활성탄소의 산-염기 표면처리에 따른 N₂, CO₂ 및 NH₃- 흡착거동 = N₂, CO₂ and NH₃-Adsorption Behaviors of Activated Carbons on Acid and Base Surface Treatments

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 활성탄소를 산성 및 염기성 용액으로 처리하여 pH변화에 따른 흡착 특성을 비교 분석하였다. 처리하지 않은 일반 활성 탄소와 30 wt. % HCl 및 30 wt. % NaOH 용액으로 처리된 활성탄소의 표면 산도 및 표면 염기도를 Boehm의 선택 중화법을 이용하여 측정하였으며, 그 흡착표면적과 기공도 등은 BET 법을 이용한 $N_2$ 기체 흡착을 통해 알아보았다. 또한 산, 염기 처리된 활성탄소의 흡착 특성을 비교하기 위해 $CO_2$ 및 $NH_3$ 기체의 흡착 실험을 수행하였다. 그 결과 일반 활성탄소와 산성 또는 염기성 용액으로 각각 처리된 활성탄소의 물리적인 표면구조는 큰 변화를 나타내지 않았으나, $CO_2$ 및 $NH_3$에서의 흡착에 있어서 화학적 처리에 따른 서로 다른 표면 관능기에 의하여 상대적으로 향상된 흡착 거동을 나타내었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this work, the adsorption characteristics of the activated carbon treated with 30 wt. %HCl and 30 wt. % NaOH were investigated. The acid and base values were determined by Boehm's method and the surface area and porosity was measured by BET-method with $N_2$-adsorption. Also, the adsorption characteristics of the activated carbons treated with acid and base chemical solutions were investigated with $CO_2$ and $NH_3$-adsorption. From which, relatively different adsorption behaviors of the modified activated carbons were observed in the amounts of $CO_2$ and $NH_3$ adsorptions, even though the physical surface structures of the activated carbons, such as specific surface area, pore size and pore volume, were not significantly changed.