• 한국분무공학회지
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• 제28권1호
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• pp.32-42
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• 2023

In this study, spray characteristics of n-heptane and propane were investigated under different injection pressure using various imaging techniques such as Mie-scattering, DBI (diffuse back-illumination), and Schlieren imaging techniques. NI compact RIO system was used to control a test injector. Spray penetration length, length-to-width ratio and number of black pixels were calculated by using MATLAB software to compare spray characteristics of each fuel. Longer spray penetration length and higher length-to-width ratio were observed in propane spray because of flash boiling caused by high saturated vapor pressure. Spray collapse occurred in propane spray due to the high plume-to-plume interaction. Moreover, rapid evaporation occurred in propane spray, so that nozzle tip wetting could not be observed. Rapid evaporation of propane also caused fewer residual droplets compared to n-heptane spray. Therefore, propane is advantageous in reducing the generation of soot emission from large droplets that are not atomized. However, additional evaluation should be conducted considering combustion efficiency and the possibility of deposits by nozzle tip icing during fuel injection.

• 대한화학회지
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• 제50권2호
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• pp.141-152
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• 2006

이 연구에서는 고등학교 화학II 교과서의 ‘용액' 단원에 대한 내용을 입자 수준으로 표현한 컴퓨터 보조 수업자료를 개발하고 그 효과를 고등학교 1학년과 2학년 학생들에게 적용하여 그 효과를 알아보았다. 개발된 내용은 교과서에서 제시한 ‘용액' 단원의 주요 내용으로 용해, 증기압, 끓는점과 어는점의 변화, 삼투현상 등으로 구성되었다. 이 연구에서는 애니메이션과 시뮬레이션을 이용하여 자료를 개발하였다. 이 자료에서는 특히 용액에서 일어나는 현상에 대한 주요 개념을 입자 관점에서 이해할 수 있도록 중점을 두었 다. 용액의 여러 현상들을 용액의 총괄성으로 단순화하지 않고, 용매와 용질 사이의 인력 개념으로 설명하였다. 용액과 관련된 자료의 제작은 플래시 5.0과 플래시 6.0의 Action Script를 이용하였다. 개발한 자료를 고등학교 학생들에게 투입한 결과, 통계적으로 유의미하게 개념 향상을 나타내었으며 특히 고등학교 1학년은 과도기와 형식적 조작기 학생들에게, 그리고 고등학교 2학년의 경우에는 형식적 조작기 학생들과 자연계열 학생들에게서 그 효과가 크게 나타났다.

• 한국산업보건학회지
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• 제24권2호
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• pp.238-245
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• 2014

Objectives: It was known that workers in synthetic leather company are mainly co-exposed to dimethylformamide(DMF) with methyl ethyl ketone(MEK) or toluene(TOL) instead of a single dimethylformamide. This study was examined to the physico-chemical properties in single DMF and binary mixture DMF with MEK or TOL. Materials: Physico-chemical properties were measured by Korean and American Standard Test Methods. Results: Boiling point, specific gravity and flash point in single DMF were significantly higher than binary mixture DMF with MEK or TOL and such difference was dependent on the mixing ratio of MEK and TOL, and low explosion limit in binary mixture DMF with TOL was only significantly lower than single DMF. However, Reid vapor pressure had significantly higher in binary mixture DMF with MEK or TOL compared with single DMF. Conclusions: Our results demonstrate that the binary mixture DMF with MEK or TOL synergistically increases volatilization of DMF. It was concluded that the interaction between DMF and MEK and/or TOL might play a key role in the volatilization process of DMF under environmental conditions of workplace.

