• 제목/요약/키워드: Absorption-Reduction

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전구물질의 소수성 및 친수성 특성에 따른 트리할로메탄의 생성과 제거에 관한 연구 (Formation and Removal of Trihalomethanes based on Characterization of Hydrophobic and Hydrophilic Precursors)

  • 전희경;김준성;최윤찬;최해연;정용
    • 한국물환경학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.123-128
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    • 2008
  • The Dissolved Organic Carbon (DOC) existing in a water includes both hydrophobic and hydrophilic substances however, most of the discussion focuses on hydrophobic substances. The hydrophobic fraction was easily removed by absorption or coagulation more than hydrophilic fraction. Therefore, control of the hydrophilic fraction is very important in water treatment process. This study is to determine the variation of DOC, the removal efficiency of DOC, and Trihalomethane formation potential (THMFP) after each stage of water treatment process by fractionating Natural Organic Matters (NOM) into hydrophobic and hydrophilic substance. DOC from raw water was fractionated at acidic pH (pH<2) using XAD 8 resin column, into two fraction : hydrophobic substance (i.e. humic substance) adsorbed on XAD 8 and hydrophilic substance which represent the organics contained in the final effluent. THMFP was carried out according to the following set condition: Cl2/DOC=4 mg/mg, incubation at $25^{\circ}C$ in darkness, pH 7 adjust with HCl or NaOH as necessary, and 72hour-contact time. THMs analyzed in this study were chloroform, bromodichloromethane, dibromochloromethan, and bromoform. Sewage was almost evenly split between the hydrophobic (56%) and hydrophilic fraction (44%). But, Aldrich humic substance (AHS) was found to contain less hydrophilics (14%) than hydrophobics (86%). The formation of THMs may depend on the source which is characterized by the composition of organic matters such as AHS and sewage. The THMFP yield of sewage and AHS were assessed as follows. The value of the THMFP reaction yield, AHS $172.65{\mu}g/mg$, is much higher than that of sewage $41.68{\mu}g/mg$. This illustrates possible significant difference in THMFP according to the component type and the proportion of organic matter existing in water source. Apparently AHS react with chlorine to produce more THMFP than do the smaller molecules found in sewage. Water treatment process may reduce THMFP, nevertheless residual DOC (the more hydrophilic substance) has significant THMFP. Further reduction in organic halide precursors requires application of alternative treatment techniques.

Fabrication and Catalysis of $SiO_2$-Coated Ag@Au Nanoboxes

  • 이재원;장두전
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.588-588
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    • 2013
  • Nanoscale noble-metals have attracted enormous attention from researchers in various fields of study because of their unusual optical properties as well as novel chemical properties. They have possible uses in diverse applications such as devices, transistors, optoelectronics, information storages, and energy converters. It is well-known that nanoparticles of noble-metals such as silver and gold show strong absorption bands in the visible region due to their surface-plasmon oscillation modes of conductive electrons. Silver nanocubes stand out from various types of Silver nanostructures (e.g., spheres, rods, bars, belts, and wires) due to their superior performance in a range of applications involvinglocalized surface plasmon resonance, surface-enhanced Raman scattering, and biosensing. In addition, extensive efforts have been devoted to the investigation of Gold-based nanocomposites to achieve high catalytic performances and utilization efficiencies. Furthermore, as the catalytic reactivity of Silver nanostructures depends highly on their morphology, hollow Gold nanoparticles having void interiors may offer additional catalytic advantages due to their increased surface areas. Especially, hollow nanospheres possess structurally tunable features such as shell thickness, interior cavity size, and chemical composition, leading to relatively high surface areas, low densities, and reduced costs compared with their solid counterparts. Thus, hollow-structured noblemetal nanoparticles can be applied to nanometer-sized chemical reactors, efficient catalysts, energy-storage media, and small containers to encapsulate multi-functional active materials. Silver nanocubes dispersed in water have been transformed into Ag@Au nanoboxes, which show highly enhanced catalytic properties, by adding $HAuCl_4$. By using this concept, $SiO_2$-coated Ag@Au nanoboxes have been synthesized via galvanic replacement of $SiO_2$-coated Ag nanocubes. They have lower catalytic ability but more stability than Ag@Au nanoboxes do. Thus, they could be recycled. $SiO_2$-coated Ag@Au nanoboxes have been found to catalyze the degradation of 4-nitrophenol efficiently in the presence of $NaBH_4$. By changing the amount of the added noble metal salt to control the molar ratio Au to Ag, we could tune the catalytic properties of the nanostructures in the reduction of the dyes. The catalytic ability of $SiO_2$-coated Ag@Au nanoboxes has been found to be much more efficient than $SiO_2$-coated Ag nanocubes. Catalytic performances were affected noteworthily by the metals, sizes, and shapes of noble-metal nanostructures.

