• 제목/요약/키워드: 평균기초입자크기

검색결과 36건 처리시간 0.038초

화학적 방법에 의한 나노시멘트 개발에 관한 기초 연구 (A Fundamental Study on Nano-cement by Chemical Synthesis)

  • 조병완;강석원;윤광원;최지선
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제21권6호
    • /
    • pp.713-718
    • /
    • 2009
  • 21세기에 접어들면서 IT, BT, NT, ET 등 첨단 산업은 하루가 다르게 발전하고 있으며, 이러한 추세에 맞추어 시멘트 산업에서도 많은 변화가 진행되고 있다. 또한 시멘트 산업은 에너지 다소비형이며 석회석을 원료로 하고 있어 지구온난화의 주범인 $CO_2$를 배출하여, 환경문제로 인해 가까운 시기에 큰 어려움을 겪을 것으로 예상되고 있다. 이 연구에서는 시멘트 제조과정 중 소성과정에서의 $CO_2$ 발생을 방지하고, 나노 크기의 입자를 시멘트화 함으로써 구조적 치밀성을 유지하여, 고강도화내구성에 유리한 건설재료를 개발하기 위한 일환으로 기존 소성과정을 통한 시멘트 제조방식과 달리, 화학적 방법을 통해 Bottom-up 방식으로 나노 크기의 새로운 개념의 건설재료를 개발하는데 그 목적이 있다. 시멘트 화학성분비에 착안하여 실리카, 알루미나 그리고 Ca 이온을 주재료로, 인공적으로 나노시멘트 분말을 합성하여 입도분석, SEM, EDX를 통해 그 재료적 특성을 파악하고, 모르타르를 제조하여, 강도특성을 측정하였다. 그 결과 평균 168 nm 크기의 나노 입자를 제조 할 수 있었으며, 적정 배합비의 모르타르의 7일 압축강도가 53.9 MPa로 측정되는 등 충분히 건설용 재료로서의 사용이 가능할 것으로 판단되었으나, 건설 분야로 응용을 위한 기초연구로써 보다 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

천연 혼합유화제를 이용한 O/W 유화액의 제조 : 중심합성계획모델을 이용한 유화안정성 최적화 (Emulsification of O/W Emulsion Using Natural Mixed Emulsifiers : Optimization of Emulsion Stability Using Central Composite Design-Reponse Surface Methodology)

  • 홍세흠;천추이웨이;이승범
    • 공업화학
    • /
    • 제34권3호
    • /
    • pp.299-306
    • /
    • 2023
  • 본 연구에서는 무환자와 알팔파로부터 추출한 천연계면활성제를 유화제로 사용하여 반응표면분석법 중 중심합성계획모델(CCD-RSM)을 이용한 O/W 유화 제조공정의 최적화를 수행하였다. 공정변수로는 혼합유화제 첨가량, 천연유화제 혼합비율(무환자 사포닌/알팔파 사포닌), 유화시간으로 설정하였고 반응치로는 유화액의 유화안정화지수, 평균입자크기, 항산화능(DPPH 라디칼 소거활성)으로 설정하였다. 기초실험을 통한 계량인자범위는 혼합유화제 첨가량(12~14 wt%), 천연유화제 혼합비율(30~70%), 유화시간(20~30 min)으로 설정하여 CCD-RSM을 이용하여 최적화한 결과, O/W 유화 제조공정의 최적조건으로 혼합유화제 첨가량은 13.2 wt%, 천연유화제 혼합비율은 44.2%, 유화시간은 25.8 min으로 나타났으며, 이 조건에서 예측된 반응치로서 유화액의 유화안정도지수(ESI)는 88.7%, 평균입자크기(MDS)는 815.5 nm, 항산화능은 38.7%으로 계산되었다. 이를 실험을 통해 확인한 결과 유화액의 ESI는 90.6%, MDS는 830.2 nm, 항산화능은 39.6%으로 나타났으며 평균오차율은 2.1%이었다. 따라서 CCD-RSM을 실제 유화 제조에 적용하여 만족스러운 O/W 유화제조 공정조건을 얻을 수 있었다.

