천연망간광석을 이용한 질소산화물의 선택적촉매환원 반응에서 배가스 내에 포함된 수분의 영향을 연구하였다. 실험은 천연망간광석 촉매상에서 NO와 $NH_3$의 반응을 독립 또는 동시에 반응시켰다. 천연망간광석 촉매의 격자산소를 통하여 저온에서 $NH_3$가 산화될 수 있으며, $NH_3$의 산화로 인하여 생긴 NO 및 $NO_2$의 농도는 수분이 없을 때보다 수분이 존재할 때에 $300^{\circ}C$ 이상 고온에서 더 높게 나타났다. 수분은 천연망간광석 촉매상에서 NO 및 $NH_3$와 경쟁흡착하며, 이것은 고온 및 저온에서의 선택적촉매환원 반응을 저해하는 요인으로 작용할 수 있다. 촉매제조시 dipping한 수분도 $NH_3$와 경쟁흡착을 하여 $250^{\circ}C$ 이하에서 NOx 전환율이 감소하였다. NMO는 소성온도별로 활성특성이 달라지고 수분의 유무에 관계없이 $400^{\circ}C$의 최적소성온도를 갖는다.
Ferromagnetic tunnel junctions, Ta/Cu/Ta/NiFe/Cu/$Mn_{75}$$Ir_{25}$$Co_{70}$$Fe_{30}$/Al-oxide, were fabricated by do magnetron sputtering and plasma oxidation process. The effect of annealing temperature on the local transport properties of the ferromagnetic tunnel junctions was studied using contact-mode Atomic Force Microscopy (AFM). The current images reflected the distribution of the barrier height determined by local I-V analysis. The contrast of the current image became more homogeneous and smooth after annealing at $280^{\circ}C$. And the average barrier height $\phi_{ave}$ increased and its standard deviation $\sigma_{\phi}$ X decreased. For the cases of the annealing temperature more than $300^{\circ}C$, the contrast of the current image became large again. And the average barrier height $\phi_{ave}$ decreased and its standard deviation $\sigma_{\phi}$ increased. Also, the current histogram had a long tail in the high current region and became asymmetric. This result means the generation of the leakage current that is resulted from the local generation of a low barrier height region. In order to obtain the high tunnel magnetoresistance(TMR) ratio, the increase of the average barrier height and the decrease of the barrier height fluctuation must be strictly controlled.led.
고온, 고압의 연소가스에 의해 유입되는 많은 열을 효과적으로 차단하여 고체 로켓 노즐의 공력형상을 최대한 유지하면서 구조물의 온도 상승을 일정수준 이하로 제한하기 위해 연소가스와 접하는 위치에 내삭마성이 우수한 C/C 복합재 등의 내열재를, 그 배면에는 열확산계수가 낮은 단열재를 적용한다. 내산화성이 우수한 SiC/SiC 복합재는 가스터빈 엔진에 적용되고 있으며, 경량화와 내열성 향상으로 인해 엔진 성능 증가에 기여하고 있다. 극초음속으로 비행하는 스크램제트는 흡입 공기 온도가 매우 높아서 흡열 연료를 냉각제로 사용하는 C/SiC 구조물 개발 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 고체 로켓 노즐, 가스터빈 엔진 및 램제트/스크램제트 추진기관에 사용되는 다양한 내열 복합재의 특성, 적용사례 및 개발 동향을 고찰하였다.
