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이태리포푸라재(材)의 건조성(乾燥性) 및 성질개선(性質改善)에 관(關)한 연구(硏究) (Study on Press-drying of Italian Poplar Board and its Effect on Improvement of Wood Property)

  • 정희석
    • 한국산림과학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.17-30
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    • 1978
  • 이태리포푸라재(材)의 건조(乾燥)의 한 방안(方案)으로서 열판건조(熱板乾燥)를 실시(實施)하여 건조중(乾燥中) 판재(板材)의 내부온도(內部溫度), 판재(板材)의 내부온도별(內部溫度別)에 따른 판재(板材)두께, 초기함수율(初期含水率), 말기함수율(末期含水率)과 건조시간(乾燥時間)의 관계(關係), 건조중(乾燥中) 함수율(含水率)과 건조속도(乾燥速度), 수축율(收縮率)과 복원율(復元率), 그리고 열판건조재(熱板乾燥材)의 생재비중(生材比重), 평형함수율(平衡含水率), 경단방향(徑斷方向) 전수축율(全收縮率) 등(等)을 조사(調査)하고 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 판재(板材)의 내부온도(內部溫度)는 건조초기(乾燥初期)에 급격히 상승(上昇)해서 15분(分) 동안 거의 일정(一定)하게 유지된 다음 서서히 상승(上昇)하였다. plateau temperature는 $114{\sim}119^{\circ}C$이었다. 2. 판재(板材)의 내부온도별(內部溫度別)에 있어서 판재(板材)의 건조시간(乾燥時間)(y)와 판재(板材)두께($x_1$), 초기함수율(初期含水率)($x_2$), 말기함수율(末期含水率)($x_3$) 사이에 관계식(關係式)은 다음과 같다. 3. 열판건조(熱板乾燥)의 건조시간(乾燥時間)(t)에 대(對)한 건조중(乾燥中) 함수율(含水率)(u)의 관계(關係)는 log u=4.658-0.060t(R=-0.990)이고, 건조속도(乾燥速度)(r)의 관계(關係)는 log r= -2.797-0.049t(R= -0.992)의 곡선(曲線)으로 각각(各各) 나타났다. 그리고 천연건조중(天然乾燥中) 함수율(含水率)과 건조속도(乾燥速度)는 그림 2 와 같다. 4. 열판건조중(熱板乾燥中) 건조시간(乾燥時間)(t) 에 대(對)한 판재(板材)두께 (y) 수축율(收縮率)의 관계(關係)는 log y= l.933+038t(R=0.927)이고, 판재복(板材福) 팽창율(膨脹率)(y)의 관계(關係)는 $y=-0.692+0.043t-0.001t^2(R=0.984)$의 곡선(曲綠)으로 각각(各各) 나타났다. 5. 말기함수율(末期含水率) 2%까지 건조시(乾燥時)에 열판(熱板)의 압력별(壓力別) 따른 두께 수축율(收縮率)은 압력(壓力) 높아질 수록 커졌으나 폭수축율(幅收縮率)과 두께 복원율(復元率)은 35psi에서 가장 컸다. 6. 열판건조재(熱板乾燥材)의 생재비중(生材比重)은 천연건조재(天然乾燥材)의 것보다 25% 증가하였으며, 평형함수율(平衡含水率)은 24% 감소하였고, 열판건조재(熱板乾燥材)의 항수축율(抗收縮率)은 27.7%이었다.

