유리안경렌즈의 국산화를 위하여 안경렌즈용 유리의 제작을 국내에서 처음으로 시도하였다. 유리의 안정성을 확보하기 위하여 DSC 실험을 하여 annealing 조건인 Tg를 구하고, 제작비 절감효과를 거둘 수 있기 위하여 완성품에 가까운 메니스커스 형상으로 유리를 성형하는 방법에 관하여 연구하였다. KzFSl 유리의 DSC 실험을 행한 결과 승온률이$2^{\circ}C/min$에서 $20^{\circ}C/min$으로 높아짐에 따라 $483^{\circ}C$에서 $501^{\circ}C$까지 점점 높아짐을 알 수 있었으며 이러한 비례는 Arrhenius 온도의존성을 보여주는 것으로 조사되었고, 그 활성화 에너지는 ${\Delta}E$=409 kJ/mole(4.25eV) 로 나타났고, KzFSl 유리의 Tg는 $480^{\circ}C$ 부근임을 알 수 있었다. KzFSl의 원료분말을 녹이기 위하여 온도를 $950^{\circ}C$ 까지 올린 후 2시간 동안 유지한 다음 온도가 $520^{\circ}C$인 다른 전기로 내부의 주형틀에 KzFSl 용액을 쏟아 붓고 다른 주형들로 눌러 안경렌즈모양으로 조형한 후 Tg가 속해있는 온도구간인 $520{\sim}430^{\circ}C$ 사이를 $0.25^{\circ}C/min$의 냉각속도로 서서히 냉각하여 유리의 스트레인을 제거한 후 실온까지 서서히 냉각한 후 만들어진 KzFSl 유리의 모양을 A사와 B사에서 제품화되어 나오는 유리안경렌즈와 비교하여본 결과, 주형틀에 의하여 만들어진 유리는 메니스커스 형상을 하고 있으며 그 크기도 거의 상용화된 안경렌즈와 유사하며 annealing 할 때 Tg 부근을 $0.25^{\circ}C/min$의 냉각 속도로 0.1도씩 조절하며 냉각하여 영구스트레인이 제거된 단단한 유리가 만들어진 것으로 나타났다.
건강기능성 식품소재로써 각광을 받고 있는 오미자의 특징적인 붉은 색소인 anthocyanin의 가열 변색에 대한 안정성을 연구하고자 오미자 조추출물(crude pigment extracts from Schizandra fructus)을 색소원으로 하여 가열 변색에 대한 지표로서 browning index(BI)를 이용하여 $80{\sim}100^{\circ}C$에서 kinetic parameter를 조사하였다. 그 결과 pH 2.0, 3.0, 4.0, 5.0 범위에서 pH가 높을수록 가열 변색 인자인 BI값이 감소하여 높은 pH에서 가열에 의한 변색이 활발하게 이루어졌음을 시사하였다. 지표인자인 BI와 가열시간의 관계를 분석한 결과 가열변색 반응은 2차 반응을 따랐으며 qinoidal base가 우세해지는 pH 5.0 구간을 제외하고는 pH가 높아짐에 따라 반응 속도상수(k)는 증가하여 높은 pH에서 가열 변색이 빠르게 이루어지고 있음을 나타내었다. Arrhenius식에 의해 계산된 오미자 anthocyanin 색소의 활성화 에너지(Ea)는 $24.87{\sim}42.54\;kJ/mol$이었으며, pH가 높아짐에 따라 활성화 에너지(Ea)값이 증가하여 온도 의존성이 커지는 것을 알 수 있었다. 또한 각 pH조건에서의 지수앞인자($k_0$)와 활성화 에너지(Ea)가 직선 상관관계를 보여 시험한 pH 범위에서 오미자 anthocyanin 색소의 가열 변색 기작은 모두 같은 것으로 나타났다.
