• 제목/요약/키워드: Interfacial Tension

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양쪽성 계면활성제의 등전점 및 유연력 측정에 관한 연구 (Measurement of an Isoelectric Point and Softness of a Zwitterionic Surfactant)

  • 임종주;김지성;모다희;이진선
    • 공업화학
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    • 제23권1호
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    • pp.112-118
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    • 2012
  • 본 연구에서는 합성한 DE7-OSA82-AO와 DEP52-OSA82-AOQ82 양쪽성 계면활성제에 대하여 계면활성제의 기본적인 물성(임계 마이셀 농도, 표면장력, 계면장력, 접촉각, 점도, 계면활성제 시스템의 상거동 등)을 측정하였다. 또한 계면활성제 수용액에 대한 제타전위 측정과 QCM 실험을 통하여 양쪽성 계면활성제가 양이온 계면활성제에서 음이온 혹은 비이온 계면활성제로 작용이 전환되는 등전점을 결정하였다. 제타전위 측정과 QCM 실험을 통하여 결정한 DE7-OSA82-AO 계면활성제의 등전점은 각각 7.2와 7.4이며, DEP52-OSA82-AOQ82 계면활성제의 등전점은 각각 10.4와 11.0으로서 제타전위 측정과 QCM 측정 결과가 거의 일치하였다. 표면 마찰 시험기를 사용하여 DE7-OSA82-AO 계면활성제로 세정한 섬유의 평균 마찰계수 값을 측정한 결과, 계면활성제 수용액의 pH가 산성 조건 혹은 중성 조건에서 섬유 유연 효과가 크며, DEP52-OSA82-AOQ82 계면활성제의 유연력은 등전점보다 낮은 pH 11 이하의 조건에서 우수함을 확인하였다.

EO-PO가 부가된 양쪽성 계면활성제의 등전점 및 유연력 측정에 관한 연구 (Measurement of an Isoelectric Point and Softness of a EO-PO Adducted Zwitterionic Surfactant)

  • 임종주;모다희;이진선;박준석;한동성
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권3호
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    • pp.455-463
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    • 2012
  • 본 연구에서는 에틸렌 옥사이드와 프로필렌 옥사이드가 부가된 DEP-OSA82-AO 양쪽성 계면활성제에 대하여 계면활성제의 기본적인 물성(임계 마이셀 농도, 표면장력, 계면장력, 접촉각, 점도, 기포 안정성 등)을 측정하였다. 또한 계면활성제 수용액에 대한 제타전위 측정과 QCM (quartz crystal microbalance) 실험을 통하여 양쪽성 계면활성제가 양이온 계면활성제에서 비이온 계면활성제로 작용이 전환되는 등전점을 결정하였다. 제타전위 측정을 통하여 결정한 양쪽성 계면활성제의 등전점은 QCM 실험을 통하여 결정한 등전점 결과가 거의 일치하였으며, 표면 마찰 시험기를 사용하여 측정한 유연력 측정 결과와도 일치하는 경향을 나타내었다. 특히 DEP32-OSA82-AO와 DEP34-OSA82-AO 계면활성제의 경우, 산성 조건 혹은 중성 조건일 경우가 알칼리성 조건에 비하여 섬유 유연 효과가 큰 것을 확인하였는데, 이러한 결과는 등전점 보다 낮은 pH 산성 혹은 중성 조건에서 DEP32-OSA82-AO와 DEP34-OSA82-AO 계면활성제가 모두 양이온 계면활성제로 작용함으로써 세탁 후 린스 과정에서 유연제로서 효과적으로 작용할 수 있음을 의미한다.

에틸렌 옥사이드가 부가된 양쪽성 계면활성제의 등전점 및 유연력에 관한 연구 (A Study on Isoelectric Point and Softness of an Ethylene Oxide Adducted Amphoteric Surfactant)

