분리막을 이용한 분리기술은 일반증류법에 의한 분리 또는 정제에 어려운 액체 혼합물을 분리하는데 적용될 수 있고 또한 미래 산업적인 중요성 때문에 최근 유용한 정제법으로 주목을 끌고 있다. 한편, 투과증발법에 의한 액체혼합물의 분리는 공정자체는 매우 간단하면서도 분리막의 투과성능에 따라 분리효율이 달라지기 때문에 이에 적합한 고분자 분리막의 개발은 아직도 많은 연구과제로 남아있는 상태이다. 따라서 본 연구에서는 증류법이나 기타방법에 의하여 회수된 저 농도의 유기수 용액으로부터 물을 보다 효율적으로 분리하여 고농도의 특정순수 유기용제를 얻으려는데 목적을 두고 보다 높은 물 선택성과 투과율을 갖는 새로운 복합막을 개발하기 위해 고흡수성 고분자재료인 CMC와 PVA 그리고 PAA를 소재로 하여 목적하는 분리기능을 갖는 새로운 복합막을 제조하여 실용가능성을 검토하기 위하여 투과증발 분리실험을 하였다.
식품에 잔류하는 보존료를 동시에 정성 및 정량 분석하고자 수증기 증류법에 의한 전처리한 용액을 HPLC주입하여 Chromatogram을 얻었다. cosmosil $5C_{18}$ HPLC column을 상용하였고, 이동상 용매로서는 1% phosphotic acid와 acetonitrile(60 : 40) 혼합용매를 사용하였고 220 nm의 검출 파장 조건에서 실험해 본 결과 분리도가 좋은 chromatogram을 얻었다. 따라서 수증기 증류법에 의해 단 한번의 전처리 과정을 거쳐 HPLC를 이용하여 보존료를 동시 분석, 정성 및 정량이 가능하였다.
$^{32}$P는 순수한 $\beta$$^{-}$ 방출핵종(방출에너지 = 1.71 MeV, 반감기 = 14.3일)이며 의료용, 표지화합물 합성용, 유전공학 실험용 등으로 널리 사용되므로 고품질의 $^{32}$P의 수요에 부응하기 위해 감압증류법을 개발하였는 바 그 방법과 결과는 다음과 같다. 연구로 2호에서 중성자 조사된 황 표적을 감압 증류용기내에서 5~10 mmHg의 감압하에 200~30$0^{\circ}C$로 가열하여 황을 증류해 낸 다음 묽은 염산을 역류시켜 넣고 $^{32}$P 를 울궈냈다. 이 용액을 이온교환 수지로 정제하여 약 60 mCi/batch의 정제 $^{32}$P를 얻었다. 이온교환수지에 흡착되는 $^{32}$P의 방사능은 전체의 3% 미만이었고 여기에 흡착되는 불순 핵종은 $^{131}$ Ba, $^{85}$ Sr, $^{59}$ Fe, $^{65}$ Zn, $^{60}$Co이었다. 이 방법으로 얻은 $^{32}$P 최종제품은 핵종순도 >99%, 방사화학적 순도 >98%, 고형성분 함량 <1.2 mg/mL 이어서 그 품질이 우수함을 알 수 있었다.
토마토 과실의 향기성분을 생체흡착법, 파쇄흡착법 및 연속 수증기증류법으로 추출하고 GC와 GC-MS에 의해 동정하였다. 생체흡착법으로 추출한 향기성분은 80여 종 이상이 분리되었고 그 중 alcohols 10종, aldehydes 6종, ester 3종, ketones 4종, phenol 1종, acid 1종으로 총 25종을 동정하였다. 파쇄흡착법으로 추출한 향기성분은 100여종 이상이 분리되었고 그중 alcohols 12종, aldehydes 6종, Ketones 5종, esters 5종, phenols 2종, hydrocarbon 1종, acid 1종으로 총 32종이 동정되었다. 연속수증기증류법으로는 향기성분 300여종 이상을 분리하였고 그 중 alcohols 19종, ester 9종, hydrocarbons 13종, aldehydes 8종, Ketones 9종, phenols 2종, lactones 2종, furans 2종, acid 1종, oters 2종으로 총 67종이 동정되었다. 연속수증기 증류법에 의해 동정한 성분 중 아직까지 MS에 의해 동정되지 않은 성분들은 hydrocarbons 11종, aldehydes, Ketones 및 other 각각 2종, alcohol, ester, lacton 및 furfural 각각 1종으로 총 21종이었다.