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한국(韓國)의 지류(紙類) 수요예측(需要豫測)에 관한 연구(硏究) (Forecasting of Demand for Papers in Korea)

  • 정일용;정영관
    • 한국산림과학회지
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    • 제65권1호
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    • pp.80-91
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    • 1984
  • 1965~1981 년간(年間)의 시계열자료(時系列資料)를 이용(利用)하여 지류(紙類)의 국내수요함수(國內需要函數)를 추정(推定)하고 추정(推定)된 모형(模型)에 의하여 지류(紙類)의 장기국내수요(長期國內需要)를 예측(豫測)하였다. 지류(紙類)의 국내수요(國內需要)(DDP)는 GNP가 상승(上昇)함에 따라 증가(增加)하는 추세(趨勢)를 보였으며 증가율(增加率)은 실질(實質)GNP 연평균성장율(年平均成長率) 8.8%보다 높은 17.9:% 그리고 판지(板紙)는 무려 25.8% 수준(水準)으로 나타났다. 지류(紙類)의 국내수요(國內需要)에 영향(影響)을 미치는 주요변수(主要變數)는 1인당(人當) 실질국민총생산(實質國民總生産)(PG), 지류(紙類)의 실질도비가격지수(實質都費價格指數)(PWI), 지류수요산업(紙類需要産業)의 생산활동지수(生産活動指數(PDAV) 등이 있으며 이러한 제변수(諸變數)를 포함(包含)한 함수관계(函數關係)를 전대수회귀방정식(全對數回歸方程式)으로 표시(表示)하여 보통최소자승법(普通最少自乘法)으로 추정(推定)하였다. ${\ell}nDDP=2.452+1.986{\ell}nPG-0.844{\ell}nPWI$ $(33.397)^*\;(-6.149)^*\;R^2=0.997$ ${\ell}nDDP=6.468+0.827{\ell}nPDA$ $(17.403)^*\;R^2=0.950$ 이에 따른 지류(紙類)의 국내수요(國內需要)는 1인당(人當) GNP와 지류수요산업(紙類需要産業)의 생산활동지수(生産活動指數)에 대하여 부(負)의 상관(相關)을 그리고 1인당(人當) GNP가 설명변수(說明變數) 중에서 가장 탄력적(彈力的)이였으며 지류실질가격지수(紙類實質價格指數)에 대하여는 부(負)의 상관(相關)으로 나타났다. 이러한 결과(結果)는 통계적(統計的) 유의성(有意性) 인정(認定)되고 경제이론상(經齊理論上) 타당한 것으로 판명(判明)되었다. 1991 년도(年度) 지류(紙類)의 국내수요(國內需要)를 예측(豫測)한 결과(結果)는 3,152천(千)M/T 또는 4,470천(千)M/T에 달(達)할 것으로 추정(推定)되며, 1982~1991 년(年) 기간(期間)동안 연평증가율(年平增加率)은 5.0% 또는 12.4%로 나타났다. 또한 1991 년(年) 1인당(人當) 지류(紙類)의 국내수요(國內需要)는 69.1kg 또는98.0kg에 달(達)할 것으로 예측(豫測) 되었다.

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SUMT법(法)에 의(依)한 2골절(滑節) I형(形) 강재(鋼材) 아치의 최적설계(最適設計) (Optimum Design of Two Hinged Steel Arches with I Sectional Type)

