나노(-마이크로) 입자들에 대한 분리 및 특성분석기술의 설계와 개발 : 환경오염입자 및 첨단산업입자 시료들에 대한 응용 Design and Development of Analytical Separation & Characterization Techniques for Nano(-Micro) Particulates : Application to Particulate Materials in Environments and in High Technology Industries원문보기
환경오염원으로 나노 또는 마이크론 크기의 입자시료에 대한 물리적-화학적 성질에 대해 그간의 단편적 분석법에서 벗어나, 입자들의 크기군별 유해유기물질, 미량의 다이옥신, 중금속 성분분석과 더불어 입자들의 크기분포에 따른 성분분석법을 개발하고자 한다. 이러한 연구 개발은 환경오염 오염입자들은 물론, 첨단 산업소재로서 활발한 연구가 진행되고 있는 초미세 나노입자들을 대상으로, 이들에 대한 분석정보를 체 계적이고 입체적으로 얻어낼 수 있는 포괄적인 분석방법을 개발하려 하며, 이의 원활한 수행을 위하여 공동연구진들과 함께 물리적, 화학
환경오염원으로 나노 또는 마이크론 크기의 입자시료에 대한 물리적-화학적 성질에 대해 그간의 단편적 분석법에서 벗어나, 입자들의 크기군별 유해유기물질, 미량의 다이옥신, 중금속 성분분석과 더불어 입자들의 크기분포에 따른 성분분석법을 개발하고자 한다. 이러한 연구 개발은 환경오염 오염입자들은 물론, 첨단 산업소재로서 활발한 연구가 진행되고 있는 초미세 나노입자들을 대상으로, 이들에 대한 분석정보를 체 계적이고 입체적으로 얻어낼 수 있는 포괄적인 분석방법을 개발하려 하며, 이의 원활한 수행을 위하여 공동연구진들과 함께 물리적, 화학적 특성을 연구할 수 있는 분석 방법들을 접목하여 상호 유기적인 종합 분석법의 개발을 최종 목표로 하고 있다 - 소각장 비산재로부터 PCBs와 PCDDs의 효과적인 추출법 비교 - 자동차 분진, 실리카 중의 PCBs와 PCDDs의 초음파 추출 - 해양 퇴적물(sediment)중 다이옥신류의 추출법 비교 - SPLITT cell 장치의 설계 및 제작, - 입자 농축 및 용액순환장치 개발을 위한 다목적 on-line PCUU 개발 - 비산재시료들에 대한 SPLITT 분리효율 검토 및 최적화, prep 용 분리 - Sediments의 크기별 오염원 분석수행을 위한 SPLITT 분리조건 최적화 - Pinched Inlet SPLITT (PI-SPLITT) 채널의 개발과 입자 분리효율비교 - PI-GSF를 이용한 남해안 해양퇴적입자, 대기입자들의 크기별 대량분리 - 장-흐름 분획법을 이용하여 비산재 시료(incinerator fly ash)의 정확한 크기분포측 정을 위한 효율적인 전처리 방법의 개발 - 밀도별 크기분포를 정확하게 측정 - SPLITT 과 FFF를 연결한 해양퇴적입자들의 분석 - 환경오염 입자시료들에 대한 다이옥신 최적 분석 조건 연구 - SPLITT분획법으로 분리된환경오염 입자들의 크기별 다이옥신 분석 : 비산재, 남해안 3개지역 퇴적물 및 대기오염입자들 -나노 및 마이크로 입자들의 분석에 대한 전 단계로 플라스마 내에서의 slurry 입자 행태에 관한 이론적 접근 및 실험적 확인 - 쓰레기 소각로 또는 화산 분출 시 발생하는 비산재 속에 함유된 유해원소의 정량 - SPLITT 장치에서의 on-line particle counter 장치 개발 - 시화호, 마산만 퇴적물에 대한 ICP-AES 및 GF-AAS를 이용한 중금속분석 - 환경오염 입자들로부터의 다이옥신 등 유기유해물 추출법 비교연구 - 온라인 입자농축장치 개발 - Pinched Inlet SPLITT 채널 개발 - SPLITT 장치에 응용할 on-line particle counter 장치 개발 - 환경오염 입자들에 대한 크기별 다량 분리, 분리된 입자들에 대한 중금속, 다이옥 신 등의 입자크기별분포 등에 대한 종합적 분석법 개발 완료 : 비산재, 해양퇴적물, 대기오염입자들에 대한 분석 적용 - 학술논문발표: 국제 22 편, 국내 7 편, - 학술회의: 국제 33 편, 국내 51 편, - 인력양성: 석사 13 명, 박사 3 명
Abstract▼
It was aimed to develop a jointed analytical method for the nano to micron sized particle to obtain physical properties and chemical compositions according to the particle size distribution as well as toxic organics, dioxins in trace level, heavy metals in contrast to the typical analysis methods
It was aimed to develop a jointed analytical method for the nano to micron sized particle to obtain physical properties and chemical compositions according to the particle size distribution as well as toxic organics, dioxins in trace level, heavy metals in contrast to the typical analysis methods. The purpose of the research was to develop a comprehensive analysis method for obtaining the systematic information on the ultrafine nano particles which are often found in environmental polluting system and are studied widely in the area dealing with high technology materials. - Optimization of an effective extraction method for PCBs and PCDDs from fly ash - Ultrasonication extraction of PCBs and PCDDs of silica and automobile exhaustion - Comparison of extraction methods for dioxins of sea sediments - Design and Contrcution of SPLITT cell for continuous particle fractionation - Development of on-line PCUU for particle concentration and carrier solution circulation - Optimization of SPLITT separation condition for fly ash and preparative separation - Development of pinched inlet SPLITT (PI-SPLITT) and study of separation efficiency - Continuous fraction of sea sediments (three different bay area) and airborne particles by PI-GSF for size dependent analysis of pollutants - Development of effective preparation method for the accurate size determination of fly ash particles by field-flow fractionation - Accurate mesurement of size distribution dependent on particle density - Size characterization of sea sediments by SPLITT and FFF - Optimization of dioxin analysis of environmental polluting particles - Size dependent analysis of dioxin and their homologue patterns for sea sediments fractionated by SPLITT.
- Analysis of dioxin distribution dependent on particle size for three different bay areas. - Theoretical and experimental approach for the behavior of slurry particles under plasma prior to the analysis of nano to micron sized particles by ICP - Quantitative analysis of toxic metals contained in fly ash obtained from municipal waste incinerator and volcano explosion by ICP - Development of on-line particle counter for SPLITT system - Analysis of heavy metals of sea sediments of Sihwa lake and Masan bay by ICP-AES and GF-AAS - Development of PCUU for on-line particle concentration and carrier solution circulation - Development of pinched inlet SPLITT (PI-SPLITT) for efficient article fractionation - Develoment of on-line particle counter for SPLITT - Develoment of comprehensive analytical methods for measuring heavy metal, dioxin, particle size distribution of environmental particles fractionated into narrow particle size by SPLITT, FFF, HRGC-HRMS, ICP-AES - Application of the combined analytical method toward fly ash, airborne particles, sea sediment particles - Publication: International 22 Domestic 7 - Scientific presentation: International 33 Domestic 51 - Scientist (graduated) : Master 13 Ph.D. 3
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