탄소중립을 달성하기 위해 이산화탄소를 포집, 활용, 저장하는 CCUS (carbon capture, utilization, and storage) 기 술이 주목받고 있다. 본 연구에서는 광물 탄산화 공정을 통해 이산화탄소를 탄산염으로 고정하고, 이를 전이금속 탄산염 기반 리튬이온배터리 (LIB) 음극재로 적용하였다. CO2를 탄산염으로 고정후, 이를 이용해 FeCO3를 제작하고, rGO와 PVP와 복합 화하여 음극활물질에 적용하였다. rGO는 전기전도도를 높이고 입자의 응집을 방지해 부피 팽창을 완화했으며, PVP는 계면 활성제로서 입자 표면을 안정화하여 구조적 안정성을 강화하였다. FeCO3-PVP-rGO 복합체 기반한 음극재에 대한 전기화학 테스트를 진행한 결과, FeCO3/rGO 복합체는 1,620 mA/g의 전류 밀도에서 50 사이클 이후에도 400 mAh/g의 용량을 유지하 였다. 본 연구는 CO2를 고부가가치 배터리 소재로 전환하여 차세대 에너지 저장 기술에 기여할 가능성을 시사한다.

본 연구는 ‘암기조생’ 감귤 과실의 표면온도와 일사량 간의 상관관계를 분석하여 일소가 유발되는 과실 표면온도를 예측 하고 일소 발생을 경감시키고자 수행하였다. 이를 위해 기온 이 31℃일 때 30분 간격으로 5분 미세살수와 1% 탄산칼슘, 4% 카올린 용액을 10일 간격으로 3회 엽면살포하여 일소과 발생과 과실 품질을 조사하였다. 과실 표면온도는 일사량과 R = 0.788(p < 0.01)로 유의한 정의 상관관계를 나타냈으며 한 낮에는 기온보다 최고 16℃가 높았다. 과실 표면온도를 추정 하는 회귀식 y = 0.099 × (대기온도) + 0.018 × (일사량) + 20.779(R = 0.687, p < 0.01)을 도출하였다. 30분 간격으로 5 분 미세살수시 수관 내부 온도가 무처리보다 5.1℃ 낮았다. 일 소과 발생률은 미세살수구가 2.1%로 무처리구보다 2배 이상 낮았고 통계적으로 유의성을 나타냈으나, 과실 품질은 처리 간에 비슷하였다. 햇빛을 반사하거나 미세살수를 실시하여 과실 표면온도를 낮추면 일소 발생을 줄일 수 있을 것으로 보 인다.

The characteristics and morphology of precipitated calcium carbonate (PCC) particles produced by carbonation process with various experimental conditions are investigated in this study. The crystal structures of PCC formed by carbonation process are calcite and aragonite. The crystal structure of PCC particles synthesized without adipic acid additive is calcite only, regardless of the reaction temperature. Needle-like shape aragonite phase started to form at reactor temperature of 80°C with the adipic acid additive. Particle size of the single phase calcite PCC synthesized without adipic acid additive is about 1 ~ 3 μm, with homogenous distribution. The aragonite PCC also shows uniform size distribution. The reaction temperature and concentration of adipic acid additive do not show any significant effects on the particle size distribution. Aragonite phase grown to a large aspect ratio of needle-like shape showed relatively improved whiteness. The measured whiteness value of single calcite phase is about 95.95, while that of the mixture of calcite and aragonite is about 99.11.

The aim of this study was to improve dispersion stability of calcium carbonate (CaCO3) nanoparticles in aqueous medium using alkyl polyglucoside (APG). One hundred milligrams of CaCO3 nanoparticles was mixed with 30 mL of deionized water. Thereafter, APG was dissolved into the CaCO3 nanoparticle mixtures at approximate 0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, and 0.9%, and subsequently, pH was adjusted to 7.0 and 10.0. Afterward, all CaCO3 nanoparticle mixtures were dispersed by ultrasonic processing treatment for 10 min. Dispersion stability and physicochemical properties of the CaCO3 nanoparticle mixtures were observed by measuring the change of absorbance and mean diameter for 96 h as well as the initial zeta-potential. As results, initial zeta-potentials of the CaCO3 nanoparticles in deionized water at pH 7.0 and 10.0 showed approximately +20 and 0, respectively. The positive surface charge at pH 7.0 had unfavorable impact on the adsorption of APG onto CaCO3 nanoparticles in the aqueous suspensions because APG is nonionic surfactant. Among all samples at pH 10, CaCO3 nanoparticles in 0.5% APG aqueous solution showed the smallest initial mean diameter and the slowest increase in mean diameter and decrease in absorbance. In conclusion, the pH 10.0 and 0.5% APG concentration was the most desirable condition in order to improve dispersion stability of CaCO3 nanoparticles in an aqueous medium.

