• 검색 결과가 없습니다.

글로우

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "글로우"

Copied!
9
0
0

로드 중.... (전체 텍스트 보기)

전체 글

(1)

Printed in the Republic of Korea

글로우 방전을 이용한 고효율 공기 정화용 화학 반응기의 특성관찰에 관한 연구

김기호*,†·부민호†,‡·이상천 경남대학교공동기기센터

경남대학교화학과

경남대학교환경공학과

(2005. 3. 22 접수)

Study on High Degree of Efficiency Chemical Reactor for Air Purification Using the Glow Discharge

Ki-Ho Kim

*,†

, Min-Ho Boo

†,‡

, and Sang Chun Lee

Department of Chemistry, Kyungnam University, Masan 631-701, Korea

The Center for Instrumental Analysis in Kyungnam University, Masan 631-701, Korea

Division of Environmental Engineering, Masan 631-701, Korea (Received March 22, 2005)

요 약. 글로우방전을이용한화학반응기의기본모델은관통형속빈음극방전셀을응용하였다. 최근글 로우방전은원자분광학에있어서방출원으로서의역할과더불어원자화장치로서점차적으로그연구의범 위를넓혀가고있으며, 미량분석, 철강분석, 표면분석등에널리사용되고있으며타분석기기와의접목등 을통하여상당한기술적성과가이루어지고있다.1또한본연구이전에기초적인글로우방전의성질과방출

특성에대해서도여러차례재검토된바있어본실험에활용할수있었다.2-3지난 1993년에는저온의플라즈

마를이용하여대기중의유독가스의처리에대한연구가발표되었으며, 이논문에의하면연속적인공기의흐 름하에서직류글로우방전을이용하면유해성가스인 SO2와 NO의제거가가능하다고보고되었다.4이를바 탕으로본연구에서는안정적인공기플라즈마의형성과관통형양, 음극관안으로모든흐름공기가음글로

우(Negative glow)영역을통과하도록고효율반응기를설계하였다. 현재본연구에서디자인한속빈음극관형

글로우방전은경제성이우수하며사용하기쉽다는것외에도방출원으로서의장점도제공함을관찰하였다.

주제어: 글로우방전, 화학반응기, 속빈음극관, 공기플라즈마, 음글로우

ABSTRACT. For the basic model of chemical reactor using glow discharge, we used cathode discharge cell with vacant cavity in the middle. Currently glow discharge is widely studied as a radiation source or atomization device in atomic spectroscopy and remarkable technological achievements are made through the graft with other analysis devices such as microanalysis and steel analysis.1 Additionally, as the characteristics of basic glow discharge and radiation have been reviewed many times, those results could be used in this experiment.2-3 In 1993, an article regarding the treatment of poisonous gas in the air using low temperature plasma was published. According to this article, if DC Glow Discharge is used under continuous atmospheric flow, poisonous gases such as SO2 and NO can be removed.4 Based on those find- ings, we designed highly efficient reactor where stable air plasma is composed and all air flow pass the negative glow area passing through the tube. It was observed that the cathode tube type glow discharge developed in this study would be economical, easy to use and could be used as radiation source as well.

Keywords: Glow Discharge, See-through Hollow Cathode, Chemical Reactor, Air Plasma, Negative Glow

(2)

오늘날현대인은 물질문명의 급속한 발달로인한 부의축적으로안락한생활을영위하고있으나고도 의산업 발달에따른 여러가지 환경오염을야기시 키고있다. 또한최근에는테러 등으로인한불특정 다수를대상으로유해화합물의살포가우려되고있 는상황에서현장에서즉시유해화합물의분해를통 해인명을구조하고자하는시도가 이루어지고있으 며, 그일환으로플라즈마를이용하여효율적으로처 리하고자하는노력이여러방면에서연구되고있다.

플라즈마라함은고온상태에서이온화된입자상태로,

전자와양이온, 즉 하전입자들로 구성되어 있으며 전기적으로중성인하전기체의물질상태라고정의할 수있다. 플라즈마는그 상태를특징짓는온도나밀 도와같은특정상수에의하여항성간플라즈마, 태 양계행성간플라즈마, 지구 전리층플라즈마, 글로 우 방전 플라즈마, 열적플라즈마 등으로 다양하게 분류되어진다. 본 연구에서논의하고자 하는 바는 그중에서도글로우방전플라즈마이며, 최초로저기

압하에서의글로우방전현상에대한연구는 J. W.

