• 공업화학
• /
• 제19권2호
• /
• pp.179-184
• /
• 2008

숙신산은 식품, 의약, 화장품 등의 생산에서 중요한 화학물질로 부각되고 있으며, 향후 많은 분야에 사용될 가능성이 큰 원료물질이다. 일반적인 화학합성법과는 달리, 바이오매스와 환경 친화적 생물공정에 의해 생산되는 숙신산은 주로 염의 형태로 존재하므로 무기이온 제거를 위한 후속공정으로 전기투석공정이 반드시 필요하다. 전기투석 공정의 최적화를 위해 전압, 농도, pH 등의 인자 중에서 반응변수(response)인 탈염도 및 에너지 소비량에 영향을 주는 인자 선정 및 그 중요도 분석을 실험계획법을 이용하여 수행하였다. 2 수준 3인자 완전 요인 설계표에 의거하여 실험을 수행하였고, 실험결과의 미니탭 분석을 통해 전압이 가장 중요도가 큰 인자임을 알았다. 또한, 반응변수 최적화 도구를 이용하여 반응변수의 목표 값을 만족시키는 인자의 최적 조합을 찾고자 하였다. 한편, 전하를 띄지 않는 발효잔류물이 탈염에 미치는 영향을 조사하기 위해 농축 발효 옥수수 침출물, 이스트 추출액, 덱스트로즈 등의 함량에 따른 숙신산염의 탈염도 변화를 고찰하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제17권2호
• /
• pp.212-217
• /
• 2006

An experimental study on Electro-electrodialysis (EED) for IS (Iodine-Sulfur) process which is well known as hydrogen production system was carried out for the HI concentration from HIx (HI: $H_2O$ : $I_2$ = 1 : 5 : 1) solution. The polymer electrolyte membrane and the activated carbon cloth were adopted as a cation exchange membrane and electrode, respectively. In order to evaluate the temperature effect about HI concentration in fixed molar ratio, three case of temperature were selected to $60^{\circ}C$, $90^{\circ}C$ and $120^{\circ}C$. The electro-osmosis coefficient and transport number of proton have been changed from 1.95 to 1.21 (mol/Faraday) and 0.91 to 0.76, respectively as temperature increase from $60^{\circ}C$ to $120^{\circ}C$. It can be realized that the HI mole fraction in final stage of EED experiments already over the quasi-azeotrope composition.

• 멤브레인
• /
• 제17권4호
• /
• pp.338-344
• /
• 2007

HI몰랄리티가 9.5 $mol/kg-H_2O$인 HI의 전해-전기투석을 시판의 양이온교환막(CMB)을 이용하여 요오드의 존재하에 실험을 진행하였다. 수소이온 투과의 선택성을 증가시키기 위해, 막은 전자선 가속기를 이용하여 방사선 처리하였다. 방사선 처리한 막의 막특성(막 저항, 이온교환용량, 함수율)을 측정하였다. 각각의 방사선량에서 처리한 막의 2 $mol/dm^3$의 KCl 용액에서 막저항, 이온교환용량과 함수율은 처리하지 않은 막과 거의 동등의 값을 가졌다. HI몰랄리티가 9.5 $mol/kg-H_2O$인 HI의 전해-전투기투석을 $75^{\circ}C$, 9.6 $A/dm^2$에서 진행하였다. 전자선 가속기에 의해 방사선 처리한 양이온교환막은 처리하지 않은 막과 비교하여 고분자의 가교구조와 함께 수소이온투과의 높은 선택성을 가졌다.

