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Young Jae Lee

Korea University

About the Lab

Professor Young Jae Lee's research lab specializes in environmental materials science and pollution control, focusing on the development and application of advanced functional materials for the removal of hazardous contaminants from water and soil. The lab investigates metal-organic frameworks (MOFs) and hydroxylapatite-based materials for efficient adsorption of toxic dyes, arsenic, selenium, and heavy metals, with a strong emphasis on understanding adsorption mechanisms and surface interactions. Their work integrates advanced spectroscopic techniques such as EXAFS and XRD to elucidate the molecular-level mechanisms of contaminant immobilization in natural and synthetic materials.

heavy metal removalmetal-organic frameworksadsorption mechanismsenvironmental remediationtoxic anion removal

Research Overview

Papers
29
Total Citations
92
Papers (5y)
9
Primary Field

Research Output Trend

Figures are computed from collected data and may differ slightly.

Publications per year (5y)
9total
2022
2023
2024
2025
2026
Citations per year (5y)
5total
20222023202420252026

Selected Papers

15
1
Article|40 citations·2018
Aluminum carboxylate-based metal organic frameworks for effective adsorption of anionic azo dyes from aqueous media
정경원, Brian Hyun Choi, Chau Minh Dao, 이영재, 최재우, 안규홍, 이상협

High quantities of synthetic dyes are prevalent in wastewater, which are disposed into the environment without proper treatment. In this work, two types of aluminum based metal-organic frameworks, Al-FA (fumaric acid) and Al-SA (succinic acid), were synthesized using water as the solvent and employed for the adsorption of mono and di-azo dyes. Al-SA exhibited superior affinities towards both substrates compared to those of Al-FA, with maximum adsorption capacities of 559.28 and 332.48 mg/g for m

2
Article|17 citations·2018
Green synthesis of aluminum-based metal organic framework for the removal of azo dye Acid Black 1 from aqueous media
정경원, Brian Hyun Choi, 이선용, 안규홍, 이영재

Aluminum based metal-organic framework using a di-carboxylate linker succinic acid (Al-SA MOF), are synthesized in water with minimal generation of secondary pollutants. The physicochemical properties of Al-SA MOF were examined, followed by its utility for the adsorption of Acid Black 1 (AB1) in aqueous media. Influences of key parameters such as pH, contact time, initial AB1 concentration, temperature, and selectivity on the adsorption process were assessed. A series of adsorption mechanisms ar

3
Article|7 citations·2010
Spectroscopic investigation of arsenate and selenate incorporation into hydroxylapatite
이영재

The mechanism(s) of arsenate and selenate incorporation into hydroxylapatite (HAP) using extended Xray absorption fine structure (EXAFS) spectroscopy was investigated for As- and Se-doped HAP samples with concentrations between 200 and 2500 ppm. EXAFS data on As and Se K-edges have shown similar local coordination environments and are similar to that of P in HAP, suggesting the substitution of arsenate or selenate tetrahedra on the phosphate sites. EXAFS best-fitting for As-doped samples shows t

4
Article|5 citations·2013
강원광산과 동해광산주변 중금속 함유 토양입자의 이화학적·광물학적 특성연구
이충현, 이영재, 김영재, 이선용, 박찬오, 성유현, 이재영, 최의규
광물과 암석

국내 강원광산과 동해광산 주변 토양입자의 이화학적 광물학적 특성을 이용해 이들 광산주변내 토양 중금속 오염 원인을 규명하고자 하였다. 입도에 따른 중금속의 농도를 분석한 결과 강원광산의 경우 가장 큰 입경군인 10∼18 mesh 구간에서 비소가 250.5 ppm, 가장 작은 325 mesh 이하 구간에서 445.7 ppm으로 나타났다. 동해광산의 경우에도 마찬가지로 10∼18 mesh 구간에서 비소 70.4 ppm, 납 1,055 ppm, 아연 789.9 ppm으로 나타났으며 325 mesh 이하 구간에서 비소 117.7 ppm, 납 2,295 ppm, 아연 1,346 ppm으로 입도가 작아질수록 농집되는 경향을 보였다. 중금속과 토양 내 광물의 상호작용을 분석하기 위해 물리적 선별(자력, 부유선별) 후, 이들 시료에 대한 X-선 회절분석과 주사전자현미경 분석결과 강원광산 시료의 주 구성광물은 석영, 운모, 조장석, 녹니석, 자철석, 각섬석으로 확인되었으며동해광산 시료에서는 석영,

