidal synthesis를 많이 활용하고 있다. Colloidal synthesis를 이용해 나노입자를 합성할 경우 환원제, capping agent, shape directing agent 등이 촉매에 surface poisoning을 일으켜 촉매의 특성이 낮아질 수 있으며 합성 및 분리 과정 중 유해폐기물의 발생한 다. Colloidal synthesis에서 사용되는 첨가제들의 양을 줄여 합성할 수 있는 새로운 나노입자를 합성법을 개발하여 은 나노입자를 합성하였다. 결정화 기술을 이용하여 환원제, capping agent의 양을 줄일 수 있고 더욱이 합성된 나노입자 표면의 흡착되...

TAG Silver nanoparticles, Crystallization, Saccharide, Catalysis, Green synthesis

리튬전지용 에테르가 기능화된 이온성 액체 기반 이온성 액정 전해질의 전기화학적 특성

김일진 ( Il Jin Kim ) , 김기수 ( Ki Su Kim ) , 이진홍 ( Jin Hong Lee )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 305~309페이지(총5페이지)

본 연구에서는 에테르가 기능화된 이온성 액체인 [DMIm][MPEGP] (1,3-dimethylimidazolium (2-methoxy(2-ethoxy(2-ethoxy)))- ethylphosphite)와 리튬염인 LiTf2N (lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide)을 혼합하였고, 리튬염의 함량을 조절하여 전해질을 특성을 조사하였다. 제조된 전해질은 리튬염 혼합에 따라 불투명해지고 흐름성이 제한된 열방성 액정을 형성하였으며, 이때 리튬염의 함량에 따라 형성되는 이온성 액정의 자기조립구조와 이온 전도 현상을 다양한 분광학적 분석을 통해 조사하였다. 그 결과 이온성 액정의 향상된 이온전도도는 정렬된 구조를 통한 이온...

TAG Ionic liquids, Electrolyte, Ionic liquid crystal, Lithium batteries, Ion diffusion behavior

테르펜 개질 페놀 수지 구조에 따른 배합고무 물성 변화

김건옥 ( Kun Ok Kim ) , 김도형 ( Do-heyoung Kim ) , 송요순 ( Yo Soon Song )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 310~316페이지(총7페이지)

테르펜 개질 페놀 수지는 타이어의 주행 안전성과 관련 있는 웨트 트랙션과 연비와 관련된 구름저항을 개선하기 위해 사용한다. 이 시험은 테르펜 개질 페놀 수지의 기본 구조가 각각 알파 피넨, 베타 피넨, 델타 리모넨으로 달리한 수지를 타이어 트레드 배합물에 첨가하여 알킬 페놀 수지의 배합물과 물성 차이를 비교하였다. 알킬 페놀 수지는 웨트 트랙션과 관련 있는 0 ℃에서 탄젠트 델타가 테르펜 개질 페놀 수지와 큰 차이가 없지만 구름저항과 관련 있는 80 ℃에서 탄젠트 델타가 높게 나타나 연비 개선 효과가 적었다. 테르펜 개질 페놀 수지 중 베타 피넨은 웨트 트랙션과 연비 개선 효과가 다른 수지에 비해 고르게 나타났으며, 델타 리모넨 수지는 웨트 트랙션 개선효과가 가장 좋았고, 인장강도 및 마모 성능은 알킬 페놀 수지가 비교적 높게 나왔다. 모든 테르펜 개...

TAG Tread compound, Wet traction, Rolling resistance, Phenolic resin, Terpene

수산화암모늄나이트레이트(HAN)의 습식합성 및 이중 유기용매를 이용한 고체상 추출

김소희 ( Sohee Kim ) , 권윤자 ( Younja Kwon ) , 전종기 ( Jong-ki Jeon ) , 조영민 ( Youngmin Jo )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 317~322페이지(총6페이지)

수산화암모늄나이트레이트(HAN; NH3OHNO3)는 낮은 용융점과 증기압의 특성을 가지고 있고, 상대적으로 높은 산소균형을 이루고 있는 이온성 화합물이다. 본 연구에서는 높은 함량의 액상추진제를 제조하기 위한 산화제로 활용하기 위하여 이중용매를 적용하여 고체입자상으로 얻었다. 감압 하에서 액상의 HAN으로부터 수분을 증발시킨 후, 반용매로서 아세톤과 에탄올을 적용하여 추출한 입자상의 HAN에는 13.8 wt%의 수분이 포함되어 있었다. 아세톤을 단독으로 적용하였을 때, 합성수율은 질량기준으로 최대 88%이었고, TGA로 측정된 최대 함량은 86.2%, 분해온도는 160~205 ℃ 범위로 나타났다.