• KSBB Journal
• /
• 제15권2호
• /
• pp.167-173
• /
• 2000

굴 자숙액 중에 함유되어 있는 정미성분, 당 단백질 동의 유용성분을 이용하고자 자숙액 중에 함유되어 있는 다량의 염을 제거하기 위하여 전기투석에 의한 최적의 탈염조건을 구명하였다. 자숙액 중의 건조중량에 대한 당과 단백질의 함량은 각각 71.25%와 25.05%였으며, 염의 농도와 pH는 각각 10.81%와 5.62였으며, 핵산관련물질 중 정미성분인 IMP의 함량은 $2.15\mu$mole/g이었다. 전기투석에 의한 자숙액의 탈염에 필요한 이온교환막은 분자량 100 Da 이상을 회수할 수 있는 AC-110-400과 300 Da 이상을 회수할 수 있는 AC-220-400을 상호 비교한 결과, 탈염율과 탈염시간의 차이는 거의 없었으며, 당과 단백질의 유실량이 적은 AC-110-400을 사용하는 것이 보다 효율적인 것으로 나타났다. 자숙액의 탈염에 영향을 주는 인자들 중에서 자숙액의 농도는 1% (w/v) 용액에서 탈염시간은 60분이었으며, 농도가 증가함에 따라 탈염시간은 길어졌다. 자숙액의 염농도는 탈염초기에 급격하게 감소하였고, 8% (w/v) 용액에서 240분에서 96%까지 탈염되었다. pH에 따른 자숙액의 탈염은 탈염초기에 거의 비슷한 경향으로 탈염이 진행되었지만, 최종 탈염율에서는 pH 9.0의 알칼리영역보다 pH 4.0의 산성영역에서 탈염율이 높았다. 또한, 자숙액의 부피에 대한 탈염율은 부피가 증가할수록 탈염에 소요되는 시간은 길어졌으며, 투과액의 부피와 종류는 자숙액의 최종 탈염시간 및 탈염율에 거의 영향을 주지 않았다. 자숙액의 탈염은 주로 자숙액의 농도와 pH에 의해 크게 영향을 받았으며, 5%의 자숙액 $1\ell$, pH 5.62에서 전기투석기를 사용하여 효율적인 탈염이 가능하였다.R^2$)가 0.911~0.990 으로 높게 산출되었다. 따라서 1.0%(w/v) CMC 담체가 P. phosphoreum의 biolumincsene에 안정성을 주었으며, 독성물질에 가장 민감하다는 것을 알 수 있었다.후 100.0%로서 안정성이 매우 높았다.ham)이 노화군(Ovx)에 비해 1.22배 정도 높게 나타났고, 각 비타민 투여군 중 Ovx+Vit Erns의 경우 간 조직 중 총 glutathionfid이 가장 높게 나타났다. 간조직 중 reduced-glutathion (GSH)함량과 총 glutathion 량에 대한 oxidized-glutathion (GSSG)의 비율, 또한 Ovx+Vit E 군의 수치가 가장 높게 나 타났다. Vit E가 항산화에 좋은 효과가 있음을 알 수 있었다. 그러나, GPx의 활성 수치는 그 다지 유의 한 변화를 나타내지는 않았다.sed for dragon robe , depending on the number of claws on the dragons. Those with five-clawed dragons were called lung-p'ao, while those with four-clawed dragons were called mang-p'ao(망포). The Court felt compelled to take corrective meausres. It decreeed that Ninisters of State and other officials, who had been bestowed five-clawed lung dragons, must take out one claw. Finally, the sale of ranks and the attendant privilege of

• 폴리머
• /
• 제31권3호
• /
• pp.247-254
• /
• 2007

본 연구에서는 폐수 중에 함유된 황산이온을 전기투석 방법으로 회수하기 위하여 불균질 음이온교환막을 압출성형 방법으로 제조하였다. 불균질 음이온교환 막의 함수율, 이온교환용량 및 이온수송수는 이온교환 수지의 함량이 증가함에 따라 증가하였고 전기저항은 감소하였다. 또한 불균질 음이온교환막의 인장강도는 이온교환 수지의 함량이 증가함에 따라 감소하였으며 LLDPE막의 경우 인장강도는 수지의 함량이 30 wt%일 때 가장 높게 나타났다. 함수율은 이온교환 수지의 함량이 증가함에 따라 증가하였으며, 불균질 이온교환막의 이온수송수는 최대 0.86 이었고, 전기저항 값은 50 wt% 수지 함량의 LDPE 막이 $46.5{\Omega}{\cdot}cm^2$로 가장 높게 나타났다. 한편 제조한 막의 황산이온에 대한 전기투석 운전 결과 전류효율은 황산농도 0.5 mol/L, 전류밀도 $125 mA/cm^2$에서 가장 높게 나타났다.

• 멤브레인
• /
• 제34권1호
• /
• pp.58-69
• /
• 2024

역전기투석(reverse electrodialysis, RED)은 해수와 담수의 농도 차로부터 에너지를 얻는 이온교환막을 이용한 전기막 공정이다. 해수와 담수에 포함된 다가 이온은 이온교환막의 고정 전하 그룹에 강하게 결합하여 높은 저항을 유발하며 uphill transport를 통해 개방회로 전압과 전력 밀도를 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 RED 응용을 위해 1가 이온 선택성 및 전기화학적 특성이 우수한 세공충진 음이온교환막(pore-filled anion-exchange membrane, PFAEM)을 제조하였다. 제조된 막의 1가 이온 선택성은 3.65였으며 동일 조건에서 1.27의 선택성을 갖는 상용막(ASE, Astom Corp.)보다 우수한 수준을 나타내었다. 또한 제조된 막은 ASE 대비 낮은 전기적 저항 등 우수한 전기화학적 특성을 나타내었다. 0.459 M NaCl/0.0510 M Na₂SO₄의 해수와 0.0153 M NaCl/0.0017 M Na₂SO₄의 담수 조건에서 RED 성능을 평가한 결과 제조된 막을 적용하여 1.80 W/m²의 최대 전력 밀도를 얻었으며 이는 ASE 막 대비 40.6% 향상된 출력 성능이었다.

