금속 알콕사이드법에 의해 복합 알콕사이드를 합성하고, 이를 sol - gel법으로 가수분해 반응시켜 얻은 전구체를 소성하여 barium hexaaluminate를 제조하였다. 복합 알콕사이드 합성시 알코올의 종류 및 양, 반응시간을 변화시켜 barium hexaaluminate 전구체 물성에 미치는 영향을 관찰하였으며, 가수 분해시 물의 양 및 반응온도, 그리고 숙성시간에 따른 barium hexaaluminate의 비표면적과 입자크기에 미치는 영향을 알아보았다.
본 연구는 white copra meal에 대한 효소적 가수분해법과 효모발효법을 이용한 ${\beta}-1$, 4-mannotriose의 조제법이다. Penicillium sp.로 부터 생성된 mannanas의 최적 pH와 온도는 각각 6과 $50^{\circ}C$였다. pH 안정성에서는 $30^{\circ}C$, 2시간 처리 후 pH 5.5~7의 범위에서 90%의 잔존활성을 유지하였다. pH 6, $50^{\circ}C$, 24시간 효소액 500ml(3,450units)로 white copra meal 70g를 가수분해한 결과 반응말기에 단당류, mannobiose, mannotriose가 생성되었다. Candida guilliermondii IFO 0566의 단당류와 이당류에 대한 자화성에 의해 최종 가수분해산물로 부터 12.1g의 mannotriose가 조제되었다.
전분액은 Bac. macerans로 분해시킬때 Cyclodextrin이 형성되는 것은 Schardinger Freudenberg등에 발견된 사실이었으나 아직도 그 정확한 생성량에 대한 정량적인 조사는 되어있지 않으므로 저자는 본 연구를 통하여 .alpha.-, .betha.-, .gamma.-dextrin의 정량법을 paper-chromatography법으로 확립시켰다. 또한 이때 각분자와 주분자의 포위화합물의 현미경사진에 의한 결정형성모양과 동시에 그 모액중에 있는 Cyclodextrin의 함량등으로 cyclodextrin의 포위성을 증명하는 실험과 이러한 사실에 기인하여, Enzyme액으로 cyclodextrin이 생성되어 나올때 그 생성률의 변화를 조사한 결과를 cyclohexan을 첨가해 줄때 그 생성률이 가장 양호해지는 것을 보았다. 또한 본 연구를 통하여 .alpha.-Dextrin을 Enzyme과 공동작용시키면 .betha.-Dextrin이 형성되어 지는데, 각분자의 첨가로 그 .betha.-Dextrin의 생성량이 증가해지며 이때 Glucose를 가해주면 그 반응이 촉진되어 여기에 하나의 척매적인 작용을 하는 것으로 본다. 이것은 전분이 효소로써 분해될때 직쇄의 Dextrin이 생긴 다음 이것이 glucosyl기 전이반응의 반복으로써 Cyclodextrin이 형성되는 것을 입증하는 것인데 Glucosyl 기의 공여체로써 Glucose및 Maltose를 사용하였을때 이와같은 사실이 촉진되는 것을 볼 수 있다. 그러나 이와 같은 촉매적 역할에도 불구하고 .betha.-Dextrin을 Enzym과 공동작용시켜도 .alpha.-Dextrin이 형성되지 않는 것을 보아 .alpha.-Dextrin과 .betha.-Dextrin의 상호변화에 대해서 우리는 .alpha.-Dextrin에서 .betha.-Dextrin으로는 변화할수 있으나 .betha.-Dextrin으로 부터 .alpha.-Dextrin으로는 변화가 진행되지 않는 것으로 본다. 전반적으로 본 연구를 통하여 전분액을 Bac. macerans로 분해시킬때 시간의 경과를 따라 생성되어지는 Cyclodextrin의 함량의 변화를 추적하여 4시간전후에서 최고량이 되는 것을 볼 수 있으며 동시에 포위화합물을 형성시킬수 있을때는 그 생성률이 큰 영향을 이르킬수 있는 것을 지적할 수 있다.