Kinetic investigations on the oxidation of pyrazine and four 2-substituted pyrazines viz., 2-methylpyrazine, 2-ethylpyrazine, 2-methoxypyrazine and 2-aminopyrazine by bromamine-B (BAB) to the respective N-oxides have been studied in HCl$O_4$ medium at 303 K. The reactions show identical kinetics being first-order each in $[BAB]_o\;and\;[pyrazine]_o$, and a fractional- order dependence on $[H^+]$. Effect of ionic strength of the medium and addition of benzenesulfonamide or halide ions showed no significant effect on the reaction rate. The dielectric effect is positive. The solvent isotope effect was studied using $D_2$O. The reaction has been studied at different temperatures and activation parameters for the composite reaction have been evaluated from the Arrhenius plots. The reaction showed 1:1 stoichiometry and the oxidation products of pyrazines were characterized as their respective N-oxides. Under comparable experimental conditions, the oxidation rate of pyrazines increased in the order: 2-aminopyrazine > 2-methoxypyrazine > 2-ethylpyrazine > 2-methylpyrazine > pyrazine. The rates correlate with the Hammett $\sigma$ relationship and the reaction constant $\rho$ was found to be -0.8, indicating that electron donating centres enhance the rate of reaction. An isokinetic temperature of $\beta$ = 333 K, indicated that the reaction was enthalpy controlled. A mechanism consistent with the experimental results has been proposed in which the rate determining step is the formation of an intermediate complex between the substrate and the diprotonated species of the oxidant. The related rate law in consistent with observed results has been deduced.
In this paper we have presented the results of diffusion behavior of model systems for eight liquid n-alkanes ($C_{12}$-$C_{44}$) in a canonical (NVT) ensemble at several temperatures using molecular dynamics simulations. For these n-alkanes of small chain length n, the chains are clearly <$R_{ee}^2$>/6<$R_g^2$>>1 and non-Gaussian. This result implies that the liquid n-alkanes over the whole temperatures considered are far away from the Rouse regime, though the ratio becomes close to the unity as n increases. Calculated self-diffusion constants $D_{self}$ are comparable with experimental results and the Arrhenius plot of self-diffusion constants versus inverse temperature shows a different temperature dependence of diffusion on the chain length. The global rotational motion of n-alkanes is examined by characterizing the orientation relaxation of the end-to-end vector and it is found that the ratio ${\tau}1/{\tau}2$ is less than 3, the value expected for a isotropically diffusive rotational process. The friction constants ${\xi}$of the whole molecules of n-alkanes are calculated directly from the force auto-correlation (FAC) functions and compared with the monomeric friction constants ${\xi}_D$ extracted from $D_{self}$. Both the friction constants give a correct qualitative trends: decrease with increasing temperature and increase with increasing chain length. The friction constant calculated from the FAC's decreases very slowly with increasing temperature, while the monomeric friction constant varies rapidly with temperature. By considering the orientation relaxation of local vectors and diffusion of each site, it is found that rotational and translational diffusions of the ends are faster than those of the center.
방향계 폴리에테르이미드를 건/습 상분리방법으로 막을 만들고 imide group이 갖는 선택 투과 특성과 표면층의 구조를 변화시켜 이때 나타나는 물-알콜 혼합액의 투과 증발 특성에 대해 연구하였다. 막의 선택성은 구조 변화의 반응시간에 따라 일정 시간까지 선형적으로 증가하였으며 이때의 구조 변화는 미 반응 막보다 치밀한 구조로 변화됨에 따른 효과로 보이고 있다. 치밀 막의 경우엔 90% 에탄올 용액에서 160의 선택성을 보였고, 이소프로필알콜용액에서는 2000이 넘는 높은 선택성을 보여줌으로써 이미드재료가 높은 투과 선택성이 있음을 보여주고 있다. 막의 투과도에 대한 온도 의존성은 온도 증가에 따라 선형적으로 증가하였고 선택도 또한 증가함을 보여주었다.
This study evaluated the storage stability of a variety of sauce products in the Korean market, determined primary quality indices for three typical products, and proposed functional relationships that are useful for determining shelf life at different temperatures. Most of the products examined were found to combine hurdles of low pH, low water activity, and the use of heat processing as methods for producing the required storage stability while maintaining the sensory quality of the products. For a meat extract solution produced for cold noodles (pH=4.3; $a_w=0.98$), the primary quality change determining shelf life was lipid oxidation, determined here by the TBA value. The primary quality index of a soybean paste seasoning mix (pH=4.0; $a_w=0.78$), which had a microbial load of 2.8 log (CFU/g), was a decrease in its pH. The primary quality index for a sandwich spread (pH=4.0; $a_w=0.88$) was changes in its surface color. The temperature dependence of changes in the primary quality indices can be described by the Arrhenius equation, which can estimate the shelf life at any arbitrary limit as a function of temperature. The activation energies for changes in the primary quality indices of the meat extract solution, the soybean paste seasoning, and the sandwich spread were 20.3, 27.2, and 43.5 kJ/mol, respectively.