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뇨중 대사체 정량에 의한 capsaicinoid의 생화학적 섭취지표 개발 연구 (Capsaicin Intake Estimated by Urinary Metabolites as Biomarkers)

  • 추연수;권훈정
    • 한국식품과학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.784-788
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    • 2001
  • 최근 고추섭취량과 위암과의 양의상관도를 보이는 역학조사 결과가 발표되었는데 이런 자료를 신뢰하기 위해서는 향신료로 쓰이는 고추의 섭취량이 정확히 측정되어야 할 것이다. 이에 고추의 매운맛 성분 capsaicin의 인체대사산물을 확인하고 이를 응용하여 생리학적으로 의미있는 섭취량을 측정하려는 취지에서 실험을 계획하였다. 먼저 동물실험에서 관찰된 capsaicin의 대사체들을 소변에서 HPLC로 동시에 검출하는 방법을 고안하고 이들 대사체의 신속한 검색을 위해, 이전부터 사용하던 유기용매 추출을 지양하고 효소 glucuronidase 처리한 소변희석액을 바로 HPLC에 주입하는 방법을 사용하였다. 20대의 젊은 여성 5-6명을 대상으로, 이틀 간의 capsaicin 고갈식이 이후 capsaicin이 포함되지 않은 식사시 capsacin의 제공원으로서 고추장을 섭취하게 하였다. 60g씩 사홀 고추장을 섭취한 실험시 여섯명의 참가자 중 네명에게서 섭취를 시작한지 3일 째 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid가, 한 명에게서 3일 째 capsaicin이 검출되었다. 80g씩 나흘을 섭취한 2차 실험시는 세 명의 피실험자에게서 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid가 나흘째 소변에서 검출되었다. 2차 실험에서 나흘째 검출된 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid의 총량은 실험기간 중 섭취한 capsaicinoids 총량의 85% 이상이었다. 따라서 쥐 등을 이용한 capsaicinoid 대사 실험에서는 4-hydroxy-3-methoxybenyl alcohol이 주대사물질이었으나 인체에서는 그와 달리 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid가 주대사산물이라고 여겨진다. 그러나 1, 2차 실험식이를 충실히 따른 두명의 소변에서는 4-hydroxy-3-methoxybenzoic acid를 포함한 어떤 대사체도 찾을 수 없었기 때문에 개인간의 흡수 대사 차이가 크게 기여한다고 추정되며 생리적으로 의미 있는 capsaicin 섭취의 지표 물질은 인체를 대상으로 처음 얻어진 이 결과에 기반으로 한 계속 실험을 통해 선정되리라 기대한다.

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이매패의 Carotenoid 색소성분 1. 홍합과 진주담치 근육의 Carotenoid 색소성분의 비교 (Carotenoid Pigments of Bivalves 1. Comparison of Carotenoid Pigments from Muscle of Mussel and Blue mussel)

