This study aims to prepare bamboo-based activated carbons with surface modifications, focusing on carbon dioxide (CO2) capture in public indoor spaces. The surface of the activated carbon adsorbents was chemically modified through three steps: carbonization, steam activation, and chemical treatment using potassium hydroxide (KOH) and potassium sulfamate (KSO3NH2). The specific surface area and pore volume of the obtained adsorbent (BSAC-KN) were 1,246 m2/g and 0.74 cm3/g, respectively. The surface modification resulted in an adsorption capacity of up to 3.79 mmol-CO2/ g-AC for carbon dioxide. In addition, the expansion of the specific surface area and the enhanced physico-chemical interaction between the weak acidic CO2 molecules and the basic AC surface improved adsorption capacity.

In recent years, the search on fabrication of highly efficient, stable, and cost-effective alternative to Pt for the hydrogen evolution reaction (HER) has led to the development of new catalysts. In this study, we investigated the electrocatalytic HER activity of the Toray carbon substrate by creating defect sites in its graphitic layer through ultrasonication and anodization process. A series of Toray carbon substrates with active sites are prepared by modifying its surface through ultrasonication, anodization, and ultrasonication followed by anodization procedures at different time periods. The anodization process significantly enhances the surface wettability, consequently resulting in a substantial increase in proton flux at the reaction sites. As an implication, the overpotential for HER is notably reduced for the Toray carbon (TC-3U-10A), subjected to 3 min of ultrasonification followed by 10 min of anodization, which exhibits a significantly lower Tafel slope value of 60 mV/dec. Furthermore, the reactivity of the anodized surface for HER is significantly elevated, especially at higher concentrations of sulfuric acid, owing to the enhanced wettability of the substrate. The lowest Tafel slope value recorded in this study stands at 60 mV/dec underscoring the substantial improvements achieved in catalytic efficiency of the defect-rich carbon materials. These findings hold promise for the advancement of electrocatalytic applications of carbon materials and may have significant implications for various technological and industrial processes.

높은 종횡비와 원자 수준의 얇은 두께를 갖는 다공성 2D 소재는 고성능 분리막 제작에 활용된다. 이를 위해서는 다공성 2D 소재를 다공성 지지체 위에 균일하게 도포할 수 있는 코팅법이 필수이다. 본 연구는 이를 위한 제올라이트 MFI 나노막의 간단하면서도 효과적인 코팅법을 제시한다. 직접합성법으로 합성된 제올라이트 MFI 나노막은 물에 분산되면서 동 시에 표면 활성을 보여, 이 특성을 활용하여 소수성 계면에 흡착시키는 것이 가능하다. 소수성 개질을 다양한 형태의 지지체 에 적용하여, 이들 표면에 고밀도의 나노막 흡착 코팅이 가능함을 보였다. 또한, 이 흡착코팅의 반복 수행을 통해 나노막의 완전피복을 달성하고, 이를 연속적인 MFI 필름 및 멤브레인으로 성장시킬 수 있었다. 이 간단한 코팅법은 제올라이트 나노막 뿐만 아니라, 표면활성을 보이는 다른 2D 소재에도 적용 가능할 것으로 보이며, 2D 소재의 활용도를 제고할 수 있을 것이다.

목적 : 본 연구의 목적은 국내 작업치료 분야에서 이루어지고 있는 가정환경 수정 연구의 특성을 확인하는 것이었다. 연구방법 : RISS, KISS, e-article를 이용하여 2014년 7월부터 2024년 6월까지 국내 작업치료 분야에서 가정환경 수정 을 적용한 연구를 검색하여 최종 8편을 분석하였다. 결과 : 분석 논문의 질적 수준은 근거수준 2-5단계였으며 3단계가 가장 많았다. 고령자와 장애인이 대상자였으며, 가정 환경 수정은 평가, 중재, 재평가 과정으로 대상자에게 맞춤형으로 제공하였다. 평가와 중재는 작업치료사에 의해 이루어 졌고, 가정환경 수정만 적용한 연구 5편, 가정환경 수정과 다른 중재를 함께 적용한 연구가 3편이었다. 종속변인은 낙상 관련 요인이 가장 많았고, 주거환경, 건강상태, 작업 및 활동, 부양부담감 등이었으며, 평가도구는 총 13개로 낙상 위험 환경을 평가하는 HOME FAST를 가장 많이 사용하였다. 중재 결과 모든 분석논문에서 유의한 향상을 보고하였다. 결론 : 국내 작업치료 분야에서 적용된 가정환경 수정 연구의 특성을 확인하고 임상에서 가정환경 수정을 적용하는데 기 초자료로 활용될 수 있을 것이다.

