• 제목/요약/키워드: Equilibrium species

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해조류, Sargassum thunbergii를 이용한 중금속의 바이오 흡착제의 개발 (Biosorption and Development of Biosorbent by using Seaweed, Sugassum thunbergii)

  • 서근학;이학성;서정호
    • 한국수산과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.60-65
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    • 2000
  • 우리나라 인근해안에서 서식하고 있는 해조류 23종에 대하여 Cr 및 Pb의 흡착성능을 조사한 결과, Sargassum 종이 Cr에 대하여 흡착능이 가장 높았다. Sargassum 종 4종을 이용하여 Cr 및 Pb의 생체흡착 실험을 수행하여 흡착 평형에는 Cr은 $30{\~}60$분, Pb는 30분 정도 소요 되었다. Cr 및 Pb 최대 흡착량은 136mg Cr/g biomass 및 232.5mg Pb/g biomass 였다. Pb흡착 및 탈착과정을 6회 반복한 결과 S. thunbergii는 재생성이 매우 효과적인 바이오 흡착제 였다. S. thunbergii를 자유 충전시킨 충전층 반응기를 이용하여 50mg/L Pb 용액의 연속적인 제거 실험을 수행한 결과 유입되는 Pb가 완전히 제거되는 구간은 HRT 10분에서 약 300 bed volume, HRT 5분에서 약 200 bed volume정도였다. 1회 흡착시 Pb 제거량은 HRT 10분에서 165 mg/g biomass, HRT 5분에서 112 mg/g biomass 였으나 흡착 완결까지의 소요 시간이 각각 112시간 및 52시간으로 HRT 5분일때가 더욱 효과적이라는 것을 알 수 있었다. 0.1 M HCl을 이용한 Pb 회수 실험에서 회수율은 $95{\%}$이상이었다. HRT 10분 및 5분에서 탈착 후 재흡착이 3회 반복되어도 흡착량은 다소 감소하였지만 계속적인 Pb의 제거가 가능하여 S. thunbergii는 바이오 흡착제로 사용이 가능함을 알 수 있었다.

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추이행렬(推移行列) 모델에 의한 오대산(五臺山) 활엽수(闊葉樹)-젓나무속(屬) 혼효림(混淆林)의 천이(遷移) 경향(傾向) 분석(分析) (Analysis of Successional Trend by Transition Matrix Model in the Mixed Broadleaved-Abies Forest of Mt. Odae)

  • 김지홍
    • 한국산림과학회지
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    • 제81권4호
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    • pp.325-336
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    • 1992
  • 본 연구는 오대산(五臺山) 국립공원내(國立公園內)의 활엽수(闊葉樹)-젓나무속(屬) 혼효림(混淆林)에서 삼림천이(森林遷移) 경향과 잠재(潛在) 삼림식생(森林植生)을 검토 분석한 것이다. 88개의 $5m{\times}50m$ 대상표본구(帶狀標本區)를 설치하여 상층(上層) 우세목(優勢木)의 아래에서 생육하는 하층목(下層木)에 의해서 세대(世代) 교체(交替)되는 과정을 바탕으로 천이(遷移) 경향을 평가하였다. 조사 대상 삼림(森林)의 천이(遷移) 경향 분석은 Markov chain의 수학적(數學的) 이론에서 변형된 추이행렬(推移行列) 모델을 사용하였다. 본 연구 결과가 암시하는 바에 의하면 조사 삼림(森林)은 천이(遷移)의 중간단계(中間段階)에 있으며, 수종(樹種) 구성상(構成上) 극성상림(極盛相林)에 도달하려면 700년(年) 이상의 기간이 소요될 것으로 나타났다. 현재 28%와 13%의 높은 상대밀도(相對密度)를 유지하고 있는 신갈나무와 피나무는 극성상(極盛相)의 안정상태(安定狀態)가 되면 각각 3%와 5% 이하로 수종(樹種) 구성비율(構成比率)이 감소하리라 예상된다. 반면에, 젓나무, 당단풍, 까치박달, 그리고 잣나무의 구성비율(構成比率)은 증가할 것으로 사료되며, 현재 활엽수(闊葉樹)와 침엽수(針葉樹)의 혼효율(混淆率)이 6.5 : 3.5에서 5.0 : 5.0로 변화할 것이다. 신갈나무의 천이계열상(遷移系列上)의 문제점을 고찰한 바, 신갈나무는 천이(遷移) 중반단계의 우세종(優勢種)으로써 역할을 하며 극성상(極盛相) 수종(樹種)은 아닌 것으로 추정한다. 추이행렬(推移行列) 모델의 실제 상황에 대한 적용성을 평가하기 위하여 연구 모델의 단정(假定)과 민감도(敏感度) 역시 고찰하였다. 전반적인 연구 결과가 지적하는 바에 의하면 조사 삼림의 현재 생태적(生態的) 동태(動態)는 인간에 의한 방해와 교란(攪亂)이 있은후 천이가 진행 중임을 반영(反映)한다.

