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- 저자 : 하정명 (검색결과 55 건)
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Catalysts for valorizing biomass to fuels
하정명,서동진 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.0
Lignocellulose-derived chemicals can be converted to the valuable products including fine chemicals and petroleum-like fuels, which can be achieved the chemical processes similar to the oil refinery. While the oil refinery converts hydrocarbons containing the low oxygen contents to fuels, the biomass-derived reactants contain the high oxygen contents, which caused the troubles including high acidity, high water content, difficult storage, and must be converted to the valuable compounds using the catalytic chemical processes. In this study, the biomass-derived oxygenates are converted to valuable hydrocarbons using catalysts, and the processes including deoxygenation, condensation, alkylation, isomerization are discussed for the development of chemical processes to obtain highly valuable chemicals and fuels.
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하정명 한국공업화학회 2019 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2019 No.0
메탄의 산화이량화 반응은 메탄의 C-H 결합을 산소를 이용하여 활성화시킨 후 에탄, 에틸렌 등을 포함하는 다양한 파라핀, 올레핀 화합물을 제조하는 반응으로서, 합성 가스를 이용하는 메탄 전환 반응 기술과 비교하여 반응 경로가 단순하다는 장점을 가지고 있다. C-H 결합을 활성화시키기 위하여 높은 온도에서 메틸 라디칼을 생성하여 반응을 진행하며, 산소 기체가 반응물로 이용되기 때문에 반응 생성물을 선택적으로 생산하기 어렵다는 단점이 있으며, 높은 반응 온도를 이용하기 때문에 촉매를 미세하게 조정하여 설계하기 어렵다. 본 연구에서는 메탄의 산화이량화 반응 촉매 제조를 위한 다양한 촉매 설계 인자를 파악하고, 이를 바탕으로 최적의 촉매를 설계하고자 한다. 제조된 촉매의 특성을 기대되는 촉매 설계 인자와 비교하여 적절한 촉매 설계가 이루어졌는지를 확인하고자 한다. 촉매 설계를 위해서는 다양한 촉매 스크리닝을 통한 반응 실험 결과 확보와 계산화학을 이용한 촉매 특성 분석이 동시에 이루어졌으며, 촉매 반응 특성 조절을 위해 다양한 촉매 제조 방법을 시도하였다.
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메탄산화이량화 촉매: DFT와 구조 분석을 통한 촉매 설계
하정명 한국공업화학회 2017 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2017 No.1
메탄은 천연가스, 쉐일가스의 주성분으로 막대한 양이 매장되어 있으나 화학적 전환의 어려움 때문에 주로 청정 연료로서 활용되고 있다. 메탄의 화학적 전환 기술에서는 C-H 결합을 활성화하여 다른 결합으로 변환하는 것이 큰 이슈인데 이를 위해 다양한 화학적 전환 기술이 제안되어 왔으나 그중에서도 메탄의 산화이량화를 통해 중합체를 생성하는 메탄 산화이량화 반응에 대해 오랫동안 많은 연구 결과가 발표되었다. 메탄 산화이량화 반응이 수많은 연구 논문의 주제가 되었음에도 확실한 상용화에 들어서지 못한 것은 무엇보다 촉매 반응 자체가 어떻게 진행되는지를 명확히 이해하기 어렵기 때문이었고, 반응에 대한 이해 부족은 체계적인 촉매 개발을 어렵게 하였다. 본 연구에서는 메탄의 산화이량화 반응에서 촉매가 어떤 역할을 하는지 DFT를 통해 확인해보고, 이를 통해 어떤 촉매를 설계해야하는지를 살펴볼 것이다. 또한, 촉매 구조가 반응에 미치는 영향을 확인하여 적절한 촉매 설계를 통해 우수한 메탄 산화이량화 촉매를 제조하는 방법을 제안해 보고자 한다.
