Thioacetamide(TA) - CC$l_4$ 용액과 TA- DMP - CC$l_4$ 용액에 대한 $ν_3$ + Amide II 조합띠의 근적외선 스펙트럼을 5 ~ 55${\circ}C$ 범위에서 얻었다. 이 띠 부근에서 생기는 DMP와 용매의 약한 흡수띠는 대조액을 사용하여 보상하였다. 복합된 스펙트럼은 콤퓨터를 사용하여 각 띠의 형태를 Lorentzian-Gaussian 곱의 함수로 보아 두 개의 띠로 분리하였고 이는 각각 TA 단위체와 TA-DMP의 1:1 복합체 임을 확인하였다. 매우 묽은 CC$l_4$ 용액 중에서 TA-DMP 농도 및 온도 의존스펙트럼을 분석하여 TA와 DMP 간의 수소결합에 대한 평형상수와 열역학적 파라미터를 구하였다. TA와 DMP 간의 $ΔH{\circ}는 -14.6 kJmol^{-1}$이었고 $ΔS{\circ}는 -16.2 Jmol^{-1}$de$g^{-1}$이었다.
벤젠, 나프탈렌 및 페난스렌과 요오드 사이의 각계를 사염화 탄소 용액에서 자외선 분광광도법에 의하여 연구한 결과 1:1분자 착물이 형성됨을 알았다. 이들 착물 생성에 의한 흡수 최대는 온도가 상승함에 따라 blue shift되므로 이에 따른 각 온도에서의 평형 상수를 구하였다. 이 값으로부터 이들 착물 생성에 대한 열역학적 파라미터를 산출한 결과 각 온도에서 여러 고리 방향족화합물과 요오드 사이에 생성된 착물의 상대적 안정도는 방향족 고리의 수가 증가함에 따라 증가함을 알 수 있다. 이러한 사실을 요오드에 대한 여러 고리 방향족 화합물들의 상대적 염기성도를 나타내며 방향족 화합물과 요오드 사이의 상호작용에 관한 공명현상에 의하여 설명할 수 있다. 그리고 이 계열의 연구결과를 폴리메틸 벤젠계열의 연구결과와 비교 고찰하였다.
구조물을 용접할 시에는 열전도에 따른 온도 분포의 불균일에 의해 구조물에서 잔류 응력 및 변형이 발생되게 된다. 열전도에 따른 구조물의 거동을 기술하기 위해서는 열탄소성해석이 필요하게 되는데, 본 연구에서는 1차원 적층보 이론을 이용해서 보의 변형 및 잔류 응력을 계산하였다. 기존의 1차원 열탄소성 해석에서는 용접 길이가 무한해야만 성립하는 평형조건을 이용하고 있고, 경계 조건이 적절히 반영되지 못하는 제한성이 있었다. 그러나 증분 유한 요소법에 기초한 적층보 이론은 이런 제한성을 극복할 수 있다. 2차원 열탄소성 해석에서는 자유도의 증가에 따라 계산 시간이 방대해 지고, 변형 계산시에는 부정확성이 있는데에 비하여 적층보 해석에서는 2차원 해석과 같이 보 깊이 방향의 재료 성질 변화도 고려할 수 있고, 2차원 해석에 비해 자유도가 대폭 감소되었으며, 변형 계산에서도 실험치와 잘 부합되고 있다.
동상민감성 시료의 동상 거동을 평가하기 위해 완전히 결합된 열-수리-역학 연계해석을 수행하였다. 이를 위한 구성모델은 질량보존방정식, 에너지보존방정식, 힘평형방정식을 기반으로 유도되었다. 구성모델을 통해 간극수의 상변화, 간극수 유동 및 수반되는 기계적 변형 등 1차원 동결에 대한 다양한 물리적 현상을 정량적으로 고려할 수 있었다. 한편, 시료의 동상발생량 및 동상속도에 미치는 영향 인자들을 조사하기 위해 민감도 분석 연구가 수행되었다. 민감도 분석 결과에 따르면, 시료의 초기 간극비는 종속변수인 동상발생량과 동상속도에 독립적으로 큰 영향을 미치는 반면 흙 입자 열전도도 및 온도구배는 독립적으로 미치는 영향보다 두 변수 간 상호 작용을 통해 더 큰 영향을 미침을 확인하였다. 본 연구에서 고려된 인자들은 모두 동상발생량과 동상속도에 영향을 미치는 주요 인자이며, 표본시료의 동상민감성 여부를 결정하는 데에 활용될 수 있을 것이다.
