• 제목/요약/키워드: 기공 크기

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메탄화 반응을 위한 중형 기공성 실리카 물질에 담지된 니켈 촉매의 제조와 특성 분석 (Preparation and Characterization of Ni Catalyst Supported on Mesoporous Silica for Methanation)

  • 이종협;김우영;강미영;조원준
    • 한국가스학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.26-32
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    • 2009
  • Ni 금속을 바탕으로 중형 기공성 실리카와 상용 실리카를 담체로 사용하여 메탄화 반응용 촉매를 제조, 특성 비교를 수행하였다. TPR, XRD 분석 결과, 중형 기공성 실리카에 담지된 Ni촉매는 상용 실리카에 담지된 Ni 촉매에 비하여 보다 작은 크기로 Ni 금속이 분산되었으며 보다 강한 금속-담체 상호 결합력을 가짐을 확인하였다. 이와 같은 특성으로 인하여 중형 기공성 실리카를 사용한 촉매와 상용 실리카를 사용한 촉매의 수율은 각각 65%, 58%로 중형 기공성 실리카를 사용한 촉매가 메탄화 반응에서 보다 높은 활성을 보였으며, 반응 후에 회수된 촉매의 특성 분석 결과로부터 중형 기공성 실리카를 사용한 촉매가 구조의 붕괴, 금속 소결 현상으로 인하여 촉매의 비활성화가 진행된 상용 실리카 촉매에 비하여 상대적으로 안정하다는 것을 확인하였다.

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우유 첨가에 따른 증편의 품질 선택 (Quality Characteristics of Jeung-Pyun Prepared with Milk)

  • 장정선;박영선
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.311-321
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    • 2008
  • 본 연구는 증편의 활용도를 높이고 영양적인 측면에서 증편의 부족한 단백질을 보완하기 위하여 우유를 0, 5, 10, 15, 20 g 첨가하여 제조한 반죽 및 증편의 발효 과정에 따른 기 계적 특성, 관능적 특성을 검사하고 SEM을 사용하여 증편의 내부 구조를 관찰하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 색도 측정에 있어서 L값은 우유의 첨가량이 많아질수록 증가하여 20 g 첨가군이 65.43으로 가장 높게 나타났으며 유의적인 차이는 없었다. a값 역시 우유 20 g 첨가군이 가장 높게 나타났으며, b값은 우유 첨가군이 대조군에 비해 유의 적으로 높은 경향을 나타내었다(p<.001). 2. 우유 10, 15 g을 첨가군에 있어서 발효 8시간의 점도는 각각 5,726.67 cp, 6,600 cp로 첨가량이 많아질수록 높아지는 경향을 나타내었으며, 우유 첨가군이 대조군에 비해 유의적 으로 높았다(p<.00 1). 3. 경도는 첨가군에 있어서는 첩가량이 증가할수록 높게 나타났으며, 탄력성과 응집성은 대조군과 첨가군간의 유의 차가 없었으며, 검성과 부서짐성은 우유 5, 10 g 첨가군이 낮게 나타났다. 4. 우유를 첨가한 증편의 부피범위는 $236.67{\sim}255.00\;mL$이며, 대조군이 208.33 mL로 가장 낮았으며, 우유 첨가 10 g (255.00 mL)을 기점으로 감소하였다. 비체적의 경우도 부피와 비슷한 경향이었으며, 팽화도는 우유 $5{\sim}20\;g(128.28{\sim}133.12%)$ 첨가군이 대조군(122.65%)에 비해 높았으나 유의적인 차이는 없었다. 5. 관능검사 결과, 증편의 기공은 우유의 첨가량이 많아질 수록 크기가 작아지고 불균일한 것으로 평가되었으며, 20 g 첨가군이 가장 낮은 수치이었다. 증편 특유의 탁주향은 우유 첨가량이 많아칠수록 유의적으로 감소하여(p<.001) 20 g 첨 가군에서 가장 낮게 나타났다. 신맛은 첨가량이 많아질수록 높아져 15, 20 g 첨가군에서 높은 경향이었다. 부드러움에 있어서는 우유 무첨가군 시료가 첨가군 시료보다 다소 부드 럽다고 평가되었으며, 첨가군에서는 15, 20 g 첨가한 것이 동일하게 부드렵다고 응답하였다. 전체적인 바람직성에 있어서는 대조군, 우유 5, 10 g을 첨가한 군이 선호도가 일치한 것으로 나타났다. 6. 전체적인 기호도에 있어서 색이 흴수록, 단맛이 강하고 쫄깃할수록 더 선호했으며 신맛이 강할수록 전체적인 기호도는 좋지 않았다. 또한, 부드러우며 찰기가 클수록 전체적인 기호도가 높았다. 관능 특성치들간에는 졸깃할수록 탄력성이 크 고 촉촉하며, 부드러울수록 씹힘성이 좋은 것으로 측정되었다. 7. 전반적으로 우유 첨가량이 적은 것이 기공의 크기가 크고 첨가량이 많아질수록 기공의 크기가 작아지는 경향을 볼 수 있었다. 5 g 첨가군은 대조군에 비해서 기공이 커졌으며, 15, 20 g 첨가한 군은 대조군에 비해서 기공이 작아지고 불균일하였다. 전체적으로 우유 10 g 첨가 증편의 기공 크기와 균일한 정도가 잘 발달되어 있음을 관찰할 수 있었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 기계적 특성과 내부 구조를 관찰함에 있어서 우유 10 g을 첨가한 증편의 경우가 경도, 기공의 균일함 등이 가장 바람직하게 평가되었다. 관능검사에서는 대조군과 우유 5, 10 g 첨가 증편의 기호도가 일치하였으나 건강에 대한 관심이 높아지고 있는 시점에서 볼 때 우유 10 g을 첨가하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다. 또한, 우유의 첨가로 인하여 단백질 보완 효과도 있는 것으로 확인 되어 기능성 증편 제조의 활성화에 기여할 것으로 생각된다.