• 멤브레인
• /
• 제8권3호
• /
• pp.148-156
• /
• 1998

이온교환막을 이용하는 확산투석은 농도차가 구동력인 막공정으로서 철강 산업, 금속 제련 산업, 전기 도금 산업 등으로부터 발생되어지는 폐산으로부터 염산 및 기타 산들을 회수하는데 사용된다. 이론적으로는 초기산 농도가 증가함에 따라 구동력인 농도차가 커지므로 선형적으로 산의 투과속도가 증가하게 된다. 그러나 염산의 경우 약 3 N 이상의 고농도 범위에서는 투과속도 증가율이 농도차가 커짐에 따라 감소하였다. 본 연구에서는 막흡수 실험과 확산투석조 실험을 통해 염산을 회수하기 위한 확산투석에 산의 농도가 미치는 영향과 농도 범위에 따른 음이온 교환막 내부에서의 산의 이동 기작을 고찰하였다. 실험 결과 저농도(<2 N)산의 경우에는 산의 분자확산, 그리고 고농도 (>2 N)산의 경우에는 수소이온 투과현상 (proton leakage)이 막에서의 지배적인 이동 기작임을 알 수 있었다. 또한 고농도 범위에서는 삼투압에 의한 물분자의 이동과 막의 탈수현상이 수소이온의 이동을 방해하므로 막에서의 산 플럭스 증가율이 감소하였다.

• 한국축산식품학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.326-328
• /
• 2004

본 연구는 국산 배에서 단백질 분해효소를 분리, 정제하여 단백질 효소의 농도별 돈육 등심에 대한 연화 정도를 측정하여 가장 적당한 농도를 찾고자 실시하였다. 단백질 함량은 5.96 $\mu\textrm{g}$/mL와 7.25$\mu\textrm{g}$/mL을 나타냈었으나 투석한 경우는 신고가 0.19$\mu\textrm{g}$/mL, 추황이 0.24$\mu\textrm{g}$/mL를 나타내 투석할 경우 오히려 단백질 함량이 감소하였다. 투석한 단백질 분해효소를 첨가하지 않은 대조구와 각각 0.05%, 0.1% 및 0.2%를 첨가한 후 81$^{\circ}C$에서 가열한 후 냉각한 돈육 등심의 전단력은 신고에서 6.24, 5.69, 5.37 및 5.58을 추황에서 5.44, 4.92, 4.65 및 4.80을 나타냈다. 신고와 추황의 정제된 단백질 분해효소를 0.1% 첨가했을 때 가장 낮은 전단력을 보였고 첨가하지 않은 것에 비해 각각 14%와 15%의 감소를 나타냈다. 전기영동에 의한 단백질의 분자량은 약 30kDa을 나타냈다. 연도에 최대 효과를 줄 수 있는 적정함량은 0.1% 이상이라 사료된다.

• 멤브레인
• /
• 제34권1호
• /
• pp.70-78
• /
• 2024

본 연구에서는 역전기투석용 4차 암모늄이온을 음이온교환기로 갖는 폴리아크릴레이트계 광가교형 음이온교환막을 개발하였다. 역전기투석은 청정 재생에너지 생산 시스템이지만 출력이 낮고 핵심 소재인 분리막의 가격이 비싸다는 단점으로 인해 상용화에 제한이 있다. 이에, 지지체가 없는 광가교형 음이온교환소재를 제조하였으며 개발한 고분자의 주쇄는 우수한 물성의 엔지니어링 플라스틱을 기반으로 제조하였다. 제조된 분리막은 우수한 물리적, 화학적, 전기화학적 특성을 보였으며 상용 음이온교환막인 AMV와 비교하여 약 50% 낮은 분리막 저항을 보였다. 더욱이 CQAPPOA-35는 40 ㎛의 얇은 분리막 두께에도 불구하고 상용막과 동등 수준의 선택도를 보이는 것을 확인할 수 있었다. CQAPPOA-35을 적용한 RED 스택은 최대 2.327 W m^-2 (flow rate : 100 mL min^-1)의 출력 밀도를 보여 AMV가 도입된 것보다 15% 향상된 성능 특성을 보였다. 개발된 CQAPPOA-35이 광경화를 통해 쉽고 저렴하게 제조할 수 있으며 RED 스택 특성도 매우 우수하다는 점을 고려할 때, 개발된 CQAPPOA-35은 RED용 음이온교환막으로 상용 활용을 위한 대안이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제58권2호
• /
• pp.319-324
• /
• 2020

전기와류 불안정성은 전기투석 장치, 갈바니 전지, 전해 전지 등의 이온-선택성 이동 현상계에서 발견되는 비선형 이동 현상이다. 이 불안정성은 이온-선택성 표면 근처 공간 전하층의 요동에 의해 발생하며, 불안정성의 발현은 물질 전달 속도를 증가시켜 준다. 따라서 전기와류 불안정성은 물질 전달 측면에서 중요한 의미를 가진다. 최근의 실험적 기법들이 불안정성의 직접적 가시화를 가능하게 해주었으나, 실험적 한계점에 의해 불안정성의 원론적 연구는 제한된 영역에서만 이루어지고 있다. 본 연구에서는 일정 전위 모드에서의 전기와류 불안정성에 대한 수치 해석을 진행하여 전류-시간 곡선과 불안정성의 거동 간의 상관관계를 밝히고자 하였다. 시간-분해 해석을 통하여, 불안정성의 발달 거동을 SCL 형성 - 전기와류 불안정성의 성장 - 정상 상태 도달로 구분 지었다. 더불어, 인가 전위에 따른 전이 시간들의 크기 법칙 또한 수치적으로 유도하였다.