  • 임종주;박준석;한동성;김지성;이슬;모다희;이진선
    • 공업화학
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    • 제23권6호
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    • pp.521-528
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    • 2012
  • 본 연구에서는 에틸렌 옥사이드가 부가된 양쪽성 계면활성제에 대하여 기본적인 물성(임계 마이셀 농도, 표면장력, 계면장력, 접촉각, 점도, 계면활성제 시스템의 상거동 등)을 측정하였다. 또한 계면활성제 수용액에 대한 제타 전위 측정과 QCM 실험을 통하여 양쪽성 계면활성제가 양이온 계면활성제에서 비이온 계면활성제로 작용이 전환되는 등 전점을 결정하였다. 제타 전위 측정에 의하여 결정한 DE3-OSA82-AO, DE5-OSA82-AO 및 DE9-OSA82-AO 계면활성제 시스템의 등전점은 각각 6.97, 6.93 및 7.10이며, 이 결과는 QCM 측정 실험으로부터 결정한 각각의 등전점 6.97, 6.83 그리고 7.02의 값과 거의 일치하였다. 표면 마찰 시험기를 사용하여 계면활성제로 세정한 섬유의 평균 마찰계수 값을 측정한 결과, 계면활성제 수용액의 pH가 중성인 조건에서 섬유 유연 효과가 우수함을 확인하였다.

Production of a New Biosurfactant by a New Yeast Species Isolated from Prunus mume Sieb. et Zucc.

  • Jeong-Seon Kim;Miran Lee;Dae-Won Ki;Soon-Wo Kwon;Young-Joon Ko;Jong-Shik Kim;Bong-Sik Yun;Soo-Jin Kim
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제33권8호
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    • pp.1023-1029
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    • 2023
  • Biosurfactants reduce surface and interfacial tension due to their amphiphilic properties and are an eco-friendly alternative for chemical surfactants. In this study, a new yeast strain JAF-11 that produces a biosurfactant was selected using drop collapse method, and the properties of the extracts were investigated. The nucleotide sequences of the strain were compared with closely related strains and identified based on the D1/D2 domain of the large subunit ribosomal DNA (LSU) and internal transcribed spacer (ITS) regions. Neodothiora populina CPC 39399T, the closest species with strain JAF-11, showed a sequence similarity of 97.75% for LSU and 94.27% for ITS, respectively. The result suggests that the strain JAF-11 represents a distinct species that cannot be assigned to any existing genus or species in the family Dothideaceae. Strain JAF-11 produced a biosurfactant reducing the surface tension of water from 72 mN/m to 34.5 mN/m on the sixth day of culture and the result of measuring the critical micelle concentration (CMC) by extracting the crude biosurfactant was found to be 24 mg/l. The molecular weight 502 of the purified biosurfactant was confirmed by measuring the fast atom bombardment mass spectrum. The chemical structure was analyzed by measuring 1H nuclear magnetic resonance (NMR), 13C NMR, and two-dimensional NMRs of the compound. The molecular formula was C26H46O9, and it was composed of one octanoyl group and two hexanoyl groups to myo-inositol moiety. The new biosurfactant is the first report of a compound produced by a new yeast strain, JAF-11.

석회석 미분말을 혼입한 시멘트계 매트릭스 섬유복합재료의 설계 및 구조부재의 휨성능 (Design of Fiber Reinforced Cement Matrix Composite Produced with Limestone Powder and Flexural Performance of Structural Members)

  • 현정환;김윤용
    • Composites Research
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    • 제29권6호
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    • pp.328-335
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    • 2016
  • 이 연구의 목적은 석회석 미분말을 사용하여 복합재료의 연성이 향상된 시멘트계 매트릭스 섬유복합재료(ECC)를 개발하고 이 재료로 제작된 구조부재의 휨성능을 평가하는 것이다. 재료 개발을 위하여 4가지 종류의 배합을 마이크로역학과 안정상태 균열 이론을 활용하였고, 이를 위하여 시멘트계 매트릭스의 파괴인성과 섬유-시멘트 매트릭스 경계면 특성을 파악하였다. 개발된 ECC의 1축 인장변형특성과 압축강도 특성이 실험적으로 평가되었다. 또한, 2개의 구조부재를 제작하여 휨실험을 수행하였고 그 결과를 재래식 콘크리트 구조부재의 성능과 비교하였다. 재료실험 결과로 석회석 미분말의 혼입률 증가에 따라 압축강도는 감소하지만 연성은 증가하였다. 부재 실험 결과, ECC 구조부재는 재래식 콘크리트 구조부재에 비하여 높은 휨연성, 높은 휨내력, 작은 균열폭을 나타내었다.