Mineral filler is used for resin compounds, because it increases the stiffness and thermal stability of a resin compound, and it also cuts down the cost. Calcium carbonate, silica, magnesium oxide, and others are used as filler materials in general, and the type of filler material, the size, and content can affect the physical properties of compounds. Those factors also influence the viscosity of resin mixtures and the workability, and should be adjusted by changing the contents of the filler, which depends on the size. In this study, five kinds of ground calcium carbonate, which were different in size, were used to produce polyester compounds ; the physical properties were compared with the filler size and contents. The mechanical properties were measured by bending strength and tensile strength, and the heat deflection temperature was obtained for thermal stability.

본 연구에서는 액-액 반응에 의한 액상탄산화법을 이용하여 탄산칼슘을 제조하였다. MEA를 사용하여 습식화학수법의 셔틀메카니즘을 도입하였다. MEA 30% 수용액에 고농도 이산화탄소(A)와 배 기가스(B)를 사용하여 이산화탄소를 포집하였으며, 액상탄산화과정을 통해 슬러지 mg 당 0.35 mg의 이 산화탄소를 고정하였다. 최종생성물의 SEM 분석결과 탄산칼슘의 구조는 calcite가 혼합되어 있으나 대 부분 구형 vaterite가 생성되었다.

The following study aims to estimate the configuration ratio of the ion compounds that identifies the cause of fine dust and ways to reduce it. In this study, the physical and chemical properties of fine particles in a tunnel and the configuration form of ionic composition were interpreted to establish reasonable measurement for air quality management. Seasonal measurements were performed by collecting samples from the Mia sageori subway station. Chemical Mass Balance (CMB) model was used to estimate the configuration ratio of ions in this study. The results showed that the test performed outside showed about 56.4% of total ion, with (NH4)2SO4, NH4NO3, CaCO3 and NaCl showing concentrations of 2.138 μg/m3, 1.957 μg/m3, 1.697 μg/m3 and 1.600 μg/m3, respectively, while the results indoor had CaCO3, NH4NO3, (NH4)2SO4 and NaCl showing concentrations of 2.272 μg/m3, 2.204 μg/m3, 1.656 μg/m3 and 1.342 μg/m3, respectively, about 65.1% of total ion. During the usage of tunnel, it was found that CaCO3, NH4NO3, (NH4)2SO4 and MgCO3 showed concentrations of 3.464 μg/m3, 1.732 μg/m3, 1.698 μg/m3 and 0.582 μg/m3, respectively, total ion of 70.2% was presented.

본 연구에서는 이산화탄소 고정화에 있어 이산화탄소 전환을 위해 MEA를 이용한 습식화학흡 수법의 셔틀메카니즘을 도입하였다. 또한 알칼리 무기물질을 다량 함유한 산업부산물을 습식탄산화법을 이용해 처리하고자 하였다. 즉, 산업부산물의 화학적 처리를 통해 칼슘이온을 용출하였다. 산성물질을 이용한 용출상징수를 ICP로 분석한 결과, 칼슘이온이 최대 17,900 ppm(1.79%)을 확보하였다. 또한 MEA를 이용한 습식 흡수공정을 통해 상온, 상압조건의 이산화탄소 분위기에서 94%의 전환률을 얻었 다. 슬러지의 액상탄산화를 통해 슬러지 mg 당 0.175 mg의 이산화탄소를 고정하였으며, 최종생성물의 XRD 분석결과 일반적인 탄산칼슘의 결정구조인 calcite 형상을 확인하였다.

Carbonate-type organic electrolytes were prepared using propylene carbonate (PC) and dimethyl carbonate (DMC) as a solvent, quaternary ammonium salts, and by adding different contents of 1-ethyl-3-methyl imidazolium tetrafluoroborate (EMImBF4). Cyclic voltammetry and linear sweep voltammetry were performed to analyze conducting behaviors. The surface characterizations were analyzed by scanning electron microscopy method and X-ray photoelectron spectroscopy. From the experimental results, increasing the EMImBF4 content increased the ionic conductivity and reduced bulk resistance and interfacial resistance. In particular, after adding 15 vol% EMImBF4 in 0.2 M SBPBF4 PC/DMC electrolyte, the organic electrolyte showed superior capacitance and interfacial resistance. However, when EMImBF4 content exceeded 15 vol%, the capacitance was saturated and the voltage range decreased.