5
Article|3 citations·2011
2007년 3월 서울 황사 사례의 PM_(10) 이온조성과 반응성 기체 특성
박인지, 이미혜, 임세희, 이영재, 김정수

Asian dust evens took place in Seoul on 27~28 March and 31 March~1 April 2007, during which the mass and chemical compositions of PM_(10)were measured at urban area in Seoul, Korea. In conjunction with PM_(10)compositions,the behaviors of gas precursors such as CO, O3, SO2, and NO2 and meteorological parameters and air mass trajectories were thoroughly examined. The earlier case was a weak dust incidence which was characterized by elevated concentrations of CO, SO2 and NO2 as well as secondary a

6
Article|3 citations·2015
가학광산 주변 중금속 함유 토양입자의 이화학적·광물학적 특성연구
이충현, 이선용, 이영재, 박찬오, 김종원, 이상환, 박미정, 정문영

Soil samples collected in an area of Gahak Mine were investigated for the characterization of mineralogical and physicochemical properties of contaminants in soils. It is found that soils in the study area are contaminated by lead (Pb), copper (Cu), zinc (Zn), cadmium (Cd), in which their concentrations are 595.3 mg/kg, 184.9 mg/kg, 712.8 mg/kg, and 10.64 mg/kg, respectively. All the concentrations exceed the concern criteria of Korean standard. Upon distribution patterns of metals identified by

7
Article|2 citations·2015
상동광산 주변지역 오염토양의 특성 및 정화기술
정문영, 김상효, 안용현, 이영재, 이충현, 김종원, 전철수
한국자원공학회지

상동광산 주변 A지역의 토성분석 결과, sandy loam 토양으로 분류되었다. 즉, A지역의 원토양은 토양세척에 적합하지 않은 미립자와 부유선별에 적합하지 않은 조립자가 다량 존재하고 있다. A지역 원토양의 비소농도는 약 200 mg/kg이었다. 그리고 토양에 존재하는 비소의 존재형태를 Wenzel의 연속추출법으로 분석한 결과,입도군에 따라 약간의 차이는 있으나 토양세척으로 제거 가능한 존재형태인 1, 2, 3단계의 비소는 60~70%그리고 선별법으로 제거 가능한 존재형태인 4, 5 단계의 비소는 30~40% 임을 알 수 있었다. 실제 토양정화실험결과, 역부선법으로 35% 정도의 비소 제거효율 그리고 토양세척법으로 75% 정도의 비소 제거효율을 얻어냈다. 따라서 토양세척 및 역부선을 병행하여 수행할 경우 A지역의 비소오염토양을 1지역 토양오염 우려기준 이하로정화시킬 수 있다고 판단된다. 따라서 본 연구를 통해 토양의 특성과 오염의 존재형태를 파악하는 것이 현장에서의 오염토양 정화기

8
Article|2 citations·2013
폐금속 광산지역 농경지 납, 아연 오염 토양의 중금속 고도선별
박찬오, 김진수, 서승원, 이영재, 이재영, 박미정, 공성호

The study is to propose the optimal separation technique of heavy metals (Pb and Zn) contaminated in soil for improvingthe removal efficiency by various applicable techniques. The heavy metal contaminated soil samples near abandoned mineX-1 and X-2 were used for the study. Firstly, the wet classification process was shown more than 80% of removalefficiency for lead and zinc. Meanwhile, the magnetic separation process was shown low removal efficiency for lead andzincs because those heavy metals w

