Candida cylindracea lipase was immobilized by adsorption on acid washed glass beads. It was observed that protein loading of the support depends on the size of the particle, with smaller particle containing higher amount of protein per unit weight. Initial reaction rate linearly varied up to enzyme concentration of 17.25 U/mL. Amount of free fatty acids produced was linearly proportional up to the enzyme loading of 1650 $\mu$g/g of bead. Achievement of chemical equilibrium took longer time in the case of less protein loading. Degree of hydrolysis was found to decrease in second and third consecutive batch operations on repeated use of immobilized lipase.
The reaction mechanism of Lead ions catalyzing complexation reactions between TIPP and metal ions was investigated by researching the kinetics of the formation of metalloporphyrins by UV/Vis-spectra, and verified by exploring the formation of metalloporphyrins catalyzed by acetic acid. Kinetics studies suggested that the fluctuations of reaction rate indicated the formation of metalloporphyrin was step-wise, including the pre-equilibrium step (the coordination of the pyrrolenine nitrogens to $Mn^+$) and the rate-controlling step (the deprotonation of the pyrrole proton). In the pre-equalization step, a sitting-atop (SAT) structure formed first with the complexation between larger radius of $Pb^{2+}$ and TIPP, changed the activation, then $Pb^{2+}$ left with the smaller radius of metal ions attacking from the back of the porphyrin ring center. In the rate-controlling step, two pyrrole protons dissociated to restore a stable structure. This was verified by adding acetic acid at different reaction times.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제22권6호
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pp.91-96
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2022
The photocatalytic degradation of salicylic acid takes place in several stages involving coupled phenomena, such as the transport of molecules and the chemical reaction. The systems of transport equations and the photocatalytic reaction are numerically solved using COMSOL Mutiphysics (CM) simulation software. CM will make it possible to couple the phenomena of flow, the transport of pollutants (salicylic acid) by convection and diffusion, and the chemical reaction to the catalytic area (bauxite or TiO2 doped by nanoparticles). The simulation of the conversion rate allows to correctly fit the experimental results. The temporal simulation shows that the reaction reaches equilibrium after a transitional stage lasting over one minute. The outcomes of the study highlight the importance of diffusion in the boundary layer and the usefulness of injecting micro-agitation into the microchannel flow. Under such conditions, salicylic acid degrades completely.
We present a graphical algorithm and theorems for calculating the ranks of reaction networks. The ranks are needed to study behaviors of the networks from their structures. This approach can graphically simplify complex networks for the calculation. We show an example of a large network for the practical advantage.
케로신과 디젤은 단일 구성물이 아닌 여러 가지 탄화수소 연료로 이루어진 혼합연료이며 화학반응 메커니즘에 대한 모델링이 매우 어려운 실정이다. 본 연구에서는 Dagaut가 개발한 298 화학종, 2352 화학반응 단계를 이용하였으며 완전혼합반응기 연소모델을 적용하여 농후 연소 비평형 화학 반응을 계산하였다. 또한 Frenklach의 soot 모델을 적용하여 soot 생성 연구를 수행하였으며 Dagaut의 화학반응 모델에 Appel이 제안한 화학 반응 단계를 추가하여 케로신과 디젤 연료에 대한 soot 모사를 가능하게 하였으며 수정된 모델은 간단한 soot 반응 메커니즘을 사용하였음에도 불구하고 soot 생성 예측이 가능하였다.
균일계수 산화환원 적정에 있어서의 전위의 적정분율에 따른 변화을 나타내는 정확한 방정식을 얻었다. 이 방정식은 정정곡선이 시약의 농도에 무관계함을 알려준다. 또한 전위차적정범위 종말점의 예민도는 반전지의 기준전위의 차는 몰론, 각 반반응에 관여하는 전자수에 따라 심한 영향을 받음을 알려준다. 적정곡선의 변곡점이 당량점과 일치하지 않음을 증명하였다. 또한 적정단계에 따른 반응의 완결도를 평형상수식을 토대로 하여 해석하였다. 이 결과는 산화환원 이외의 평형에도 적용된다.