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인천연안 간석지산 연체동물 유해집단(遺骸集團)의 구조와 생태학적 의미 (Molluscan Death Assemblages and Their Ecological Implications on a Tidal Flat, Inchon, Korea)

  • 홍재상;박흥식
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제3권2호
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    • pp.94-102
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    • 1998
  • 본 조사는 인천지역 조간대 지역에 분포하는 연체동물 유해집단의 구조를 알아보기 위해 계절 분포, 밀도, 회분중량과 크기-빈도 분포, 생존곡선 등 정량적인 분석을 시도하고 또 현생 생물군집과 비교하였다. 조사 기간 중 복족류 16 종과 이매패류 12 종을 포함하여 총 28 종이 동정되었다. 유해집단을 구성하는 종들의 대부분이 조간대 지역에 서식하는 종으로 구성되었으며, 종 다양성은 이매패류보다 복족류에서 높게 나타났다. 계절별 회분중량의 변화는 동죽의 분포에 따라 좌우되었다. 천공성 복족류에 의한 천공은 주로 패각의 각정부분을 선호하고 있었다. 우점종인 접시조개류(Moerella rutila), 동죽, 왕좁쌀무늬고둥 등 3 종에 대한 크기-빈도 분포와 생존곡선에 관해 분석하였다. 접시조개류인 Moerella rutila는 각 연급군별 유사한 사망률이 나타나는 분포를 나타냈으며, 겨울철 어린 개체의 사망이 증가한 것으로 나타났고, 동죽과 왕좁쌀무늬고둥의 경우 연급군별 사망률이 다른 두 개의 굴곡을 가지는 분포를 나타냈다. 이들은 크기-빈도 분포에서도 이중모드(bimodality)를 나타냈는데, 이는 각 연급군의 가입과 계절적인 사망률의 변화에 기인한다. 유해집단을 대상으로 한 연구는 화석화 과정에서 발생하는 여러 문제들만 해결한다면 현생생물에서와 마찬가지로 개체군에 대한 유익한 정보를 제공할 수 있다.

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제올라이트광물을 이용한 폐수중의 중금속제거 (Removal of Heavy Metal Ions in Wastewater Using Zeolite Minerals)

  • 임재석;임굉
    • 한국재료학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.229-234
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    • 2004
  • All the applications of natural zeolites make use of one or more of their physical and chemical properties: adsorption, ion-exchange and related molecular sieve properties, dehydration and rehydration, and siliceous composition. Accordingly, the applications of zeolite have been carried out in the various aspects because of its large cation exchange capacity and adsorption properties. In this paper, the adsorption effect of heavy metal ions in wastewater on zeolite mineral by batch adsorption process is studied. The amounts of adsorbed ions were variable by original pH and ionic concentration, especially original pH of solution had an important effect on the adsorption. In case of low pH solution, e.g. below 3.0, clinoptilolite adsorbed $Pb^{2+}$ ,$ Cd ^{2+ }$ , $Cu^{2+}$ and $Zn^{ 2+}$ , but mordenite almost did not adsorb except $Pb^{2+}$ . Under the same conditions, these ions were more adsorbed on clinoptilolite than on mordenite mineral. The velocity of adsorption was relatively fast and it was confirmed by shaking test that the equilibrium of adsorption could be attained in about one hour. The species of exchangeable cation of zeolite had an effect on its removing ability and zeolite of the sodium-exchanged type was the best.

