Now, there are many cases where materials are maintained at construction sites or standard construction prices are not in accordance with the applicable regulations, resulting in a lot of fine dust. Therefore, a particulate matter measurement system is applied not only to manage particulate matter at construction sites but also to reduce particulate matter .This study aims to evaluate the applicability of this particulate matter measurement system to the construction site through long-term measurement experiments using a light scattering method particulate matter measurement instrument at the construction site.
미세먼지는 생태학적으로 심각한 문제를 발생시키는 원인이고, 건설현장에서 발생되는 비산먼지는 국내 미세먼지의 주요 발생 원인이다. 그러나 콘크리트 제조업 현장을 포함한 건설 현장에서는 비산먼지 발생단계에서 측정은 거의 이루어지지 않고 있으며, 수동적인 제거방안들이 대부분인 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 콘크리트 제조업에서 골재 하역시 발생하는 비산먼지를 발생단계에서 관리하기 적합한 비산먼지 측정 방법을 선정하고, 자동 비산먼지 저감시스템을 골재 하역장에 적용하여 저감시스템 작동 여부에 따른 비산먼지 저감량을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 결과적으로, 베타선흡수법과 광산란법의 비교측정을 통하여 광산란법의 신뢰성을 확보하였고, 광산란법 보정계수를 산출하여 콘크리트 제조업 현장 비산먼지 질량농도 측정값에 적용하였다. 또한, 자동 비산먼지 저감시스템 작동 여부에 따른 비산먼지 저감률을 도출하였다.
음이온성 계면활성제인 sodium dodecanoate과 sodium n-octanoate의 혼합미셀 물성인 임계미셀농도(CMC), 반대이온의 결합상수(B), 및 미셀형성 응집수(N*) 등을 여러 조성에서 전기전도도법과 광산란법으로 조사하였다. 여러 혼합조성에서의 혼합미셀 형성에 대한 실험 결과는 이상용액의 예측 거동과는 상당히 벗어났으므로, 정규용액 이론에 기반을 둔 Rubingh 모델과 Motomura 모델을 이용하여 분석하였다. 또 미셀 형성에 대한 표준 Gibbs 에너지 ΔGmicel,0는 전체 조성에서 음의 값이 얻어져 혼합미셀의 안정성을 확인할 수 있었으며, 이러한 ΔGmicel,0 측정값은 이론적 계산치와 실험 오차 내에서 일치하였다.
고분자와 용매의 굴절률이 서로 일치되어 자체 산란광의 세기가 극소화된 시스템인 폴리(비닐 아세테이트) (PVAc)/디메틸설폭사이드(DMSO) 계에 폴리스티렌 라텍스 탐침입자(표시 직경 200 nm)를 소량 첨가한 뒤 동적 광산란법으로 용액의 PVAc 농도에 대한 입자의 확산 거동을 정밀하게 조사하였다. 구형 입자의 환산확산계수의 농도의존성은 환산농도 $C[{\eta}]$의 신장지수함수로 분석할 수 있었고, 묽은 농도에서는 배제층의 두께가 일정하게 유지되었으나 초기 준희박 농도인 $1{\leq}C[{\eta}]{\leq}2.5$ 범위에서는 배제층의 사슬농도 의존지수가 -0.8로써 이론적 계산치 -0.85와 일치하였다. 그러나 보다 높은 농도에서는 배제층의 두께가 이론적 예측보다 급속히 감소하는 현상 또한 관찰되었으며, 그 원인은 인접한 탐침 입자들 사이에 존재하는 Oosawa 인력 때문인 것으로 설명할 수 있었다.
폴리에스터와 trisilanolisobutyl polyhedral oligomeric silsesquioxane(TBPOSS)으로 제조된 나노복합재료에 존재하는 응집체의 구조를 이해하기 위하여 SEM-EDS 분석과 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol(HFIP) 용매에 녹인 뒤 레이저 광산란법이 실시되었다. SEM에서 평균 직경 120 nm로 나타난 구형 응집체는 가교화된 마이크로겔이 아니라, 320개의 TBPOSS 분자들과 폴리에스터 분절들이 교대로 연결된 선형 중합체 사슬(무게평균 분자량=$2.3{\times}10^6\;g/mol$)이며, 이들은 매트릭스의 폴리에스터와의 화학조성 차이 때문에 상분리된 것으로 여겨진다. 반면에 무게평균 분자량이 $4.0{\times}10^4\;g/mol$인 매트릭스의 폴리에스터는 분자당 2.5개의 TBPOSS 분자를 포함하고 있는 것으로 나타났다. 또한 넣어준 TBPOSS의 약 93%가 매트릭스에 존재하며 나머지 7%는 구형 응집체에 분포하고 있다는 것도 밝혀졌다.
폴리(비닐 알코올)(PVA)/디메틸설폭사이드 용액에 폴리스티렌 라텍스 구형입자(직경 범위: 100~300 nm)를 소량 첨가한 뒤, 구형 입자 표면에 형성된 사슬 배제층 두께가 사슬의 농도에 따라 어떻게 의존하는지를 동적 광산란법으로 조사하였다. 묽은 용액 농도에서는 배제층의 두께가 PVA 사슬의 회전반경의 $63{\pm}3%$ 수준에서 일정하게 유지되었었으나 준희박 용액 농도의 초기 영역인 $1.5{\leq}C[{\eta}]{\leq}3$ 범위에서는 배제층 두께 ${\delta}$의 고분자 농도 의존성은 이론치 -0.75와 비슷한 ${\delta}{\sim}C^{-0.8}$로 얻어졌다. 보다 높은 농도 $C[{\eta}]$ >3 이상에서는 배제층의 두께가 급격히 감소하는 것으로 나타났는데 그 이유는 탐침입자간 Oosawa 인력에 의하여 유발된 응집효과가 그 원인인 것으로 설명할 수 있었다.
Effects of electric force on the morphology and growth of aggregates were studied experimentally. Nano-sized NaCl particles were supplied to a flame to perform the unipolar charging state. This electric precursor did not modify a temperature profile of the flame. The morphology of aggregates was measured by TEM image processing technique and the light scattering technique. In the unipolar charged state, the fractal dimension of aggregates was smaller than that of' the electrically neutral state. This result was in good agreement with our previous numerical simulations.
Nonlinear oscillation of a microbubble under ultrasound was investigated theoretically. The bubble radius-time curves calculated by the Rayleigh-Plesset equation with a polytropic index and by the Keller-Miksis equation with the analytical solution for the Navier-Stokes equations of the gases were compared with the observed results by the light scattering method. This study has revealed that the bubble behavior such as the expansion ratio and the bouncing motion after the first collapse under ultrasound depends crucially on the retarded time of the bubble motion to the applied ultrasound.
In surface grinding, the conditions of the grinding wheel give a significant effect on the ground workpieces comparing with other metal removal processes. In this paper, to assist the development, a non-contacting optical method is introduced to make in-process measurements of scattering intensities from laser beam during surface grinding processes. This show indications of changes in surface texture of wheel working surfaces. Also, in order to determine the dressing time monitoring method of grinding wheel in surface grinding, a three-dimensional computer simulation of the grinding operation has been attempted based on the contact mechanism and surface-shaping system between the grinding wheel and the workpiece. The optical dressing time is determined based on the amount of the grain wear and work surface roughness.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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