Stability of PS Opals in Supercritical Carbon Dioxide and Synthesis of Silica Inverse Opals

  • Yu, Hye-Min;Kim, Ah-Ram;Moon, Jun-Hyuk;Lim, Jong-Sung;Choi, Kyu-Yong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권7호
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    • pp.2178-2182
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    • 2011
  • Recently, the synthesis of ordered macroporous materials has received much attention due to its potential use as photonic band gap materials.$^1$ In this study, we have used the three-dimensional (3D) latex array template impregnated with benzenesulfonic acid (BSA), which is capable of catalyzing the reaction using tetraethyl orthosilicate (TEOS) as a precursor and distilled water. The polystyrene (PS) templates were reacted with TEOS in $scCO_2$ at 40 $^{\circ}C$ and at 80 bar. In the reactor, TEOS was filtrated into the PS particle lattice. After the reaction, porous silica materials were obtained by calcinations of the template. The stability test of the PS template in pure $CO_2$ was conducted before the main experiment. Scanning electron microscopy (SEM) images showed that the reaction in $scCO_2$ takes place only on the particle surface. This new method using $scCO_2$ has advantages over conventional sol-gel processes in its capability to control the fluid properties such as viscosity and interfacial tension. It has been found that the reaction in $scCO_2$ occurs only on the particle surface, making the proposed technique as more rapid and sustainable method of synthesizing inverse opal materials than conventional coating processes in the liquid phase and in the vapor phase.

계면활성제 유화법에 의한 D상 유화물 제조와 특성 (Preparation and Properties of D Phase Emulsion by Silicone Oil)

  • 김형진;정노희;김홍수;이승열;남기대
    • 공업화학
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    • 제10권6호
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    • pp.809-813
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    • 1999
  • D상 유화법을 적용하고 상도를 이용하여 유화메커니즘을 설명하였다. D상 유화작용은 등방성 계면활성제 용액의 형성과 함께 시작되며 계면활성제 용액에 octamethyl cyclotetrasiloxane(OMCS)의 분산으로 계면활성제중 오일(O/D) 겔 유화물의 형성에 의해 진행된다. 폴리올은 이 실험목적상 필수성분이다. 폴리올의 기능을 이해하기 위해 비이온 계면활성제/오일/물/폴리올계의 용액거동을 폴리옥시에틸렌올레일에테르/OMCS/프로필렌글리콜(PG)의 수용액인 3성분의 상도를 이용하여 조사하였다. 등방성 계면활성제상에서 오일의 용해도는 PG를 가함에 따라 증가하였다. D상 유화물은 OMCS의 농도가 70~90% 범위에서와 계면장력이 2.0~3.0 dyne/cm 범위에서만 형성되었으며, D상 유화물은 $10{\mu}m$ 정도 크기의 균일한 구상으로 O/W 형이었다.

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Tensile strength of bilayered ceramics and corresponding glass veneers

  • Anunmana, Chuchai;Champirat, Tharee;Jirajariyavej, Bundhit
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제6권3호
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    • pp.151-156
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    • 2014
  • PURPOSE. To investigate the microtensile bond strength between two all-ceramic systems; lithium disilicate glass ceramic and zirconia core ceramics bonded with their corresponding glass veneers. MATERIALS AND METHODS. Blocks of core ceramics (IPS e.max$^{(R)}$ Press and Lava$^{TM}$ Frame) were fabricated and veneered with their corresponding glass veneers. The bilayered blocks were cut into microbars; 8 mm in length and $1mm^2$ in cross-sectional area (n = 30/group). Additionally, monolithic microbars of these two veneers (IPS e.max$^{(R)}$ Ceram and LavaTM Ceram; n = 30/group) were also prepared. The obtained microbars were tested in tension until fracture, and the fracture surfaces of the microbars were examined with fluorescent black light and scanning electron microscope (SEM) to identify the mode of failure. One-way ANOVA and the Dunnett's T3 test were performed to determine significant differences of the mean microtensile bond strength at a significance level of 0.05. RESULTS. The mean microtensile bond strength of IPS e.max$^{(R)}$ Press/IPS e.max$^{(R)}$ Ceram ($43.40{\pm}5.51$ MPa) was significantly greater than that of Lava$^{TM}$ Frame/Lava$^{TM}$ Ceram ($31.71{\pm}7.03$ MPa)(P<.001). Fluorescent black light and SEM analysis showed that most of the tested microbars failed cohesively in the veneer layer. Furthermore, the bond strength of Lava$^{TM}$ Frame/Lava$^{TM}$ Ceram was comparable to the tensile strength of monolithic glass veneer of Lava$^{TM}$ Ceram, while the bond strength of bilayered IPS e.max$^{(R)}$ Press/IPS e.max$^{(R)}$ Ceram was significantly greater than tensile strength of monolithic IPS e.max$^{(R)}$ Ceram. CONCLUSION. Because fracture site occurred mostly in the glass veneer and most failures were away from the interfacial zone, microtensile bond test may not be a suitable test for bonding integrity. Fracture mechanics approach such as fracture toughness of the interface may be more appropriate to represent the bonding quality between two materials.