바이오디젤 연료는 그 안에 포함된 산소성분으로 인해 압축착화엔진에 사용했을 때 일반디젤 연료보다 더 적은 입자상 물질을 배출한다. 따라서 이 연료를 저온연소 기법에 적용하는 경우 보다 효과적으로 $NO_x$-PM을 동시 저감할 수 있고 그로부터 저온연소 운전영역의 확장을 기대할 수 있다. 이번 연구에서는 일반디젤과 대두유 기반의 바이오디젤 연료를 이용하여 산소농도 5~7%의 Dilution controlled regime에서 저온연소 운전을 구현하고 성능 및 배기 특성을 조사하였다. 엔진 실험 결과로부터 바이오디젤 연료의 경우 디젤에 비해 약 14% 낮은 발열량에도 불구하고 높은 세탄가 및 함산소 성질로 인한 연소효율 증가로 동일 연료량 분사 시 이보다 더 낮은 약 10~12% 정도의 출력이 감소함을 볼 수 있었다. 배기 측면에서도 바이오디젤 내 산소원자가 입자상물질의 산화반응을 촉진하여 최대 90%의 smoke 저감이 가능함을 관찰하였다. 또한 엔진 과급 실험으로부터 과급을 사용하여 저온연소 및 바이오디젤 사용으로 인한 출력 저하를 개선할 수 있음을 확인하였으며 과급과 바이오디젤 연료의 동시 적용을 통해 산소농도 11~12%의 EGR 가스 투입으로도 저온연소에 상응하는 PM-$NO_x$ 동시 저감이 가능함을 보여주었다. 이런 결과는 결국 이와 같은 과급 및 바이오디젤 연료의 적절한 조합으로부터 엔진 출력 향상과 배기특성 개선이 동시에 달성할 수 있고 이로부터 운전영역의 확대가 가능함을 의미한다.
Kang, Gyung Don;Lee, Ki Hoon;Shin, Bong Seob;Nahm, Joong Hee;Park, Young Hwan
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제9권1호
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pp.29-33
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2004
Low molecular weight silk fibroin (LMSF), which was prepared by hydrolysis of silk fibroin using high-temperature and high-pressure method, was found to inhibit the oxidation of L-3,4,-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) catalyzed by mushroom tyrosinase (EC 1.14.18.1). LMSF contained mostly free amino acids such as L-glycine, L-alanine, and L-serine and oligopeptides, mainly glycine-alanine dimer. As a result of analyzing the inhibition kinetics from Lineweaver-Burk plots, L-glycine and glycine-alanine dimer showed noncompetitive behavior while uncompetitive behavior was observed in L-alanine, and L-serine. When weight percent concentration of ${ID_50}$ was compared, L-glycine was most effective on the inhibition and LMSF was also good enough for the inhibition effect of tyrosinase activity. LMSF showed a mixed-type inhibition and the inhibitory mechanism of LMSF might be caused by free amino acids and oligopeptides. As a result of spectroscopic observation with time, initial rate of increase of DOPAchrome decreased remarkably and the time to reach maximum absorbance increased as an increase of the concentration of L-glycine, meaning that L-glycine made itself mainly responsible for the formation of chelate with ${Cu^2+}$ in tyrosinase. However, in case of L-alanine, L-serine, and especially glycine-alanine dimmer, the production of DOPAchrome after an arrival at maximum absorbance decreased, indicating the production of adducts through the reaction with DOPAquinone.
Many food protein hydrolysates have been shown to have antioxidant activities, and recent research focuses on low molecular peptides produced during hydrolysis of food protein. Korean rice wine contains about 60-70% of protein at dry base and originates from raw materials. It has been suggested that the protein is transformed into low molecular weight peptides, and have antioxidant activity during fermentation. The objectives of this study were to evaluate the antioxidant activity of the pre-purified and purified peptides found in Korean rice wine and to identify the responsible peptides. The wine extract of Samhaeju, a traditional Korean rice wine made by low temperature fermentation, was evaporated at $35^{\circ}C$. The two methods employed in the evaluation of antioxidant activity were the DPPH radical scavenging method and the beta-carotene bleaching test. The pre-purified samples showed 808 AAC (Antioxidant Activity Coefficient) and 56.5% AOA (Antioxidant Activity), which were higher than $\alpha$-tocopherol (572 AAC and 78% AOA). The rice wine extract was separated by reversed-phase HPLC. The protective effect of the four most antioxidant active fractions were tested for t-butyl hydroperoxide induced oxidation of healthy human erythrocytes and the byproduct was determined by malondialdehyde formation. Fraction No.5 showed 35% lower MDA concentration as compared to the control. The peptides were further purified using consecutive chromatographic methods and 4 antioxidant peptides were isolated. The amino acid sequences of the peptides were identified as Ile-His-His, Val- Val-His(Asn), Leu-Val-Pro, and Leu(Val)-Lys-Arg-Pro. The AAC value of the synthetic form of the identified peptides was the highest for Ile-His-His.