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PEG 분자량에 따른 셀룰로오스에서의 확산거동 (The Effect of the Molecular Weight of PEG on Diffusion Though Cellulose)

  • 우종형;서영삼;윤기종
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.421-422
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    • 2003
  • 면섬유를 가공할 때 가공효과는 면섬유 미세기공에의 가공제 흡착량에 의존한다. 흡착량에 영향을 주는 것은 화학적으로는 가공제와 면섬유 간의 친화력이고, 물리적으로는 가공제의 물 속에서의 크기 즉, hydrodynamic volume이다. 기존 면섬유 가공제의 경우 낮은 분자량을 사용하였으나, 최근 들어 높은 분자량의 가공제를 사용 하는 경향이 있다. 고분자량 가공제의 경우에는 앞서 언급한 것과 같이 가공제의 크기가 가공제의 가공효과에 영향을 미칠 수 있으나, 이에 관련된 연구는 많지 않다. (중략)

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Membrane을 이용한 고분자 합성 신공정

  • 김중현
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1996년도 춘계 총회 및 학술발표회
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    • pp.1-4
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    • 1996
  • 유화제의 물리화학적인 성질을 이용하여 O/W와 W/O에멀젼을 제조하는 방법(예:PIT method, D-phase method)은 이제까지 많은 연구가 진행되어 왔으며, colloid mill, homogenizer, ultrasonic emulsifier와 같은 유화장치도 지속적으로 개발 및 개선되고 있다. 하지만 이들 방법은 공정의 정확한 조절이 어려우며, 제조된 에멀젼의 입자크기 분포가 다분산적(polydispersed)이라는 단점을 가지고 있다. 이를 극복하기 위한 방법으로 1980년대 중반에 일본에서 처음으로 개발된 막유화법이 있다. 이 기술은 pouous glass membrane 가운데 기공크기(pore size)가 균일한 SPG(Shirasu Porous Glass)막을 사용하여 균일한 입자분포를 가지는 에멀젼을 제조하는 것이다. 한편 막유화에 사용되는 막이 갖추어야 할 조건은 다음과 같다.

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산 촉매가 물유리 기반 실리카 에어로겔의 기공구조에 미치는 영향 (Effect of Acid Catalyst Kinds on the Pore Structural Characteristics of Water Glass based Silica Aerogel)