자란만 패류양식어장의 기초생산력 및 환경인자 변동 특성 (Spatio-Temporal Variation Characteristics of Primary Productivity and Environmental Factors of Shellfish Mariculture in Jaran Bay, Korea)

  • 이대인;최용현;홍석진;김형철;이원찬
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.721-734
    • /
    • 2022
  • 본 논문은 남해안 자란만 패류양식어장에서 약 2년 동안 월별로 기초생산력, Chl. a, 영양염류, 입자유기물질과 퇴적물의 유기오염 정도 및 생화학 조성 등 주요 양식생물의 서식환경인자의 변동특성과 상관성 등을 분석하였다. 또한, 다른 연안 어장과 기초생산력을 비교하고 어장환경관리와 관련된 정책방안을 제시하였다. 월별 평균 기초생산력은 6.43~115.43 mgC m-2 hr-1 범위로 여름과 가을에 높았는데, 가막만과 마산만 보다는 낮았고, 가로림만과 서해보다는 높았으며, 대체적으로 양식장이 많이 분포한 내만은 그 변동 폭이 상대적으로 컸다. Chl. a를 구성하는 식물플랑크톤의 크기별 점유율이 시기별로 다소 차이가 있었고, 영양염의 고갈로 인한 식물플랑크톤의 생산력 제한은 거의 없었으나, 대부분 시기에 N/P비가 16 이하로 질소가 상대적으로 부족한 것으로 판단되었다. 수층 입자유기물질의 생화학적 조성은 탄수화물이 가장 높았으나, 반면 표층 퇴적물에서는 지질과 단백질 함량이 높았다. 퇴적물의 TOC와 AVS 농도는 만 안쪽에서 높았고 일부 시기에는 어장환경기준을 초과한 상태였으며, C:N 비는 평균 8.1~10.4 범위로 나타났다. 기초생산력은 Chl. a와의 상관성이 가장 높았고, 입자물질성분 중에서는 탄소보다는 질소 및 단백질과의 상관성이 높았다. 최근 5년 동안의 수층에서의 Chl. a, DIN, DIP 농도는 감소하는 경향이었지만, 반대로 퇴적물의 오염도는 증가하는 추세였다. 자란만의 연간 기초생산력 125.9 gC m-2 yr-1, 굴 양식장 면적 4.97 km2를 고려하면 연간 식물플랑크톤으로부터 생산되는 탄소량이 약 625 ton이며, 연간 굴 생산 습중량은 약 6,250 ton으로 추정되었다.

선체 표면 거칠기가 경계층 변화에 미치는 영향 (On the Variation of the Boundary Layer as Hull Surface Roughness)

  • 김옥석;오우준;손창배;이경우
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제34권6호
    • /
    • pp.429-434
    • /
    • 2010
  • 해양의 다양한 환경에 노출된 선체 표면의 거칠기를 일반화 하여 모델 실험을 PIV기법을 적용하여 회류수조에서 수행하였다. 모델의 유동방향 표면 거칠기의 폭에 기초하여 본 연구에 적용된 레이놀즈수 Re=1.0$\times$103에서 유동가시화, 시간평균 속도장 및 와도장을 상호 평가를 통하여 유동특성을 조사하였다. 와의 생성과 소멸 메커니즘을 통해 와류의 중심은 표면 거칠기 높이의 0.5H로 나타났다. 또한 거칠기 계수가 증가함에 따라 와의 크기와 비례하고, 와의 생성위치도 상부와 전방으로 이동하였다.

밀싹 추출물이 함유된 Cosmeceuticals의 제조: CCD-RSM을 이용한 유화안정성 최적화 (Preparation of Cosmeceuticals Containing Wheat Sprout Extracts: Optimization of Emulsion Stability Using CCD-RSM)

  • 장현식;마시샹;이승범
    • 공업화학
    • /
    • 제32권3호
    • /
    • pp.320-325
    • /
    • 2021
  • 본 연구에서는 밀배아유에 항산화 물질이 다량 함유되어있는 밀싹 추출물을 첨가한 후 O/W 유화액을 제조하는 최적화 공정을 설계하였다. 최적화 공정 설계는 반응표면분석법의 중심합성계획모델을 사용하였다. 기초실험을 통하여 유화제 첨가량, 유화시간, 밀싹 추출물의 첨가량을 독립변수로 설정하였다. 그리고 반응치는 평균입자크기, 점도, 유화안정도지수를 설정하여 유화액의 안정성을 평가하였다. 각 독립변수에 대해 최적화하여 P-value와 결정계수를 평가하여 실험 신뢰도를 확인하였다. 모든 독립변수를 만족하는 최적화 조건은 유화제 첨가량 = 7.7 wt.%, 유화시간 = 23.6 min, 밀싹 추출물의 첨가량 = 3.9 wt.%에서 평균입자크기 = 252.3 nm, 유화액의 점도 = 616.7 cP, ESI = 88.7%로 나타났다. 종합만족도가 0.9137으로 실험의 타당성을 뒷받침하였고, 실제실험을 진행하여 오차율이 0.5 %이하로 측정되었다. 따라서 중심합성계획모델을 통해 밀싹 추출물을 첨가하여 유화액을 제조하는 최적화 과정을 설계하였다.

