${\beta}$-SiC powders were synthesized by a carbothermal reduction process using $SiO_2$-C precursors fabricated by a sol-gel process using phenol resin and TEOS as starting materials for carbon and Si sources, respectively. The C/Si molar ratio was selected as an important parameter for synthesizing SiC powders using a sol-gel process, and the effects of the C/Si molar ratio (1.4-3.0) on the particle size, particle size distribution, and yield of the synthesized ${\beta}$-SiC powders were investigated. It was found that (1) the particle size of the synthesized ${\beta}$-SiC powders decreased with an increase in the C/Si molar ratio in the $SiO_2$-C hybrid precursors, (2) the particle size distribution widened with an increase in the C/Si molar ratio, and (3) the yield of the ${\beta}$-SiC powder production increased with an increase in the C/Si molar ratio.
Aluminum nitrate 수용액을 원료로 사용하여 $K_2O-Li_2O-Al_2O_3$ 3성분계로부터 $K^+-{\beta}^{{\prime}{\prime}}-Al_2O_3$를 합성하였다. 순수한 $K^+-{\beta}^{{\prime}{\prime}}-Al_2O_3$의 합성을 위하여 원료물질은 $0.84K_2O{\cdot}0.082Li_2O{\cdot}5.2Al_2O_3$의 조성으로 액상상태에서 혼합되었다. 입자크기를 최소화하고 순수한 $K^+-{\beta}^{{\prime}{\prime}}-Al_2O_3$를 합성하는데 있어서 분산첨가제와 용액의 pH의 영향을 조사하였다. 분산첨가제로써 에탄올을 0.0~4.0 M 첨가하였고 용액의 pH는 $NH_4OH$ 수용액과 $HNO_3$를 이용하여 조절하였다. 시료는 pH 1.0에서 7.5까지 0.5 간격으로 수집하였다. 각 시료들은 $1200^{\circ}C$에서 2 h 동안 하소한 후 XRD와 PSA 분석을 하였다. 용액의 pH는 입자크기와 상형성에 모두 중요한 영향을 미친 반면, 에탄올의 첨가는 입자크기에만 영향을 주었다. pH 조절에 $HNO_3$를 사용하였을 경우, $HNO_3$를 사용하지 않았을 때 보다 순수한 $K^+-{\beta}^{{\prime}{\prime}}-Al_2O_3$ 상을 합성하는데 유리함을 알 수 있었다.
In this research, a precipitation method was used to synthesize ${\beta}-Ga_2O_3$ powders with various particle morphologies and sizes under varying precipitation conditions, such as gallium nitrate concentration, pH, and aging temperature, using ammonium hydroxide and ammonium carbonate as precipitants. The obtained powders were characterized in detail by XRD, SEM, FT-IR, and TG-DSC. From the TG-DSC result, GaOOH phase was transformed to ${\beta}-Ga_2O_3$ at around $742^{\circ}C$, and weight loss percent was about 14 % when $NH_4OH$ was used as a precipitant. Also, ${\beta}-Ga_2O_3$ formed at $749^{\circ}C$ and weight loss percent was about 15 % when $(NH)_2CO_3$ was used as a precipitant. XRD results showed that the obtained $Ga_2O_3$ had pure monoclinic phase in both cases. When $(NH)_2CO_3$ was used as a precipitant, the particle shape changed and became irregular. The range of particle size was about $500nm-4{\mu}m$ based on various concentrations of gallium nitrate solution with $NH_4OH$. The particle size was increased from $1-2{\mu}m$ to $3-4{\mu}m$ and particle shape was changed from spherical to bar type by increasing aging temperature over $80^{\circ}C$.
A small amount of fine particle graphite was added to $\alpha$-SiC and $\beta$-SiC having certain particle distributions, and they were mixed clay and frit. After forming, they were sintered at 140$0^{\circ}C$ for 3 hours. Tribological properties of sintered $\alpha$-SiC-$\beta$-SiC-graphite-clay (frit) system showed that kinetic friction coefficient was 0.108, specific wear rate was 1.3${\times}10^-8\;mm^2$.$kgf^1$, and torque was 0.01kgf.cm at the wrench torque of 100 kgf.cm.
The objective of this study was to develop a synthesis process for ${\beta}$-SiC powders to reduce the synthesis temperature and to control the particle size and to prevent particle agglomeration of the synthesized ${\beta}$-SiC powders. A phenol resin and TEOS were used as the starting materials for the carbon and Si sources, respectively. $SiO_2$-C hybrid precursors with various C/Si mole ratios were fabricated using a conventional sol-gel process. ${\beta}$-SiC powders were synthesized by a carbothermal reduction process using $SiO_2$-C hybrid precursors with various C/Si mole ratios (1.6 ~ 2.5) fabricated using a sol-gel process. In this study, the effects of excess carbon and the addition of Si powders to the $SiO_2$-C hybrid precursor on the synthesis temperature and particle size of ${\beta}$-SiC were examined. It was found that the addition of metallic Si powders to the $SiO_2$/C hybrid precursor with excess carbon reduced the synthesis temperature of the ${\beta}$-SiC powders to as low as $1300^{\circ}C$. The synthesis temperature for ${\beta}$-SiC appeared to be reduced with an increase of the C/Si mole ratio in the $SiO_2$-C hybrid precursor by a direct carburization reaction between Si and excess carbon.