Hittorf(1824~1919), 그리고 H. Geissler(1814~1879)에 의하여이루어졌다. 20세기 초반에 와서는 J. S. E.

Townsend(1868~1957)와 F. Paschen(1865~1947)에

의해현대식글로우방전계(Glow Discharge System:

GDS)의 개발과 이의 응용에 관한 연구가 시도되

었다.

본연구에서는글로우방전현상을이용한직류글 로우방전기를개량하여공기정화용화학반응기에적 합한반응기의개발과그특성을알아보고자한다. 현 재특성연구가진행되고있는 B형(Fig. 3)은관통형 의속빈음극관및양극관을통하여많은양의공기 흐름에도그안정성이다른모델에비하여우수하다 는 것과 유해화합물질(Dimethylmethyl-phosphonate

(DMMP))의제거효율실험을통하여 99.9%이상제거

됨이확인되었다. B형에의한플라즈마안정성은 2.5 l/

min 이상의공기흐름에서관찰되었으며, 이는기존 의 A형에비하여약 2배이상의유량을유지할수있 다는결과를얻었다. B형에의한질소방출스펙트럼

Fig. 1. Schematic diagram of the experimental apparatus.

Fig. 2. Schematic diagram of a type chemical reactor.

(3)

의최대방출세기는 1 l/min 이상에서 관찰되었으며,

이또한 A형(0.3 l/min)에비하여 2.5배이상으로관찰 되었다.

실 험

속 빈 양, 음극관 글로우 방전 반응기의 구조

Fig. 1은직류글로우방전플라즈마(Direct current -

Glow Discharge Plasma)의 실험장치구조를나타낸

것이며, Fig. 2, Fig. 3에서는공기정화용글로우방전 화학반응기방전셀내부의구조적차이로상호비교 해놓았다. 글로우방전셀의제작에있어서흐름가 스의 양을 증가시킬때 발생하는 음극내부의 암부

(Cathode Dark Space)를최소한으로줄이며, 음글로

우(Negative Glow) 영역이속빈음극관내부를대부

분차지함과 동시에 많은양의 공기흐름을 소화할 수있는모델의디자인에 중점을두었다. 본 연구에 서는이들글로우방전화학반응기에서음극과양극 의위치와모양에따라흐름공기의유입양도상당한 차이가있음을관찰하였지만, 두모델모두공기의흐

름이 1000 ml/min보다커질경우에공기플라즈마의

방출스펙트럼이약해지면서암부(Dark Space)가커지 는경향을보이며동시에불안한공기플라즈마가만 들어진다는것이관찰되었다. 본연구에서는 A와 B

형에관한구조적인특징과 He과 Ar 및 Air 플라즈마

온도측정및 B형반응기를이용하여유해화합물의제

거효율을 GC-MS 실험을통하여공기정화용화학반

응기로서의특징에관하여살펴보았다.

A

형의 글로우 방전 반응기의 구조적 특성

(

Fig

. 2)

A형반응기의구조를살펴보면양극은반경 12.7 mm,

내부반경 6.45 mm인스테인레스강을사용하여가공

하였으며, 음극관은 AISI 316 스테인레스강관을사

용하였다. AISI 316 스테인레스 강철은 Fe 79%, Cr

18%, Ni 8%, Mo 3%로 기계적강도와튕김에대한

저항력이있어음극관으로좋은재료로사용될수있 었다.5산화가잘되지않는방전음극관으로 Ta관이 많이사용되지만이는가격이비싸서양극관및음극 관의교체가많은본실험에는적합하지못하였다. 음 극과양극을 분리하는 절연체로는가공이가능하고 온도에 따른 변형이 비교적 적은 가공용 알루미나

(Machinable Alumina)로 제작되었다. 흐름기체의양

은공기주입부에위치한니들밸브(Needle valve)와

Dwyer사의 0~2.5 l/min 유량계(Model RMA-14-ssv)로 조정하였고외부반경 6.45 mm의 스테인레스강철관 으로연결하여외부공기를유입하도록하였다. 음극 관안에서만들어지는공기플라즈마의길이는실험후 산화된관의모양을통해간접적으로예측이가능했으 며, 이를기준으로관의길이를충분히보정해주었다.