종래에 많이 사용된 각양의 계측 방법을 일일이 설명하는 것은 본 해설의 목적이 아니기 때문에 개략적으로 분류하여 설명하면 다음과 같다. 1) 시간 평균유속은 주로 프로브(probe)를 경유하여 동압과 정압의 측정에 의하여 수행되어 왔다. 연소반응이 있으면 밀도의 변화가 있게 되는데 밀도는 후술하는 농도의 계측과 온도의 계측에 의하여 정해져 동압과 정압으로부터 유속으로 변환된다. 시간분해능이 높은 비접촉식(직접 프 로브를 측정부에 삽입하지 않는 방법) 유속측정이 가능한 방법으로는 레이저 도플러 유속계 (Laser Doppler Velocimetry, 이하 LDV로 표현)를 들 수 있다. LDV는 압력측정에 의한 유속 산출법에서와 같은 온도 및 농도 등의 부수적인 계측이 필요없이, 직접 유속을 검출할 수 있으며 또한 검정이 필요없는 절대유속 측정이 가능하며 현재 연소반응이 있는 흐름에 대한 대부분의 연구에 적용되고 있는 실정이다. 2) 시간평균 화학종 농도측정에 가장 많이 쓰이는 방법은, 연소가스를 채취하여 가스 크로마토 그라프(Gas Chromatograph)로 분석하는 것을 들 수 있다. 한편, 시간 분해능이 높은 화학종 농 도의 계측은 레이저를 사용하여 각 화학종의 발광, 산란 및 흡수성을 이용, 측정한다. 3) 온도측정은 대부분 열전대를 사용하고 있다. 그러나 이 방법은 직접 프로브를 삽입해야 하므로 사용한계의 범위가 지극히 좁으며, 연소반응이 일어나므로 프로브 자체의 촉매반응 및 복사 열전달에 의한 보정 등이 사용상 큰 문제로 제기된다. 그러나 최근 레이저 이용기술의 발달로 (2)항에서의 농도 계측과 같이 반응기체의 온도 및 성분의 동시측정이 가능한 방법도 점차 현 실화 되어가고 있다. 그 대표적인 예로 CARS법(Coherent Anti-Stokes Raman Spectroscopy)을 들 수 있다. 이상으로부터 연소반응이 일어나는 흐름에서의 각종 계측에서는, 비접촉 측정의 가능성과 시간 공간 분해능의 특징으로 미루어 앞으로는 레이저를 이용한 계측 방법이 그 주류를 이룰 것으로 사료된다. 우선 본 해설은 기체의 온도 및 농도의 광학적 측정방법중 Raman산란광 검출법에 대하여 실제로 측정하는 입장에서 간단히 소개한다.
전기분해에 의한 부상현상을 이용하여 유류로 오염된 토양 세정 후 발생되는 유출수 중 유분 등을 분리하기 위한 적정 운전조건을 찾고자 하였다. 전기분해 반응조(200 $\times$ 10 $\times$15cm)에 혼합 계면활성제 (POE5 : POE14, 1:1) 1% 용액에 디젤을 1,000mg/L 농도로 용해시켜 실험하였다. 양극에는 티나늄 코팅전극, 음극으로는 스테인레스 스틸전극을 이용하였다. 반응시간은 62분( 반응: 60분, 부상시간: 2분) 이었으며 전압은 6V였다. 전해질 첨가에 의한 영향을 알아보기 위하여 실험한 결과, 전해질을 첨가하였을 경우 첨가하지 않았을 때보다 40% 정도의 효율이 증가하였다. 적정 전해질, 주입농도 및 반응시간을 알아보기 위하여 1N NaCl과 NaOH의 농도를 변화시켜 가면서 실험하였다. NaCl의 경우 더 좋은 효율을 나타내었다. 전해질의 농도는 0.2 - 1.0% 의 농도 범위에서 NaCl와 NaOH 모두 농도에 따라 순차적으로 효율이 증가하였다. 두 전해질 모두 0.4 - 1.0% 농도 범위에서 평형에 도달하는 시간은 20분으로 나타났다.
본 연구는 수질계의 용존 유기 탄소화합물의 주성분인 부식산을 화학적 산화방법 중 오존처리를 사용하여 $UV_{254}$ 흡광도, TOC, $^{13}C-NMR$, 한외여과법 등을 이용하여 오존 처리후의 특성 변화를 조사하였으며, 오존 산화물의 GC/MS 분석을 통하여 포름알데히드, 아세트알테히드, 아세톤, 글리옥살 및 메틸글리옥살 등의 생성을 확인하였다. $UV_{254}$ 흡광도와 TOC의 측정결과 부식산 농도 20, 100ppm 모두 오존처리시간 20분 이내에서 80%의 색도 감소율과 30분 이내에서 40-50%의 TOC 제거율을 나타냈고, 그 이후의 처리시간에서는 일정한 색도 감소율 및 제거율을 나타냈다. $^{13}C-NMR$, 한외여과법을 통한 실험결과, 오존처리에 의해 고분자량의 부식산이 산화, 분해됨으로서 알데히드, 카르복실산 등이 풍부한 저분자량의 단위체로 나뉘어지며 생물학적 분해가 용이한 지방족 탄소가 풍부한 구조로 전환됨를 확인하였다.