  • 하봉석;강동수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.369-375
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    • 1991
  • 홍합과 진주담치 근육의 carotenoid를 TLC, column chromatography로 분리하고, $NaBH_4$에 의한 환원반응, $I_2$에 의한 이성화반응 및 UV-visible spectro-photometer로 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 혼합 근육의 총 carotenoid함량은 수컷이 0.4mg%, 암컷은 2.7mg%이며, 주 cartenoid는 수컷이 3, 4, 3'-trihydroxy-7', $8'-didehydro-{\beta}-carotene$ 26.3%, pectenoxanthin 24.8% 및 mytiloxanthin 23.4%였고, 그외 pectenolone 14.0%, diatoxanthin 5.1%의 순으로 함유하며, 암컷은 mytiloxanthin 33.4%, pecteno-xanthin 22.8% 및 3, 4, 3'-trihydroxy-7', $8'-didehydro-{\beta}-carotene$ 22.5%였고, 그외 pectenolone 9.9%, diatoxanthin 6.1%의 순으로 함유하여 서로 유사하였다. 진주담치 근육의 총 carotenoid함량은 수컷이 1.1mg%, 암컷은 3.2mg%이며, 주 carotenoid는 수컷이 mytiloxanthin 33.8%, pectenoxanthin 28.4%였고, 그외 diatoxanthin 18.1%, pectenolone 9.7%, 3, 4, 3'-trihydroxy-7', $8'-didehydro-{\beta}-carotene$ 5.5%의 순으로 함유하며, 암컷은 pectenolone 8.7%, diatoxanthin 5.0% 및 3, 4, 3'-trihydroxy-7', $8'-didehydro-{\beta}-carotene$ 3.1%의 순으로 함유하여 서로 유사하였다. 그러나 홍합과 진주담치의 근육 carotenoid는 암컷이 수컷보다 총 carotenoid 함량이 높은 함량치를 보였고, diatoxanthin과 3, 4, 3'-trihydroxy-7', $8'-didehydro-{\beta}-carotene$의 함량에서 차이를 보였다.

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비수용매에서 산소 첨가된 네자리 Schiff Base Cobalt(Ⅲ) 활성 촉매들에 의한 2,6-di-tert-butylphenol의 선택 산화와 전기화학적 성질 (Selective Oxidation of 2,6-di-tert-butylphenol and Electrochemical Properties by Oxygen Adducted Tetradentate Schiff Base Cobalt (Ⅲ) Activated Catalysts in Aprotic Solvents)

  • 조기형;최용국;함희석;김상복;서성섭
    • 대한화학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.569-581
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    • 1990
  • DMF 용매에서 산소 첨가된 네자리 Schiff base cobalt(III)의 균일 촉매에 의하여 2,6-di-tert-butylphenol의 산화 주생성물인 2,6-ditert-butylbenzoquinone (BQ)일 때에는 O$_2$/Co몰 결합비가 1:1인 superoxo cobalt(III) 착물 곧 [Co(III)(Schiff base)(L)]$O_2$ (Schiff base; SED, SOPD and o-BSDT, L; DMF and Py)들의 활성촉매에 의하여 생긴다. 또, 산화생성물인 3,3',5,5'-tetra-tert-butyldiphenoquinone (DPQ)은 $O_2$/Co의 몰비가 1:2인 $\mu$-peroxo cobalt(III) 착물인 [Co(III)(SND)(L)]$_2$O$_2$ (L; DMF 및 Py)의 활성촉매에 의하여 생성된다. 이들 균일 활성촉매인 superoxo 및 $\mu$-peroxo cobalt(III) 착물들의 확인은 DMF나 DMSO 용매에서는 어렵다. 그러나 pyridine 용매에서는 산소흡착에 의한 PVT 법과 0.1 M TEAP의 지지전해질과 유리질 탄소전극을 사용한 순환 전압전류법으로 1:1 oxygen adduct인 superoxo 착물들은 $O_2$-의 prewave가 없는 3단계 환원과정으로만 일어나는 것으로 확인할 수 있었다.

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불소처리된 카본블랙을 충전한 HDPE 기지 컴파운드의 PTC/NTC 특성에 관한 연구 (A Study on PTC/NTC Behavior of Fluorinated Carbon Black-filled HDPE Matrix Compounds)