L-Ascorbic Acid의 비수계 나노 캡슐화 (Nano-capsulation of L-Ascorbic Acid in Nonaqueous System)

  • 홍주희;송기세;김경준;이채성;안병민;김병식
    • 공업화학
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.604-608
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 L-아스코르빈산(L-ascorbic acid: Vitamin C)을 점성이 낮은 비수계 오일상에서의 나노 캡슐화(nano-capsulation)에 대한 기초 연구가 수행되었다. 비수계에서 제조된 나노 캡슐체들은 500 nm 이하 크기를 나타냈으며 유화물형태에서의 평균 입자 크기는 410 nm로 나타났다. 온도와 저장 기간에 대한 안정도는 4, 20, $30^{\circ}C$ 온도에서 30일간 저장했을 때 최초 5일 후에는 5.1, 9.3, 12.5%의 L-아스코르빈산이 캡슐체로부터 유리되어 나왔으나 이후 기간 동안에는 약 1~2% 정도가 유리되어 나왔다. 또한, 남녀 각각 10명의 대상인원에 대한 피부 자극도는 1명만이 2일 후에 아주 미세한 피부 자극이 나타났으며 다른 인원에게서는 무자극성을 나타내었다.

상용화제를 포함한 PMMA/PVME 블렌드의 열역학적 특성과 기체 투과 특성 (Thermodynamic Characteristics of PMMA/PVME Blends Containing Compatibilizer and Their Gas Transport Properties)

  • 최해욱;문유진;정병조;김창근
    • 폴리머
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.245-252
    • /
    • 2002
  • 상용화제로 poly(styrene-b-methylmethacrylate) [U(S-b-MMA)] 블록 공중합체를 포함한 polymethylmethacrylate (PMMA)와 polyvinylmethylether (PVME) 블렌드의 열역학적 특성과 이들의 기체 투과특성을 조사하였다. 블렌드에 포함된 여러 고분자들 간의 상호작용 에너지를 상분리 온도와 상태방정식 이론으로부터 구하기 위해 다양한 조성의 poly(styrene-co-methylmetha-crylate) (SMMA) 랜덤 공중합체를 제조하고 이를 PVME와 블렌드하여 단상의 블렌드를 제조하였다. 공중합체 내의 스티렌 함량이 70 wt% 이상에서는 SMMA/PVME 블렌드는 단상을 형성할 뿐아니라 LCST 거동을 나타내었다. 여기서 구한 상호작용 에너지를 기초로 PMMA/PVME 블렌드의 상용성을 향상시키기 위해 P(S-b-MMA) 블록 공중합체를 상용화제로 첨가하였다. 분산상으로 존재하는 PVME 고무 입자들의 평균 크기는 상용화제 첨가량이 5 phr 이하에서는 점차 감소하지만 더 이상의 상용화제를 첨가해도 분산상의 크기 변화는 관찰되지 않았다. 일정 블렌드 조성에서 기체 투과도도 상용화제의 양이 5 phr 일때까지는 증가하지만 그 이상의 상용화제 함량에서는 기체 투과도 변화가 관찰되지 않았다.

