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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 박설현
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 조선대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수5
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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PM은 탄소화합물의 연소과정에서 발생되며, 환경 공해를 일으키고, 인체에 유해한 질병을 유발하는 것으로 알려져 있다.
미세먼지의 발생원에 따라서 물리적 크기와 형상 및 화학적 조성이 달라지고, 빛이 미세먼지 입자에 투과되었을 때의 산란 및 흡수에 영향을 미치는 굴절률이 달라진다.
광산란계수과 광흡수계수의 합으로 나타내어지는 무차원 광소멸 계수를 규명하면 정확하고 빠른 미세먼지 입자의 농도 측정 및 발생원의 대략적인 구별,
기후에 미치는 영향 분석이 가능하다.
본 연구에서는 국내 1차 미세먼지 입자 발생원 중 가장 많은 영향을 미치는 화력발전소에서 사용하는 미분탄과 비교를 위해 등유를 연료로 사용하였다.
광학법으로 측정한 미세먼지 입자의 농도와 중력법으로 측정한 미세먼지 입자의 농도의 상관관계를 통해 미세먼지 입자의 무차원 광소멸계수를 측정하였다.
실험장치로부터 발생한 미분탄과 등유 미세먼지 입자를 필터에 채집하여 물리적 특성의 분석을 위해 고분해능광학전자현미경(HRTEM)분석과 라만 분광 분석(RAMAN Spectrocopy)을 실시하였으며,
화학적 조성에 따른 특성 분석을 위해 EC/OC 분석을 수행하였다.
미분탄과 등유의 무차원 광소멸계수는 각각 9.34와 11.16으로 등유의 광소멸 특성이 더 크게 나타났다.
TEM 분석 결과 미분탄 입자의 크기가 더 크게 나타남으로서 산란특성이 더 크게 나타날 것으로 예측된다.
EC/OC 분석 결과 광흡수특성이 강한 EC의 함량이 등유 미세먼지 입자가 더 크게 나타났으며 흑연화 구조에 가깝다고 볼수있다, OC 함량이 많은 미분탄 미세먼지 입자는 상대적으로 광산란특성이 강할것으로 예측되었다.
RAMAN 분석 결과 Deconvolution을 실시하여 ID3/IG의 강도비를 비교하였으며, 선행연구에 따라 강도비가 더 큰 등유 미세먼지 입자가 미분탄 미세먼지 입자에 비해 상대적으로 무정형구조에 더 가까우며,
흑연 구조에 가까운 것을 알 수 있었으며, 이는 EC/OC 분석 결과와도 일치한다.
미세먼지의 발생원에 따라서 물리적 크기와 형상 및 화학적 조성이 달라지고, 빛이 미세먼지 입자에 투과되었을 때의 산란 및 흡수에 영향을 미치는 굴절률이 달라진다.
광산란계수과 광흡수계수의 합으로 나타내어지는 무차원 광소멸 계수를 규명하면 정확하고 빠른 미세먼지 입자의 농도 측정 및 발생원의 대략적인 구별,
기후에 미치는 영향 분석이 가능하다.
본 연구에서는 국내 1차 미세먼지 입자 발생원 중 가장 많은 영향을 미치는 화력발전소에서 사용하는 미분탄과 비교를 위해 등유를 연료로 사용하였다.
광학법으로 측정한 미세먼지 입자의 농도와 중력법으로 측정한 미세먼지 입자의 농도의 상관관계를 통해 미세먼지 입자의 무차원 광소멸계수를 측정하였다.
실험장치로부터 발생한 미분탄과 등유 미세먼지 입자를 필터에 채집하여 물리적 특성의 분석을 위해 고분해능광학전자현미경(HRTEM)분석과 라만 분광 분석(RAMAN Spectrocopy)을 실시하였으며,
화학적 조성에 따른 특성 분석을 위해 EC/OC 분석을 수행하였다.
미분탄과 등유의 무차원 광소멸계수는 각각 9.34와 11.16으로 등유의 광소멸 특성이 더 크게 나타났다.
TEM 분석 결과 미분탄 입자의 크기가 더 크게 나타남으로서 산란특성이 더 크게 나타날 것으로 예측된다.
EC/OC 분석 결과 광흡수특성이 강한 EC의 함량이 등유 미세먼지 입자가 더 크게 나타났으며 흑연화 구조에 가깝다고 볼수있다, OC 함량이 많은 미분탄 미세먼지 입자는 상대적으로 광산란특성이 강할것으로 예측되었다.
RAMAN 분석 결과 Deconvolution을 실시하여 ID3/IG의 강도비를 비교하였으며, 선행연구에 따라 강도비가 더 큰 등유 미세먼지 입자가 미분탄 미세먼지 입자에 비해 상대적으로 무정형구조에 더 가까우며,
흑연 구조에 가까운 것을 알 수 있었으며, 이는 EC/OC 분석 결과와도 일치한다.
목차
목 차LIST OF TABLES ⅠLIST OF FIGURES ⅡNOMENCLATURE ⅣABSTRACT Ⅵ제 1장 서 론 11.1 연구 배경 및 필요성 11.2 연구 목적 및 내용 9제 2장 실험장치 및 분석방법 122.1 광소멸 측정장치 및 실험방법 122.2 미세먼지 입자의 물리적·화학적 특성 분석방법 21제 3장 실험결과 및 고찰 303.1 연료별 미세먼지 입자의 무차원 광소멸 계수 303.2 미세먼지 입자의 물리적·화학적 특성 35제 4장 결론 48참고문헌 49
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