Kaolin, bentonite, starch 및 PMMA의 단일 또는 혼합 입자용액을 정밀여과막이 장착된 dead-end 형 Amicon 여과셀에서 투과 실험하였으며 그 결과는 오염 특성을 규명하기 위하여 등압여과 모델에 적용하였다. 동일한 양으로 혼합한 kaolin/starch 입자의 0.1 wt% 혼합용액에 경우, 각각 입자의 평균 투과유속보다 30% 정도 낮았다. 그러나 kaolin보다 훨씬 큰 PMMA와의 혼합 입자용액의 경우에 투과유속은 kaolin과 PMMA의 평균보다 10% 정도 높았다. Bentonite와 PMMA 또는 starch의 혼합 용액일 경우, 혼합 입자에 의한 투과유속 향상효과는 kaolin에 비하여 훨씬 적게 나타났다. 또한 동일 양으로 혼합한 kaolin/starch 용액의 농도를 변화시킬 경우, 막오염 저항은 0.05 wt%에서 최소이었다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제16권3호
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pp.42-50
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1992
다공성 물질이 충전된 밀폐용기 내에서 수용성 이원혼합용액($H_2O{+}NaCl$)이 수평한 상부전열면으로 부터 동결될 때 혼합용액의 초기농도, 액체의 과열 및 다공성물질의 입자직경 크기가 온도와 농도분포에 미치는 영향을 실험하였으며, 동결이 진행됨에 따라 이동하는 고액상 혼합영역의 계명위치를 측정하였다. 다공성물질은 평균직경이 2.85mm, 6mm인 구형의 유리구슬을 이용하였다. 수용성 혼합용액의 초기농도는 공융농도도 이하로 하였으며 상부 전열면은 공융온도 이하로, 하부전열면은 액상선온도 이상으로 유지하여 동결 실험한 결과 상부 전열면으로 부터 고체 영역, 고액상혼합영역, 액체영역으로 구분되었다. 액체의 초기농도가 5%인 경우 과냉현상이 관찰되었으나 10%, 15%인 경우 액체온도는 액상선 온도보다 더 높았다. 용액의 초기농도를 감소시킬수록 고체와 고액상혼합영역의 범위는 증대되었으며 고액상혼합영역과 고체영역의 계면은 더욱 강해진 자연대류에 의하여 2차원성이 증가된 형상을 보였다. 용액의 자연대류는 다공성물질의 직경이 클수록 증가되었으며 계면에서의 제융해현상은 관찰되지 않았다.
본 논문은 게이트 절연막에 OTS(n-octadecy trichlorosilance) 혼합용액을 이용하여 SAMs(Self-Assembled Monolayers)막을 형성하였다. OTS 혼합용액은 OTS를 0.1w%와 0.5w% 각각을 클로로포름 30w%와 헥산 70w%에 혼합하여 만들었다. 이 혼합용액을 게이트 절연막위에 표면처리하였다. 활성층인 Pentacene이 게이트 절연막 위에 증착될 때, OTS 혼합용액의 비에 따라 누설전류특성을 보았다. OTS를 0.1w% 처리한것이 0.5w%보다 누설전류가 더 작게 나타났다. 결과적으로 OTFT의 게이트 절연막의 절열특성은 향상시키는데 OTS 혼합용액의 비가 큰 영향을 준다.
수산물 가공시 흘러나오는 폐수 중에 함유되어 있는 수용성 단백질을 chitosan에 흡착시키기 위하여 albumin과 hemoglobin, albumin-myoglobin 혼합단백질을 이용하여 chitosan과의 흡착 및 chitosan 제조조건에 따른 흡착효과와 chitosan의 수용성 단백질 흡착에 미치는 인자를 살펴본 결과는 다음과 같다. Chitosan위 탈아세틸화 조건을 60, 70, 80%로 달리하여, albumin, hemoglobin, albumin-myoglobin 혼합용액에 적용했을때 chitosan의 탈아세틸화도가 높을수록 chitosan과 단백질 사이의 흡착률은 높게 나타났다. 초음파 처리에 의하여 chitosan의 분자량이 작을수록 chitosan과 단백질 사이의 흡착률은 높게 나타났다. pH변화에 따른 chitosan과 수용성 단백질의 흡착률은 albumin 및 albumin-myoglobin 혼합용액에서는 pH 4.0에서, hemoglobin용액에서는 pH 7.0에서 흡착률이 높게 나타났다 chitosan과 수용성단백질과의 흡착에서 반응시간은 albumin및 albumin-myoglobin 혼합용액에서는 4시간, hemoglobin용액에서는 3시간까지 흡착률이 증가하였고, 그 이후의 시간이 경화하여도 흡착률의 증가는 거의 보이지 않았다. 수용성 단백질 용액에 NaCl 농도를 0.1M에서 1.0M로 증가시켜 첨가했을때 염의 농도가 높을수록 chitosan과 단백질 사이의 흡착이 잘 일어나지 않았다.