$^{13}C$ 추적자를 사용한 시화호 상류역에서의 식물플랑크톤 크기에 따른 1차생산성 측정에 관한 연구 (An Application of $^{13}C$ Tracer for the Determination of Size Fractionated Primary Productivity in Upper Stream of Lake Shihwa)

  • 이연정;김민섭;원은지;신경훈
    • 생태와환경
    • /
    • 제39권1호통권115호
    • /
    • pp.93-99
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 시화호 상류역의 한 정점에서 식물플랑크톤을 크기별로 구분하여 $^{13}C$추적자를 이용한 현장 배양실험을 통해 각각의 1차생산성을 측정하였다. 연구정점에서 평균 엽록소 a의 농도는 약 14 ${\mu}g\;L^{-1}$로 부영양 해역의 분류기준인 10 ${\mu}g\;L^{-1}$ 보다 높은 값을 보이므로, 이 해역은 부영양화 상태라고 판단한 수 있다. 배양 후의 입자성유기탄소와 엽록소 a의 농도비는 30이하로 유기탄소의 주요 기원은 식물플랑크톤이었다. 표층에서는 총 1차생산량이 가장 크지만, 저층에서는 20 ${\mu}m$보다 작은 식물플랑크톤의 1차생산량이 가장 크게 나타났는데 이는 동물플랑크톤의 제거에 의한 결과로 추측된다. 이번 일구정점에서의 기초생산 속도는 93.9 mgC m^{-2}\;d^{-1}$로 1997년 배수갑문 개방 전에 측정된 평균값 (3,972 mgC m^{-2}\;d^{-1}$)의 1/40수준이었으나 1993년 물막이 공사 이전에 측정된 평균값 (3.48 mgC m^{-2}\;d^{-1}$)보다는 높았다. 20 ${\sim}$ 53 ${\mu}m$ 크기의 식물플랑크톤이 1차생산에 51%의 기여를 하는 것으로 나타났으며, 동화계수가 가장 높게 나타나 이들의 생장속도가 가장 빠르다고 볼 수 있다. 본 연구를 통해서 시화호에서 처음으로 식물플랑크톤 크기에 따른 1차생산성을 $^{13}C$추적자를 사용하여 살펴보았다. 이 연구방법은 방사성 동위원소인 $^{14}C$에 비해 안전하며, 분자준수의 생산 유기물 조성을 규명한 수 있는 장점이 있어 향후 수권 생태계 물질순환 및 에너지흐름에 관한 연구에 다양하게 응용될 수 있을 것이다.

원통형 홈 선별기의 쇄미선별 특성 (Basic characteristics of an indented cylinder broken rice separator)

  • 순영석;김명호;박승제;이종호
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
    • /
    • pp.282-288
    • /
    • 2002
  • 본 연구는 상업용 규모의 쇄미선별공정에 사용할 수 있는 파이로트 규모 원통형 홈 선별기 시작기의 설계 및 제작에 필요한 기초 연구로서, 실험실용 원통형 홈 선별기를 이용하여 쇄미선별 실험을 실시하였다. 원통 회전속도, trough각도, indent 크기와 형상, 공급량을 요인으로 하여 완전립의 수거율과 순도, 쇄립의 수거율과 순도 및 선별효율을 조사하였다. 수행한 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 선별효율에 대한 원통 회전속도와 trough각도의 단독효과 및 교호작용은 1% 수준에서 유의성이 인정되었다. 원통 회전속도가 커지면trough각도 역시 그에 따라 적절히 증가시켜야만 선별효율의 저하가 방지되는 것으로 나타났다. 2. 최고 선별효율 값은 홈의 모양과 크기, 그리고 공급량에 관계없이 낮은 회전속도 (17rpm)와 중간 trough각도 (37.5$^{\circ}$또는 60$^{\circ}$)가 조합된 처리에서 나타났으며, 60~70% 범위의 높은 값을 보였다. 선별효율에 관한 원통 회전속도와 trough각도의 최적 조합은 17rpm, 37.5$^{\circ}$라고 판단된다. 3. 말발굽형 홈과 반구형 홈 간 선별효율의 차이는 없었다. 따라서, 실제 상업용 규모의 원통형 홈 쇄미선별기 개발에 있어서는 제작이 쉽고 유지.보수가 간편한 반구형 홈을 채택하는 것이 바람직할 것으로 생각된다. 길이 2.5mm이하의 미립인 쇄미의 선별에 사용할 홈의 크기는 2.5mm 보다는 약간 큰 3.0mm 정도가 되어야만 할 것으로 판단된다. 4. 공급량에 따른 선별효율의 차이는 1% 수준에서 유의성이 인정되었으며, 공급량이 작았을 때 전반적으로 선별효율이 높았다.타리 시프터를 채택, 사용하고 있었으며, 로타리시프터 사용상의 문제는 회전몸체를 지지하는 rod spring의 파손 등 구조와 관련된 것이었다. 로타리 시프터에 의한 쇄립의 선별과 제거정도는 만족할 만한 수준은 아니었다. 4. 국내 유통백미 완전립의 길이, 폭, 두께는 각각 5.02mm, 2.93mm, 2.03mm이었으며, 산물밀도와 천립중은 각각 745.3kg/m3 및 20.46g이었다. 5. RPC 백미제품의 품질경쟁력 향상을 유도하고자 현행 쇄미의 정의와 기준을 보다 강화하여 다음과 같은 쇄미 기준과 계급을 설정, 제시하였다. "완전립" - 길이가 3.75mm이상인 미립 "준완전립" - 길이가 2.5∼3.75mm인 미립 "쇄미" - 길이가 1.75∼2.5 mm인 미립 "이물" - 길이가 1.75mm이하인 미립.볼 때 상토 종자혼합비 6 : 1, 성형롤 회전속도 약 7 rpm으로 판단되며, 이 때 제조능력은 시간당 약 65 Kg(펠렛종자 약 39,000 개), 성형률 약 87 %, 종자손실률은 약 30 %, 펠렛종자 내 평균 종자수는 약 5.5 개, 완전 벼 종자 3개 이상 포함 펠렛종자 비율은 약 100 %가 될 것으로 보인다. 세포의 Androgen 생성을 촉진시키는 역할이 있는 것으로 보여진다 따라서 옻나무 유래 F는 포유동물의 생식기능에 중요하게 작용하는 것으로 사료된다.된다.정량 분석한 결과이다. 시편의 조성은 33.6 at% U, 66.4 at% O의 결과를 얻었다. 산화물 핵연료의 표면 관찰 및 정량 분석 시험시 시편 표면을 전도성 물질로 증착시키지 않고, Silver Paint 에 시편을 접착하는 방법으로도 만족한 시험 결과를 얻을 수 있었다.째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간