The conversion reaction of ortho to para hydrogen was studied. The percentage of ortho and para hydrogen is mainly dependent on the equilibrium temperature. Because this reaction is known to be accelerated by the catalyst such as nickel-silicate and ruthenium on silica, we focused in the test and development of the catalysts. We studied metal-silicates because they provide high metal dispersion on support. Nickel-silicate, ruthenium-silicate and mixed-silicate were prepared by the coprecipitation method and used in the reaction at the temperature of liquid nitrogen. The conversion was measured by the difference of thermal conductivity between reference gas and sample gas. The activation condition was important and it affected the activities of the catalysts. Nickel-silicate showed high activities. Ruthenium-silicate also showed relative high activities but mixed-silicate showed poor activities.
본 연구는 수소제조를 위한 에틸렌글리콜 수증기 개질반응에 대한 열역학적 특성 분석을 목적으로 한다. 이를 위하여 온도(300~1,600 K), 반응물 조성비(Steam/Carbon ratio=0.5~4.5), 압력(1~30 기압) 등의 다양한 반응조건을 변화시키면서 열역학적 평형조성 및 효율 등을 조사하였다. 주어진 조건하에서 흡열반응인 개질반응과 발열반응인 수성가스 전환반응 및 메탄화반응간 경쟁특성을 확인하였으며, 반응온도 400 K를 지나면서 수소발생이 관찰되어 500 K를 지나면서 급격한 발생량의 증가를 확인하였다. 반응물 가운데 수증기의 비율을 양론비(S/C=1.0) 이상으로 증가시킬 경우 수성가스 전환반응이 촉진되어 일산화탄소 저감 및 수소발생 증가 거동을 나타내었다. 결과적으로 열역학적 효율감소를 최소화 하면서 수소발생량을 극대화할 수 있는 조건은 반응온도 900 K 이상 및 수증기 대 탄소간 비율이 3.0 이내의 범위에 해당하는 것으로 판단된다.
The aim of this work was to reveal the effect of butanoic acid in its dissociated form and undissociated form as a guest molecule on the kinetic parameters in an inclusion reaction with ${\beta}$-cyclodextrin (${\beta}$-CD). Ultrasonic absorption measurements in the frequency range from 0.2 to 45 MHz were carried out for ${\beta}$-CD solutions with butanoic acid at $25^{\circ}C$ by ultrasonic relaxation method. The rate and the equilibrium constants were obtained from the guest concentration dependence of the relaxation frequency, and the standard volume change of the complexation reaction were obtained from the maximum absorption per wavelength. A single relaxational absorption was observed, and the cause of the relaxation was attributed to a perturbation of the chemical equilibrium associated with a complexation reaction between ${\beta}$-CD and butanoic acid. These results were compared with those in solutions containing both ${\beta}$-CD and different guest molecules. It was found that the hydrophobicity of guest molecules played an important role in the formation of the inclusion complex and also that the charge on the carboxylic group had a considerable effect on the kinetic characteristics of the complexation reaction.
현재 많은 연구가 진행되고 있는 막반응기를 이용한 수소 생산기술은 열역학적 평형의 한계(thermodynamic equilibrium limit)를 뛰어 넘는 생산성을 얻을 수 있음과 동시에 생산되는 수소를 별다른 과정이나 장치 없이 분리할 수 있다는 점에서 경제적으로 매우 기대되는 공정이다. 메탄의 개질반응에서 생성되는 합성가스에 수증기를 첨가하면 널리 알려진 수성가스전환반응이 이루어진다. 이 반응은 수소 생산 공정에 사용되는 주요 반응 중 하나이다. 본 연구에서는 새롭게 제안된 cell을 이용한 해석 기법을 통해 막반응기를 모사하여 막을 이용하지 않은 반응기의 모사 결과와 비교 분석하였으며, 막반응기의 우수성을 검증해 보았다. 막을 사용하지 않은 반응기에서 압력의 영향에 따른 반응속도의 변화는 수성가스전환반응에서 무시할 수 있을 만큼 작았다. 막반응기에서 튜브 측(tube side)의 압력은 높을수록, 쉘 측(shell side)의 압력은 낮을수록 CO의 전환율이 좋았다. 낮은 온도에서 반응의 속도가 낮았으며, 온도가 증가함에 따라 점차 증가하여 600$\pm$30K에서 최대의 CO전환율을 가졌으며 더 증가하면 열역학적 평형의 감소로 인하여 점차 감소하였다. Cell을 이용한 막반응기 모델은 미분방정식을 이용한 모델보다 간단하게 모사를 할 수 있었으며, 신뢰할만한 모사 결과를 얻을 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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