  • 나하윤;정해누리;이규연;구양서;박형호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.13-18
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    • 2017
  • 물유리는 기존의 silicon alkoxide보다 훨씬 단가가 저렴하여 상업화에 유리하다는 장점을 나타낸다. 물유리 기반 실리카 에어로겔의 제조에서 산 촉매에 의한 중합 과정이 최종 미세 기공구조 특성에 상당한 영향을 끼치는데, 본 연구에서는 이러한 산 촉매의 종류와 양에 대한 물유리 기반 실리카 에어로겔의 비표면적, 기공 크기 분포 등 각 경우에 해당하는 물성 및 그에 따른 차이를 연구하였다. 최종 생성물의 물성을 통해 물유리 기반 실리카 에어로겔은 중합 반응에 관여하는 산 촉매의 종류와 농도, 몰수에 의해 영향을 받고, 특히 산 촉매의 몰수에 의한 영향이 몰 농도에 의한 영향보다 크게 작용함을 확인하였다. 기존 방식으로 4M 염산 촉매를 첨가할 경우 비표면적이 $394m^2/g$, 기공의 부피가 2.20 cc/g, 평균 기공 지름이 22.3 nm이며 기공률이 92.53%인 실리카 에어로겔을 합성할 수 있었다. 반면 4M의 황산 촉매를 적정량의 몰수인 73 mmol로 투입하여 최종 물유리 기반 실리카 에어로겔을 제조할 경우 비표면적은 $516m^2/g$, 기공의 부피는 3.10 cc/g, 평균 기공 지름은 24.1 nm, 기공률은 96.1%로, 기존의 산 촉매를 투입하여 만든 물유리 기반 실리카 에어로겔보다 전반적으로 기공구조의 특성이 향상됨을 확인하였다.

실리카-지르코니아 분리막 성능에 대한 다공성 지지체와 중간층의 영향 (The Effect of Porous Support and Intermediate Layer on the Silica-zirconia Membranes for Gas Permeation Performance)

  • 이혜련;서봉국
    • 멤브레인
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    • 제25권1호
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    • pp.15-26
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    • 2015
  • 본 연구에서는 기공의 크기가 큰 다공성 지지체를 $3{\sim}4{\mu}m$, 150 nm의 크기를 갖는 ${\alpha}$-알루미나 입자를 물과 실리카-지르코니아 용액에 각각 분산시키는 방법으로 표면 개질을 하였다. $3{\sim}4{\mu}m$ 크기의 알루미나 입자가 분산된 용액을 이용하여 금속 지지체 및 알루미나 지지체에 코팅하였을 때, 코팅횟수가 증가할수록 지지체의 표면의 큰 기공이 감소하였고, 여기에 150 nm 크기의 알루미나 입자가 분산된 용액으로 추가 코팅을 하면 작은 크기의 알루미나 입자가 기공 사이사이에 들어가면서 지지체를 좀 더 매끄럽게 개질하는 역할을 하는 것을 확인하였다. 특히 실리카-지르코니아 용액을 분산매로 하여 표면 개질을 한 경우, 알루미나 입자가 실리카-지르코니아 층에 촘촘하게 박힌 모양으로 고정이 되어 지지체 개질에 효과적임을 확인하였다. 이러한 방법으로 제조된 실리카-지르코니아 분리막의 기체투과도는 상온에서 각각 $1.8-8.4{\times}10^{-4}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}{\cdot}Pa^{-1}$, $3.3-5.0{\times}10^{-5}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}{\cdot}Pa^{-1}$이며 수소/질소 선택도는 Knudsen 분포를 보였다. 표면 개질된 지지체에 다양한 분리층을 형성하는 방법으로 무기 분리막 응용에 이용할 수 있을 것으로 예상된다.

한국산 돌나물과(Crassulaceae) 수종의 표피구조와 기공유형 (Epidermal Structure and Stomatal Types in Some Species of Korean Crassulaceae)