캔음료용 건강미숫가루를 개발하기 위하여 쌀, 보리 및 콩을 이용하여 기본미숫가루용액을 만든 후 몇 종의 한약재를 선발하여 적정 혼합비율로 혼합 추출, 첨가하여 건강미숫가루용액을 제조하였다. 이때 기본미숫가루용액으로 적당한 재료의 혼합은 물 100mL에 쌀, 보리 및 콩을 각각 5 g씩 혼합한 것이 가장 물성이 좋았다. 건강미숫가루용액 제조를 위하여 첨가한 한약재의 추출물은 맥문동 50, 오미자 15, 인삼 10, 대추 25의 비율로 혼합 후 10배 량의 물을 가하여 75$^{\circ}C$에서 36시간 처리하여 얻었으며 기본미숫가루용액 80에 혼합한 한약재 추출물 20의 비율로 혼합한 것이 기본미숫가루용액보다 기호도가 높았다. 건강미숫가루용액의 장기 저장을 위하여 가압살균처리를 함으로써 물성이 걸쭉한 형태로 변하므로서 살균처리시의 건강미숫가루는 배합비율을 기본미숫가루 60, 한약재혼합추출물 30, 물 10의 비율로 달리할 필요가 있었으나 기호도는 살균처리하지 않은 것보다 낮은 경향이었다. 살균처리하지 않은 건강미숫가루용액은 첨가한 한약재추출물에 의하여 방부 효과를 나타내었으며 살균처리하지 않은 상태로 제품화할 경우 $25^{\circ}C$에서 6일간 저장이 가능하였다.
본 연구는 비료를 이용한 정삼투식 해수담수화에서 가장 적합한 유도용액을 찾기 위한 연구이다. 이를 위하여 삼투압, 용해도 및 pH를 고려하여 20종의 혼합 비료를 선정하고, 수투과선속과 질소, 인 및 칼륨의 역용질선속과 비역용질선속을 측정하여 각 혼합비료 유도용액의 성능을 평가하였다. KCl을 함유한 혼합비료의 수투과선속이 다른 혼합비료에 비해 높게 나타났다. ${NO_3}^-$를 함유한 혼합비료 유도용액의 질소 역용질선속과 비역용질선속은 ${NO_3}^-$를 함유하지 않은 혼합비료 용액에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 또한 $NH_4H_2PO_4$ 및 $KNO_3$를 각각 함유한 혼합비료 유도용액의 인 및 칼륨에 대한 역용질선속과 비역용질선속은 $NH_4H_2PO_4$ 및 $KNO_3$를 함유하지 않은 혼합비료 용액에 비해 상대적으로 높게 나타났다. $(NH_4)_2HPO_4$와 KCl의 혼합비료 유도용액은 비료의 필수성분인 질소, 인 및 칼륨을 모두 포함하고 있고, 수투과선속이 클 뿐만 아니라 질소, 인 및 칼륨에 대한 역용질선속이 작아 정삼투식 해수담수화용 유도용액의 유도물질로서 가장 적합하다고 판단된다.
혼합 비료를 유도용액으로 하는 정삼투식 해수담수화에서 담수화 성능에 대한 유도용액 농도의 영향을 조사하였다. 혼합비료용액(DS)의 농도가 증가함에 따라 수투과선속은 거의 선형적으로 증가하였으나, PR (performance ratio)은 감소하였다. 또한 혼합비료용액의 농도가 600 g/L일 때, 해수 및 탈이온수를 각각 공급용액으로 하였을 경우 각각의 PR은 5.39 및 6.50이었다. 혼합비료용액의 농도가 증가함에 따라 N, P 및 K의 역용질선속은 거의 선형적으로 증가하였으나, 비역용질선속은 감소하였다. 역용질선속과 비역용질선속은 모두 질소(N) > 칼륨(K) > 인(P) 순으로 높게 나타났다.