해양으로부터 분리한 Pseudomonas sp. CHCS-2가 생산하는 Biosurfactant의 정제 및 특성에 관한 연구 (Purification and Characterizationn of Biosurfactant from Marine Pseudomonas sp. CHCS-2)

  • 류병호;김학주
    • KSBB Journal
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    • 제10권5호
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    • pp.582-588
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    • 1995
  • 해양의 유류유출이 잦은 지역으로부터 crude oil 분해능이 뛰어난 미생물을 분리하여 통정한 결과 Pseudomoans 속으로 판명되였으며, 이를 Pseud$\sigma$ moans sp. CHCS-2로 명 명하였다. 이 균주가 배양 중에 생산하는 biosurf actant의 생생 최적 pH 및 NaCI 농도는 각각 8.0 및 3.0% 였으며, 질소원인 peptone에 영향을 받았다. 2% Kuwait crude oil이 첨가된 배양액을 48, 96, 132시간별로 gas chroma­t tography를 이용, 잔류 oil을 분석한 결과 Kuwait crude oil의 C10-CI4부위에 biosurf actant가 작용하여 분해하였으며, 배양 상층액으로부터 Amberlite XAD-7을 이용한 흡착 chromatography와 Sepha­d dex G-100을 이용한 gel chromatography, 그리고 HPLC를 이용하여 biosurf actant를 분리. 정제한 결과 유화력이 뛰어난 단일 peak를 얻었다. Bio-sur­f f actant 유화력은 $40^{\circ}C$에서 가장 좋았으며, 안정성 은 $30^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$까지의 넓은 온도 범위에서 유지 되었다. 또한, 정제된 biosurf actant를 이용하여 계 연장력에 미치는 영향을 검토한 결과, 상엽적으로 널리 판매되고 있는 Tween 80, Tween 60 그리고 SDS보다 표연장력 저하능력이 뛰어난 것으로 밝혀졌다.

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그라우팅에 적합한 점성을 갖는 변형률 경화 시멘트 복합재료 (Strain-Hardening Cementitious Composites with Low Viscosity Suitable for Grouting Application)

  • 이방연
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.55-63
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    • 2012
  • 이 연구에서는 타설 과정에서 낮은 점성이 요구되는 구조물에 적합한 낮은 점성을 가지면서 다중균열에 의한 변형률 경화거동을 보이는 고인성 섬유복합재료를 제조하기 위한 재료와 제조 방법을 제시하고자 한다. 섬유복합재료의 낮은 점성과 고인성을 얻기 위하여 미시역학과 파괴역학에 기반한 이론적 해석 방법과 제조 기법을 적용하였다. 2~3MPa 범위의 인장강도를 갖는 복합재료에 적합한 최적의 섬유 양과 길이, 그리고 섬유와 매트릭스의 계면 특성을 미시역학과 안정상태 균열 이론을 이용하여 해석적으로 구한 후 여섯 가지 배합을 결정하였다. 여섯 가지 배합으로 제조한 실험체는 실험을 통하여 점성과 일축인장 성능을 검증하였다. 실험 결과 굳기 전에는 그라우팅에 적합한 낮은 점성을 갖으면서 굳은 후에는 1.5% 이상의 고인성을 갖는 변형률 경화 섬유복합재료를 제조할 수 있는 것으로 나타났다.