  • Jeong, Woo-Gyu;Sung, Min-Wung
    • Journal of Plant Biology
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    • 제28권2호
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    • pp.105-118
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    • 1985
  • 한국산 돌나물과(Crassulaceae)에 속하는 7종을 보주 근교에서 채집하여 실험실의 자연조건에서 Hoagland 배양액으로 생장시쳤다. 정상으로 생장한 잎의 표피구조와 기공의 유형 및 그 분포를 조사한 결과, 표피세포는 다색형 또는 신장형이 었으며 이들의 세포벽은 비후되었고 파상형이거나 깊은 파상형이었다. 부세포벽은 얇고 대부분이 아치형이었으며 바위솔(Orostachys japonicus)의 엽표피에서는 종유체가 발견되었다. 기공의 분포는 7종 모두가 양면엽이었다. 바위솔과 돌나물(Sedum sarmentosum)에서는 엽의 전면에 그 분포가 많았으나 둥근바위솔(O. malacophyllus), 기린초(S. kamtschaticum), 큰기린초(S. aizoon var heterodontum), 꿩의비름(S. alboroseum) 및 말똥비름(S. bulbiferum)에서는 이면에 그 분포가 많았고 각 종에 따라 차이가 있었다. 기공의 크기는 큰기린초엽의 전면에서 47.5$\times$27.8 $\mu\textrm{m}$이고 이면에서 46.8$\times$26.0 $\mu\textrm{m}$로서 전면이 더욱 켰으며, 바위솔 엽의 전면에서 23.3$\times$15.0$\mu\textrm{m}$이고 이면에서 24.3$\times$16.0$\mu\textrm{m}$으로 이면이 더욱 컸다. 기공의 주발생 유형은 helico-eumesogenous 형이었고, 이는 공변모세포가 분열각을 기준으로 마지막으로 형성된 부세포의 장축에 대하여 평행으로 분열된 parahelico-eumesogenous형과 직각으로 분열된 diahelico-eumesogenous 형의 두 유형으로 세분될 수 있었다. 이들 유형의 부세포에서 제 2차 기공이 발생되어 복합 helico-eumesogenous 형이 형성되기도하고 helico-eumesogenous 형의 변이형이 발생되기도 하였다. 각종에서 발견되는 다른 발생유형은 7종중 4종에서 aniso-eumesogenous 형이, 3종에서 allelo-eumesogenous 형이 관찰되었고 tetra-eumesogenous형이 3종에서 드물게 발견되었다. 지금까지 보고되지 않은 기공발생유형의 5종류는 첫째 기공모세포의 나선 분열에 의한 8개의 중위형성 부세포가 두 공변세포를 이중으로 둘러싸고 있는 duplotetra-eumesogenous형, 둘째는 3개의 주변형성된 부세포를 가진 aniso-euperigenous형, 넷째는 helico-eumesogenous형으로 분열하는 도중 모세포가 tetra-eumesogenous형으로 분열하여 두 공변세포를 직접 둘러싸고 있는 4개의 부세포를 포함하여 5개 이상의 중위형성 부세포들의 나선을 가진 helico-tetra-eumesognous형이 돌나물에서, 넷째는 helico-eumesogenous 형으로 분열하는 도중 모세포가 allelo-eumesogenous 형으로 분열하여 나선상분열한 4개 이상의 중위형성 부세포들 내에 3개 이상의 중위형성한 C형 부세포가 점차 작은 크기로 대생한 coallelo-helico-eumesogenous형, 다섯째는 allelo-eumesogenous 형으로 분열하는 도중 모세포가 helico-eumesogenous형으로 분열하여 점차 작은 크기로 대생한 3개 이상의 C형 부세포들 내에 4개 이상의 나선상분열한 부세포들의 나선을 갖는 cohelico-allelo-eumesogenous 형이 말똥비름에서 처음으로 발견되었다.

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분말 활성탄에 의한 먹는 물 내의 이취미 물질 제거 (Removal of Geosmin and 2-methylisoborneol in Drinking Water by Powdered Activated Carbon)

  • 채아나;신재원;조강우;이병찬;송경근
    • 대한토목학회논문집
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    • 제37권2호
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    • pp.475-483
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    • 2017
  • 녹조현상 발생시 남조류에 의하여 발생하는 이취미 물질인 Geosmin과 2-methylisoborneol(2-MIB)는 수돗물에 냄새를 유발하는 원인 물질로서 제거가 필요하다. 일반적으로 정수장에서는 이취미 물질의 제거를 위하여 활성탄을 사용하고 있으나 활성탄의 기공 분포와 활성탄의 입자크기가 이취미 물질 흡착제 미치는 영향에 대한 정보는 부족하다. 따라서, 본 연구에서는 다양한 활성탄의 기공분포와 활성탄의 입자 크기가 이 취미 물질 흡착에 미치는 영향을 살펴보았다. 분말활성탄(PAC), 입상활성탄(GAC), 활성탄소섬유(ACF)의 이취미 물질 흡착을 비교한 결과, PAC > ACF > GAC 순서로 이취미물질 흡착제거효율이 높았다. 다양한 기공분포 특성을 갖는 분말활성탄들을 비교한 결과, 미세기공이 잘발달된 경우가 Geosmin과 2-MIB의 흡착에 유리한 것으로 나타났으며, 입자 크기의 경우에는 작을수록 Geosmin과 2-MIB의 흡착에 보다 효과적이었다.