In this study, thermal performance test of VMD module was performed, prior to the construction of the demonstration plant using the vacuum membrane distillation (VMD) module of the capacity of $400m^3/day$ and to the commercialization of the VMD module. For the thermal performance test, the experimental equipment of capacity of $2m^3/day$ was constructed. The permeate flux test and thermal performance test according to feed water conditions such as temperature and flow rate were conducted. The VMD module used in the study was manufactured by ECONITY Co., LTD with PVDF hollow fiber membrane. As a result, the Performance Ratio (PR) of the VMD module showed the maximum value of 0.904 under the condition of feed water temperature of $75^{\circ}C$ and flow rate of $8m^3/h$. PR value of the VMD module using PVDF hollow fiber membrane showed linearly increasing relationship with feed water temperature and flow rate. Also, The permeate flux of the VMD module was analyzed to have maximum value of 18.25 LMH and the salt rejection was 99.99%.
방사성폐기물이 처분장에 인도 될 때 주요 방사성 핵종의 방사능 농도를 규명 하도록 방사성폐기물 인도 규정에 명시되어 있다. 저준위 방사성폐기물 시료의 경우 측정된 방사능 농도가 최소검출 방사능 농도(MDA: Minimum dectable activity) 이하의 값을 나타낼 경우가 많으며, MDA는 시료의 양, 바탕 값, 계측시간 및 계측효율 등에 따라서 달라지므로 MDA를 낮추기 위하여 가능한 많은 양의 시료를 취할 필요가 있다. 모의 잡고체 시료에 첨가된 요오드의 회수율을 결정하기 위한 방법으로서 모의 시료 중 비 방사성 요오드를 비휘발성 산으로 침출시킨 후 침출액을 직접 증발시키는 방법과 음이온 교환수지를 이용하I-를 흡착하여 분리하는 칼럼용리방법으로 측정하여 회수율을 비교한 결과, 증류법과 칼럼용리방법의 회수율은 각각 $86.5{\pm}0.9%$, $87.3{\pm}2.7%$로 나타났다. 증류법에 의한 모의 방사성 시료 중 $^{129}I$ 요오드의 회수율 및 MDA는 $84.6{\pm}1.6%$, $1.2{\times}10^{-4}Bq/g$로 각각 나타났으며, 분리공정을 단순화하고 많은 양의 시료를 취함으로써, 칼럼용리 방법의 단점을 보완하고 10배 이상 MDA를 낮출 수 있는 결과를 얻을 수 있었다.
쌀바구미 및 어리쌀바구미에 대한 고수 종자에서 추출한 정유의 살충활성을 비교하기 위하여 3가지 추출법(수증기증류, 용매 및 초임계 추출법)을 통해 정유를 추출하였다. 용매 및 초임계 추출법으로 추출한 정유는 쌀바구미 및 어리쌀바구미에 대해 살충효과를 나타내지 않은 반면에 수증기증류 추출법으로 추출한 정유는 쌀바구미 및 어리쌀바구미에 대하여 살충효과를 나타내었다. 고수종자의 수증기증류 추출법으로 추출한 정유를 GC-MS를 통해 분석한 결과 linalool (59.92%)이 가장 많은 함량을 나타내었으며, 그 다음으로 camphor (7.94%), linalool oxide (7.70%), p-cymene (7.44%), ${\alpha}-pinene$ (6.44%), limonene (3.29%), geranyl acetate (3.19%)의 순으로 함량 차이를 나타내었다. 이들 중 camphor와 linalool은 쌀바구미 및 어리쌀바구미에 대해 가장 우수한 살충활성을 나타내었으며, 나머지 성분들은 살충활성을 나타내지 않았다. 본 연구결과는 고수종자의 수증기증류 추출법에 의한 정유와 구성성분인 camphor 및 linalool이 저곡해충에 대한 살충제로서의 잠재력을 지니고 있는 것을 보여준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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