본 연구에서는 Sorfactant/Cosolvent 혼합용액을 적용한 Soil flushing 기법에 의해 농약(Endosulfan(6,7,8,9,10,10-Hexachlor-1,5,5a,6,9,9a-hexahydro-6,9-methane-2,3,4benzo (e)dioxathiepin-3-oxide))으로 오염된 토양의 정화효율을 알아보았으며, 회분식 및 연속식 실험을 통하여 최적의 운전조건을 도출하고자 하였다. 세척용액의 적정 사용조건을 알아보기 위한 회분식 실험은 Jar tester를 사용하여 진탕비 (토양 중량 : 세척용액 부피), Surfactant(SDS + POE$_{5}$, POE$_{9}$ + POE$_{14}$, POE$_{5}$ + POE$_{14}$, POE$_{14}$)와 보조용매(water, ethanol, methanol, ethanol+methanol)의 혼합비 및 농도 조건을 변화시켜가며 토양세척을 수행하였다. 세척용액은 보조용매에 Surfactant의 농도를 0.5%, 1%로 용해하여 적용하였다. 연속식 실험은 회분식 실험에서 얻어진 최적 세척용액 사용조건 즉, 계면활성제 SDS + POE$_{5}$(1:1, 용액농도 1%), 보조용매 ethanol을 일정 비율로 혼합한 세척용액을 오염된 토양이 충진된 유리칼럼에 여러 유량조건에서 1 - 20 pore volume까지 통과시켜 각 통과된 pore volume에서의 토양세척 효율을 알아보았다. 본 실험조건에서 얻어진 세척용액의 최적 통과 속도는 0.31 ㎤$cm^{-2}$$min^{-1}$ 이었으며, 세척온도의 증가에 따른 세척효율의 향상은 2$0^{\circ}C$이상에서 크게 둔화되었다. 또한 보조용매의 사용량을 줄이기 위해 에탄올을 물로 1:3까지 희석한 결과 세척효율에 큰 영향이 없음을 알 수 있었다.
Au 정광으로부터 Au Ag의 용출율을 향상시키기 위하여 기계적-화학적 활성화와 티오요소-티오시안산염 혼합용액을 적용하였다. 기계적-화학적 활성화를 이루기 위하여 정광 시료를 건식으로 그리고 습식으로 미분쇄하였다. 입도분포 분석과 XRD 분석 결과, 평균 입도 크기와 결정크기는 정광 시료보다 건식-시료에서 그리고 건식-시료보다 습식-시료에서 더 작게 나타났다. SEM과 XRD 분석 결과 기계적-화학적 활성화에 의해서 습식-시료에서 비정질화 현상이 관찰되었다. Au Ag에 대한 용출실험을 티오요소 용액, 티오시안산염 용액 그리고 티오요소-티오시안산염 혼합 용액으로 각각 수행하였다. Au Ag 용출율은 정광 시료보다 건식-시료에서 그리고 건식-시료보다 습식-시료에서 더 높게 나타났다. Au Ag는 티오요소 용액에서 보다 티오시안산염 용액에서 그리고 티오시안산염 용액에서보다 티오요소-티오시안산염 혼합 용액에서 더 높게 용출되었다. 습식-시료와 티오요소-티오시안산염 혼합 용액을 적용할 때 Au Ag가 99% 이상으로 용출되었다.
마이야르 반응의 반응속도론적 특성을 이해하고자, 0.8M glycine과 0.8M당의 혼합용액을 사용하여 당의 종류, 반응온도 및 반응pH가 반응속도, 활성화에너지 그리고 z-값에 미치는 영향을 조사하였다. 당의 종류는 glucose, fructose, lactose 및 sucrose를 사용하였고, 반응온도는 $70^{\circ}-100^{\circ}C$, pH는 3-8의 범위에서 반응시켰으며, 반응정도의 측정은 278nm와 400nm에서 행하였다. pH5.8과 $100^{\circ}C$에서 반응시켰을 때 초기반응 속도는 fructose혼합용액이 가장 높았으나 5.5시간 반응후부터 glucose혼합용액이 더 높은 갈색화반응을 나타내었다. 활성화에너지는 400nm에서 glucose혼합용액이 20.09Kcal/mole로 가장 높았고 fructose혼합용액이 가장낮은 11.95Kcal/mole을 나타냈다. 또한 갈색의 색상이 뚜렷한 OD0.5에 도달하는 시간을 1/10로 감소시키는데 필요한 반응온도의 상승값(z-값)는 lactose혼합용액이 $29.41^{\circ}C$로 가장 높았으며, glucose와 fructose혼합용액이 $25.64^{\circ}C$로 동일한 값을 나타냈다. 반응 pH의 영향은 glucose혼합용액의 경우 pH6 부근이후에 반응속도가 많이 촉진되는 sigmoid형의 곡선을 보여주었으며 활성화에너지는 pH5에서 가장 낮았고, pH8에서 가장 높은 것으로 밝혀졌다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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