The main objective of this research is to study feasibility for applying metal membrane to remove particles from air scouring membrane backwash water. Also, the research was conducted to investigate the influence of polyamine coagulation on floc growth in membrane backwash water as pretreatment for removal particles. From the results of experiments for evaluating the influence of polyamine coagulation on floc growth, it was investigated that particles in the rage of $2{\sim}50{\mu}m$ grew up to $30{\sim}5,000{\mu}m$. In addition, all six metal membranes showed lower removal efficiency, which was 0.87~13.89%, in the case of no polyamine coagulant. On the other hand, in the case of injecting polyamine coagulant, those did extremely high efficiency in 56~92%. From the SEM(Scanning Electron Microscope) images of filtered wiremesh and metal foam membrane, sieve effects were predominant for liquid solid separation in wiremesh and adsorption and diffusion capture effects were predominant in metal foam membrane.
고분자 습도센서 막으로 사용하기 위한 두 가지 타입의 공중합체를 라디칼 중합방식에 의하여 제조하였다. 각각 공중합체는 세 가지의 단량체를 포함하여 제조하였는데, 각 단량체들은 습도 저항성, 막 안정성, 유연성, 임피던스 및 전극 부착력을 증대시키는 효과를 가지도록 하였다. 염 형태의 MDBAB는 제조된 습도 막의 임피던스를 감소시키는 효과를 보였으며 아민과 반응하여 가교 구조를 생성하였다. DAEMA, 4-VP, 및 2-EHA를 사용하여 습도막 제조를 위하여 몇 가지 조성물을 제조하였다. 특정 조성 조건에서 성능 및 장기 내구성 측면에서 우수한 결과를 얻을 수 있었다.
촉매 글리콜분해공정은 에스테르 교환반응에 의해 생성된 폴리올과 carbamate 화합물을 회수하여 폴리우레탄 폼 제조에 이용하는 화학적 재활용 방법이다. 본 연구에서는 폴리우레탄 폼을 분해하기 위해 ethyleneglycol, diethyleneglycol, 1,4-butanediol을 사용하였으며, 촉매로는 금속 acetate류를 사용하였다. 촉매글리콜분해 반응온도는 $180{\sim}200^{\circ}C$ 범위에서 수행되었다. 반응속도는 반응시간 경과에 따른 생성물의 점도를 측정하여 조사하였으며, IR과 GPC분석을 통하여 분해 생성물의 종류와 분자량 분포를 조사하였다. 촉매 글리콜분해는 높은 온도에서 ethyleneglycol을 사용했을 때 잘되었다. K, Na, Tl acetate 촉매의 활성이 좋았으며, 생성물들은 비교적 높은 함량의 아민화합물과 carbamate화합물을 함유하고 있었다. Sr acetate와 Quinoline 촉매의 경우 반응은 다소 느리지만 폴리올의 함량이 높았고 부생성물의 함량이 낮았다. 회수폴리올을 20wt%까지 첨가하여 제조한 폴리우레탄 폼의 물성이 버진 폴리올만을 사용하여 제조한 폼에 비해 인장강도, 경도, 인열강도, 압축강도 등이 좋았다.
목적: 기화된 아민에 의한 각막부종 2예를 보고하고자 한다. 증례요약: 28세 남자 환자가 시력저하를 주소로 내원하였다. 폴리우레탄 액체를 고체화시키는 작업을 했으며 폴리우레탄과 직접적인 접촉은 없어도 작업 시 열기와 기체를 직접 접하게 된다고 했다. 우안 나안시력 0.5, 좌안 0.6, 세극등현미경검사에서 상피하 소낭포 소견이 관찰되었고, 경면현미경에서 각막두께는 우안 $698{\mu}m$ 좌안 $672{\mu}m$로 증가해 있었다. 0.5% moxifloxacin과 1% fluorometholone을 점안하며 3일 후 나안시력 우안 0.5, 좌안 1.0, 각막두께는 우안 $644{\mu}m$, 좌안 $651{\mu}m$로 감소, 좌안 소낭포도 감소했다. 34세 여자 환자가 자동차 의자 충전재를 다루는 공장에서 일하며 시력감소로 내원하였다. 우안 시력 0.8, 좌안 시력 1.0, 중심각막두께는 우안 $537{\mu}m$, 좌안 $541{\mu}m$를 보였다. 세극등현미경검사에서 양안 각막에 상피하 부종이 관찰되었다. 환자는 초진 이후 내원하지 않았다. 결론: 폴리우레탄 폼 생산과 같이 아민을 취급하는 작업 시 간접적인 증기 노출로도 가역적인 각막 독성을 유발할 수 있으므로 산업장에서 아민류 농도에 관한 고려가 필요하다.