A number of coated grains (spherical to elongated ones in shape) were collected from a small stream, Dijon, France. They were characterized by typical concentric lamination surrounding broken twigs, and were thus identified as concentric precipitation on plant twigs. Within carbonate coatings of the plant twigs, two morphological groups including, eukaryotic green algae (Vaucheria sp.) and cyanobacteria (Scytonema sp. and Rivularia sp.) were detected, which form carbonate crystals that are surrounding their filaments. The filaments could have triggered carbonate precipitation by photosynthetic removal of CO2 causing the increase of alkalinity of the water, and by supporting their sheaths as nucleation sites. Such encrusted twigs were found from 70 meters downstream, in which temperature and pH were measured as 11.1˚C and 8.18, respectively. These water chemistries (11.1˚C and pH 8.18), with the aid of microbial photosynthesis, were likely to provide a suitable condition for carbonate precipitation on the twigs.

본 연구에서는 분쇄공정에 의한 나노화에 따른 이화학적 특성 변화를 밝히기 위하여 칼슘 나노분말의 이화학적 특성을 칼슘 마이크로분말과 비교 분석하였다. 형태분석 위해 전자현미경을 이용한 결과 칼슘 나노입자의 크기는 약 100 nm였고 칼슘 마이크로 입자의 크기는 100 nm-3 μm 이었으며 칼슘 나노 및 마이크로 입자들의 형태는 육면체 모양의 표면이 날카롭고 거친 것으로 관찰되었다. 입도분석기를 이용해 크기 분포를 분석한 결과 칼슘의 농도가 0.5 mg/mL 일 때, 칼슘 나노 및 마이크로분말의 평균 입자크기는 각각 440.2±73.8 nm, 547.1±105.3 nm이었으며 칼슘의 농도가 1.0 mg/mL 일 때, 칼슘 나노 및 마이크로분말의 평균 입자크기는 각각 388.8±123.2 nm, 1001.9±160.4 nm이었다. 제타전위는 칼슘 나노 분말이 -9.94±1.78 mV이였으며 칼슘 마이크로 분말은 -2.42±2.38 mV으로 시료 두 가지 모두 수용액 상태에서 불안정 하지만 나노 분말이 상대적으로 안정한 것으로 나타났다. 칼슘 나노 및 마이크로 분말의 비표면적은 각각 6.99 m2/g, 4.26 m2/g으로 나노 분말이 더 높게 측정되었다. 겉보기 밀도는 칼슘 나노(0.47±0.01 g/mL)와 마이크로(0.45±0.03 g/mL)분말의 차이가 거의 없었으나, 다짐밀도에서 칼슘 마이크로 분말이 0.97±0.02 g/mL로 칼슘 나노분말 0.81±0.02 g/mL 보다 더 높았다. 안식각은 칼슘 나노분말이 35.40±1.32o로 칼슘 마이크로 분말의 안식각 39.37±2.46o 보다 작아 유동성이 큰 것으로 분석되었다. 본 연구 결과들은 분쇄 공정에 따른 나노화에 의한 칼슘 나노분말을 비롯한 다양한 무기질 나노분말의 이화학적 특성 변화를 밝힐 수 있는 연구로 확대될 수 있는 가능성이 있다.

