• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
• /
• pp.1584-1589
• /
• 2003

This work applies the equilibrium molecular dynamics simulation method to study a Lennard-Jones liquid thin film suspended in the vapor and calculates diffusion coefficients by Green-Kubo equation derived from Einstein relationship. As a preliminary test, the diffusion coefficients of the pure argon fluid are calculated by equilibrium molecular dynamics simulation. It is found that the diffusion coefficients increase with decreasing the density and increasing the temperature. When both argon liquid and vapor phases are present, the effects of the system temperature on the diffusion coefficient are investigated. It can be seen that the diffusion coefficient significantly increases with the temperature of the system.

• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 1995년도 춘계 총회 및 학술발표회
• /
• pp.56-57
• /
• 1995

막반응기는 반응물이나 생성물을 선택적으로 분리함으로써 반응과 분리를 동시에 수행한다. 이러한 막반응기는 주로 열역학적인 평형에 의해 전화율이 제약되는 반응의 전화율을 높이기 위해서 연구되어 왔다. 수소의 저장 방법의 하나인 액상 하이드라이드법에서 저장된 수소를 다시 분리해 내기 위해 사용되는 사이클로헥산의 탈수소화 반응에 대해 많은 연구가 이루어졌다. 그러나 앞선 연구자들의 결과는 막의 투과도가 낮아서 반응기의 performance가 투과율에 의해 결정된다고 보고하였다. 본 연구에서는 막의 투과도와 촉매 양의 변화에 따른 사이클로헥산 탈수소화 반응의 전화율 변화를 전산모사함으로써, 최적 혹은 최대의 전화율을 나타내는 투과도 및 촉매 양을 결정하는 방법을 제시한다.

• KSBB Journal
• /
• 제9권3호
• /
• pp.239-245
• /
• 1994

Alcohol oxidase와 alcohol dehydrogenase를 DEAE-Cellulose와 ePG에 고정화시켜 에탄올을 산 화시키는 반응을 기상에서 수행하였다. 이 기상반응 의 반응활성은 반응온도와 효소의 hydration 정도에 큰 영향을 받았다. 온도에 의한 효소활성의 변화는 액상에셔의 경우와 비슷한 경향을 보였다. 즉 기상 반응에서도 $35^{\circ}C$에서 $40^{\circ}C$ 사이에서 최고의 활성을 나타내였다. 효소의 hydration 정도는 효소의 활성 에 매우 큰 영향을 끼치는 인자였는데 water activity가 0.8 정도까지는 water activIty가 증가함 에 따라 효소의 활성이 급격히 증가하다가 그 이상 에서는 다소 감소하는 경향을 보였다. 쇼소의 얀정 성도 water activity에 의해서 크게 영향을 받았는데 water actIvity가 0.5 정도까지는 water activity가 증가함에 따라 안정성이 비교적 급격히 감소하였고 그 이상의 water activity에서는 효소의 안정성이 water activity의 영향을 크게 받지 않고 어느 정도 엘정하게 유지되었다. 담체의 흡착성능이 기상반응에 마치는 영향을 알아보가 위하여 셔로 흡 착성능이 다른 DEAE-Cellulose와 CPG에 고정화 된 효소를 사용하여 반응을 비교해 본 결과 담체의 흡착성능은 반응에 별 영향을 주지 못했다. Alcoh이 O oxidase의 기상반응 속도상수(Km=0.24mM)는 액상에서의 값(Km=11.22mM)과 order of magni tude가 약 2 정도의 차이를 보여주었는데 이는 기질 인 에탄올의 기 액 평형상태에셔의 각상간의 농도의 order of magnitude 차와 비슷하였다. 같은 산화효 소류이나 조효소를 펠요로 하고 반응속도식이 많이 다른 alcohol dehydrogenase 효소에도, 기상반응 속도상수와 사용기질의 기 액평형 데이타와의 이와 같은 연관성이 성립하였다. 이같은 연관성이 산화환 원효소류가 아닌 다른 효소류에도 적용될지의 여부는 앞으로의 연구로 밝혀야 할 것이다.