본 연구는 스트론튬 이온(Sr²⁺) 처리가 수화 시멘트 복합체의 공극분포 특성에 미치는 영향을 실험적으로 평가하였다. 물- 시멘트비(w/c) 0.3, 0.4, 0.5로 제조된 시멘트 페이스트 시편을 21일간 탈 이온수에서 수중 양생한 후, 각각 두 개의 그룹 으로 나누었다. 첫 번째 그룹은 탈 이온수에서 추가로 7일간 양생하였고, 두 번째 그룹은 30% 질산스트론튬(Sr(NO3)2) 수 용액에서 동일기간 동안 추가 양생하였다. 양생기간 및 조건에 따른 각 시편에 대하여 수은압입법(MIP: Mercury Intrusion Porosimetry)을 사용하여 공극률 및 공극 크기 분포를 분석하였다. 실험 결과, 물-시멘트비가 낮을수록 공극률이 감소하는 것을 확인하였다. 21일과 28일간 탈 이온수에서 양생한 시편 간에는 공극률 차이가 유의미하지 않았으나, 21일 수중양생 후 스트론튬 이온에 7일간 처리된 시편은 공극률이 유의미하게 감소한 것으로 분석되었다. 특히, 물-시멘트비 0.3인 경우 에는 공극률이 33% 이상 감소하는 결과를 보였다. 또한, 공극 크기 분포 특성 분석 결과, 모든 물-시멘트비 조건에서 21 일 양생된 시편에 비해 7일간 추가 양생된 시편은 큰 공극의 양이 줄어들면서 작은 공극의 양이 증가하는 경향을 확인 하였다. 특히, 스트론튬 이온에 처리된 시편의 경우 50nm 이하의 매우 작은 공극의 양이 크게 증가하였다. 이로써 스트 론튬 이온 처리에 의해 수화 시멘트 복합체의 미세조직이 치밀해짐을 확인하였으며, SEM 분석을 통해 이러한 결과를 시 각적으로 확인하였다. 본 연구는 스트론튬 이온을 활용한 시멘트 콘크리트 표면처리 기법이 노후 시멘트 콘크리트 구조 물에 대하여 수분 침투 저항성을 향상시키는 유지관리 기술로서 잠재력을 지니고 있음을 보여준다.

Activated carbon has broad application prospects for treating pollutants due to its easy availability, low cost and good adsorption. In our work, nano-activated carbons (NAC) with abundant functional groups are obtained by the oxidation modification of HNO3, ( NH4)2S2O8, and KMnO4, which are used to construct the particle electrodes to degrade NDEA in a continuous flow electrochemical reactor, and the influence of relevant factors on the performance of NDEA removal is discussed. The experimental data show that the optimal degradation efficiency is 42.55% at the conditions of 3 mL/min influent water flow, 0.21 M electrolyte concentration, 10 mA/cm2 current density, and 10 μg/mL initial NDEA concentration. The degradation of NDEA conforms to a quasi second order kinetic equation. The electrocatalytic mechanism of NAC electrodes for removing NDEA is firstly discussed. The effects of different free radicals on the degradation of NDEA are also demonstrated through free radical quenching experiments, indicating that the degradation of NDEA is dominated by ⋅OH. The degradation pathway of NDEA and final products are obtained using GC–MS. NAC particle electrodes as the cheap and efficient electrocatalyst in continuous flow electrochemical reactor system provide a greener solution for the removal of disinfection by-products from drinking water.

Artificial photosynthesis harnesses clean and sustainable solar power to catalyze the conversion of CO2 and H2O molecules into valuable chemicals and O2. This sustainable approach combines energy conversion with environmental pollution control. Non-oxide photocatalysts with broad visible-light absorption and suitable band structures, hold immense potential for CO2 conversion. Nevertheless, they still face numerous challenges in practical applications, particularly in CO2 conversion with H2O. Surface modification and functionalization play the significant role in improving the activity of non-oxide photocatalysts. Multifarious strategies, such as cocatalyst loading, surface regulation, doping engineering, and heterostructure construction, have been explored to optimize light harvesting, bandgap driving force, electron–hole pairs separation/transfer, CO2 adsorption, activation, and catalysis processes. This review summarizes recent progress in surface modification strategies for non-oxide photocatalysts and discusses their enhancement mechanisms for efficient CO2 conversion. These insights are expected to guide the design of high-performance non-oxide photocatalyst systems.

본 논문에서는 충격파 형태의 폭발 하중을 받는 부재의 소성 범위를 고려한 SDOF 해석의 수정계수를 개발하였다. SDOF 해석의 수 정계수는 MDOF 해석 결과 값을 비교하여 도출하였다. SDOF 해석에 영향을 미치는 매개변수로 부재의 경계조건, 폭발 하중 지속시 간과 고유주기 비를 선정하였다. 수정계수는 탄성 하중-질량 변환 계수를 기준으로 산정하였다. 수정계수 곡선은 상한, 하한 매개변수 경계 사이에 있도록 타원 방정식을 이용하여 도출하였다. 서로 다른 단면과 경계조건을 가지는 예제에 수정계수를 적용한 결과 SDOF 해석의 오차율이 15%에서 3%로 감소하였다. 본 연구의 결과는 수정계수를 적용하여 SDOF 해석의 정확도를 높임에 따라 폭발 해석 에 널리 활용될 수 있다.

In this study, the surfaces of two gold nanoparticles of different shapes were modified with hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) and used for contact lenses. The polymer was based on 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), and spherical and sea urchin-shaped gold nanoparticles were used as additives. CTAB was used to modify the surface of the sea urchin-shaped gold nanoparticles. To analyze the physical properties of the prepared contact lens, optical transmittance, refractive index, water content, contact angle, and atomic force microscope (AFM) were measured and evaluated. The results showed the nanoparticles did not significantly affect optical transmittance, refractive index, or water content of the lens, and tensile strength increased according to the ratio of the additive. The addition of the sea urchin-shaped nanoparticles resulted in lower wettability compared with the spherical nanoparticles, but somewhat superior tensile strength. In addition, it was found that the wettability of the lens was improved when the surface-modified sea urchin-shaped gold nanoparticles were added. The types of gold nanoparticles and surface modification methods used in this study are considered to have great potential for use in ophthalmic materials.