구약감자(Amorphophallus konjac)로부터 glucomannan을 제조하고 그 이화학적 특성을 구명하였다. 예비정제 구약감자분말로부터 ethanol 침전법에 의하여 정제 glucomannan을 제조하였으며 이때의 수율은 67.2%였다. 구약감자 glucomannan에 대하여 일반성분, 총식이섬유, 미네랄 분석을 행하였다. Isopropanol : $H_2O$(4 : 1, v/v)을 전개용매로 하여 TLC 분석을 행하였을 때 mannose와 glucose가 성분당으로 확인되었으며 Protein Pak 300SW column을 사용하여 HPLC 분석시 분자질량은 240에서 370 kDa 범위내에 있었다. 구약감자 glucomannan의 수분결합력은 guarr와 xanthan 검을 제외한 다른 검틀의 경우보다 높았으며 bovine serum albumin 존재시의 거품생성능은 $8.60{\sim}9.45\;ml$로서 단백질 자체의 경우보다 높았고 다른 검들의 경우보다도 높았다. 구약감자 glucomannan 농도틀 2%까지 중가시켜 가며 팽윤특성을 보았을 때 최대점도는 농도외 중가에 따라 현저하게 중가한반면 최대점도에 이르는 팽윤시간은 점차 감소함을 알수 있었다. 일정농도에서 온도를 높이면 최대점도와 최대점도에 이르는 팽윤시간이 동시에 감소하였다.
웹 트래픽의 중가에 따라, 사용자에게 제공되는 웹 객체의 지연이 증가하고 있다. 웹 캐싱 웹 기반 시스템의 성능을 향상시키는 하나의 방법이며, 캐시 저장영역의 효율적인 관리를 위한 많은 연구가 활발히 이루어지고 있다. 웹의 성능을 평가하는 중요한 척도는 사용자가 원하는 웹 객체를 제공하는 속도라 할 수 있다. 또한 웹 캐싱의 중요한 이슈는 웹 객체의 효율적인 관리를 통한 캐싱 시스템의 효율 향상이다. 이를 위한 해결책은 웹 객체의 이질성을 고려한 캐싱 전략을 세우는 것이다. 본 연구에서는 멀티미디어 객체 처리의 성능 항상을 위한 웹 캐싱 기법을 제안한다. 제안 기법은 멀티미디어 객체의 이질성을 기반으로 하고 있으며, 멀티미디어 객체의 캐싱 효율을 높여 캐싱 시스템의 성능을 높이고자 하는 것이다. 또한 실험에서 제안 시스템의 성능 분석을 통해 캐싱 시스템의 성능 향상을 검증하였다.
Urease 활성이 중금속 이온에 의하여 저해되는 현상을 알아보기 위하여 발색시약을 사용하는 광학적인 방법으로 효소반응에 의한 암모니아 발생량을 측정하였다. 암모니아 농도에 따른 cuvette assay 시의 흡광도 중가는 암모니아 농도 3.0 mg/l 까지 직선성을 보였으며 이 때의 상관계수는 0.998(r)이었다. 중금속 이온에 의한 urease의 저해활성을 알아보기 위하여 기질에 단일 중금속 이온의 농도별 용액을 가하여 흡광도를 측정한 결과 효소의 저해도는 Hg(II)>Pb(II)>Cu(II)>Cd(II)>Zn(II) 이온의 순으로 나타났다. 한 가지의 중금속 이온 농도를 고정하고 다른 중금속 이온을 각기 다른 농도로 가하면서 urease활성을 측정하였을 때 효소의 저해도는 대체로 개별 중금속 이온에 의한 저해의 총합으로 나타났다. 상기의 결과는 본 연구의 방법이 Hg(II) 이온에 대한 선택적 검출법으로서 뿐만 아니라 여러 형태의 시료 중에 존재가능한 중금속 이온들을 정성적으로 판별하는 방법으로 활용될 수 있음을 보여주었다.