• 에너지공학
• /
• 제18권3호
• /
• pp.203-211
• /
• 2009

기존의 CFC 계열 및 HCFC 계열 냉매들이 오존층 붕괴와 지구온난화의 원인들 중의 한가지로 밝혀지면서 이것을 대체할 수 있는 냉매의 개발은 주요한 연구과제였다. 이제 몇 가지 대체 냉매들이 개발되면서 이것들 이 냉동시스템에 사용될 때 발생하는 상용성 (Compatibility)이 연구될 필요가 있다. 본 연구에서는 대체냉매의 상용성 연구의 일환으로 1,1,1,2-Tetrafluoroethane(HFC-134a) +1,1,1-Trifluoroetane(HFC-143a) + Pentafluoroethane (HFC-125)의 혼합대체냉매 HFC-404a 와 냉매 윤활유의 하나인 POE 오일 혼합물의 증기압을 측정하였다. 측정온도범위는 냉매 시스템의 운전온도를 고려하여, 263.15K 에서 323.15 K로 하였으며 오일농도범위는 0 mass% 에서 90 mass% 까지로 하였다. 측정결과 273.15K 이하의 온도에서 오일 농도 30 mass%까지 증기압에 대한 오일의 영향은 미미하였으며 50 mass% 이상에서는 증기압이 급격히 떨어지는 것이 밝혀졌다. 측정자료를 이용하여 HFC-404a와 POE 오일 혼합물의 증기압을 예측할 수 있는 모형을 개발 하기 위하여 Rault 모델과 Flory-Huggins 모델을 사용하여 측정치와 비교하였다. 그리고 보다 정확하고 실용적으로 증기압을 예측할 수 있는 경험식을 도출하였다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제30권4호
• /
• pp.446-452
• /
• 2008

중금속 제거를 위한 조류 Spirulina platensis의 생물흡착 특성에 관해 연구하기 위하여, 조류 균체와 Ca-alginate를 이용하여 조류를 고정화한 고정체에 대하여 각각 회분식반응기에서 Pb와 Cu의 제거 실험을 하였다. Spirulina platensis 균체에 의한 Pb와 Cu의 생물흡착은 20분 이내에 흡착평형에 도달하였다. Pb와 Cu의 흡착량은 초기 농도가 증가하거나 용액의 pH가 높아짐에 따라 증가하여, pH 4.5$\sim$5.0에서 최적 조건을 나타내었다. Pb 혹은 Cu의 농도가 200 mg/L일 때, Spirulina platensis의 단위 무게당 흡착된 Pb와 Cu의 최대 흡착량은 각각 86.43과 57.02 mg/g이었으며, 이는 같은 조건에서 활성탄보다 1.94와 1.48배 높은 값이다. Spirulina platensis 균체에 의한 Pb와 Cu의 흡착특성은 Freundlich와 Langmuir 흡착등온식에 의해 잘 해석되었으며, Langmuir 흡착등온식에 의해 구한 흡착제 단위 무게당 흡착되는 Pb 혹은 Cu의 최대 흡착량($q_{max}$)은 각각 95.24와 62.50 mg/g이었다. Sp. platensis 균체에 대한 FT-IR 분석결과 여러 가지의 기능기들을 확인하였고, 이러한 기능기들이 수용액상에서 금속 이온과 반응할 수 있다. 조류 Spirulina platensis를 Ca-alginate를 이용하여 고정화한 고정체에 의한 Pb와 Cu의 생물흡착의 경우, 40분 정도에 흡착평형에 도달하여 균체에 의한 경우에 비하여 약간의 확산제한이 관찰되었다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
• /
• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
• /
• pp.132-132
• /
• 2003