• Toxicological Research
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• 제32권4호
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• pp.337-343
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• 2016

We determined the toxicity of mixtures of ethyl acetate (EA), isopropyl alcohol (IPA), methyl ethyl ketone (MEK), toluene (TOL) and xylene (XYL) with half-maximal effective concentration ($EC_{50}$) values obtained using human hepatocytes cells. According to these data, quantitative property-activity relationships (QPAR) models were successfully proposed to predict the toxicity of mixtures by multiple linear regressions (MLR). The leave-one-out cross validation method was used to find the best subsets of descriptors in the learning methods. Significant differences in physico-chemical properties such as boiling point (BP), specific gravity (SG), Reid vapor pressure (rVP) and flash point (FP) were observed between the single substances and the mixtures. The $EC_{50}$ of the mixture of EA and IPA was significantly lower than that of contained TOL and XYL. The mixture toxicity was related to the mixing ratio of MEK, TOL and XYL (MLR equation $EC_{50}=3.3081-2.5018{\times}TOL-3.2595{\times}XYL-12.6596{\times}MEK{\times}XYL$), as well as to BP, SG, VP and FP (MLR equation $EC_{50}=1.3424+6.2250{\times}FP-7.1198{\times}SG{\times}FP-0.03013{\times}rVP{\times}FP$). These results suggest that QPAR-based models could accurately predict the toxicity of polar and nonpolar mixtures used in rotogravure printing industries.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권12호
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• pp.3637-3641
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• 2014

In this study, we analyzed the toxicity of mixtures of dimethylformamide (DMF) and methyl ethyl ketone (MEK) or DMF and toluene (TOL) and predicted their toxicity using quantitative structure-activity relationships (QSAR). A QSAR model for single substances and mixtures was analyzed using multiple linear regression (MLR) by taking into account the statistical parameters between the observed and predicted $EC_{50}$. After preprocessing, the best subsets of descriptors in the learning methods were determined using a 5-fold cross-validation method. Significant differences in physico-chemical properties such as boiling point (BP), specific gravity (SG), Reid vapor pressure (rVP), flash point (FP), low explosion limit (LEL), and octanol/water partition coefficient (Pow) were observed between the single substances and the mixtures. The $EC_{50}$ of the mixture of DMF and TOL was significantly lower than that of DMF. The mixture toxicity was directly related to the mixing ratio of TOL and MEK (MLR $EC_{50}$ equation = $1.76997-1.12249{\times}TOL+1.21045{\times}MEK$), as well as to SG, VP, and LEL (MLR equation $EC_{50}=15.44388-19.84549{\times}SG+0.05091{\times}VP+1.85846{\times}LEL$). These results show that QSAR-based models can be used to quantitatively predict the toxicity of mixtures used in manufacturing industries.

• 공업화학
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• 제8권2호
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• pp.220-229
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• 1997

펜탄용매를 이용하여 상압잔사유로부터 고급 경질 탄화수소의 추출실험을 수행하였다. 추출공정 계산에 앞서 복잡한 혼합물로 구성된 상압잔사유의 진비점을 계산하기 위하여 모사증류방법을 이용하였다. 추출공정 계산절차를 간단히 하기 위하여 재분류 방법을 이용하여 많은 성분을 포함하고 있는 상압잔사유를 성상이 유사한 몇 개의 가상성분으로 분류하였다. 상압잔사유-펜탄계 추출공정의 모사는 등온 플래시 방법에 기초를 두고 있으며, 계산과정 중 기상과 액상에서의 퓨개시티 계수를 계산하기 위하여 Peng-Robinson 상태방정식을 이용하였다. 복잡한 계산과정을 포함하고 있는 추출공정 모사에 비하여 실험치는 계산치와 잘 일치 하였다.