This study was carried out to investigate the optimun conditions for the isolation of low molecular weight peptides containing histidine, and to evaluate the antioxidant effects of skipjack boiled extracts(SBE). The results are summarized as follows : L-histidine contents of the ordinary muscle and dark muscle extracts were $ 83.1{\pm}1.75{\mu}M/g\;and\;11.0{\pm}2.39\;{\mu}M/g$, respectively. The L-histidine level of the dark muscle was much lower than that of ordinary muscle in the SBE. The extracts were treated with alcalase and neutrase under different pH levels, temperatures, and times. The optimum hydrolysis conditions of SBE were pH 7.0 and a $60^{\circ}$C temperature for 2 hr in the batch reactor, which hydrolyzed 63% of the SBE. HPLC analysis showed a removing effect of the ultrafiltration permeate (UFP) to high molecular weight impurities in SBE. SBE and pure carnosine participated as inhibiting agents to, which was confirmed through the autoxidation processing of linoleic acid. UFP treatment improved the inhibiting ability of SBE to the autoxidation of linoleic acid. The reducing power of the UFP-treated ordinary muscle extracts were 10-fold higher than the dark muscle extracts, and 0.7-fold higher than 20 mM pure carnosine. The UFP-treated ordinary muscle extracts had greater reducing power activity than pure carnosine. The scavenging activities on DPPH radical of the different treated-SBE and pure carnosine were also investigated. Scavenging activities of the ordinary and dark muscle extracts and the pure carnosine were 90%, 70%, and 45%, respectively. In summary, Skipjack boiled extracts (SBE) demonstrated that low molecular weight peptides containing histidine are capable of inhibiting lipid oxidation. They also possessed effective abilities as free radical scavengers and reducing agents, and these activities may increase with increasing concentrations.
Current desulfurization and denitrification technologies have reached a considerable level in terms of reduction efficiency. However, when compared with the simultaneous reduction technology, the individual reduction technologies have issues such as economic disadvantages due to the difficulty to scale-up apparatus, secondary pollution from wastewater/waste during the treatment process, requirement of large facilities for post-treatment, and increased installation costs. Therefore, it is necessary to enable practical application of simultaneous SOx and NOx treatment technologies to remove two or more contaminants in one process. The present study analyzes a technology capable of maintaining simultaneous treatment of SOx and NOx even at low temperatures due to the electrochemically generated strong oxidation of the wet-pulse complex system. This system also reduces unreacted residual gas and secondary products through the wet scrubbing process. It addresses common problems of the existing fuel gas treatment methods such as SDR, SCR, and activated carbon adsorption (i.e., low treatment efficiency, expensive maintenance cost, large installation area, and energy loss). Experiments were performed with varying variables such as pulse voltage, reaction temperature, chemicals and additives ratios, liquid/gas ratio, structure of the aeration cleaning nozzle, and gas inlet concentration. The performance of individual and complex processes using the wet-pulse discharge reaction were analyzed and compared.