$121.1^{\circ}C$에서 가열처리했을 때 고등어육의 수분함량은 가열처리 후에, 그리고 Fo값이 커질수록 약간씩 감소하는 반면, 조단백질 함량은 약간씩 증가하였다. pH는 가열처리 정도가 커질수록 증가하였고, 휘발성염기질소량 역시 급증하였다. 비타민 함량은 자숙처리 및 Fo 5 시료에서는 생시료에 비해 약간 증가하였으나 가열처리가 더 진행될수록 점차 분해되었다. 고등어육의 유리아미노산 조성은 히스티딘, 타우린, 리진, 알라민, 류우신 및 글루탐산 등이 주성분이었고, 총유리아미노산 함량은 Fo값이 커질수록 상당량 감소하였으며, 히스티딘의 양적 감소가 가장 컸다. 핵산관련물질 중 이노신산 및 아데노신이인산은 가열처리 정도가 커질수록 감소하였으며, 아데노신일인산 및 히포크산틴은 상대적으로 증가하였다. 산화트리메틸아민 함량도 가열처리 정도가 커질수록 감소한 반면, 트리메틸아민 함량은 급증하였다. 또한 총크레아틴 함량도 가열처리 정도에 비례하여 현저한 감소를 보였다. 지질성분의 변화에서, 과산화물값. 카르보닐값 및 갈변물질량은 가열처리 후에 급증하였고, Fo값이 커질수록 약간씩 증가하는 경향이었다. 총지방질(TL)에 대한 비극성(NL) 빛 극성지방질(PL)의 조성비는 생시료가 71.9%, 28.1%였고, Fo 15 시료는 81.5%, 18.5%로서 가열처리 정도에 따라 NL은 증가하는 반면, PL은 감소하였다. 지방산조성의 변화를 보면, 자숙처리에서는 지방산조성비의 변화가 거의 없었으나, $121.1^{\circ}C$ 열처리에서는 Fo값이 커질수록 22 : 6 등 폴리엔산의 조성비가 점차 감소하는 반면, 16 : 0 및 18 : 0 등의 조성비는 상대적으로 증가하였다. 이 때 가열처리에 따른 고도불포화지방산의 감소는 대부분이 PL에서 일어나고 있었다.
양식어의 품질평가라는 관점에서 천연산, 양식산넙치와 유사어종인 도다리의 지방질성분을 분석, 비교하였다. 시료어의 지방함량은 $1.6{\sim}2.0%$로서 큰 차이는 없었고 중성지방질, 당지방질 함량은 천연산넙치 및 도다리가 많았고. 반면 인지방질은 양식산넙치가 많았다. 시료어의 중성지방질은 트리글리세리드$(64.1{\sim}68.1%)$가 주성분이었고, 인지방질은 포스파티딜콜린과 포스파티딜에탄올아민이 주성분이었다. 천연산넙치 및 도다리는 양식산넙치에 비해 트리글리세리드, 포스파티딜에탄올아민의 함량은 다소 많았으나 스테롤류, 포스파티딜콜린 등은 작았다. 시료어 근육부분의 지방산조성은 양식산이 22 : 6의 비율이 상당히 높았고 이를 주제로 한 폴리엔산의 비율이 다른 시료어에 비해 높았다. 16 : 1 및 18 : 1과 같은 모노엔산은 천연산이 높았으며, 포화산의 경우는 시료어간지방산조성의 차이가 거의 없었다. 도다리는 넙치에 비해 20 : 5의 비율이 높은 점이 특징이었다. 총 지방질의 주요 구성지방산으로는 세 시료어 모두 16 : 0, 22 : 6, 18 : 1, 20 : 5, 16 : 1 순으로 서로 비슷하였다. 중성, 당지방질, 및 인지방질의 지방산조성은 각 획분별로 다소의 차이는 있었으나, 시료어 간에는 조성이 거의 비슷하였다.
우리나라 전통수산식품의 식품성분에 관한 일련의 연구로서 개불 건조 중 지방질성분의 변화를 밝힐 목적으로 생개불과 건조개불의 지방질을 중성지방질, 당지방질 및 인지방질로 분획하고 이들 지방질획분의 지방질 조성 및 지방산 조성을 분석 비교하였다. 생개불과 건조개불의 지방질함량은 각각 1.3%. 5.3%였으며, 중성지방질, 당지방질 및 인지방질의 함량은 생개불의 경우 각각 35.1%, 18.0%, 46.9%였고, 건조개불은 51.8%, 20.5%, 27.7%로 인지방질의 약 40%가 감소했으며 중성지방질과 당지방질은 다소 증가하였다. 생개불의 중성지방질에는 트리글리세리드 39.8%, 유리스테롤 39.6%, 유리지방산 12.2%로 주성분이었고, 그외에 디글리세리드, 모노글리세리드, 스테롤에스테르 및 탄화수소가 소량 확인되었다. 건조 중 변화는 트리글리세리드와 유리스테롤이 다소 감소한 반면 유리지방산과 디글리세리드가 증가하였다. 생개불의 인지방질의 경우 포스파티딜에탄올아민이 34.8%, 포스파티딜콜린이 45.6%로 주성분이었고 그외에 포스파티딜세린과 미동정물질이 검출되었다. 건조 중 변화는 포스파티딜에탄올아민, 포스파티딜세린 및 포스파티딜콜린이 다소 감소하였다. 생개불과 건조개불의 주요지방산은 대체적으로 16 : 0, 16 : 1, 18: 1, 18 : 3, 20 : 5이었고, 건조에 의해서 20 : 5를 주체로하는 폴리엔산이 감소한반면, 포화산의 조성비가 상대적으로 증가하였고, 특히 20 : 5가 현저하게 감소하였다.