B

형의 글로우 방전 반응기의 구조적 특성

(

Fig.

3)

Fig. 3에나타낸 B형의글로우방전반응기에서음

극관은외부반경 6.45 mm의 ANSI 316 스테인레스강

철관을사용하였으며내부반경은 4.20 mm이다. 또한

Fig. 3. Schematic diagram of B type chemical reactor.

(4)

음극관은 ANSI 316 스테인레스강철로가공하였고,

절연체로는가공용알루미나(Machinable Alumina)를 사용하여제작하였으며 노출된양극관의 양쪽끝부 분을감싸도록하여양극관과음극관사이를일정간

격(3.1 mm) 유지할수있도록지지해주는역할을한

다. 양극은속빈음극관과일정간격(3.1 mm)을두고

감싸는형태로고안되었다. 양극관도 ANSI 316 스테 인레스강을내부반경이 10.0 mm이고외부반경은 12.7

mm이며길이는 78 mm로가공하였다. A형과마찬가

지로흐름기체의양은니들밸브(Needle valve)와 Dwyer

사의 0~2.5 l/min 유량계(Model RMA-14-ssv)로 조정

하였고외부반경 6.45 mm의 스테인레스강철관으로

연결하여외부의공기를유입하도록하였다. 흐름기 체인공기는일차적으로 음극관을 통과하면서열적 으로들뜨게한 후 다시 음극관과 양극관사이로만 되돌아가빠져나갈수있도록구조를만들었는데, 많 은양의흐름가스로안정된플라즈마를형성시키고,

외부에서유입되는 공기가모두 플라즈마를 통과시 키기위해서이다. 또한방전을음극관속및 음극관 과양극관사이에서 2회에걸쳐일어나도록하여음 극관안에서일차적으로 만들어진 플라즈마를유해 화합물이포함된공기를 1차적으로노출시킨후 2차 적으로음극관과 양극관사이에서 플라즈마를통과

하도록만들어유해화합물이플라즈마에 노출될수 있는시간을늘리면서동시에많은양의흐름공기를 통과시키기위함이다. B형은 A형보다 2배이상의많 은공기를흘려도안정된플라즈마를유지할수있음 이실험적으로관찰되었다.

사용 기기 및 조건

본연구에서글로우방전을위한전원은한국스위 칭(KSC)사의직류 전원공급장치 (0~200 mA, 2 KV

Max.)를사용하였다. 진공을위하여우성진공의로터

리타입의진공펌프(Model V-180, Max. 180l/min for air)를사용했으며, 진공의측정은 Varian사의열전도 도진공게이지(Type 0531)와진공게이지장치(Vacuum Gauge Meter(Model 803))를 사용하였다. 방출라인검

출 창(Window)은 사파이어를사용하여가능한넓은

파장의스펙트럼을관찰하고자하였다. 창을통해나 온 빛은 Oriel Instruments사의 단색화 장치(Model 77220)와 1024line/mm의 광 다이오드어레이(Photo Diode Array, Oriel Co. Model 77112) 검출기를 이용 하여 분석하였다. 이때 파장의 띠 넓이를 고려하여

25µm 입구슬릿을사용하였다. 다이오드어레이(Diode

Array) 검출계를사용함으로서시간에따른스펙트럼

의변화의측정도가능하였다. 소프트웨어는 Instaspec

Fig. 4. Selected wavelengths of nitrogen emission peak.

(5)

V. 2.0를사용하여데이터를수집, 분석하였다.

속 빈 양음극관을 이용한

He, Ar

플라즈마의 온도

측정

공기정화용을위해제작된관통형의속빈음극관 과양극관형태에있어서글로우방전을이용한반응 기의특성연구 중 현재의속 빈 음극셀의 구조에서

만들어진 He, Ar 플라즈마의들뜸온도측정에사용

된 방법은 아인슈타인-볼쯔만(Einstein-Boltzmann)도 시법이사용되었다.

