• 제목/요약/키워드: Apparent activation energy

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분말도 변화를 고려한 미분시멘트 사용 콘크리트의 압축강도증진 해석 (Estimation of Compressive Strength of Concrete Incorporating Fine Particle Cement Considering Blaine Fineness)

  • 한민철
    • 한국건축시공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.139-145
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    • 2009
  • 본 연구에서는 입도분급에 의한 미분시멘트(FC)를 사용한 콘크리트의 강도 발현해석에 있어 FC 치환률 증가에 따른 분말도 변동이 콘크리트의 강도발현에 미치는 영향을 분석하기 위하여 기존 등가재령방법에 분말도의 영향을 고려할 수 있는 겉보기 활성화 에너지 모델을 이용하는 방법으로 FC 치환 콘크리트의 강도발현해석을 실시하고자 한다. 연구결과에 따르면 FC 치환률 변화에 따른 시멘트의 분말도 증가를 수화반응속도에 반영한 겉보기 활성화 에너지(Ea)식을 이용하여 강도발현 해석을 수행한 결과 예상과 다르게 FC 치환률이 증가함에 따라 상당부분 정확도가 저하하는 것으로 나타났고, 기존의 응결시간에 의한 방법보다도 역시 정확도가 저하함을 알 수 있었다. 금후의 과제로서 분말도의 영향을 보다 합리적으로 고려할 수 있는 Ea 산정모델의 개발을 통해 FC 치환률에 따른 콘크리트의 정확한 강도발현 해석을 수행할 필요가 있을 것으로 사료된다.

Characterization of Glycerol Dehydrogenase from Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum DSM 571 and GGG Motif Identification

  • Wang, Liangliang;Wang, Jiajun;Shi, Hao;Gu, Huaxiang;Zhang, Yu;Li, Xun;Wang, Fei
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제26권6호
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    • pp.1077-1086
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    • 2016
  • Glycerol dehydrogenases (GlyDHs) are essential for glycerol metabolism in vivo, catalyzing its reversible reduction to 1,3-dihydroxypropranone (DHA). The gldA gene encoding a putative GlyDH was cloned from Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum DSM 571 (TtGlyDH) and expressed in Escherichia coli. The presence of Mn2+ enhanced its enzymatic activity by 79.5%. Three highly conserved residues (Asp171, His254, and His271) in TtGlyDH were associated with metal ion binding. Based on an investigation of glycerol oxidation and DHA reduction, TtGlyDH showed maximum activity towards glycerol at 60℃ and pH 8.0 and towards DHA at 60℃ and pH 6.0. DHA reduction was the dominant reaction, with a lower Km(DHA) of 1.08 ± 0.13 mM and Vmax of 0.0053 ± 0.0001 mM/s, compared with glycerol oxidation, with a Km(glycerol) of 30.29 ± 3.42 mM and Vmax of 0.042 ± 0.002 mM/s. TtGlyDH had an apparent activation energy of 312.94 kJ/mol. The recombinant TtGlyDH was thermostable, maintaining 65% of its activity after a 2-h incubation at 60℃. Molecular modeling and site-directed mutagenesis analyses demonstrated that TtGlyDH had an atypical dinucleotide binding motif (GGG motif) and a basic residue Arg43, both related to dinucleotide binding.

Cloning, Expression, and Characterization of a Cold-Active and Organic Solvent-Tolerant Lipase from Aeromicrobium sp. SCSIO 25071

  • Su, Hongfei;Mai, Zhimao;Yang, Jian;Xiao, Yunzhu;Tian, Xinpeng;Zhang, Si
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제26권6호
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    • pp.1067-1076
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    • 2016
  • The gene encoding lipase (Lip98) from Aeromicrobium sp. SCSIO 25071 was cloned and functionally expressed in Escherichia coli. Lip98 amino acid sequence shares the highest (49%) identity to Rhodococcus jostii RHA1 lipase and contains a novel motif (GHSEG), which is different from other clusters in the lipase superfamily. The recombinant lipase was purified to homogeneity with Ni-NTA affinity chromatography. Lip98 showed an apparent molecular mass of 30 kDa on SDS gel. The optimal temperature and pH value for enzymatic activity were recorded at 30℃ and 7.5, respectively. Lip98 exhibited high activity at low temperatures with 35% maximum activity at 0℃ and good stability at temperatures below 35℃. Its calculated activation energy was 4.12 kcal/mol at the low temperature range of 15-30℃. Its activity was slightly affected by some metal ions such as K+, Ca2+, and Na+. The activity of Lip98 was increased by various organic solvents such as DMSO, ethanol, acetone, and hexane with the concentration of 30% (v/v) and retained more than 30% residual activity in neat organic solvent. The unique characteristics of Lip98 imply that it is a promising candidate for industrial application as a nonaqueous biocatalyst and food additive.