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바이오매스 유래 함산소 화합물의 수첨탈산소 촉매 반응: 총설
하정명,Ha, Jeong-Myeong 한국청정기술학회 2022 청정기술 Vol.28 No.2
Biomass is a sustainable alternative resource for production of liquid fuels and organic compounds that are currently produced from fossil fuels including petroleum, natural gas, and coal. Because the use of fossil fuels can increase the production of greenhouse gases, the use of carbon-neutral biomass can contribute to the reduction of global warming. Although biological and chemical processes have been proposed to produce petroleum-replacing chemicals and fuels from biomass feedstocks, it is difficult to replace completely fossil fuels because of the high oxygen content of biomass. Production of petroleum-like fuels and chemicals from biomass requires the removal of oxygen atoms or conversion of the oxygen functionalities present in biomass derivatives, which can be achieved by catalytic hydrodeoxygenation. Hydrodeoxygenation has been used to convert raw biomass-derived materials, such as biomass pyrolysis oils and lignocellulose-derived chemicals and lipids, into deoxygenated fuels and chemicals. Multifunctional catalysts composed of noble metals and transition metals supported on high surface area metal oxides and carbons, usually selected as supports of heterogeneous catalysts, have been used as efficient hydrodeoxygenation catalysts. In this review, the catalysts proposed in the literature are surveyed and hydrodeoxygenation reaction systems using these catalysts are discussed. Based on the hydrodeoxygenation methods reported in the literature, an insight for feasible hydrodeoxygenation process development is also presented.
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하정명 한국공업화학회 2016 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2016 No.1
메탄의 산화이량화(Oxidative coupling of methane)는 촉매화학적으로 메탄을 중합하여 C2이상의 탄화수소를 생산하는 기술이다. 화학적으로 안정한 메탄을 활성화시키기 위해 높은 반응 온도에 더하여 좋은 촉매가 필요하여, 다양한 촉매들이 제안되어 왔으며 다른 종류의 촉매화학반응과는 달리 제안된 촉매들 사이에서 연관성을 찾기 어려운 경우도 많지만, 대체로 염기성, 산소 공급 능력, 전기 전도성 등이 좋은 촉매의 요건으로 제시되어 왔다. 본 연구에서는 메탄으로부터 올레핀을 생산할 수 있는 촉매를 설계하고 반응 활성을 촉매 구조와 연관하여 이해하고자 한다.
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목질계 바이오매스 및 목재 폐기물의 촉매화학적 업그레이딩을 통한 바이오항공유 생산
하정명 한국공업화학회 2020 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2020 No.-
목질계 바이오매스에서 유래하는 다양한 당 화합물은 바이오알코올 및 고부가 화학제품의 원료로서 널리 제안되고 있다. 이와 비교하여, 목질계 바이오매스에 포함된 리그닌이나 헤미셀룰로오스 유래 화합물은 일반적인 바이오리파이너리 공정에서 부산물 및 폐기물로 취급되고 있다. 본 연구에서는 당 및 기타 성분에 관계없이 목질계 바이오매스에 포함된 막대한 양의 탄소원을 활용하여 석유 대체 원료로 항공유급 유분을 제조하는 기술에 대해 발표하고자 한다. 이를 위해 열분해 공정을 활용하여 생산된 열분해 오일, 바이오리파이너리 부산물인 오탄당, 제지 산업 폐기물인 리그닌 유래 오일 등을 활용하여 바이오매스에서 유래하는 다양한 성분의 화학적, 구조적 특성과 무관하게 바이오항공유로 전환하고자 한다. 이러한 공정에서 중합, 분해, 탈산소 등의 공정을 수행하였으며 이를 위한 각각의 최적 촉매를 개발하고 바이오항공유 생산 과정에서 필요한 주요 기술을 확인하였다.
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하정명,Seung-Yeob Kang,Chun-Woong Park,Sung-A Bin,이윤석,Jeong-Woong Seo,김수현,Sang-Cheol Chi,박은석 한국약제학회 2012 Journal of Pharmaceutical Investigation Vol.42 No.4
Tacrolimus (TCR; also FK-506 and trade name prograf), an antibiotic of macrolide family and a novel immunosuppressive agent, is a natural product of actinomycete Streptomyces tskubaensis. But TCR is poorly soluble in water (0.012 mg/mL), so its bioavailability is low and irregular. The aim of this study is to characterize physicochemical properties of TCR and investigate the improvement of solubility and dissolution rate of TCR solid dispersion (SD) with poloxamer. TCR SDs, consisting of various grades and ratios of poloxamer were prepared by hot-melting method and were characterized by DSC, PXRD, and FT-IR. The dissolution profile and solubility of TCR from the SDs were evaluated. SD of TCR prepared with poloxamer 188 at the ratio of 1:1 by the hotmelting method resulted in a significant increase in TCR solubility and enhanced dissolution profile over the TCR crystalline powder.
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