TAG Hydroxylammonium nitrate, Wet synthesis, Vacuum distillation, Extraction, Dual solvent

이산화탄소 메탄화 공정 적용을 위한 Ni/CeO_2-X 촉매의 반응 특성 연구

이예환 ( Ye Hwan Lee ) , 김성수 ( Sung Su Kim )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 323~327페이지(총5페이지)

이산화탄소 메탄화 공정 적용을 위해 저온에서 우수한 활성을 나타내는 Ni/CeO_2-X의 반응 특성을 조사하였다. 지지체인 CeO_2-X는 Ce(NO₃)₃를 400 ℃에서 열처리하여 획득하였으며, 촉매는 함침법으로 제조되었다. 실험의 운전 변수로써 반응기 내부 압력, 유입가스 중 산소, 메탄, 황화수소의 조성 및 반응 온도에 대하여 수행하였다. Ni/CeO_2-X를 이용한 이산화탄소 메탄화 반응에서 압력이 1 bar에서 3 bar로 증가함에 따라 CO₂ 전환율은 25% 이상 증가하였으며, 낮은 반응 온도에서 증가폭이 크게 나타났다. 유입가스 중 산소와 메탄은 촉매의 CO₂

TAG Carbon dioxide, Methanation, Ni, Reaction characteristic

Pyrolyzed Fuel Oil/Coal-tar 혼합원료의 열중합 반응에 따른 Pitch 제조 특성

이은별 ( Eunbyul Lee ) , 김형기 ( Hyeong Gi Kim )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 328~333페이지(총6페이지)

본 연구에서는 PFO와 Coal-tar의 구조와 열 중합 거동 분석을 통해 PFO와 Coal-tar으로 구성된 혼합 원료의 피치 합성 간 제조 특성을 확인하였다. 원소분석과 FT-IR 분석을 통해, PFO와 Coal-tar 각각 0.355, 0.818로 방향족화도 수치를 확인하였다. 또한, PFO와 Coal-tar의 열중량 분석을 통해 질량 감소곡선의 차이를 확인하였으며, 이러한 현상은 방향족 화도와 관능기 함량에 따른 구조적 안정성에 기인한 것으로 판단된다. 피치 제조 특성은 PFO를 원료로 사용한 피치가 혼합원료로부터 제조된 피치보다 평균적으로 낮은 수율과 높은 연화점을 보임을 확인하였다. 특히 유사한 연화점을 가지는 P360 (138.5 ℃)과 B420 (141.4 ℃)을 비교하였을 때, 두 피치...

TAG Pyrolyzed fuel oil, Coal-tar, Pitch, Artificial graphite, Thermal reaction

KOLAS 시험 및 교정기관 운영을 위한 개정된 표준 규정 리뷰: 적격성에 대한 일반 요구사항

김희선 ( Hee Sun Kim )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 334~337페이지(총4페이지)

본 연구에서는 PFO와 Coal-tar의 구조와 열 중합 거동 분석을 통해 PFO와 Coal-tar으로 구성된 혼합 원료의 피치 합성 간 제조 특성을 확인하였다. 원소분석과 FT-IR 분석을 통해, PFO와 Coal-tar 각각 0.355, 0.818로 방향족화도 수치를 확인하였다. 또한, PFO와 Coal-tar의 열중량 분석을 통해 질량 감소곡선의 차이를 확인하였으며, 이러한 현상은 방향족 화도와 관능기 함량에 따른 구조적 안정성에 기인한 것으로 판단된다. 피치 제조 특성은 PFO를 원료로 사용한 피치가 혼합원료로부터 제조된 피치보다 평균적으로 낮은 수율과 높은 연화점을 보임을 확인하였다. 특히 유사한 연화점을 가지는 P360 (138.5 ℃)과 B420 (141.4 ℃)을 비교하였을 때, 두 피치...