폴리 실리콘 위에서 나노결정질 다이아몬드 박막 성장 (Growth of Nanocrystalline Diamond Films on Poly Silicon)

  • 김선태;강찬형
    • 한국표면공학회지
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    • 제50권5호
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    • pp.352-359
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    • 2017
  • The growth of nanocrystalline diamond films on a p-type poly silicon substrate was studied using microwave plasma chemical vapor deposition method. A 6 mm thick poly silicon plate was mirror polished and scratched in an ultrasonic bath containing slurries made of 30 cc ethanol and 1 gram of diamond powders having different sizes between 5 and 200 nm. Upon diamond deposition, the specimen scratched in a slurry with the smallest size of diamond powder exhibited the highest diamond particle density and, in turn, fastest diamond film growth rate. Diamond deposition was carried out applying different DC bias voltages (0, -50, -100, -150, -200 V) to the substrate. In the early stage of diamond deposition up to 2 h, the effect of voltage bias was not prominent probably because the diamond nucleation was retarded by ion bombardment onto the substrate. After 4 h of deposition, the film growth rate increased with the modest bias of -100 V and -150 V. With a bigger bias condition(-200 V), the growth rate decreased possibly due to the excessive ion bombardment on the substrate. The film grown under -150V bias exhibited the lowest contact angle and the highest surface roughness, which implied the most hydrophilic surface among the prepared samples. The film growth rate increased with the apparent activation energy of 21.04 kJ/mol as the deposition temperature increased in the range of $300{\sim}600^{\circ}C$.

미생물 세포에 공유결합으로 고정화시킨 ${\beta}-Fructofuranosidase$에 관한 연구 (Covalent Coupling of ${\beta}-Fructofuranosidase$ on Microbial Cells)

  • 엄태붕;변시명
    • 한국식품과학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.267-272
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    • 1984
  • 미생물 세포를 효소 고정화 담체로 사용하여 ${\beta}-fructofuranosidase$를 고정화 시켰다. Penicillium spp. "K-8"로 명명된 곰팡이를 배양한 뒤 균체의 세포벽에 존재하는 다당체를 periodate와 반응시켜 활성화된 알데히드기를 얻을 수 있었다. 이 때 건조 세포 g당 periodate, 1.2g이 최적 농도이었고, 이 농도하에서 온도가 알데히드 형성에 미치는 영향은 거의 없었다. 활성화된 균체에 ${\beta}-fructofuranosidase$를 공유결합에 의하여 고정화시켰다. 더 높은 효소의 고정화를 위하여 이를 glutaraldehyde를 처리한 바 0.5%의 농도와 1시간의 반응조건에서 최대 효소 고정화율 26%를 나타내었다. 이 조건에 의해 제조한 고정화 효소는 kinetic parameters로서 최적온도가 $55^{\circ}C$, 최적 pH가 5, Km값이 55mM. Ea가 19kJ $mol^{-1}$이었다. 회분식 반응조내에서는 6번의 반복된 반응기간동안 고정화 효소 활성에 약간의 감소가 있었으나 비교적 좋은 역가의 안정성을 보여주었다.

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ZnO-Zn2BiVO6-Co3O4-Cr2O3-CaCO3 바리스터 내의 결정결함과 입계특성 (Crystal Defects and Grain Boundary Properties in ZnO-Zn2BiVO6-Co3O4-Cr2O3-CaCO3 Varistor)

  • 홍연우;하만진
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제32권4호
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    • pp.276-280
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    • 2019
  • In this study, we investigated the crystal defects and grain boundary properties in a ZZCCC ($ZnO-Zn_2BiVO_6-Co_3O_4-Cr_2O_3-CaCO_3$) varistor, with the liquid-phase sintering aid $Zn_2BiVO_6$ developed by our laboratory. The ZZCCC varistor sintered at $1,200^{\circ}C$ exhibited excellent nonlinear current-voltage characteristics (${\alpha}=63$), with oxygen vacancy ($V_o^*$ ; 0.35 eV) as a main defect, and an apparent activation energy of 1.1 eV with an electrically single grain boundary. Therefore, among the various additives to improve the electrical properties of ZnO varistors, if $Zn_2BiVO_6$ is used as a liquid phase sintering aid, it will be ideal to use Co for the oxygen vacancy and Ca for the electrically single grain boundary. This will allow the good properties of ZnO varistors to be maintained up to high sintering temperatures.