자가유화방식의 수분산 폴리우레탄의 경우, 이온성 그룹이 포함된 프리폴리머를 중화시켜 수분산시킨 후 분자량을 증가시키기 위해 사슬연장을 하게 된다. 본 연구에서는 아민계 사슬연장제를 사용하여 사슬연장 시 연속상의 pH의 변화를 관찰하였으며, 이온성 그룹의 함량, 사슬연장제의 사슬 길이와 투입 속도 등과 같은 공정 변수에 따른 최적의 사슬연장 정도와 사슬연장 시 평균 입도 변화를 분석하였다. 투입되는 사슬연장제의 농도가 증가함에 따라서 연속상의 pH가 증가하게 되고, 사슬연장 정도에 따른 pH 변화곡선의 변곡점으로부터 최적의 사슬연장제 함량을 결정하였다. 사슬연장제 투입 속도에 따른 평균 입도 크기 변화의 경우, 초기 사슬연장전의 평균 입자 크기는 거의 비슷하다가 최종 사슬연장이 끝난 후에 사슬연장제 투입 속도가 빠른 쪽의 평균 입도 크기가 증가한다는 사실이 관찰되었다. 이온성 그룹의 함량이 증가할수록 친수성기의 농도가 증가하므로 평균 입도 크기는 감소한다. 사슬연장제의 사슬 길이의 영향이 최적의 사슬연장 정도를 결정하는데 큰 영향은 미치지 않고, 사슬의 길이가 긴 아민류를 사용하였을 시 입자와 입자 사이에서 사슬연장 반응을 통해 입자의 크기가 크게 증가하는 경향이 관찰되었다.
알칼리 수전해용 격막으로 사용하기 위해 음이온교환막을 제작하였다. 음이온교환막은 PVC (polyvinyl chloride)를 출발물질로 하여 클로로메틸화 및 아민화에 의해 제작하였다. 제작한 막은 막 특성(막 저항, 이온교환용량)을 평가하였다. 제작한 음이온교환막의 1M NaOH수용액에서의 최저 막 저항은 $2.9{\Omega}{\cdot}cm^2$를 나타냈다. 이 막은 2.17 meq./g-dry-membrane의 이온교환용량과 43.4%의 함수율을 보였다. 제작한 음이온교환막의 막 특성을 시판의 막 특성과 비교 평가하였다. 1M NaOH수용액에서의 막 저항은 AHT>IOMAC>Homemade membrane>AHA>APS=AFN의 순으로 저항 값이 높았다. 이온교환 용량은 Homemade membrane>AFN>APS>AHT>AHA>IOMAC의 순으로 높은 값을 가졌다.
발포체의 물성은 발포체의 밀도, 사용된 폴리머의 기계적 물성과 열린 셀의 함량, 셀 크기, 셀 크기 분포, 셀 형태, 스킨층의 두께 등을 포함하는 셀 구조에 의존하며, 이러한 발포체의 밀도는 사용된 폴리머의 종류와 가교제의 농도 그리고 가공 기술 및 가공 조건과 같은 다양한 원료 물질과 가교 조건에 영향을 받는다. 본 연구에서는 폴리에스터 폴리올, MDI, 아민계 촉매, 틴계 촉매, 실리콘 유화제, 물을 기본 폴리우레탄 발포체의 조성으로 설정하였으며, 발포체에 있어서 stiff-chain 요소인 사슬 연장제의 첨가에 의하여 가교 밀도를 증가시켰다. 또한, 폴리우레탄 발포체의 기계적 물성을 높이기 위해 무기 충전제로 입자 크기와 $SiO_2$ 함량이 다른 실리카와 탈크 각각 2종류를 사용하였다. 발포체의 제조시 사슬 연장제와 무기 충전제의 종류와 함량비를 달리하면서 모듈러스, 인장 강도, 압축 강도, 경도의 물성 변화를 알아보았고, 전자현미경을 통해 셀의 크기 변화와 무기 충전제의 분포도를 관찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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