Resveratrol was incorporated into various combinations of single- and double-layer nanoemulsions, prepared by self-assembly emulsification and complex coacervation with chitosan, alginate, and ${\beta}$-cyclodextrin, respectively. Resveratrol nanoemulsions were composed of medium-chain trigacylglycerols (MCTs), $Tween^{(R)}$ 80, water, chitosan, alginate, and ${\beta}$-cyclodextrin. The corresponding mixtures were formulated for the purpose of being used as a nutraceutical delivery system. Resveratrol nanoemulsions were obtained with particle sizes of 10-800 nm, with the size variation dependent on the emulsification parameters including the ratio of aqueous phase and surfactant ratio. Resveratrol nanoemulsions were characterized by evaluating particle size, zeta-potential value, stability, and release rate. There were no significant changes in particle size and zeta-potential value of resveratrol nanoemulsions during storage for 28 days at $25^{\circ}C$. The stability of resveratrol in the double-layer nanoemulsions complexed with chitosan or ${\beta}$-cyclodextrin was higher, compared with the single-layer nanoemulsions.
The tribological property of ceramics is very important for use in seal rings, pump parts, thread guides and mechanical seal, etc. In the present study, which RBSC/graphite composites were manufactured by adding graphite powders with different particle sizes to mixtures of SiC powder, metallic silicon, carbon black and alumina, effects on the tribological property of each RBSC/graphite composite was investigated in accordance with the particle size of the added graphite powder. The water absorption, the bending strength and the resistance for the friction and wear were measured, and the crystalline phase and the microstructure were respectively examined by using XRD and SEM. In case that the particle size of the graphite powder was fine(2${\mu}{\textrm}{m}$), the formation of $\beta$-SiC was accelerated, thereby making the increase of the bending strength and the decrease of the water absorption, but no improvement for the tribological properties. Furthermore, in case that the particle size of the graphite powder was some large(88~149${\mu}{\textrm}{m}$), the formation of $\beta$-SiC was not accelerated, to thereby make the decrease of the bending strength and the increase of the water absorption, but the improvement for the tribological property of only the composite having the graphite powder of 20 vol%. In addition, in case that the particle size distribution of the graphite powder was large (under 53 ${\mu}{\textrm}{m}$), there was no improvement for every properties. However, the composites, which the graphite powder with the particle size of 53~88 ${\mu}{\textrm}{m}$ was added in 10~15 vol%, had the most increased resistance for the friction and wear which show the worn out amount of 0.4~0.6$\times$10-3 $\textrm{cm}^2$, and the value of the bending strength is 380~520 kg/$\textrm{cm}^2$.
Microencapsulation of flavor was carried out by molecular inclusion process using $\beta$-cyclodextrin (${\beta}CD$). ${\beta}CD$-flavor complex was prepared at various flavor-to-${\beta}CD$ ratios (1:6-1:12) to determine the effect of ${\beta}CD$ concentration on the inclusion efficiency. Maximum total oil retention and minimal surface oil content were obtained at flavors to ${\beta}CD$ ratio of 1:10. The physical properties and controlled release pattern of flavors from ${\beta}CD$-flavor complex were measured and compared with spray-dried microcapsules prepared using carbohydrate wall system. ${\beta}CD$-flavor complex showed higher total oil retention and surface oil contents, smaller mean particle size, lower moisture uptake, and higher oxidation stability than spray-dried microcapsule. Oxidative stability of flavor was correlated with hygroscopicity of wall materials. The controlled release mechanism was highly affected by temperature and characteristics of wall materials.
본 연구에서는 영양학적 가치가 높은 쌀귀리의 식품산업 이용률을 높이고자 쌀귀리를 입도별로 제조하여 이들의 이화학적 특성 및 항산화 활성을 비교하였다. 쌀귀리의 조단백질, 조지방 및 조회분 함량이 각각 15.7%, 10.0% 및 1.8%이었으며, 입도가 작아질수록 이들의 함량은 감소하였다. 주요 유리아미노산은 비필수아미노산 중에서는 cystine(58.3 mg%), ${\beta}$-aminoisobutyric acid(53.8 mg%) 등, 필수아미노산 중에서는 phenylalanine(8.6 mg%)과 histidine (12.2 mg%)이었으며, 입도가 작아질수록 함량은 감소하였다. 총 전분, 아밀로스, 손상전분, 총 식이섬유, ${\beta}$-glucan 및 총 유리당 함량은 각각 56.4%, 21.4%, 11.7%, 11.0%, 4.7% 및 2,555.3 mg%이었으며, 입도가 작아질수록 총 전분, 아밀로스 및 손상전분의 함량은 감소한 반면에 총 식이섬유와 ${\beta}$-glucan의 함량은 증가하였다. 색도는 L 값이 75.3, a 값이 0.3 및 b 값이 13.1이었으며, 입도가 작아질수록 L 값은 증가하였으나 a와 b 값은 감소하였다. 호화특성은 최고점도가 263.8 RVU, 최저점도가 155.6 RVU 및 최종점도가 399.3 RVU이었으며, 입도가 작아질수록 최고점도와 최종점도는 증가하였다. TPC, TFC 및 항산화 활성(DPPH radical assay, ABTS radical cation assay 및 reducing power)은 각각 $237.8{\mu}g/g$, $90.9{\mu}g/g$, 57.3%, 53.4% 및 0.23이었으며, 입도가 작아질수록 항산화 성분 및 항산화 활성은 감소하였다. 한편 TPC와 TFC에 관한 각 항산화 활성의 결정계수(correlation determination coefficient, $R^2$) 값이 각각 0.87 이상과 0.81 이상으로 나타나 항산화 성분과 항산화 활성은 상관성을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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