Mineralogical studies and extraction of some valuable elements from sulfide deposits of Abu Gurdi area, South Eastern Desert, Egypt

  • Ibrahim A. Salem;Gaafar A. El Bahariya;Bothina T. El Dosuky;Eman F. Refaey;Ahmed H. Ibrahim;Amr B. ElDeeb
    • 분석과학
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    • 제37권1호
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    • pp.47-62
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    • 2024
  • Abu Gurdi area is located in the South-eastern Desert of Egypt which considered as volcanic massive sulfide deposits (VMS). The present work aims at investigating the ore mineralogy of Abu Gurdi region in addition to the effectiveness of the hydrometallurgical route for processing these ores using alkaline leaching for the extraction of Zn, Cu, and Pb in the presence of hydrogen peroxide, has been investigated. The factors affecting the efficiency of the alkaline leaching of the used ore including the reagent composition, reagent concentration, leaching temperature, leaching time, and Solid /Liquid ratio, have been investigated. It was noted that the sulfide mineralization consists mainly of chalcopyrite, sphalerite, pyrite, galena and bornite. Gold is detected as rare, disseminated crystals within the gangue minerals. Under supergene conditions, secondary copper minerals (covellite, malachite, chrysocolla and atacamite) were formed. The maximum dissolution efficiencies of Cu, Zn, and Pb at the optimum leaching conditions i.e., 250 g/L NaCO3 - NaHCO3 alkali concentration, for 3 hr., at 250 ℃, and 1/5 Solid/liquid (S/L) ratio, were 99.48 %, 96.70 % and 99.11 %, respectively. An apparent activation energy for Zn, Cu and Pb dissolution were 21.599, 21.779 and 23.761 kJ.mol-1, respectively, which were between those of a typical diffusion-controlled process and a chemical reaction-controlled process. Hence, the diffusion of the solid product layer contributed more than the chemical reaction to control the rate of the leaching process. High pure Cu(OH)2, Pb(OH)2, and ZnCl2 were obtained from the finally obtained leach liquor at the optimum leaching conditions by precipitation at different pH. Finally, highly pure Au metal was separated from the mineralized massive sulfide via using adsorption method.

사람의 적혈구에서 용혈성을 이용하여 측정한 음이온 교환특성 (Characteristics of Anion Exchange Measured by the Rate of Hemolysis in Human Erythrocyte)

  • 우재석;김용근;황일용
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제20권2호
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    • pp.218-224
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    • 1986
  • 사람의 적혈구에서 여러 가지 음이온들의 등삼투성 암모늄 염으로 된 용액속에서의 용혈성을 이용하여 이들 음이온들이 $HCO_3\;^-$ 혹은 $OH^-$와 교환되어 이동되는 정도와 몇 가지 억제 물질의 영향, pH 및 온도 변화의 효과를 관찰하여 그 결과를 지금까지 방사성동위원소를 이용한 실험에서 보고된 성적들과 비교하였다. $SITS.\;H_2DIDS$, furosemide등은 농도에 비례하여 등삼투성 $NH_4Cl$ 용액에서의 용혈 시간을 연장시켰으며 $t_{1/2}$를 두배로 연장시킨 농도는 각각 $ 2.3{\times}10^{-7}M,\;3{\times}10^{-7}M,\;2.5{\times}10^{-5}M$이었다. Acetazolamide도 농도에 비례하여 적혈구 용혈 시간을 연장시켰으며 $t_{1/2}$을 2배로 연장시킨 농도는 $2.4{\times}10^{-5}M$이었다. 온도를 $2^{\circ}C$에서 $37^{\circ}C$까지 변화시키며 적혈구 용혈시간을 관찰했을 때 높은 온도 의존성을 보였으며 $1/t_{1/2}$을 Arrhenius plot하였을 때 $20^{\circ}C$에서 회절점을 보였고 activation energy는 $20^{\circ}C{\sim}37^{\circ}C$범위에서 11.2kcal/mol이었다. 여러 가지 무기 음이온의 투과도를 $t_{1/2}$을 기준으로 비교했을 때 $Cl^->NO_3\;^->SCN^->SO_4\;^{2-}>SSO_3\;^{2-}>HPO_4\;^{2-}$의 순이었으며 유기 음이온 중 oxalate는 $Cl^-$보다 높은 투과도를 succinate는 낮은 투과도를 보였다. 이상의 결과를 종합하면 등삼투성 암모늄염 용액에서의 적혈구 용혈성을 이용하여 음이온 이동에 대하여 관찰한 결과들이 지금까지의 동위원소를 이용한 실험 성적들과 유사한 결과를 보여주고 있으며 특히 이동률이 빠르거나, 높은 온도범위에서의 음이온의 이동을 관찰하는데는 동위원소를 이용한 실험의 단점을 보완할 수 있는 장점도 있어 이 방법의 적혈구 막을 통한 음이온의 이동 기전과 이에 영향을 미치는 인자들을 연구하는데 간편하고 유용하게 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