염소원자의 반응속도 연구 (A Direct Kinetic Study of Cl Atom Reactions)

  • 주광열
    • 대한화학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.349-357
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    • 1979
  • Flow-discharge-원자흡수선 측정법으로 $Cl(^2P_{1/2})$ 원자의 존재를 확인하였고 $Cl(^2P_{3/2})$ 원자의 여러 물질과의 반응속도를 직접적으로 측정하였다. 본 실험에서 얻은 결과는 간접적인 방법으로 얻은 반응속도와 거의 같음을 보였다. $Cl(^2P_{3/2})$ 원자와 $Cl(^2P_{1/2})$ 원자는 거의 같은 반응성을 가지며, 이러한 반응의 유사성 때문에 Cl(2P1/2) 원자가 Cl원자의 반응속도에는 그다지 큰 영향을 주지 않음을 보인다.

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Effects of Noise on a Model of Oscillatory Chemical Reaction

  • Basavaraja, C.;Bagchi, Biman;Park, Do-Young;Choi, Young-Min;Park, Hyun-Tae;Choe, Sang-Joon;Huh, Do-Sung
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제27권10호
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    • pp.1525-1530
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    • 2006
  • A simple oscillating reaction model subject to additive Gaussian white noise is investigated as the model is located in the dynamic region of oscillations. The model is composed of three ordinary differential equations representing the time evolutions of X, Y, and Z, respectively. Initially, a uniform random noise is separately added to the three equations to study the effect of noise on the oscillatory cycle of X, Y, and Z. For a given value of noise intensity, the amplitude of oscillation increases monotonically with time. Furthermore, the noise is added to any one of the three equations to study the impact of noise on one species on the bifurcation behavior of the other.

Oxalate 공침법에 의한 $\beta$-Alumina 합성과 결정화 거동 (Synthesis of $\beta$-Alumina By Oxalate Coprecipitation Method and Its Crystallization Behavior)

  • 박용민;양유철;김형욱;박성수;손영국
    • 한국세라믹학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.455-461
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    • 1995
  • To investigate the synthesis of $\beta$-Al2O3 and its crystallization behavior by oxalate coprecipitation method, the optimum pH range for oxalate coprecipitates has been theoretically calculated from the solubility products and the equilibrium constans of each metal ionic species and their solubility diagram wa obtained. The optimum pH range for oxalate coprecipitates at room temperature was estimated as <4. In experiment, we found that the optimum condition for oxalate coprecipitates was pH<1, which was not doped with pH controller. The Na+ ions were easily exchanged for the NH4+ ions of NH4OH which was used as pH controller, and those NH4+ ions were supposed to affect the crystallization behavior of $\beta$-Al2O3. The thermal decomposition of all complexes was almost complete below 40$0^{\circ}C$. The primary product of the decomposition process was m-Al2O3, which transformed to $\beta$"- or $\beta$-Al2O3 at temperature higher than 100$0^{\circ}C$. We found that the powder prepared at 120$0^{\circ}C$ had only $\beta$"- and $\beta$-Al2O3.EX>-Al2O3.

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Cellular ubiquitin pool dynamics and homeostasis

  • Park, Chul-Woo;Ryu, Kwon-Yul
    • BMB Reports
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    • 제47권9호
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    • pp.475-482
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    • 2014
  • Ubiquitin (Ub) is a versatile signaling molecule that plays important roles in a variety of cellular processes. Cellular Ub pools, which are composed of free Ub and Ub conjugates, are in dynamic equilibrium inside cells. In particular, increasing evidence suggests that Ub homeostasis, or the maintenance of free Ub above certain threshold levels, is important for cellular function and survival under normal or stress conditions. Accurate determination of various Ub species, including levels of free Ub and specific Ub chain linkages, have become possible in biological specimens as a result of the introduction of the proteomic approach using mass spectrometry. This technology has facilitated research on dynamic properties of cellular Ub pools and has provided tools for in-depth investigation of Ub homeostasis. In this review, we have also discussed the consequences of the disruption of Ub pool dynamics and homeostasis via deletion of polyubiquitin genes or mutations of deubiquitinating enzymes. The common consequence was a reduced availability of free Ub and a significant impact on the function and viability of cells. These observations further indicate that the levels of free Ub are important determinants for cellular protection.