9
Article|2 citations·2013
폐금속광산 지역의 비소오염토양 처리를 위한 선별 기술 적용
박찬오, 김종원, 박준형, 이영재, 양인재, 이재영

After the law has been enacted for the prevention and recovery of mining damage in 2005, efforts of remediation have been started to recover heavy metal contaminated soils in agricultural land near mining sites. As part of an effort, the upper part of cultivation layer has been treated through covering up with clean soil, but the heavy metal contamination could be still spreaded to the surrounding areas because heavy metals may be remained in the lower part of cultivation layers. In this study,

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Article|2 citations·2023
이중층수산화물(layered double hydroxide, LDH) 소재의 국내 연구동향리뷰: 한국학술지인용색인(KCI)에 발표된 논문을 대상으로
이선용, 김영재, 이영재
자원환경지질

본 리뷰 논문에서는 지금까지 한국학술지인용색인(KCI)에 발표된 이중층수산화물(LDH) 관련 모든 논문을 조사하여 LDH를 대상으로 한 국내의 연구동향을 분석하였다. LDH를 주제로 한 연구는 2002년 처음 KCI에 발표된 이후 2023년 1월까지 총 160편의 논문이 발표되었으며, 최근 10년 동안 급격히 증가한 특징을 보였다. 총 31개 학문분야 중 상위 5개 분야는 화학공학, 화학, 재료공학, 환경공학, 그리고 물리학 순으로 나타났으며, 이중 화학공학이 71편으로 10편 내외의 다른 분야에 비해 압도적으로 높았다. 각 논문들은 구체적인 소재 응용 연구내용에 기반하여 15개 연구분야로 재분류 되었으며, 그 결과 상위 5개 분야는 환경정화소재, 고분자촉매소재, 배터리소재, 의약의학소재, 그리고 기초 이화학특성 순으로 나타났다. 이러한 조사 결과는 환경정화소재, 고분자촉매, 그리고 배터리 등의 기능 개선을 위한 화학공학 및 화학 분야에서의 LDH 소재 응용 연구가 활발하게 진행되고

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Article|1 citations·2020
3차원 합성곱 신경망을 활용한 실시간 전략 게임 승패 예측
백인성, 강현구, 조윤상, 이영재, 박영준, 조억, 김성범

The game industry has been continually evolving under the name of e-sports. As various competitions are held, it is important to provide viewers with relevant game-related information. In particular, predicting the final outcome of a game based on certain situations is one of the players’ main interests. However, in strategy games such as StarCraft II, it is difficult to predict outcomes because of many factors including the various units, their combinations, and unit upgrades. Previous studies

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Article|1 citations·2011
활성탄 및 자외선을 이용한 시안 저감 특성 연구
이효은, 김영재, 박수오, 성유현, 박찬오, 이현주, 장민, 이영재
자원환경지질

활성탄과 자외선을 이용한 시안 저감 연구를 위해 다양한 농도조건 및 넓은 pH 범위에서 배치실험을 수행하였다. 활성탄을 이용한 시안흡착은 시안의 초기농도 2 mg/L 이하에서 매우 효율적인 것으로 나타났으며, 시안 초기농도 3 mg/L 이하에서는 pH 7.0 에서의 흡착이 우수하였고, 그 이상의 시안 초기농도 구간에서는 pH 9.0일 경우 흡착량이 많은 것으로 관찰된다. 전체적인 흡착 패턴을 봤을 때, pH 9.0 에서는 시안의 초기농도가 증가함에 따라 흡착이 증가하는 양상을 보이는 반면 pH 7.0 에서는 흡착이 감소하는 양상을 보였다. 이는 활성탄의 반응성이 pH에 따라 변화하고 있음을 시사한다. 시간에 따른 시안의 흡착 결과, 반응 후 초기 30분 동안 빠른 흡착을 보이나 3시간 이내에 급격히 탈착되며, 그 이후로는 흡착이 다시 증가하여 최대 흡착에 이르는 양상을 보이고 있다. 이는 활성탄을 이용한 시안의 초기 흡착모드가 시간에 따라 변화하고 있음을 나타내고 있다. 탈착실험 결

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Article|1 citations·2022
합성된 탄산염 및 황산염 그린 러스트의 형성 메커니즘과 이화학적 특성 규명
이선용, 최수연, 장봉수, 이영재