  • 정영채
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.65-79
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    • 1992
  • 본(本) 연구(硏究)는 2골절(滑節) 강재(鋼材) 아치의 최적설계(最適設計)에 관(關)한 것으로 아치구조(構造)의 정확(正確)한 해석(解析)과 구조(構造)를 안전(安全)하며 경제적(經濟的)으로 설계(設計)하는 데 목적(目的)을 둔다. 구조해석(構造解析) 방법(方法)은 해석과정(解析過程)에서 구조물(構造物)의 처짐울 고려(考慮)하는 유한차분법(有限差分法)을 도입(導入)하므로 해석오차(解析誤差)를 소거(消去)하여 구조물(構造物)의 단면력(斷面力)을 결정(決定)할 수 있는 방법(方法)을 사용(使用)한다. 최적화문제(最適化問題)는 설계변수(設計變數)를 단면(斷面)의 칫수들(B, D, $t_f$, $t_w$)로 하는 목적함수(目的函數)와 제약건식(制約件式)으로 형성(形成)한다. 목적함수(目的函數)는 아치구조(構造)의 총(總) 중량(重量)으로하고 제약조건(制約條件)은 한국(韓國) 도로교(道路橋) 표준시방서(標準示方書)에 규정(規定)된 허용응력(許容應力), 플랜지와 복부(腹部)의 최소칫수에 관한 규준(規準)을 사용(使用)하고 I형(形) 단면(斷面)의 경제적(經濟的) 높이 조건(條件)과 복부(腹部)의 상한계(上限界) 칫수와 플랜지 폭(幅)의 하한계(下限界) 칫수를 포함(包含)하여 유도(誘導)된다. 본(本) 연구(硏究)에서 개발(開發)된 비선형계획문제(非線型計劃問題)를 풀기 위해 수정(修正) Newton Raphson 탐사법(探査法)을 사용(便用)하는 SUMT 기법(技法)을 도입(導入)하여 수치예(數値例) 통(通)하여 시험(試驗) 본다. 본(本) 연구(硏究)에서 개발(開發)된 아치구조(構造)의 최적화(最適化) 프로그램은 여러 아치구조(構造) 수치예(數値例)를 통하여 시행(試行)하고 고찰(考察)한다. 이러한 수치결과(數値結果)를 통(通)하여 본 알고려즘의 최적화(最適化) 가능성(可能性), 적용(適用) 가능성(可能性) 및 수검성(收檢性)과 타(他) 문현(文獻)(30)을 사용(使用)한 수치결과(數値結果)와도 비교분석(比較分析)한다. 본(本) 연구(硏究)의 최적단면적(最適斷面績)과 2차(次)모멘트의 상관관계식(相關關係式)은 많은 수치적(數値的) 최적설계(最適設計) 결과(結果)로부터 도출(導出)한다.

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단일 및 복합중금속용액에서 제강급랭슬래그의 경쟁흡착특성 (Competitive Adsorption Characteristics of Rapid Cooling Slag in Single- and Multi-Metal Solutions)

  • 박종환;김홍출;김성헌;이성태;강병화;강세원;서동철
    • 한국환경농학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.24-31
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    • 2016
  • 본 연구는 산업폐기물의 일종인 제강급랭슬래그의 중금속 폐수처리를 위한 여재로서의 활용도를 높이고자 단일 및 복합 중금속용액에 대한 제강급랭슬래그의 경쟁흡착특성을 조사하였다. Freundlich 등온흡착식을 이용한 Cd, Cu 및 Zn의 흡착능은 단일 용액일 때 각각 2.21, 2.56 및 0.89이었으며, 복합 용액일 때는 각각 0.31, 1.28 및 0.37이었으며, Langmuir 등온흡착식을 이용한 제강급랭슬래그의 최대흡착능은 단일 용액일 때 Cu(16.6 mg/g) > Cd(8.1 mg/g) > Zn(6.2 mg/g)순이었으며, 복합 용액일 때 Cu(14.5 mg/g) >> Zn(1.3 mg/g) > Cd(0.6 mg/g)이었다. Freundlich와 Langmuir 등온흡착식은 모두 동일한 경향으로 단일 용액에서 최대흡착능에 비해 복합 용액일 때 흡착능은 감소하는 경향이었다. 특히 Cu의 경우는 단일 용액에 비해 복합용액일때 흡착능이 12.6% 정도로 약간 감소하였으나, Cd 및 Zn의 경우는 단일 용액에 비해 복합 용액일 때 흡착능이 각각 92.6% 및 79.0% 정도로 현저하게 감소함을 알 수 있었다. 이상의 결과를 미루어 볼 때, Cd 및 Zn은 경쟁 이온이 없는 단일 용액에서는 흡착제에 대해 높은 흡착능을 보였으나, 복합용액에서는 경쟁관계인 Cu에 의해 상대적으로 흡착능이 감소한 것으로 판단된다. 제강급랭슬래그의 단일 및 복합중금속 용액에서 Cd, Cu 및 Zn의 흡착량은 전반적으로 Langmuir 등온흡착식이 Freundlich 등온흡착식에 비해 잘 일치하였으며, 또한 단일 및 복합중금속 용액에서 각 금속의 흡착패턴은 각 금속의 경쟁으로 인하여 서로 다른 패턴을 가지는 것을 알 수 있었다. 따라서 제강급랭슬래그는 중금속 폐수처리를 위한 여재로 충분히 활용이 가능할 것으로 판단된다.