시간오차 및 수수에너지오차의 교정방법은 많은 전력회사(또는 제어지역)이 한개의 대전력계통으로 동작하는 경우에 적용되는 것이므로 단일 회사의 전력계통에는 적용할 수 없다. 다만 한 전력회사계통도 수개의 제어지역으로 나누어질 수도 있으므로 수개의 제어지역이 Tie-line Bias control에 의하여 동작하는 경우에는 적용된다.(a) 시간오차 및 수수에너지오차를 한개 벡터의 두 성분으로 보고, 이를 하나의 제어지역i와 나머지 제어지역의 성분으로 분해가능하다. (b) 벡터 Decomposition은 2차원 Cartesian평면에 도시할 수 있으며 이를 (.epsilon., Ii)평면이라고 하였다. 이 평면에서 Ii=(-Br/6).epsilon.상에 있고, 나머지 제어지역이 지역i에 미치는 벡터성분은 선분 Ii=(Bi/6).epsilon. 상에 있다. (c) 제어지역i단독 또는 나머지 제어지역의 control action이 지역i의 시간오차 및 수수에너지오차에 미치는 영향을 관찰하고 현행 NERC 교정법도 이에 따라 도시하였다. (d) 현행 NERC교정법을 수정한 교정법을 제시하였으며, 두가지 교정법의 Regulation에너지를 비교하고 예시하였다.
반응표면분석법을 이용하여 우지의 고온, 고압가수분해 공정조건을 최적화 시키고자 하였다. 이때 선정된 공정의 독립변수로는 반응온도, 반응압력 그리고 fat/water ratio이었으며 이에 대한 중속변수로는 TG, FFA, 1,3-DG, 2,3-DG 그리고 MG을 선정하였다. 반응압력을 이산화탄소를 이용하여 가수분해반응속도를 증가시키고자 하였지만 지방산 생성농도에는 커다란 영향을 미치지는 않았다. 지방산 생성농도에 대해서는 다른 공정변수들에 비해 반응온도에 크게 의존하였고, Derringer-Suich 방법을 이용한 지방산 생성농도를 최적화 시킬 수 있는 조건으로는 반응온도 $271^{\circ}C$ 반응압력 86 bar 그리고 far/water ratio 106.08g/133.92g를 얻었으며 이 조건에서 3시간동안 가수분해하여 얻은 FFA생성농도는 96.49%로 얻었다. 통계적 분석에 이용된 자료들은 유의성 검증, 적합결여, 그리고 잔차분석 등을 해석한 결과 모든 자료가 95%이상의 신뢰도를 가지므로 매우 유익한 것으로 사료된다.
일반적으로 적합직교분해(proper orthogonal decomposition, POD) 기반의 침습적(intrusive) 차수축소모델(reduced order model, ROM)을 활용하면 구조 시스템의 전체 자유도를 크게 줄이고 외연적 시간 적분법에서 해의 안정성을 만족하는 임계 시간 간격을 증가시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 POD-ROM을 활용하여 Voronoi-cell 격자 요소로 이산화된 구조 시스템의 축소와 이에 따른 외연적 시간 적분법의 임계 시간 간격 및 해석 정확도 변화를 살펴보았다. 또한 지진하중과 같은 불규칙한 하중 이력을 받는 구조물 응답 해석에 POD-ROM을 적용하였다. 해석 결과 ROM을 통해 해의 정확도를 충분히 확보하면서 연산 시간을 크게 단축할 수 있음을 확인하였다. 또한 POD-ROM과 VCLM의 연계 방안의 적절성을 확인하였다. 향후 해당 연구는 고정밀 대용량 동적 구조해석의 실용성을 높이고, 설계 변수에 따른 구조물 동적 거동의 실시간 예측을 위한 기반 연구로 활용될 수 있다.
피코초 시간분해능 전자 회절 분광법(TRED)을 이용하여 $CClF_3$ 분자의평형 구조를 연구하였다. 이 분광법의 분해능은 전자파의 선폭에 의하여 결정된다. 본 연구 방법에 의하여 결정된 $CClF_3$ 분자의 결합 길이들을 고전적인 실시간 전자회절 분광법(GED/RT)에 의하여 보고된 결과들과 비교하였다. GED/RT 방법에 의하여 결정된 C-F 결합 길이와 C-Cl 결합 길이는 각각 132.00(2) pm, 175.20(3) pm이고, TRED 방법에 의하여 결정된 C-F, C-Cl 결합 길이는 각각 132.23(13) pm, 177.23(19) pm 로써 이 두 실험 방법에 의하여 결정된 분자 결합 길이는 좋은 일치성을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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