연구는 자연계에서 가장 흔하게 관찰되는 두 그린 러스트(green rust) 광물인 carbonate green rust (CGR)과 sulfate green rust (SGR)을 공침법(co-precipitation)을 통해 각각 합성하고, 이들의 형성 메커니즘 및 이화학적 특성들을 체계적으로 규명하였다. X-선 회절(XRD) 분석 및 리트벨트 정련 수행 결과, 본 합성 조건에서 이차광물상 없이 이중층수산화물로서 CGR과 SGR이 합성됨을 확인하였다. 또한, 각각의 구조 파라미터는 CGR의 경우 a(=b)축 = 3.17 Å, c축 = 22.52 Å이고, SGR의 경우 a(=b)축 = 5.50 Å, c축 = 10.97 Å이며, 이들의 미결정 크기는 각각 (003)면 기준 57.8 nm와 (001)면 기준 40.1 nm로 밝혀졌다. 주사전자현미경/에너지 분산형 분광분석(SEM/EDS) 결과, CGR과 SGR은 모두 육각 판상의 전형적인 이중층수산화물 결정 형상을 보이지만 탄소(C)와

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Article|1 citations·2015
온도, 이온세기 및 결정성장시간에 따른 합성 스트론티아나이트(SrCO3) 특성 연구
이선용, 이충현, 허혁, 서지은, 이영재
광물과 암석

본 연구에서는 X-선 회절분석(XRD)과 주사전자현미경(SEM)을 통해 이온세기, 온도, 그리고결정성장시간과 같은 이화학적 조건들이 합성된 스트론티아나이트(SrCO3)의 물리적 특성에 미치는영향을 밝혔다. XRD 분석결과, 모든 합성 시료들은 스트론티아나이트의 단일 광물인 것으로 나타났다. 배경전해질이온 NaNO3를 사용한 반응용액의 이온세기와 합성온도가 증가할 때, 합성된 스트론티아나이트의 결정도는 증가하는 것으로 나타났다. SEM을 이용하여 합성된 스트론티아나이트 결정의 크기와형상을 규명한 결과, 결정크기는 이온세기와 온도가 증가할 때 증가하며, 결정형상은 막대 또는 수지상에서 점차 주상으로 변화되는 것이 관찰되었다. 결정성장시간에 대한 영향은 성장시간이 길어질수록결정크기가 증가하고 막대 또는 주상 단일결정들의 집합체인 구형 결정형상이 관찰되었다. 이러한 결과들은 합성 시 스트론티아나이트의 결정도 및 결정형상이 결정 생성당시의 이화학적 조건에 크게 영향받고 있음을 시사한다. 따라

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Article|1 citations·2015
가학광산 주변 중금속 오염토양의 정화를 위한 역부선 최적화
김상효, 안용현, 이충현, 이영재, 박미정, 이상환, 정문영
한국자원공학회지

가학광산 주변 A지역 토양의 중금속(Cu, Pb, Zn) 농도는 모두 토양오염공정시험기준의 1지역 우려기준을 초과하고 있다. Tessier의 5단계 연속추출법에 의해 확인한 중금속 원소는 50% 이상이 광물입자 내에 존재하는 잔류성 형태이었다. 먼저 1회 1인자 역부선 실험을 통해 파악한 3요인(올레인산 첨가량, MIBC 첨가량, 슬러리 온도)과 3수준을 근거로 실험계획법인 Box-Behnken법으로 설계한 역부선 토양정화실험을 수행하였다. 이를통해 도출한 최적의 역부선 조건은 올레인산 첨가량 970 g/ton, MIBC 첨가량 1,210 g/ton, 슬러리 온도 33°C이었다. 이러한 역부선 조건에서 오염토양에 대한 확인실험 결과 부유산출률은 22%, 그리고 중금속제거율은 Cu 61.2%, Pb 61.7%, Zn 62.6%이었다. 따라서 부선으로 제거 가능한 잔류성 중금속형태의 분포율과 역부선에 의한중금속 제거율이 거의 부합함을 확인하였다.

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