페로니켈슬래그와 제강급랭슬래그의 인 흡착특성 (Phosphorus Adsorption Characteristic of Ferronickel and Rapid Cooling Slags)

  • 박종환;서동철;김성헌;박민규;강병화;이상원;이성태;최익원;조주식;허종수
    • 한국환경농학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.169-177
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    • 2014
  • 본 연구는 철강산업에서 배출되는 산업폐기물의 일종인 페로니켈슬래그와 제강급랭슬래그의 인공습지나 여과시스템에서 인을 효과적으로 흡착 처리하기 위해 페로니켈슬래그와 제강급랭슬래그를 입경별(유효입경: 0.5 mm, 2.5 mm)로 구분하여 Freundlich 및 Langmuir 등온흡착실험을 통해 인에 대한 흡착특성을 조사하였다. Freundlich 등온흡착식에 의한 페로니켈슬래그(FNS)와 제강급랭슬래그(RCS)의 인 흡착능(K)은 RCS 0.5(0.5105) > RCS 2.5(0.3571) > FNS 2.5(0.0545) ${\fallingdotseq}$ FNS 0.5(0.0400) 순이었으며, 본 실험에 사용된 모든 슬래그의 흡착강도(1/n) 값이 0.19954-0.3657범위로 1보다 작으므로 모두 L형의 등온흡착식으로 판단 할 수 있었다. Langmuir 등온흡착식에 의한 인의 최대흡착능(a)은 FNS 0.5, FNS 2.5, RCS 0.5, RCS 2.5가 각각 320, 187, 3,582 및 2,983 mg/kg이었다. 슬래그의 실제 흡착량과 Freundlich와 Langmuir 등온흡착 일반식을 적용한 결과 실제 인의 흡착량은 전반적으로 Langmuir 등온흡착식이 Freundlich 등온흡착식에 비해서 잘 일치하였다. 이상의 결과를 미루어 볼 때, Freundlich와 Langmuir 등온흡착식을 이용한 슬래그의 인 흡착능력은 제강급랭슬래그(RCS)가 페로니켈슬래그(FNS)보다 높았으며, 고로급랭슬래그는 인공습지나 여과시스템에서 인 흡착을 위한 여재로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

수입 옥수수들의 TME가와 In vitro 방법에 의해 측정한 ME가의 비교 (Comparison of TME Values of Imported Corns and ME Values Determined by In vitro Method)