Ln(Ipqλ/gpApq) = - Ep/kTexc+ C

Ln(Ipqλ/gpApq)를 X축으로, Ep를 Y축으로 하는 1차 곡선으로부터기울기 -1/kT에의한들뜸온도 Texc를 구할수있다. 들뜸온도측정은많이보고되어져있 지만전이확률이나 gf값은문헌에따라조금씩또는 어떤경우에는상당히다르므로, 그것에의하여얻어 진온도는아주다르게얻어지기도한다. 본 실험에 서는 Fe의 370~380 nm의피크를 사용하였다. 이 영 역은비교적전이확률이나 gf값이정확히보고되어 져있으므로 인하여 들뜸온도 측정에있어서여러 논문들이이영역의피크를사용하였다.6-7Fig. 4는실 험전반에걸쳐사용되어진공기중의질소분자스펙 트럼으로서 337.1 nm에서강한질소분자에의한방출 선을보여주고 있으며, Table 1은들뜸 온도 측정을 위해서사용된중성철원자의파장, 전이확률, 들뜸 에너지를나타낸것이다.8 들뜸온도를측정하기 위 해서사용된실험기기들을Table 2에나타내었다. 글 로우방전기는본실험실에서제작된셀을사용하였 으며방전가스로는초고순도의아르곤과헬륨가스

를 사용하였다. 방출선 검출 시스템은 Oriel 사의

instaspec5 프로그램과 Acton Research 사의 Spectra Drive Stepping Motor Scan Controller와 역시 Acton Research 사의단색화장치/스펙트로그래프(Spectrograph),

및 Oriel사의 CCD 검출기를사용하였다. 진공펌프는

최대용량 60 l/min인 Alcatel. cit.를사용하였다. 진공 은아르곤, 헬륨모두 10 torr 실험하였다. 작동전류는아

르곤의경우 250mA~800mA까지 50mA씩증가시키며

온도를측정하였으며, 헬륨의경우는 100mA~900mA

까지 50mA씩증가시키면서온도를측정하였다. 볼쯔

만도시법을사용하는데있어 370~380nm 사이에서관 찰할수있는 10개의철원자방출선을이용하였다.

결과 및 고찰

새로이디자인한 화학 반응기용글로우방전셀의 Table 2. Instruments and components for direct-current hollow cathode and anode glow discharge chemical reactor

Instrument/component Manufacturer

CCD detector: model 77193-1000

Spectra Drive stepping motor scan controller Spectrometer: 0.5m, 2400 G/mm-1 grating Software: Instaspec 5

PC computer

Vacuum gauge: model 127AA-000101 Vacuum Pump: Direct Drive 60 l/min Flow gas: Ultra high purity Ar and He gas DC Power supply: Power output 2.0 kw) Cathode: 1/4”AISH 316 Stainless Steel Tube Anode: 1/2” Stainless Steel Tube

ORIEL Co.

Acton Research Co.

Acton Research Co.

ORIEL Co.

IBMMKS Co.

ALCATEL. CIT.

Korea Switching Co.

Laboratory made Laboratory made

Table 1. Wavelengths, excitation energies and transition prob- abilities of neutral iron used for excitation temperature mea- surement

Excitation energy

Ep (cm1) Transition

Probability gA Wavelength

λ (nm)

26875 2.5 371.994

27560 0.4 372.256

27666 0.36 373.332

33695 20 373.487

27167 1.5 373.713

27395 1.2 374.556

27560 0.71 374.826

34040 13 374.949

34329 10 375.824

34547 6.2 376.379

(6)

공기주입방식과공기주입양에따른공기플라즈마 의변화및전류와전압관계, 그리고화학반응기내 에서만들어지는플라즈마의온도를관찰하였다.

속 빈 음극관 형태에 따른 방전 전압과 전류의 상관관계

Fig. 4는실험전반에걸쳐사용되어진공기중의질 소분자스펙트럼으로서 337.1 nm에서강한질소분자 에의한방출선(B3II[0]→C3II[0])을보여주고있다. 속 빈 양음극효과에 기인해 속 빈 음극방전은 그림