유산균을 고농도로 배양하기 위하여 CaCO3를 각각 15%와 20%씩 첨가하여 직경이 서로 다른 CaCO3-alginate beads를 제조한 후, lactic acid에 대한 CaCO3-alginate beads의 반응 특성과 완충효과를 관찰하였으며, lactic acid에 대하여 완충작용이 있는 CaCO3-alginate beads를 이용하여 S. thermophilus ST-Body 1과 L. amylovorus DU-21을 고농도 배양하여 직접투입식 starter를 제조하였다. 본 연구에서 제조된 CaCO3-alginate beads는 CaCO3, alginate 함량 및 수분 함유율이 beads에 일정하게 고루 분포되어 있으며, 일정한 밀도를 갖는 입자임을 알 수 있었다. 또한 lactic acid에 대한 beads의 반응은 표면으로부터 일어나기 시작하여 내부로 진행됨을 확인하였으며, CaCO3-alginate beads 양의 증가는 결국 lactic acid와 반응할 수 있는 CaCO3 표면적의 증가를 가져오게 되며, 단위시간당 lactic acid와 반응하는 CaCO3의 상대적 증가를 가져오기 때문에 CaCO3-alginate beads 양의 증가는 lactic acid 용액 내부의 중화작용의 증가를 가져온다는 것을 확인하였다. 즉, CaCO3-alginate beads의 직경이 작을수록, 내부의 CaCO3 함량이 높을수록, 단위 부피당 넓은 표면적과 높은 중화작용을 가지므로 CaCO3-alginate beads를 pH neutralizer로 이용하여 유산균을 배양할 경우에는 CaCO3 함량이 높고 직경이 작은 CaCO3-alginate beads의 이용이 유산균 배양에 효과적임을 알 수 있었다. CaCO3-alginate beads를 이용한 유산균의 고농도 배양 시, pH와 생균수와의 상관성과 선형관계를 단순회귀분석법(simple regression)을 이용하여 최소자승추정량(least square estimator; LSE)을 구하여 검증한 결과, 각 X의 회귀계수의 값은 통계적으로 유의한 결과(p<0.05, p<0.01)를 보였다. 또한 R2 값은 S. thermophilus ST-Body 1와 L. amylovorus DU-21의 경우, CaCO3-alginate beads 무첨가구와 첨가구에서 각각 0.6310, 0.7505, 0.7452, 0.7609이였다. 이는 pH가 균 증식에 다소나마 영향을 주는 것을 나타낸다. 고농도로 배양된 S. thermophilus ST-Body 1과 L. amylovorus DU-21 균주를 이용하여 직접투입식 starter를 제조한 결과, 동결건조 보호제로 15% glycerol을 이용하였을 때 각각 91.96±1.35%와 89.09±4.49%의 생존율을 보였다. 본 연구에서 확립된 기법은 probiotics 조제나 정장제 조제방법에 있어서도 공히 적용 가능하므로 미생물 세포의 이용기법으로 그 생존율과 발효에 연관되는 기능보존과 수반되는 여러 분야에 적용한다는 면에서 산업적으로 중요하다고 사료된다.

This study has been carried out to investigate the non-isothermal behaviors and kinetic parameter of calcium carbonate by different thermal analysis methods. At the heating rate of /min, the onset calcination temperature, the peak and final temperatures of calcium carbonate were , , and respectively. As the heating rate of the calcium carbonate increased from /min to /min, the peak temperature increased from to . The activation energies of the calcium carbonate calculated by the methods of Kissinger and Freeman-Carroll were 40.15 kcal/mol and 43.47 kcal/mol, respectively.

The corrosion and degradation factors of a current collector in a molten carbonate fuel cell (MCFC) were investigated to determine the optimized coating thickness of nickel on STS316L. The results show that the surface morphology and electrical properties depended on the nickel coating thickness. The surface morphology gradually changed from a flat to a porous structure along as the nickel coating thickness decreased, and the electrical resistance of the nickel-coated STS316L increased as the nickel coating thickness decreased. This can be attributed to the diffusion of elements of Fe and Cr from the substrate through the nickel grain boundaries. Additionally, carburization in the metal grains or grain boundaries in an anodic environment was found to influence the electrical properties due to matrix distortion. The resistance of Cr-oxide layers formed in an anodic environment causes a drop in the potential, resulting in a decrease in the system efficiency.

The core-shell latex particles were prepared by sequential emulsion polymerization using alkyl methacrylate as a shell monomer and potassium persulfate (KPS) as an initiator. We study the effects of core-shell structure of calcium carbonate/alkyl methacrlyate in the presence of an anionic surfactant sodium lauryl sulfate (SLS) and polyoxyethylene alkyl ether sulfate (EU-S133D)). The structure of core-shell polymer were investigated by measuring to the thermal decomposition of polymer composite using thermogravimetric analyzer and morphology of latex by transmission electron microscope (TEM).

This paper is studied on the efficient purification process of dimethyl carbonate (DMC) from the melt layer crystallization combining crystallization process, sweating process and distillation recovery process. Purity and yield of DMC crystal depended mainly on the crystallization temperature, cooling rate, sweating termperature sweating rate. Through the optimization of crystallization and sweating operation, DMC crystal can be upgraded to very high purity over 99.9% and high yield over 85%.

Nanocrystalline transient aluminas (-alumina) were coated on core particles (-alumina) by a carbonate precipitation and thermal-assisted combustion, which is environmentally friend. The ammonium aluminum carbonate hydroxide (AACH) as a precursor for coating of transient aluminas was produced from precipitation reaction of ammonium aluminum sulfate and ammonium hydrogen carbonate. The crystalline size and morphology of the synthetic, AACH, were greatly dependent on pH and temperature. AACH with a size of 5 nm was coated on the core alumina particle at pH 9. whereas rod shape and large agglomerates were coated at pH 8 and 11, respectively. The AACH was tightly bonded coated on the core particle due to formation of surface complexes by the adsorption of carbonates, hydroxyl and ammonia groups on the surface of the core alumina powder. The synthetic precursor successfully converted to amorphous- and -alumina phase at low temperature through decomposition of surface complexes and thermal-assisted phase transformation.