  • 조중호;백인기;현영
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제49권6호
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    • pp.737-744
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    • 2007
  • 수입 옥수수들의 TME가를 구하고 진정 아미노산 이용율(TAAA) 그리고 여타 진정 영양소 이용율을 측정하기 위하여 57주령 된 Hy-Line rooster 24수를 대사 케이지에 수용하고 미국산 (USA), 아르헨티나산(ARG), 중국산(CHN), 중국산‐premium(CHNP) 등 원산지별로 5수씩 공시하였고 내인성 에너지가와 아미노산을 측정하기 위해 4수를 절식구로 두어 총 4회에 걸쳐 4주 간격을 두고 대사시험을 실시하였다. 얻어진 TME값은 In vitro 방법에 의해 측정한 MEn, ME 그리고 MEpc와의 상관계수를 구하였다. 풍건물(as fed) 기준으로 한 TME 값에 있어서 USA구가 3,745로 ARG구 3,555 그리고 CHNP구 3,517 보다 유의하게(P<0.01) 높았고 CHN구 3,671kcal/kg와는 유의한 차가 없었다. 건물(DM) 기준 TME 값은 USA구가 4,144로 CHN구 4,060와 CHNP구 4,008과는 유의한 차가 없었으나 ARG구 4,001kcal/kg 보다는 유의하게(P<0.05) 높았다. 옥수수의 phenylalanine, histidine 그리고 arginine의 TAAA는 수입 옥수수간에 유의한 차이가 있었는데 USA가 가장 높았다. 그러나 전체 아미노산의 TAAA에 있어서는 유의차가 없었으나 USA 옥수수가 89.4%로 다른 원산지 옥수수들인 ARG 89.3%, CHN 89.1%, CHNP 86.5% 보다 다소 높았다. 영양소 이용률에 있어서 NFE 이용율은 USA, ARG 그리고 CHN 옥수수가 CHNP 옥수수 보다 유의하게(P<0.05) 높았으며 조단백, 조지방, 조섬유 및 조회분의 이용율에는 시료간에 유의한 차가 없었다. TME가와 In vitro 방법에 의해 측정된 MEn가 사이의 상관계수는 0.91로 P<0.1이었으나 TME가와 ME가 그리고 TME가와 MEpc가 사이에서의 상관계수는 각각 0.90과 0.83으로 P>0.1이었다. 결론적으로 미국산 옥수수가 TME값과 아미노산 이용율이 가장 높았고 중국산 premium corn은 중국산 regular corn과 비교했을 때 유의한 차이가 없었다. In vitro 방법으로 옥수수의 TME가를 추정할 경우 MEn값 산출 공식을 이용하는 것이 적합하다고 사료된다.

근적외선 분광분석법을 이용한 향미벼의 아밀로스 및 단백질 정량분석 (Quantification of Protein and Amylose Contents by Near Infrared Reflectance Spectroscopy in Aroma Rice)

  • 김정순;송미희;최재을;이희봉;안상낙
    • 한국식품과학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.603-610
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    • 2008
  • 본 연구는 향미 및 다면적 재래 벼 유전자원에 대하여 근적외선 분광분석법을 이용하여, 현미 및 벼 상태의 향미자원으로부터 spectrum을 획득 후, 아밀로스함량과 단백질함량분석을 하고자 실시하였다. 75점의 향미 및 다면적 재래 유전자원의 현미로부터 측정한 단백질함량의 범위는 3.8-9.3%였으며, 평균 단백질함량은 7.1%이고 아밀로스함량의 범위는 8.5-27.4%였으며, 평균 아밀로스함량은 20.3%이었다. 79점의 향미 및 다면적 재래 유전자원에 대한 벼 상태 및 현미상태에서의 NIR 원시 spectrum을 나타낸 것으로 1,490 nm 이상의 파장범위에서 큰 차이를 보였다. NIR 원시 spectrum을 MPLS방법에 의해서 벼 상태로부터 얻은 spectrum은 1,4,4,1수 처리 방법, 현미상태로부터 얻은 spectrum은 2,4,4,1 수 처리 방법의 결과가 유의성이 높았다. 벼 상태에 대한 MPLS(1,4,4,1)방법에 의한 $R^2$ 및 SEC 값은 protein은 $R^2$ 값이 0.871, SEC 값이 1.37이었고, amylose는 $R^2$값이 0.815, SEC 값이 0.29이었으며, 현미상태의 경우 MPLS(2,4,4,1)방법에 의한 $R^2$ 및 SEC 값은 protein은 $R^2$값이 0.943, SEC값이 0.90이며 amylose는 $R^2$값이 0.859, SEC 값이 0.37로 높은 유의성을 나타내었다. 습식 분석 데이터와 NIR 예측 data에 대한 차이를 살펴보았더니, 평균 단백질 함량의 차이는 벼 상태는 0.06, 현미상태는 0.12 였고, 평균 아밀로스 함량 차이도 벼 상태는 0.33이었고 현미상태는 0.37로 근소한 차이를 보였다.