(Grimm) 형태의평면판음극방전과비교해볼때보

다낮은전압에서작동하며보다높은전류를유지할 수있다고 보고된바 있다.9또한 방전관내의여러 종류의방전현상은전압-전류의상관관계로부터분 류될수있는데10Fig. 5에서 20~140mA 사이의방전 전류를이용하여전류와전압(V)간의관계를보여준 다. A형과 B형에있어서두가지모두에서전류가증 가함에따라전압도함께증가되는현상을관찰할수 있었다. 본 결과에서는 B형이좀더방전전류의변 화에전압의증가가적은것을관찰할수있었다. 두 가지형태의글로우방전이아크방전이전의단계인 이상글로우방전(Abnormal Glow Discharge)11임을확 인할수 있었고이는 상당히높은 온도도가능함을 살필수있었다. 한편작동전압을비교하면 A형보다

B형이보다낮은 전압에서플라즈마가생성됨을 알 수있었다. 대체로 A형의경우에는공기의초기글로

우방전은 440 V, 20 mA에서생성되지만 B형의경우

에는보다낮은전압인 380 V와 20 mA에서보다쉽

게공기플라즈마가생성되었다.

공기 흐름형태에 따른 공기 유입량의 변화와 방출 세기에 대한 상관관계

Fig. 6에서는 A형의구조를이용하여흐름공기를

200 ml/min에서 1000 ml/min 까지각각 100 ml/min씩 증가시켰을때의방출세기의변화량을관찰한결과 를볼수있었다. 이때공기플라즈마내의질소에의

한 방출의최대점이 300 ml/min에서 관찰되었다. 한

편Fig. 7에서는 B형의구조를이용하여공기의흐름 량을 200 ml/min에서 2000 ml/min 까지각각 100 ml/

min씩증가시켰을때의질소방출선의세기가변하

는것을볼수있으며 A형에비해방출선의최대점 이 300 ml/min 이상높은 700 ml/min에서부터 900 ml/

min까지넓으면서도 2.5 l/min 이상의많은양의공기 흐름도소화할수있는것으로관찰되었다.

속 빈 양, 음극관의 형태에 따른 방전전류와 방출 세기의 상관관계

Fig. 8에서는동일한공기유입량의조건에서방전

전류를 20 mA에서부터 200 mA까지변화시키면서방

전세기의변화를살펴본그림이다. A형의경우 200 ml/

min의공기유입량환경에서 100 mA 이상의전류에

서는더이상방출세기가증가하지않는것을확인할 수있었다. 공기유량을 500 ml/min과 1000 ml/min으 로증가시켰을경우는사용한전원이최대 200 mA가 Fig. 7. Emission intensity value depend on flow rate in B type.

Fig. 6. Emission intensity value depend on curren

Fig. 5. Voltage value depend on current.

(7)

한계인관계로인하여위와같은유형의관계를관찰 하지는못하였다. B형의경우는 200 ml/min에서 2500

ml/min까지에서모두상호상관성을가지면서계속적

으로증가함을관찰하였다. B형의경우는 A형과는달

리 2500 ml/min의공기유입량에서도플라즈마가약

하지만 꺼지지는 않았다. 특히 A형의 경우는 약

1500 ml/min에서관찰되는플라즈마의모양이 B형에

서는 2500 ml/min에서관찰되었다.

전류의 변화에 따른 공기 플라즈마의 이미지 관찰

B형의경우 1000 ml/min으로흐름기체를흘렸을때

20 mA에서는불안정한플라즈마를형성하다가 40 mA

에서는안정한플라즈마를형성하였다. 그러나음극 관내에서의음극내부의암부(Cathode Dark Space)가 확연히나타남을 관찰할수 있었다. 이러한 현상은

100 mA에서도나타나는데 120 mA 이상에서는음극

관내에서의음극내부의암부(Cathode Dark Space)를 관찰할 수 없었고 플라즈마 자체도 안정되었다.

1500 ml/min으로흐름기체를흘렸을때는안정한플

라즈마를형성하기위해서 60 mA이상의전류가필요

했으며, 음극관내에서의음극내의암부(Cathode Dark

Space)는 1000 ml/min의 가스 흐름에서보다더욱 선

명하게 구분할 수 있었다. A형에서는 흐름기체를

1000 ml/min이상흘렸을때는플라즈마를형성할수

없음으로인해서흐름기체의 양을각각 300 ml/min,

600 ml/min으로 정하고실험을 수행하였다. 우선 흐

름기체의양과 방출세기와의관계를앞에서의 실험

결과와일치하게 300 ml/min의경우 20 mA에서안정

한플라즈마를형성하였으며 40 ml/min이상에서는음

극내의암부(Cathode Dark Space)를관찰하기가어려

움을관찰할수가있었다. 또한 600 ml/min의공기흐

름에서 60 mA까지는 음극내의 암부(Cathode Dark

Space)를관찰할수있는데실제로는실험 전반에서

위 현상을관찰할수 있었다. 이상의실험을통하여

A형에서보다는 B형에서보다많은양의공기가안정 된플라즈마를형성함이관찰되었다.