발포 폴리스티렌으로부터 증류수로의 잠재적 저분자 물질의 이행을 측정하고 수학적 모델을 이용하여 이행속도를 분석하고 예측하고자 하였다. 총괄 이행의 지표로 사용되는 KMnO$_4$ 소비량, 증발잔류물 등과 특정 이행으로는 styrene monomer를 측정하였다. Fick의 법칙을 사용하여 폴리스티렌으로부터의 이행과 확산에 대한 정량적 모델을 확립하고, 온도 및 용매조건에 따른 확산계수를 구하였다. 이로부터 다양한 사용조건에 대한 이행량을 예측하고, 현실적인 의미를 제시하였다. 발포 폴리스티렌으로부터의 증류수로의 이행물질로서 KMnO$_4$소비량, styrene monomer의 이행은 6$0^{\circ}C$에서 각각 0.030 $\textrm{mm}^2$/h과 6.8${\times}$$10^{-5}$$\textrm{mm}^2$/h의 값을 보였다. 온도의존성을 나타내는 활성화에너지 값은 KMnO$_4$ 소비량, styrene monomer에 대해 각각 80.5 kJ/㏖ 및 98.6 kJ/㏖로 나타났다. 이행량 측정에서 적절한 이행의 정도를 얻을 수 있는 실험조건을 제시하고, 몇 가지 예상조건에 대해서 styrene monomer의 이행거동을 예측 제시하였다.
가공식품(加工食品)의 가장 중요(重要)한 색소형성(色素形成)으로 알려 진 비효소적(非酵素的) 갈변반응(褐變反應)인 amino-carbonyl반응(反應)에 대(對)한 온도(溫度)의 영향을 규명(究明)하기 위하여 0.05M glucose-arginine을 model system으로 선정하여 처리온도(處理溫度) 및 시간(時間)에 따라 분해(分解)되는 glucose 및 arginine의 함량변화(含量變化)와 생성(生成)되는 melanoidin 색소(色素)의 강도(强度)로써 반응속도상수(反應速度常數)와 반감기(半減期)를 구(求)하였으며, 또 Arrhenius 식(式)에 따라 반응속도상수(反應速度常數)의 온도의존성(溫度依存性)을 조사(調査)하였다. 1. 처리온도(處理溫度) 및 시간별(時間別)로 분해(分解)되는 glucose 및 arginine의 정량(定量)은 carbohydrate analysis 및 $\mu$ Bondapak $C_{18}$ column을 사용(使用)한 HPLC를 이용(利用)함이 효과적(效果的)이었다. 2. glucose 및 arginine의 분해반응(分解反應)은 $100^{\circ}C$ 및 $120^{\circ}C$에서의 glucose를 제외하고는 모두 1차반응(次反應)에 따랐으나, $100^{\circ}C$이상에서의 glucose에 있어서는 2상(相) 1차반응(次反應)(two-phase first-order reaction)에 따랐다. 또 melanoidin 생성반응(生成反應)에 있어서 $60^{\circ}C$ 및 $80^{\circ}C$에서는 1차반응(次反應)에 따랐으나 $100^{\circ}C$이상에서는 역시 2상(相) 1차반응(次反應)에 따랐다. 3. glucose-arginine 반응(反應)에 의한 melanoidin 색소(色素)의 생성반응(生成反應)은 $100^{\circ}C$ 및 $120^{\circ}C$에서 3$\sim$5시간(時間)동안에 거의 완성단계에 있었으며 $100^{\circ}C$이상에서는 거의 차(差)가 없었다. 4. glucose 및 arginine의 분해반응(分解反應)과 melanoidin의 생성반응(生成反應)의 속도상수(速度常數)가 $100^{\circ}C$ 및 $120^{\circ}C$에서 현저한 증가현상(增加現象)을 나타내므로 amino-carbonyl 반응(反應)에 의(依)한 갈색색소형성(褐色色素形成)은 $100^{\circ}C$이상의 고온에서 심하게 일어남을 알 수 있었다. 5. glucose 및 arginine의 분해반응(分解反應)과 이에 따른 melanoidin의 생성반응(生成反應)에 대(對)한 반응속도상수(反應速度常數)의 온도(溫度) 의존성(依存性)은 $100^{\circ}C$이하에서는 Arrhenius식(式)에 따랐으나 $120^{\circ}C$이상의 고온(高溫)에서는 이에 따르지 않았다. 6. glucose 및 arginine 분해반응(分解反應)의 활성화(活性化)에너지는 각각(各各) 12.512kcal/mole과 12.122kcal/mole로서 거의 비슷하고 melanoidin생성반응(生成反應)의 활성화(活性化)에너지는 18.142kcal/mole로서 melanoidin생성반응(生成反應)이 온도(溫度)에 더 민감함을 보여주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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