한국암반공학회 2000년도 암반공학문제의 수치해석(Numerical Analysis in Rock Engineering Problems)
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pp.117-128
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2000
불연속 암반의 역학적, 수리적 거동을 현실적으로 해석하기 위한 가장 중요한 요소 중의 하나는 실제 현상을 정확히 모사할 수 있으면서도, 사용하기 쉬운 절리 모델의 개발에 있다. 본 연구에서는 거친 단일 암석 절리의 역학적 거동을 모사하기 위해 기존의 거칢각 손상을 고려한 절리 거동의 탄소성 구성모델을 각각 1차 거칠기와 2차 거칠기의 개념을 사용하여 확장하였다. 제안된 모델을 개별체 유한요소법을 이용하여 수치해석 프로그램을 작성하였다. 거칠기 특성과 손상상수를 달리하여 실시한 변수 해석을 실시한 결과, 제안된 모델은 다양한 형상의 거친 절리의 전단 및 팽창을 수치적으로 잘 근사할 수 있었다. 실험실에서 실시된 단일 절리의 일방향 및 주기전단시험 결과와 수치해석 결과를 비교하였으며, 이를 통해 제안된 모델의 타당성을 검증하였다. 제안된 역학 모델에 충전물 생성계수와 역학 간극과 수리 간극의 관계를 고려한 수리 거동 모델을 도입하였으며, 단일 절리의 전단-수리 시험 결과와의 비교 해석을 실시하였다. 전단에 따른 절리면 사이의 투수계수 중가는 충전물 생성 및 간극 분포의 일정화 경향으로 인해 일정 전단 변위 이후에는 일정해지는 특성을 보였다.
이 연구의 목적은 화학공장에서 부산물로 발생되는 폐석회를 활용하여 인공점토차수재를 개발하는데 있다. 폐석회의 경우에는 일축압축강도특성, 다짐특성. 투수특성 등에 많은 영향을 미치는 것으로 알려진 유기물을 다량 함유하고 있다. 이러한 폐석회의 지반공학적인 특성을 개량하여 EPA가 점토차수재로써 요구하는 특성을 만족시키기 위하여 특성이 다른 재료를 혼합하였다. 이러한 특성을 개량하기 위한 재료로는 한국의 어느 현장에서나 쉽게 구할 수 있는 화강풍화토를 사용하였다. 화강 풍화토에 제석회의 흔합비를 중가 시키며 각종 실내시험을 실시하였다. 각각의 혼합비에 따른 지반 공학적인 특성을 매립장에서 점토차수재로서 요구되는 설계기준과 비교하였다. 실내시첩의 결과에 의하면 폐석회의 혼합비가 20~30%인 시료가 폐기물 매립장의 차수재로서 적합함이 판명되었다.
니켈의 소비량은 계속 중가 추세에 있으며, 이와 함께 2차전지, 페라이트 페촉매는 사용 후의 폐기물이 연속적으로 발생하고 있다. 이들 중 본 연구에서는 Ni-Cd 2차전지 폐기물을 이용하여 니켈 회수를 수행하였다 폐전지의 구성은 니켈이 24wt% 칠이 30wt%, 카드뮴이 18.5wt%, 그리고 산소와 절연물 등으로 이루어져 있었다. 금속 회수의 방법은 침출 후 용매 추출법을 적용하였다. 염산침출에서는 1N 이상의 농도에서 카드뮴이 100% 침출되었고, 니켈은 20,000ppm이상 침출되어 70%이상의 침출율을 보였다. 산침출에서 얻은 침출액은 30vol%의 MSP-8로서 카드뮴만 추출하고 니켈은 잔류액으로 분리할 수 있었다. 그리고 암모늄염에 의한 침출에서는 $NH_4NO_3$에 의한 침출 시 니켈과 카드뮴만을 선택적으로 침출하는데 우수하였다. 질산암모늄에 의해 얻은 침출액 중의 Ni LIX계 추출제를 이용하여 100% 회수할 수 있었고, 잔류액 중의 카드뮴은 D2EHPA로 75% 이상 회수할 수 있었다.