감천 중 ${\cdot}$ 상류역의 어류상과 갈겨니 (Zacco temminckii) 개체군의 생태학적 특성 (Fish Fauna and Ecological Characteristics of Dark Chub (Zacco temminckii) Population in the Mid-Upper Region of Gam Stream)

  • 서진원
    • 생태와환경
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    • 제38권2호통권112호
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    • pp.196-206
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    • 2005
  • 감천다목적댐 건설사업 이전의 환경영향평가를 수행하기 위해 감천 중 ${\cdot}$ 상류역의 어류군집이 2001년부터 2003년까지 계절별로 조사되었다. 2004년 8월에는 영향평가 자료의 어류상 확인과 더불어 갈겨니 개체군의 생태학적 특성을 파악하기 위해 추가조사가 이루어졌다. 환경영향평가와 추가조사를 통해 총 5과 14종에 해당하는 1,081개체의 어류가 조사지역으로부터 확인되었다. 그 중 쉬리, 긴몰개, 돌마자, 자가사리, 꺽지, 동사리 등 6종의 한국고유종이 조사된 반면 멸종위기종은 발견되지 않았다. 갈겨니에 대한 길이-무게 상관관계, 비대지수 (K), 상대적비대지수 (Kn)는 조사지점별 하천별로 비교되었다 길이-무게 상관관계를 기본으로 한 수식은 부항천이 TW\;=\;0.000004TL^{3.2357}$ 감천이 TW\;=\;0.000002TL^{3.3566}$ 으로서 감천의 갈겨니가 부항천의 같은 크기의 갈겨니에 비해 조금 더 비대하다는 것을 알았다. 또한 전장에 따른 비대지수와의 관계를 살펴본 결과 감천이 부항천보다 높은 기울기 (0.0052)를 갖고 있는데 이는 1년생 (대략 전장이 70 mm) 이하의 갈겨니 치어들은 부항천 (평균 K와 Kn = 0.939, 1.14)과 감천(평균 K와 Kn = 0.955, 1.14)에서 비슷한 경향을 보이는 반면 70 mm 이상의 개체군이 부항천 (평균 K와 Kn = 1.046, 1.14)에 비해 감천 (평균 K와 Kn = 1.116, 1.21)에서 훨씬 양호한 영양상태를 보였다. 이러한 결과들은 부항천 유역에서 2001년도 가뭄과 2002년도 태풍 'Rusa' 및 2003년도 태풍 'Maemi'로 인한 자연적 교란과 바로 연이은 하천복구공사와 같은 인간 활동으로 인한 서식지 교란의 결과와도 잘 일치하였다. 그러므로 환경영향평가 시 어류 종조성의 확인뿐만 아니라 개체군 수준에서의 생태학적 특성조사 또한 환경영향평가로서 수행되어야 된다고 사료된다.

잎 단백질(蛋白質)(Leaf Protein Concentrates)의 개발(開發)에 관한 연구(硏究) -I. 잎 단백질(蛋白質)의 추출조건(抽出條件)에 대한 검토(檢討)- (Development of Leaf Protein Concentrates I. Studies on the Isolation of Leaf Protein Concentrates)