  • PDF

북동태평양 클라리온-클리퍼톤 균열대 심해저 퇴적물의 물리적 특성에 관한 연구 (Mass Physical Properties in Deep-Sen Sediment from the Clarion-Clipperton Fracture Zone, Northeast Equatorial Pacific)

  • 지상범;이현복;김종욱;형기성;고영탁;이경용
    • 자원환경지질
    • /
    • 제39권6호
    • /
    • pp.739-752
    • /
    • 2006
  • 북동태평양 클라리온-클리퍼톤 균열대(Clarion-Clipperton Fracture Zone) 사이에 위치한 연구지역 퇴적물의 입도, 함수율, 입자 밀도, 전밀도, 공극비, 그리고 공극률 등 물리적 특성과 퇴적학적 변화요인을 파악하기 위하여 1999년부터 2002년까지 7회의 조사작업을 통해 연구지역 각 지점에서 다중주상시료채취기로 채취된 69개 표층퇴적물을 분석하였다. 연구지역 퇴적물은 원양성 적점토가 분포하는 북부지역(북위 16-17도), 생물기원의 규질 퇴적물이 분포하는 중부지역(북위 10-11도), 탄산질 퇴적물이 분포하는 남부지역(북위 5-6도)으로 구분되며, 퇴적물의 물리적 특성은 이들 퇴적물의 유형에 따라 뚜렷이 다른 특성을 보인다. 북부지역은 수층의 기초생산성이 낮고 육성기원 입자의 유입이 많으므로 입도는 세립질이며, 함수율이 낮은 특성을 보인다. 반면에 중부지역은 수층의 생산성이 높고 수심이 탄산염보 상심도보다 깊으므로 다공질이며 입자크기가 큰 생물기원 규질 입자의 유입이 높아 평균입도는 가장 조립질이며, 함수율이 매우 높다. 한편, 남부지역은 수심이 탄산염보상심도보다 얕으므로 수층으로부터 유입되는 탄산질 퇴적물이 용해되지 않고 지속적으로 퇴적되어 가장 낮은 함수율과 높은 밀도를 보인다. C-C지역 퇴적물의 물리적 특성과 연관된 주요 요인들은 적도부근 해역의 높은 생산성에 따른 생물기원 입자의 유입, 탄산염보상심도를 고려한 수심 수층 생산성에 비례하는 퇴적률, 대륙으로부터 바람에 의해 유입되는 육성기원 입자의 공급, 그리고 생물기원 퇴적입자의 용해 및 자생광물의 형성과 연관된 저층해수의 화학적 특성 등으로 판단할 수 있다.