GaN 에피택시 층의 전기적, 광학적 특성 및 표면 형상의 향상을 위한 전처리 공 정으로서 사파이어 기판의 질화 처리가 많이 행해지고 있는데 이는 표면에 질화 충올 형성시킴으로서 GaN 충과의 계면에너지 및 격자상수 불일치를 줄여 GaN 충의 성장을 촉진시킬 수 있기 때문이다 본 실험에서는 고 진공 하에서 유도 결합 플라즈마를 이용하여 사파이어 기판의 질화 처리를 행한 후 XPS와 AFM을 이용하여 기판 표면의 질소 조성과 표면 형상을 관찰하였다. 기판 표면의 질소 조성은 질소 가스의 유입량과 기판의 온도보다 칠화 시 간 및 RF-power에 의해 크게 좌우되나 표면 형상은 기판의 온도에 크게 영향올 받는 것으로 나타났다. 따라서 본 실험에서는 기판의 온도를 낮춤으로서 protrusion이 없는 매끈한 표면의 질화 충을 얻올 수 있었다. 핵생성 충의 성장 없이 450 oC의 저온에서 GaN 충올 성장시킨 결과 육방 대청성 의 wurtzite구조를 가지며 bas허 plane이 사파이어 기판과 in-plane에서 300 회전된 관계 를 갖고 있는 것올 XRD -scan으로 관찰하였다. 또한 GaN 충의 성장이 진행됩에 따라 결정성이 향상되고 있는 것이 뼈S ali맹ed channeling 실험올 통해 관찰되었으며 이는 G GaN 충의 두께 중가에 따라 결정성이 향상된다는 것올 의미한다 사파이어 기판의 질 화 처 리 시 간이 증가함에 따라 후속 성 장된 GaN 층의 bas외 pI뻐e에 대 한 XRD -rocking c curve의 반치폭이 감소하는 것으로 나타났는데 이는 기판의 표면이 질화 충으로 전환 됨에 따라 각 GaN island의 c-축이 잘 정렬됨올 의미한다. 또한 AFM으로 ~이 충의 표 면 형상올 관찰한 결과 기판의 질화 처리가 선행될 경우 lateral 방향으로의 G뼈 충의 성장이 촉진되어 큰 islands로 성장이 일어나는 것으로 관찰되었는데 이는 질화 처리가 선행될 경우 Ga과 N의 표면 확산에 대한 활성화 에너지가 감소되기 때문인 것으로 생 각된다 일반적으로 GaN 에피택시 충의 결정성의 향상과 lateral 생장올 도모하기 위하여 성장 온도를 증가시키지만 본 실험에서는 낮은 성장 온도에서도 결정성의 향상 및 l later빼 성장을 촉진시킬 수 있었으며 이는 저온 성장법에 의한 고품위의 GaN 에피택시 충 성장에 대한 가능성올 제시하는 것이다.