  • 최상;김건치;전명희;김길환
    • 한국식품과학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.8-16
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    • 1970
  • 69종(種)의 각종 식물체(植物體)를 대상으로 하여 이것을 마쇄(磨碎)한 slurry로부터 총질소(總窒素)의 추출상황(抽?狀況)을 조사(調査)하고, 추출액(抽出液)으로 부터의 LPC의 제조방법(製造方法)을 검토(?討)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 원료(原料)의 총질소(總窒素)의 함량(含量)이 클수록 총질소(總窒素)의 추출비(抽出比)는 커지며, 원료(原料)로부터의 추출(抽出)은 적어도 2회추출(回抽出)까지 필요(必要)하다. 원료엽체(原料葉體)로부터의 1차(次) 추출액(抽出液) $(E_1;\;%)$, 2次 抽出液$(E_2;\;%)$와 (T; %)사이에는 $E_1=0.8168T,\;E_2=0.1830T$의 1차(次) 관계식(關係式)이 성립(成立)한다. 2. pH 처리(處理)에 의한 LPC 생성(生成)에 있어서 pH 3 이하(以下)에서는 생성(生成)된 LPC의 색택(色擇)이 갈변(褐變)되고 제품(製品)의 탄력성(彈力性)이 커지며, 그 정도는 pH가 낮아질 수록 현저(顯著)해진다. pH 처리(處理)에 의한 LPC 생성(生成)의 지적(至適) pH 는 $3.5{\sim}4.5$ 라고 할 수 있다. 3 추출액(抽出液)으로 부터의 LPC의 생성(生成)은 TCA 처리(處理)> pH 4> pH 3> 열처리(熱處理)의 순서(順序)가 되며, TCA 처리(處理)에 비(比)하여 pH 4 처리(處理)는 10%감(減), pH 3 처리(處理)는 11.4%감(減), 열처리(熱處理)는 14.8%감(減)이었다. 4. pH 처리법(處理法)은 열처리법(熱處理法) 보다 LPC의 생성량(生成量)이 다소 높으나 대량처리시(大量處理時)의 pH 조절(調節)의 복잡성(複雜性)과 생성제품(生成製品)의 품질(品質)로 보아 열처리(熱處理)에 의한 LPC의 생성방법(生成方法)이 효과적(效果的)이고 간편(簡便)하다.

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분광학을 이용한 흄산의 모델 리간드인 2,6-Dihydroxybenzoic acid와 우라늄(VI)의 착물형성 반응에 관한 연구 (Spectroscopic Studies on U(VI) Complex with 2,6-Dihydroxybenzoic acid as a Model Ligand of Humic Acid)

  • 차완식;조혜륜;정의창
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.207-217
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    • 2011
  • UV-Vis 분광광도법과 시간분해 레이저 유도 형광분광법(TRLFS)을 이용하여 흄산의 모사 리간드로 사용한 2,6-Dihydroxybenzoate(DHB)와 U(VI)의 착물형성반응을 조사하였다. U(VI)-DHB 착물 고유의 전하이동 흡수 스펙트럼을 분석한 결과, 착물형성반응은 우라늄-리간드 비가 1:1 또는 1:2 착물을 형성하는 이중 평형반응이며, 산도에 따라 착물종의 분포가 변한다는 것을 밝혔다. 계산된 착물형성상수 (log $K_1$ and log $K_2$)는 $12.4{\pm}0.1$$11.4{\pm}0.1$이다. 이에 더하여, TRLFS 방법으로 조사한 결과, DHB는 U(VI) 화학종들의 형광 소광제(quencher)로서 역할을 한다는 것을 확인하였다. 특히, 확인된 U(VI) 화학종 모두(${UO_2}^{2+}$, $(UO_2)_2{(OH)_2}^{2+}$$(UO_2)_3(OH)_5{^+})$에서 정적 (static) 및 동적 (dynamic) 소광작용이 공존하는 것으로 관찰되었다. 시간분해 형광 스펙트럼으로부터 리간드 농도에 따른 U(VI) 화학종의 형광세기와 형광수명을 측정하였으며, Stern-Volmer 식을 이용하여 분석하였다. 결정된 정적소광계수(KS)는 ${UO_2}^{2+}$, $(UO_2)_2{(OH)_2}^{2+}$$(UO_2)_3(OH)_5+$에 대하여 각각 $4.2{\pm}0.1$, $4.3{\pm}0.1$$4.34{\pm}0.08$이다. Stern-Volmer 식을 이용한 분석 결과, 단일 또는 이중 배위자 구조(mono- and bi-dentate)의 U(VI)-DHB 착물이 모두 정적소광효과에 관여하는 바닥상태 착물임을 확인하였다.