속 빈 양, 음극관형 글로우 방전 반응기를 이용한

He

Ar

플라즈마의 온도측정

Fig. 9와 Table 3은각각전류변화에따른 Ar, He

플라즈마의온도변화를그림과표로도시하였다. 전 체적으로전류의변화에상관없이거의동일한온도 를나타내었다. 전류의증가에따른온도의상승을예 상하였으나, 그러한온도변화를관찰할수는없었다.

유기인, 황, 질소, 염소 등을 포함한 유해성 유기물질

(Dimethylmethyl-phosphonate(DMMP))

의 저온 플

라즈마 분위기에서 분해반응

환경유해물질의효과적제거를위하여개발된공 기 정화용 화학 반응기의 제거효율실험을 위하여 사용된 유기화합물로는 Dimethylmethyl-phosphonate

(DMMP)가 사용되었으며, GC/MS를 사용하여반응

전후의유기화합물의존재여부를확인할수있었다. Fig. 10은반응기를통과하기전후의 DMMP의 Total

Ion Chromatogram이다. 그림에서와같이반응기를통

과하고난 후 DMMP는전혀관찰되지않았다. 반응

기를통과한후생성물은 dimethoxy- propane, dimethyl ester phosphonic acid, ethoxyethyl acetate, butanedinitrile, tirmethyl ester phosphoric acid, trimethyl ester phosphrous acid 그리고 bicyclo 2,2,1 hept-2-yl-phosphonic acid 등 이관찰될수있으나, 보다많은연구를통하여확인 해봐야될 부분이다. 이때의공기흐름속도는 13 ml/

Fig. 9. Plasma temperature relate to change of current in each conditions.

Fig. 8. Emission intensity value depend on flow rate in A type.

(8)

min이며, 압력은 2.5 Torr, 가해준전력량은 25.44 watt

(424 V, 60 mA)였다. 이상의연구를통하여반응기를

통과한 DMMP는완전분해되어짐이관찰되었다. 이

를이용하여보다해로운환경유해물질의효과적분 해를위한반응기의응용이가능하리라예상된다.

지금까지직류글로우방전화학반응기내에서만들 어진플라즈마의특성을살펴보았다. B형이흐름공 기의양이증가할때에도상대적으로안정된플라즈

마가유지됨에따라온도측정에사용되어진모델은

B형을사용하였다. B형에서생성되는플라즈마의온 도가 Ar 및 He 플라즈마에서는약 4000~4800 K 정도 로관찰되었다. 대부분의유기화합물은 500K에서완 전분해되며, 열적으로안정된다이옥신등특수한경

우의화합물또한 1000 K를넘지않는다. 4000 K이상

의온도는어떤종류의유해화합물도분해가가능하 리라예상되며, 실제로화합물의분해가효율적으로

(99.9%이상) 이루어진다는 사실을 GC-MS를 통하여

실험적으로관찰하였다(Fig. 10). 또한 본실험을통 하여디자인된직류글로우방전화학반응기의구조 Table 3. The temperature of He, Ar plasma depend on a current increase

current

(mA) Temperature of He plasma Temperature of Ar plasma

1st 2nd 3rd RSD(%) 1st 2nd 3rd RSD(%)

100 4138 4097 4139 0.58 × × × ×

150 4312 4286 4305 0.31 × × × ×

200 4399 4345 4395 0.69 × × × ×

250 4444 4384 4411 0.68 4691 4148 4034 18.18

300 4444 4457 4772 4.07 4669 4063 4018 18.55

350 4476 4504 4500 0.34 4783 3924 3876 12.17

400 4433 4532 4593 1.79 4768 3936 3908 11.62

450 4366 4519 4529 2.04 4870 3940 3895 13.00

500 4343 4560 4575 2.89 4871 3991 3930 12.35

550 4323 4567 4559 3.09 4810 4003 3964 11.21

600 4253 4538 4502 3.50 4781 3988 3989 10.67

650 4168 4547 4436 4.44 4842 4001 3978 11.52

700 4189 4483 4389 3.45 4881 4028 3985 11.76

750 4203 4489 4370 3.30 4860 4015 4009 11.40

800 4230 4480 4398 3.30 4837 4044 4034 10.70

850 4280 4503 4405 2.54 × × × ×

900 4339 4486 4432 1.68 × × × ×

(× ; Plasma is not to be observed)

Fig. 10. GC/MS Chromatogram for dissociation rate of DMMP in D.C. glow discharge.