야자계 활성탄을 사용하여 수용액으로부터 brilliant blue FCF 염료의 흡착에 대해 조사하였다. 회분식 실험은 흡착제의 양, 초기농도와 접촉시간과 온도를 흡착변수로 사용하여 수행하였다. 흡착평형자료는 Langmuir와 Freundlich 식을 사용하여 해석하였으며, Freundlich 식이 더 좋은 일치도를 나타냈다. 평가된 Freundlich 상수(1/n=0.129~0.212)로부터 활성탄에 의한 brilliant blue FCF의 흡착조작이 적절한 처리방법이 될 수 있음을 알았다. 흡착속도실험자료를 유사일차반응속도식과 유사이차반응속도식에 적용해 본 결과, 흡착동력학은 유사이차반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. 음수값의 Gibbs 자유에너지(-4.81~-10.33 kJ/mol)와 양수값의 엔탈피(+78.59 kJ/mol)는 흡착이 자발적이고 흡열공정으로 진행된다는 것을 나타낸다.
사염화탄소 속에서 티오프로피온아미드(TPA)와 triethylphosphine oxide(TEPO), triethylphosphine oxide(TPPO), trimethylphosphate(TMP), 그리고 tributyl phosphate(TBP)간의 수소 결합에 대한 열역학적 상수들을 근적외선 분광법을 이용하여 구하였다. TPA의 .nu./.alpha./+amide 2 조합띠는 TPA 단위체 및 수소 결합을 이룬 TPA의 띠로 이루어져 있음이 확인되어 이 띠를 두 개의 Lorentzian-Gaussian 곱함수의 띠로 분해하였다. 온도 및 농도의 변화에 따른 이 조합띠의 변화기로부터 TPA와 TEPO, TPPO, TMP, TBP의 수소 결합 엔탈피는 각각 -21.4, -16.8, -12.8, -12.9kJ/mol이었다. 이 결과는 치환기의 inductive effect 및 steric effect로 설명할 수 있다.
Boltzmann 방정식의 비선형 해법으로서 cumulant 모멘트 방법을 연구하였으며, Maxwell 분자모형 단원자분자 기체계의 정상충격파 문제에 대하여 적용하였다. 모멘트 방정식의 해는 Maxwell-Ikenberry-Truesdell(MIT) 반복법을 사용하였다. 원래의 MIT 반복법은 초기값을 평형분포함수로부터 구하지만, 본 연구에서는 반복계산의 초기값을 Mott-Smith의 두방식(bimodal)함수로부터 구하였다. 모멘트 계산은 2차 반복단계까지 수행하였으며, 강한 충격파에 대한 밀도, 온도, stress, heat flux 등의 윤곽과 충격파의 두께, 그리고 마하수 1.4 미만의 약한 충격파의 두께를 계산하였다. 1차 반복계산에서 충격파 윤곽에 대한 간단한 형태의 해석적 표현을 얻었으며, 이로부터 도출한 약한 충격파 두께에 대한 극한법칙은 Navier-Stokes 이론과 정확히 일치한다. 2차 반복계산에 의한 결과는 강한 충격파의 윤곽곡선 및 충격파 두께가 Monte Carlo 문헌값과 정량적으로 일치함을 보인다.
Khan, Muhammad Imran;Wu, Liang;Mondal, Abhishek N.;Yao, Zilu;Ge, Liang;Xu, Tongwen
Membrane and Water Treatment
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제7권1호
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pp.23-38
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2016
Batch adsorption of methyl orange (MO) from aqueous solution using three kinds of anion exchange membranes BI, BIII and DF-120B having different ion exchange capacities (IECs) and water uptakes ($W_R$) was investigated at room temperature. The FTIR spectra of anion exchange membranes was analysed before and after the adsorption of MO dye to investigate the intractions between dye molecules and anion exchange membranes. The effect of various parameters such as contact time, initial dye concentration and molarity of NaCl on the adsorption capacity was studied. The adsorption capacity found to be increased with contact time and initial dye concentration but decreased with ionic strength. The adsorption of MO on BI, BIII and DF-120B followed pseudo-first-order kinetics and the nonlinear forms of Freundlich and Langmuir were used to predict the isotherm parameters. This study demonstrates that anion exchange membranes could be used as useful adsorbents for removal of MO dye from wastewater.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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