$250{\sim}400^{\circ}C$ 범위에서 $NO_x$ 제거를 위해 운영되는 선택적 촉매 환원법의 반응 온도를 $200^{\circ}C$ 이하로 낮추기 위해서는 NO를 $NO_2$로 산화시키는 전처리 공정을 필요로 한다. 이번 연구에서는 분말 $NaClO_2(s)$를 이용하여 NO를 $NO_2$로 산화시킨 후, 탄소 분산형 촉매를 이용한 저온에서의 $NO_x$, $SO_2$ 동시 제거에 관한 실험실 규모 실험과 제철소 소결 공장에서 실제 배기가스를 이용하는 bench 규모 실험을 진행하였다. 실험실 규모 실험에서는 반응기에 $NaClO_2(s)$ (2.4~3.6 g)를 충진 하여 $NO_x$ 200 ppm, $SO_2$ 75 ppm, $H_2O$ 10%, $O_2$ 15%의 모사가스(2.6 L/min)를 통과시켰으며, $NaClO_2(s)$와 반응 후의 모사가스를 탄소 분산형 촉매가 충진 된 반응기(공간 속도 = $2,000hr^{-1}$)로 주입하였다. bench 규모 실험에서는 $50Nm^3/hr$의 배기가스 유량에 screw feeder로 $NaClO_2(s)$ 분말을 주입하여 NO를 $NO_2$로 산화 시킨 후, $1,000hr^{-1}$ 탄소 분산형 촉매를 통과하여 $NO_x$ 제거 가능성을 확인하였다. 실험실 규모와 bench 규모 실험 모두 $SO_2$를 측정하며 $NO_x$, $SO_2$ 동시 제거 가능성을 확인하였다. 그 결과 실험실 규모와 bench 규모 실험 모두 $NaClO_2(s)$에 의하여 NO가 $NO_2$로 산화되었고, 이를 결합한 탄소 분산형 촉매에서 90% 이상의 $NO_x$, $SO_2$ 제거 효율을 나타내는 것을 확인하였다. 이상의 실험 결과로부터 $NaClO_2(s)$와 탄소 분산형 촉매의 결합은 저온에서 $NO_x$와 $SO_2$를 동시에 제거할 수 있음을 알 수 있었다.
본 연구에서는 경상남도 창녕군 창녕읍 교리 고분군 일대에서 발견된 5세기~6세기 초반 무렵의 삼국시대 토기를 대상으로 암석학적 연구방법을 적용하여 광물학적 특징과 소성온도 및 환경을 추정하였다. 이를 위하여 광물학적 동정과 미세조직관찰, 화학성분 분석 등의 다양한 기법을 적용하여 암석광물학적 분석을 시행하였다. 편광현미경 하에서 토기 시료들을 관찰한 결과 석영, 장석류가 주구성 광물이었으며, 그 외에도 규장질 화산암(felsic volcanics), 비짐(temper), 저급점토에 주로 함유되는 불투명광물 등이 관찰되었다. XRD와 FTIR을 통해 현미경으로 볼 수 없었던 멀라이트, 적철석, 스피넬 등이 관찰되었다. 조사된 토기시편에서 보이는 흐름선과 색이 다른 기질이 혼재는 두 가지 이상의 점토를 사용하였거나 반죽과정에서 생긴 것으로 보인다. 소성온도가 $1,200-1,300^{\circ}C$로 제작된 토기에서 관찰되는 일반적인 석기의 특징은 보이지 않으나 다소의 기공이 존재하고 석영을 비롯한 특정 광물들의 결정이 남아 있는 것으로 보아 소성온도는 $1,000^{\circ}C$ 정도에서 소성되었을 것이라 추정된다. 고온광물인 멀라이트가 토기의 내부보다는 외곽부나 균열 부근에서 주로 관찰되며 토기 내외부의 산화정도가 다른 것은 균질한 소성환경이 조성되지 않았음을 의미한다. 대부분의 시료에서 규장질 화산암편이 관찰되고 일부 시료에서 크리스토발라이트가 관찰되는데, 크리스토발라이트의 형성온도가 일반적으로 1,470^{\circ}C$ 이상임을 감안하면 소성 시 생성된 것이 아니라 원래의 태토 내에 포함되어 있던 것으로 추정된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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