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나무칩, 톱밥 바이오매스와 갈탄의 수증기 가스화반응 특성 연구 (A Kinetic Study of Steam Gasification of Woodchip, Sawdust and Lignite)

  • 김경욱;;송병호;최영태;이정우
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권4호
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    • pp.506-512
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    • 2013
  • 바이오매스 및 저등급 석탄인 갈탄은 잠재력이 큰 에너지원으로 이들을 가스화하여 합성가스를 얻으면 발전을 하거나 수송용 연료를 생산할 수 있다. 본 연구에서는 상압의 열천칭 반응기(thermobalance)에서 woodchip, 톱밥, 갈탄의 수증기 가스화반응의 kinetics를 조사하였다. 가스화 온도 $600{\sim}900^{\circ}C$, 수증기 분압 20~90 kPa 범위에서 수증기 가스화 반응을 수행하였다. 세 가지의 기체-고체 화학반응모델들이 가스화반응의 거동을 묘사하는 능력을 비교하였다. 이들 중에서 탄소전환율의 변화를 가장 잘 나타내는 modified volumetric model을 사용하여 가스화반응의 kinetic 정보를 도출하였다. Arrehenius plot으로부터 얻어진 시료들의 활성화에너지는 문헌상의 범위 내에서 얻어졌으며 톱밥 > woodchip > 갈탄의 순으로 나타났다. 각 시료에 대하여 수증기 분압에 대한 반응차수를 결정하였으며, 가스화공정 설계의 기초 데이터로서 겉보기 반응속도식을 제시하였다.

Cu pillar 범프 내의 금속간화합물 성장거동에 미치는 시효처리의 영향 (Effect of Thermal Aging on the Intermetallic compound Growth kinetics in the Cu pillar bump)

  • 임기태;이장희;김병준;이기욱;이민재;주영창;박영배
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.15-20
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    • 2007
  • 시효처리에 따른 Cu pillar 범프 내 다양한 계면에서의 금속간화합물 성장거동을 각각 120, 150, $165^{\circ}C$의 온도에서 300시간동안 시효처리하면서 연구하였다. 분석 결과 Cu pillar와 SnPb 계면에서는 $Cu_6Sn_5$$Cu_3Sn$이 관찰되었고, 시효처리 시간이 경과함에 따라 parabolic 형태로 성장하였다. 또한 시효처리 온도가 높을수록 시간에 따른 $Cu_6Sn_5$$Cu_3Sn$의 성장속도는 더욱 빨랐다. kirkendall void는 Cu Pillar와 $Cu_3Sn$ 사이의 계면과 $Cu_3Sn$ 내부에서 형성되었고, 시효처리 시간이 경과함에 따라 성장하였다. 리플로우 후에 SnPb와 Ni(P)사이의 계면에서는 $(Cu,Ni)_6Sn_5$가 형성되었고, 시효처리 시간에 따른 $(Cu,Ni)_6Sn_5$거 두께 변화는 관찰되지 않았다. 시효처리 온도와 시간에 따른 금속간화합물의 두께 변화를 이용하여 전체$(Cu_6Sn_5+Cu_3Sn)$금속간화합물과 $Cu_6Sn_5,\;Cu_3Sn$ 금속간화합물의 성장에 대한 활성화 에너지를 구해본 결과 각각 1.53, 1.84, 0.81 eV의 값을 가지고 있었다.

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