멸종위험성이 높은 재래돼지를 유전자원으로서 안전하게 보존하고 유전적 다양성을 유지하기 위해 체내수정란의 동결보존 방법을 수행하였다. 재래돼지의 과배란유기는 altrenogest를 1일 20mg씩 18일 경구투여하고 PMSG 500~l,000IU 근육주사후 80시간에 hCG 500~750IU를 근육주사하였다. 발정이 관찰된 개체는 발정개시후 12시간과 24시간에 자연교배 또는 액상정액을 이용하여 2회씩 수정시켰다. 최종 수정후 5일째에 외과적으로 개복수술하여 FBS가 5% 첨가된 D-PBS 관류액으로 자궁으로부터 수정란을 회수하여 상실기, 배반포기, 확장배반포기의 수정란으로 구분하였다. 회수된 수정란은 FBS가 20% 첨가된 D-PBS의 0.4, 0.8, 1.4M glycerol 항동해제에 각 단계별로 10분씩 평형시킨후 수정란동결기(CL863, Australia)를 이용하여 18$^{\circ}C$부터 -7$^{\circ}C$까지 2$^{\circ}C$/min의 냉각속도와 -7$^{\circ}C$부터 -35$^{\circ}C$까지 0.5$^{\circ}C$/min의 동결속도(실험1), 1$^{\circ}C$/min의 냉각속도와 0.3$^{\circ}C$/min의 동결속도(실험 2)로 동결시켰다. 또한 FBS가 20% 첨가된 D-PBS의 ethylene glyco1(EG) 1.8M의 항동제에 15분간 평형시킨후 실험 1과 동일한 방법으로 동결시켰다(실험 3). 동결수정란의 융해는 37$^{\circ}C$의 항온수조에서 30초간 실시하였다. 항동해제로 glycerol을 이용한 수정란은 융해후 3가지 농도로 0.3M sucrose, 0.8M glycerol, 0.4M glycerol을 첨가한 D-PBS에 각각 10분씩 단계적으로 정치시킨 다음, 10% FBS 첨가 mNCSU-23으로 3회 세척했다. 항동해제로 EG를 이용한 수정란은 융해후 즉시 D-PBS에 각각 10분간 정치시킨 다음, 10% FBS 첨가 mNCSU-23으로 3회 세척했다. 항동해제가 제거된 수정란은 FBS가 10% 첨가된 mNCSU-23 배양액에서 39$^{\circ}C$, 5% $CO_2$ 배양기에 48시간 배양하면서 생존여부를 판단하였다. 실험 2에서 확장배반포배 수정란이 25.3%의 생존율을 나타내었으며, 실험 1과 실험 3에서는 수정란의 형태와 관계없이 생존성을 확인할 수 없었다. 이상의 결과로 보아 glycerol 완만동결에서는 확장배반포기 수정란 이상이 보존가능한 것으로 추정되나 더 추가적인 연구가 요구된다.

• 공업화학
• /
• 제26권4호
• /
• pp.432-438
• /
• 2015

본 연구에서는 활성탄소섬유(ACFs)에 함산소불화 표면처리를 수행하여 수용액상에 존재하는 저농도 $Cr^{6+}$ 이온의 흡착특성을 조사하였다. ACFs의 기공구조와 표면특성은 BET와 X선 광전자 분광기(XPS)를 통해 각각 확인하였다. ACFs의 함산소불화 처리는 ACFs의 표면에 중금속 흡착 능력에 영향을 미치는 C-O 결합의 비율을 크게 증가시켰으며, 그 결과 $Cr^{6+}$ 흡착이 10 min 이내에 빠르게 평형에 도달할 수 있었다. 또한 초기 $Cr^{6+}$ 농도 20 ppm에서 최대 $Cr^{6+}$ 제거효율은 미처리 ACFs와 비교하여 약 100% 증가하였다. 이러한 결과로부터 ACFs의 함산소불화 반응은 저농도 $Cr^{6+}$의 흡착을 위한 표면처리법으로 응용될 수 있을 것이다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.67-73
• /
• 1979

배추 재배(栽培) 토양에의 석회시용(石灰施用)이 가리평형(加里平衡) activity ratio와 가리(加里) 흡수(吸收)에 미치는 영향(影響)을 요약(要約)해 보면 다음과 같다. 1. 토양의 가리(加里) 평형(平衡) activity ratio는 소석회(消石灰)를 10a 당 160kg를 시용(施用)했을 때 그 값은 상승(上昇)한다. 일반적(一般的)으로 석회시용(石灰施用)과 가리(加里) 비료(肥料) 시용(施用)은 $AR^k_e$를 상승(上昇)시키는데 복합적(複合的)인 효과가 있음을 확인(確認)했다. 2. 치환성(置換性) K와 전기 전도도(電導度)는 석회시용(石灰施用)에 의(依)해서 증가된다. 석회(石灰) 시용(施用) 토양의 치환성(置換性) K 평균치(平均値)는 0.71m.e./100g(건토(乾土))이고 대조 토양(土壤)의 평균치(平均値)는 0.64m.e./100g(건토(乾土))이다. 전기 전도도(傳導度)는 석회(石灰) 시용(施用) 토양에서 $766{\mu}mho$이고 대조 토양은 $750{\mu}mho$이다. 3. 석회시용(石灰施用)에 의(依)해서 $AR^k_e$가 상승(上昇)하는 이유(理由)는 토양의 고액상(固液相) 간(間) 가리(加里) 평형계(平衡系)에 있어서 K, Ca, Mg을 고상(固相)으로 부터 액상(液相)으로 방출(放出)시키기 때문에 평형액(平衡液)의 $K^+$와 $Ca^{2+}+Mg^{2+}$ 농도(濃度)가 높아진데 기인(起因)된다고 본다. 4. K의 Ca에 의(依)한 치환(置換) 방출(放出)에 소요(所要)되는 exchange energy는 석회(石灰)를 시용(施用)한 토양에서 무가리구는 -3887, 200 kg $K_2O/ha$ 구는 -3778, 350 kg $K_2O/ha$ 구에서는 -3737 calories/chemical equivalent이고 대조구 토양은 가리(加里) 수준(水準)에 따라서 각각 -3983, -4392, -4228 calorie이다. 5. 식물체(植物體)의 K 흡수량(吸收量), 건물중(乾物重)은 석회(石灰)를 시용(施用)한 토양에서 생육(生育)한 시료(試料)가 대조구보다 많은 경향(傾向)이다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제11권6호
• /
• pp.18-27
• /
• 2006