최근 a-CH:N (hydrogenated amorphous carbon nitride)가 a-CH 보다 팡학적, 기계객성 질이 우수하므로 이에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 실험에선 원료 가스의 유량 은 5 sccm으로 고정시킨 채 원료가스내의 질소 대 메탄 혼합비 (N2ICHa)훌 O 에서 4 까지 변 화시 키 띤서 DC saddle-field PECVD (plasma enhanced chemical vapour d야Xlsition)훌 이 용하여 a-CH:N 박막융 제작하여, 가스 혼합비가 박막의 미세구조와 광학척 성질에 미치는 영향올 연구하였다. 박막 성장시 진공조 내의 압력온 throttle valve롤 사용하여 90 mTorr로 일정하게 유지하였으며 양극 전압과 기판전업은 각각 500 V, 200 V로 고청하고 상온에서 중 착하였다. a a -step으로 측정 한 a-C:H:N 박막의 두께는 혼합가스내의 질소의 양이 증가할수륙 4800 A에서 2000 A로 두께가 감소하였지만 표면 rot핑비less는 혼합가스내의 질소의 양이 중가할 수록 중가함을 AFM (atomic force mi$\alpha$'0 scopy) 으로 관찰하였다. 박막내의 C와 N의 정량 분석은 RES (Rutherford back scattering s야ctroscopy) 핵공명법을 이용하여 분석하였다. X XPS (X -ray photoelectron spec$\sigma$oscopy) 와 FT-IR (Fo삐er transform-infrared s spectrometry)로 미세구조률 측정한 결과 혼합가스내의 질소의 양이 충가할수록 C-H기는 감 소하였지 만 C르N, N-H기 는 늘어 났다. 또한 PL (photoluminescence) 측정 결과 웬료가스 내 메탄과 질소의 비율이 1:1일 때 최대의 발광올 보였고 UVS (비없 vi이et spec$\sigma$orne$\sigma$y)으 로 측정한 광학쩍 에너지 캡은 혼합비내의 질소의 양이 증가할수록 2.53 eV에서 2.3 eV로 감 소하였다. 이를 결과로부터 원료가스내의 N2ICHa의 중가에 따른 박막의 미세구조 변화와 광학척 생 질의 상관 관계가 고찰될 것이다.
폴리에틸렌 글라이콜-덱스트란 흔합수용액이 형성하는 수용액 2상계에서 표면 소수성의 크기를 알고 있는 표준 단백질들의 분획계수를 관찰하였다. 또한 폴리에틸렌 글라이콜(PEG)에 palmitate를 부착시킨PEG-P를 첨가함으로써 상층부의 소수성을 증가 시켰을때 단백질들의 분획계수 변화를 조사하였다. PEG/dextran 2상계에서 단백질의 분획계수는 딘백질의 유효 소수성에 관계없이 2상계의 용적비가 동일한 조건에서 PEG와 dextran의 농도가 함께 증가함에 따라 분획계도 증가하였다. 그러나 PEG에 78%친환도를 가지는 PEG-P를 소량 첨가하여 만든 2상계에서는 유효 소수법이 큰 bovine serum albumin과 $\beta-lactoglobulin$의 분획계수가 10배 이상 증가하였고. 유효 소수성이작은 ovalbumin은 큰 변화를 보이지 않았다. 이러한 분획계수의 급격한 중가는 PEG-P의 첨가량이 아주 낮은 2% 수준일 때 나타났으며 그 이상 침가시에는 모든 단백질이 공히 10% 첨가될때까지 완만히 증가하는 경향을 나타내었다.
과채류 자동저장용 마이크로프로세서 제어장치를 활용하여 밀감의 저장시 발생되는 호흡량 및 중량감소를 자동 계측하였다. 중량감소는 스트레인게이지 load cell 장치를, 탄산가스는 적외선 가스분석기로 계측하고 계측신호를 컴퓨터에 접속하여 on-line화 하였다. 과일저장 조건과 계측시간 주기의 설정은 Z-80 마이크로프로세서와 컴퓨터간의 handshaking 정보교환 방식으로 수행할 수 있도록 하고 계측자료는 마이크로컴퓨터의 data file로써 자동기록 및 분석가능한 운영프로그램을 개발하였다. 건전한 것과 상처를 낸 감귤을 $20^{\circ}C$에서 4일간 저장하면서 호흡량을 비교하여 본 결과 건전한 감귤은 3-5ml $CO_2/kg{\cdot}hr$를 유지한 반면 상처를 낸 감귤의 경우는 50시간 이후부터 호흡량의 급격한 증가를 보였다. 한편 중량감소는 60시간 동안 건전한 감귤의 경우 거의 변화가 없었으나 상처를 낸 감귤의 경우 호흡량의 중가와 더불어 약 5%의 무게감소를 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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