• 분석과학
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• 제6권1호
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• pp.65-75
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• 1993

오존층 파괴물질로 규명된 CDC 113의 대체 세정제를 수집하여 실험적인 방법으로 밀도, 표면장력, 굴절지수, 비점, pH, 점도, 인화점, 용해도를 측정하였다. 대체세정제는 크게 수계 세정제, 준수계 세정제, 알코올 및 케톤계 세정제, 할로겐 세정제로 나누어서 측정한 물성들을 비교하였다. 전자산업의 잔자회로기판(PCB)에 사용되는 flux의 주성분인 abietic acid와 각 세정제의 용해실험은 HPLC를 사용하여 용해도를 구하였다. 각 분류별 세정제는 장단점을 갖추고 있으며 최종 사용자는 물성에 의한 세정제의 효율성과 세정방법 뿐만 아니라 안정성, 경제성을 종합적으로 고려해야 한다. 본 연구의 목적은 시판중인 CFC 113의 대체 세정제를 수집하여 물성을 측정하고 비교함으로써 사용자가 원하는 최적의 대체 세정제를 선정하는 데 기본적인 자료를 제공하는 것이다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.73-80
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• 2002

Dimethyl ether (DM) is one of the most attractive alternative fuel far compression ignition engine. Its main advantage in diesel engine application is high efficiency of diesel cycle with soot free combustion though conventional fuel injection system has to be modified due to the intrinsic properties of DME. Experimental study of DME and conventional diesel spray employing a common-rail type fuel injection system with a 5-holes sac type injector (hole diameter 0.168 ㎜/hole) was performed in a high pressure chamber pressurized with nitrogen gas. A CCD camera was employed to capture time series of spray images followed by spray cone angles and penetrations of DME were characterized and compared with those of diesel. Under atmospheric pressure condition, regardless of injection pressure, spray cone angles of the DME were wider than those of diesel and penetrations were shorter due to flash boiling effect. Tip of the DME spray was farmed in mushroom like shape at atmospheric chamber pressure but it was disappeared in higher chamber pressure. On the contrary, spray characteristics of the DME became similar to that of diesel under 3MPa of chamber pressure. Hole-to-hole variation of the DME spray was lower than that of diesel in both atmospheric and 3MPa chamber pressures. At 25MPa and 40MPa of DME injection pressures, regardless of chamber pressure, intermittent DME spray was observed. It was thought that vapor lock inside the injector was generated under the two injection pressures.

• 한국가스학회지
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• 제17권4호
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• pp.9-17
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• 2013

Butanethiol은 황화수소, 메틸메르캅탄, 황화메틸 등과 함께 유해성이 높으며 대표적인 악취물질로 알려져 있으나 노출 농도별 생체에 미치는 영향 등 유해성 평가 자료가 매우 부족하여 실험동물을 이용 흡입독성 연구를 통하여 유해농도와 사람에 미치는 영향을 예측하고자 연구하였다. Butanethiol은 무색 투명액체로, 인화점 $-23^{\circ}C$로 화재위험성이 강한물질로 끓는점 $84-85^{\circ}C$, 증기압($25^{\circ}C$) 80.71 mmHg, 어는점 $-140.14^{\circ}C$의 특성을 가지고 있다. 실험동물인 SD rats와 전신흡입노출 챔버를 이용 반수치사농도를 시험한 결과 $LC_{50}$은 2,500 ppm (9.22mg/L)이상으로 이는 고용부 고시 제2012-14호[11]의 유해물질 분류기준 급성독성물질 구분 4 (10${\leq}20$ mg/L) 이상의 물질에 해당되었다. 또한 0, 25, 100, 400 ppm, 일일 6시간, 주 5일, 13주 반복 노출한 결과에서는 25 및 400 ppm군에서 체중의 유의성(p<0.01., 0.001) 있는 저하를 포함 4사료섭취량 변화, 안 자극, 수컷군의 운동성변화, 혈액 및 혈액생화학적 병변이 있었으며, 장기중량에서도 수컷의 경우 25, 100, 400 ppm군과 암컷의 400 ppm군에서 신장, 간장, 흉선, 폐장 등에서 유의성 (p<0.05) 있는 변화가 있어 무유해영향농도 (NOAEL)는 암 수 모두 25 ppm (0.092 mg/L) 이하로 평가되었다.