공기분사공정법은 포화대수층에 존재하는 유기화합오염물질들을 대기로부터 주입된 공기에 의해 불포화층으로 휘발시켜 제거하는 기술을 말한다. 이 연구의 목적은 TPH 10,000 mg/kg(액상 TPH 1,001 mg/L)으로 오염시킨 사질 포화대수층에 공기를 주입 하였을 때 불포화 토양층, 대기층에서 발생되는 이산화탄소, 휘발성유기화합물의 농도와 포화대수층(TPH) 농도 변화에 관한 특성 연구이다. 36일 동안 공기를 주입한 결과, 실험 반응조의 평형온도는 $24.9{\pm}1.5^{\circ}C$이었다. 포화대수층(공기 확산기 근처 C10 지점)에 녹아있는 TPH 농도는 초기주입 농도의 66.0%가 제거되었다. 대기중(C70 지점)에서 측정된 $CO_2$ 질량은 3,800 mg이였고 불포화 토양층(C50 지점)에서 측정된 $CO_2$의 질량은 3,200 mg이였다. 대기중(C70 지점) 및 불포화 토양층(C50 지점)에서 생성된 VOCs 속도상수는 각각 0.164/day, 0.187/day이였다.

• 생태와환경
• /
• 제39권4호통권118호
• /
• pp.450-461
• /
• 2006

본 연구에서는 pH 5.5에서 연안퇴적물내 납과 카드뮴의 흡착 동력학을 실험실규모의 회분식 반응기를 이용하여 조사하였다. 4종류의 모델: 단일영역 물질전달모델 (one-site mass transfer model, OSMTM), 겉보기 1차속도모델 (pseudo-first-order kinetic model, PFOKM), 겉보기 2차속도모델 (pseudo-second-order kinetic model, PSOKM)과 두영역 1차속도모델 (two compartment first-order kinetic model, TCFOKM)을 사용하여 흡착속도를 분석하였다. 관련된 모델매개변수의 수에서 기대되듯이 변수가 3개인 TCFOKM이 변수가 2개인 OSMTM, PFOKM, PSOKM 보다 흡착속도를 더 잘 표현할 수 있었다. 납과 카드뮴의 대부분의 흡착은 초기 3시간 이내에 빠르게 완료되었으며, 이후 기간 동안은 느린 흡착이 이루어졌다. 모든 모델에서 겉보기 흡착평형농도($q_{e,s}$)는 퇴적물의 양이온 교환능 (CEC)과 표면적이 증가함에 따라 증가하는 것으로 예측되었으며, 이는 초기 중금속 투여 농도와 중금속 및 퇴적물의 형태와 무관하였다. OSMTM에서의 흡착속도 상수 ($k_s,\;hr^{-1}$)는 퇴적물의 CEC와 표면적이 증가함에 따라 증가하였다. PFOKM의 겉보기 1차흡착속도상수 ($k_{p1,s},\;hr^{-1}$)는 퇴적물의 특성과 관련이 없었다. PSOM 분석결과 겉보기 2차흡착속도상수 ($k_{p2,s},\;g\;mmol^{-1}\;hr^{-1}$)와 초기흡착속도 ($v_{o,s},\;mg\;g^{-1}\;hr^{-1}$)는 퇴적물의 특성과 연관되지 않았다. TCFOKM의 빠른 흡착영역의 분율($f_{1,s}$)은 수용액상의 초기농도와는 무관하게 퇴적물의 CEC와 표면적이 증가함에 따라 증가하였다. 빠른 부분에서의 흡착속도 상수 ($k_{1,s}=10^{0.1}-10^{1.0}\;hr^{-1}$)는 느린 부분에서의 흡착속도 상수 ($k_{2,s}=10^{-2}-10^{-4}\;hr^{-1}$)보다 훨씬 더 큰 것으로 나타났다.