(9)

에관한여러기초적자료를얻을수있었다. 우선 B

형의글로우방전셀형태가다른형태의셀보다흐 름공기의양이증가할때에도안정된플라즈마를유 지함을알수있었다. 이는현재본연구실에서사용

하는글로우방전이 Abnormal 방전이라더 큰전원

과보다큰용량의펌프를이용하여보다더큰용량 의공기반응기를 만들수있음을의미한다. 용량이 큰진공펌프를사용할시분당 50 l이상의정화도가 능함을실험적으로살펴볼수있었다.

본 연구는 2005학년도경남대학교학술연구 장려

금지원으로이루어졌음

인 용 문 헌

1. Chris Lazik and Kenneth Marcus, Spectrochim. Acta.

1993, 48B, 1673.

2. S. Caroli, J., Anal. At. Spectrom. 1993, 2, 661.

3. Slevin, P. J.; Harrison, W. W., Appl. Spectrosc. Rev.

1975, 10(2), 201.

4. Akishev, Y. S.; Deriugin, A. S.; Napartovich, I. V.;

Trushkin, A. P., N. I. J. Phys. D, Appl. Phys. 1993, 26, 1630.

5. Schroeder, S. G.; Horlick, G., Spectrochim Acta Part B,

1994, 1759.

6. Masamba, W. R. L.; Ali, A. H.; Winefordner, J. D., Spectrochim Acta B, 1992, 47(4), 481-491.

7. Kazuaki Wagatsuma and Kiehinosuke Hirokawa, Anal.

Chem. 1985, 57, 2901-2907.

8. Charles, H.; Corliss and William R. Bozman; Experi- mental Transition Probabilites for Spectral Line of Sev- enty Elements. 1962, U.S.A: U.S. Govt. Print. Off.

9. Pillow, M. E., Spectrochim. Acta. 1981, 36B, 821.

10. Howatson, A. M., An Introduction to Gas Discharges.

1976, N.Y: Pergamon Press.

11. Chris Lazik and Kenneth Marcus, Spectrochim. Acta.

1993, 48B, 1673.

12. Broekaert, J. A. C.; Brushwyler, K. R.; Hieftje, G., unpublished work.

수치

Fig.  2. Schematic diagram of a type chemical reactor.
Fig.  1 은 직류 글로우방전 플라즈마 (Direct current -
Fig.  4. Selected wavelengths of nitrogen emission peak.
Table  1. Wavelengths, excitation energies and transition prob- prob-abilities of neutral iron used for excitation temperature  mea-surement Excitation energy Ep (cm − 1 ) Transition Probability gA Wavelengthλ (nm) 26875 2.5 371.994 27560 0.4 372.256 27666
+4

참조

관련 문서

J., “Hydrogen production from partial oxidation of dimethyl ether using corona discharge plasma”, International Journal of Hydrogen Energy , Vol.. Liu C.,

In the design of reactors that are to be operated at conditions (e.g., temperature and initial concentration) identical to those at which temperature and

à the equilibrium constant for reaction with HCl is.. § Strong base reacts “completely” with a weak acid. à because the equilibrium constant is, again, very large. § If HA

- how magnetic, inertial, and pressure forces interact within an ideal perfectly conducting plasma in an arbitrary magnetic geometry.. - Any fusion reactor must

Fabrication of hollow Pd spheres and their applications to..

We need a fusion device which confines the plasma particles to some region for a sufficient time period by making equilibrium..

` The plug flow reactor (PFR) model is used to describe chemical reactions in continuous, flowing systems..

 Electric discharge is passed through gaseous hydrogen , H 2 molecules and H atoms emit lights of discrete frequencies.. Spectra