  • 박수진;송수완;서민강;신재섭;김규철
    • 대한화학회지
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    • 제47권2호
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    • pp.147-154
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    • 2003
  • 본 연구에서는 PTC 소자의 NTC 현상을 제거하기 위하여 카본블랙을 0.1-0.4 MPa의 압력으로 불소처리 한 후 이를 이용하여 카본블랙/HDPE 전도성 컴파운드를 제조하였다. 불소처리한 카본블랙의 표면특성 변화는 FT-IR, XPS 그리고 접촉각 측정을 통하여 확인하였다. FT-IR실험 결과, 불소처리된 카본블랙은 1400-1000 cm$^{-1}$ 영역에서 C-F 피크를 나타내며 처리압력이 증가할수록 C-F 피크의 세기가 증가함을 확인할 수 있었다. 또한, XPS 분석을 통해 불소처리 압력이 증가할수록 카본블랙 내의 불소의 함량이 증가함을 확인하였다. 그러나, 불소처리된 카본블랙의 표면자유에너지는 처리압력이 증가할수록 감소하였다. 결과로서, 카본블랙의 불소 처리를 통해 카본블랙/HDPE 컴파운드의 NTC 현상이 사라졌는데, 이는 카본블랙의 표면자유에너지 감소가 수지의 융점 이후 일어나는 카본블랙 입자간의 재결합을 방해하기 때문이라 사료된다.

음이온교환수지를 이용한 CO2 흡수 공정시 발생하는 열안정성염 처리 특성 (Characteristics of Heat Stable Salts Treatment Using Anion Exchange Resins in CO2 Absorption Process)

  • 박경빈;조준형;전수빈;임유영;오광중
    • 청정기술
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    • 제21권1호
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    • pp.22-32
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    • 2015
  • 본 연구에서는 CO2를 흡수하는 아민용액에서 성능 저하의 원인이 되는 HSS를 제거하기 위해 음이온교환수지를 이용한 HSS의 처리특성을 제시하고자 한다. 최적 HSS 제거효율은 수지 SAR10을 0.05 g/mL 사용할 때 316 K, pH 12에서 96.1%로 나타났다. 또한 최적 수지 재생효율은 NaOH 농도 3 M, 316 K에서 78.8%로 나타났다. HSS의 흡착은 Freundlich 모델에 가장 잘 부합하였으며 흡착 동력 크기를 보았을 때 수지를 이용한 HSS의 제거가 용이한 것으로 나타났다. 흡착 선택계수의 경우 전자가, 원자가가 클수록 높게 나타났고 탈착 선택계수는 이와 반대의 경향을 나타냈다. 연속식 HSS 처리시 오염시료 13.3 BV를 최적으로 처리할 수 있었으며, 5.2 BV가 최적 NaOH 소모량으로 나타났다.

이동통신주파수 대역에서 순철 분말-고무 복합체 Sheet의 전파흡수특성 (Microwave Absorbing Properties of Iron Particles-Rubber Composites in Mobile Telecommunication Frequency Band)

  • 김선태;김상근;김성수;윤여춘;이경섭;최광보
    • 한국자기학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.131-137
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    • 2004
  • 이동통신주파수 대역에서 박형의 전파흡수체를 제작하기 위해 순철 분말을 흡수 충진재로 사용한 고무 복합체의 고주파 특성(복소투자율, 복소유전율) 및 전파흡수특성에 대해 조사하였다. 주요 실험변수는 순철 분말의 초기입도와 형상(구형, 압분체) 변화였다. Attrition milling에 의해 두께가 표피두께보다 작은 순철 압분체를 제작함으로써 임피던스정합 조건에 근접하는 고투자율과 고유전율을 동시에 얻을 수 있었다. 이는 milling에 의해 구형에서 평판상으로 모양이 바뀜에 따라 와전류 손실이 감소하고(복소투자율의 증가), 압분체 간의 정전용량이 증가한 것(복소유전율의 증가)에 기인한다. 초기입도가 10$\mu\textrm{m}$인 순철 압분체를 흡수 충진재로 사용함으로써 이동통신주파수 대역(0.8-2.0㎓)에서 반사손실이 -5㏈(70% 전력흡수율), 두께가 0.7mm 수준인 박형의 전파흡수체를 제안할 수 있었다.