TAG KOLAS, ILAC, New criteria, Transition

견운모가 함유된 에어필터가 디젤자동차 연비에 미치는 영향

심무준 ( Moo Joon Shim ) , 김무늬 ( Munni Kim ) , 진강중 ( Kang-jung Jin ) , 이승목 ( Seung-mok Lee )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 338~340페이지(총3페이지)

견운모는 도자기와 페인트 등의 원료로 쓰이고 있으며 근래에는 흡착제로서 폐수 내 중금속 제거에도 널리 이용되고 있다. 견운모에 함유되어 있는 성분들이 공기 중의 습기와 반응하여 산소를 배출한다는 원리를 이용하여 견운모 분말이 포함된 에어필터를 개발하였다. 새로 개발된 에어필터가 실제로 디젤자동차에 장착되었을 때 연비를 향상시키는지에 대하여 시험하였다. 그 결과 시험에 이용된 디젤자동차가 워밍업이 되었을 때 기존 에어필터를 장착했을 때와 비교하여 연비는 10~17% 증가하는 것으로 나타났다. 하지만 개발된 에어필터가 배출가스(HC, CO, NOx) 배출량에 미치는 영향은 아직 조사되지 않았으며 차후 이에 대한 연구가 필요하다.

TAG Sericite, Air filter, Fuel efficiency

오존수 산화를 이용한 활성탄 흡착탑의 현장 재생 시 흡착용량 및 구조특성의 변화

이진주 ( Jinjoo Lee ) , 이기세 ( Kisay Lee )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제3호, 341~345페이지(총5페이지)

하폐수처리 및 정수처리에 사용되는 활성탄 흡착 공정에서 기존의 활성탄 열재생법 비해 활성탄 손실과 불완전 연소로 인한 오염물질 발생도 적으며, 사용 활성탄의 인발-재생-재충진에 소요되는 시간의 절약이 가능한 재생 방법으로 오존수를 이용한 in situ regeneration에 대한 기초연구를 수행하였다. 활성탄 흡착 컬럼 상에서 페놀(phenol) 및 PEG를 흡착 파과 시킨 후 오존수 접촉으로 흡착물질을 분해 제거하는 흡착-재생 싸이클을 반복하였다. 오존수 접촉에 의한 재생 횟수가 증가할수록 페놀 흡착용량은 어느 정도 감소하지만, 일정 수준으로의 감소 후에는 구조 변화가 안정화되어 추가적인 감소가 일어나지 않았다. 흡착 용량이 감소하는 이유는 오존과의 반응에 의해 활성탄의 미세공 크기가 증가하면서 비표면적이 감소하기 때문으로 나타났다. 이러...

TAG Activated carbon, In situ regeneration, Ozonation, Adsorption capacity, Specific surface area, Pore size

바이오매스 기반 엔지니어링 플라스틱 연구 동향

전현열 ( Hyeonyeol Jeon ) , 구준모 ( Jun Mo Koo ) , 박슬아 ( Seul-a Park ) , 김선미 ( Seon-mi Kim ) , 제갈종건 ( Jonggeon Jegal ) , 차현길 ( Hyun Gil Cha ) , 오동엽 ( Dongyeop X. Oh ) , 황성연 ( Sung Yeon Hwang ) , 박제영 ( Jeyoung Park )  한국공업화학회, 공업화학 [2020] 제31권 제2호, 115~124페이지(총10페이지)

지속가능한 플라스틱 산업은 크게 사용 후에 물과 이산화탄소로 분해되어 환경에 악영향을 주지 않는 생분해성 플라스틱과 대기 중의 탄소자원으로 광합성된 바이오매스로부터 전환된 원료를 사용하여 탄소 중립을 실현하는 바이오매스기반 플라스틱으로 나누어진다. 그중 산업의 새로운 방향으로 바이오매스 기반 엔지니어링 플라스틱(EP) 및 천연 나노섬유를 이용한 강화 나노복합소재가 각광받고 있다. 이들 소재는 천연자원을 활용한다는 친환경성의 이점 외에도 석유계 플라스틱보다 뛰어난 차별화된 고기능성을 부여하여 고부가가치 플라스틱 시장에서의 경쟁력을 가진다. 대표적 바이오매스 기반 단량체인 isosorbide와 2,5-furandicarboxylic acid로부터 제조되는 폴리에스터, 폴리카보네이트 소재는 석유계 대비 높은 투명성, 기계적 특성, 열안정성, 기체 차단성 등으로 산업화의...

TAG Bioplastics, Biomass, Isosorbide, 2, 5-Furandicarboxylic acid, Nanocellulose

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