이상 회체가스 가중합산모델을 적용한 미분탄 연소의 수치적 연구 (Numerical Study on Pulverized Coal Combustion Applying Two-Phase WSGGM)

  • 유명종;강신재;백승욱
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권10호
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    • pp.1368-1379
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    • 2000
  • A numerical study on swirling pulverized coal combustion in an axisymmetric enclosure is carried out by applying the 2-phase weighted sum of gray gases model (WSGGM) approach with the discrete ordinate method (DOM) to model the radiative heat transfer equation. In the radiative transfer equation, the same polynomial equation and coefficients for weighting factors as those for gas are adopted for the coal/char particles as a function of partial pressure and particle temperature. The Eulerian balance equations for mass, momentum, energy, and species mass fractions are adopted with the standard and RNG k-${\varepsilon}$ turbulence model, whereas the Lagrangian approach is used for the particulate phase. The eddy-dissipation model is employed for the reaction rate for gaseous mixture, and the single-step and two-step first-order reaction model for the devolatilization process for coal. Special attention is given to establish the thermal boundary conditions on radiative transfer equation By comparing the numerical results with experimental ones, the radiation model used here is confirmed and found to provide an alternative for simulating the radiative transfer.

UHV-ECRCVD를 이용한 SiGe 저온에피성장 및 임계두께에 관한 연구

  • 주성재;황석희;황기현;윤의준;황기웅
    • 한국진공학회지
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    • 제4권S1호
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    • pp.196-201
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    • 1995
  • 새로운 증착방법인 UHV-ECRCVD를 이용하여 기판온도 $440^{\circ}C$의 저온에서 격자이온이 일어나지 않고 완벽한 정합상태를 유지하고 있는 무전위 SiGe 에피박막을 성장시켰다. 박막의 두께는 기계적 평형이론(mechanical equilibrium theory)인 Mattews-Blakeslee 임계두께를 초과하였으며, 따라서 본 연구에서 사용하는 낮은 기판온도에 의해 격자이완이 억제되고 있음을 알았다. 한편 성장시에 가해주는 GeH4의 유량이 증가함에 따라 박막내에 GeH4으로부터 생성된 무거운 ion의 기판입사량이 증가하여 격자손상(lattice damage)에 의한 결함이 증가하므로 높은 Ge 함량을 갖는 무전위 SiGe 에피박막을 얻을 수 없었다. 그러나 전체압력을 증가시켜서 에피층을 성장시키면 격자손상에 의한 결함은 생성되지 않았으며, 따라서 전체압력을 증가시키면 높은 Gegkafid을 갖는 무전위 SiGe 에피박막을 성장시킬 수 있을 것이라고 생각된다. 이것은 전체압력 증가로 인해 ECR 플라즈마 안의 전자온도가 감소하여 성장을 주도하는 활성종(reactive species)이 ion에서 radical 로 바뀌기 때문이라고 추정하였다. 본 연구에서는 박막의 Ge 함량이 증가함에 따라 에피층의 성장속도가 증가하는 현상을 관찰하였다. 따라서 ECR 플라즈마를 사용하는 본 연구에서도 표면에서의 수소탈착이 성장속도결정단계임을 알 수 있었다. 한편 인입률(incorporation ratio)은 1에 근접하였으며, 이것은 플라즈마에 의한 원료기체의 분해과정이 thermal CVD와는 달리 무차별적으므로 SiH4과 GeH4의 분해효율이 크게 다르지 않기 때문이라고 추정하였다.

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