유채에서 황 결핍이 질산염의 흡수 및 동화관련 효소활력에 미치는 영향 (Sulfur Deficiency Effects on Nitrate Uptake and Assimilatory Enzyme Activities in Rape Plants)

  • 이노신;김옥란;이복례;김태환
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.103-110
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    • 2009
  • 유채(Brassica napus L.)에서 황 결핍이 $NO_3^-$ 흡수와 동화에 대한 영향을 알아보고자 $SO_4^{2-}$ 농도를 세가지 수준(1 mM $SO_4^{2-}$, 대조구; 0.1mM $SO_4^{2-}$, 결핍; 0 mM $SO_4^{2-}$, 무공급)으로 25시간 처리한 후 $NO_3^-$ 흡수량, 식물조직내의 nitrate reductase (NR) 및 glutamine syntheetase (GS) 활성을 분석하였다. 25시간 처리과정에서 황결핍 조건하에서의 $NO_3^-$의 흡수는 대조구와 큰 차이를 나타내지 않은 반면, 황 무공급구에서는 $NO_3^-$의 흡수는 유의적으로 감소하였다. NR 활성은 잎과 뿌리 조직에서 공히 $SO_4^{2-}$ 농도가 감소됨에 따라 감소하였다. 특히 어린잎과 중간 잎의 황 결핍 처리구에서 각각 35% 및 황 무공급구에서 70%의 뚜렸한 감소를 보였다. 뿌리에서는 오직 황 무공급구에서 유의적인 감소 (-29%)를 보였다. $SO_4^{2-}$ 농도에 따른 잎 조직에서 GS 활성은 잎의 성숙 정도에 따라 차이를 보였으며, 전반적으로 황 결핍과 황 무공급구에서 감소하는 경향을 보였다. 뿌리조직에서 GS 활성은 황 무공급구에서만 유의적인 감소를 보였다. 이러한 결과들은 황 공급이 제한을 받는 조건에서 질산염의 흡수가 감소되며, 식물조직체내의 질산염환원과 아미노산 합성관련 효소의 활성이 제한을 받았다는 것을 보여준다.

마이크로 및 매크로 섬유에 의해 보강된 고인성 시멘트 복합재료의 역학적 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Mechanical Properties of HPFRCCs Reinforced with the Micro and Macro Fibers)

  • 김무한;김재환;김용로;김영덕
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.263-271
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    • 2005
  • 고인성 시멘트 복합재료(HPFRCC)는 시멘트페이스트 또는 모르타르에 고성능 단섬유를 보강하여 휨모멘트 및 인장력 작용하에서 변위(변형)경화특성 및 다수의 미세균열이 멀티플크랙 특성을 발휘함으로서 높은 인성 및 균열제어성능을 가진 재료로 최근 이들 성능을 활용하여 고성능 보수 보강재, 충격완충재, 강재의 피복재, 지진시 에너지 흡수 디바이스 등 다양한 용도로의 활용이 시도되고 있다. 그러나 이들 HPFRCC의 역학적 성능은 사용되는 섬유의 종류 및 형상에 따라 다르며 마이크로 크랙 및 매크로 크랙에 효과적인 섬유의 치수는 다른 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 마이크로 및 매크로 섬유의 종류, 각 섬유의 혼합조건을 변화시켜 HPFRCC의 압축 및 휨성상을 실험실증적으로 비교 검토함으로서 HPFRCC의 재료설계에 기초자료를 제시하고자 하였다. 그 결과, HPFRCC의 압축 및 휨성상은 사용된 마이크로 섬유의 종류에 따라 큰 차이를 보이고 있으며 PP섬유에 비하여 PVA섬유를 사용한 경우가 우수한 성능을 발현하였다. 또한, 각각의 마이크로 섬유에 매크로 섬유로서 PVA660을 혼합 사용한 경우 PVA200을 제외하고는 초기근열시 휨응력, 최대 휨응력, 변형능력 및 휨터 프니스 등의 휨성능이 향상되었다. 특히 PVA100과 PVA660을 혼합 사용한 경우 가장 우수한 성능을 발현하였으며, 휨시험시 전형적인 변위경화특성 및 멀티플크랙 특성을 나타내었다. 반면, 매크로 섬유로서 SF500을 혼합 사용한 경우의 휨응력-중앙변위 곡선은 기존의 FRCC와 유사한 경향을 보이고 있으며, 휨터프니스는 마이크로 섬유만 단독 사용한 경우에 비해 전반적으로 저하하는 것으로 나타났다.