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Sr2Ru1-xCuxO4-y(0.0≤x≤0.5) 화합물의 구조 및 전달 특성에 대한 연구 (Study on the Structural and Transporting Property of Sr2Ru1-xCuxO4-y(0.0≤x≤0.5))

  • 박중철
    • 대한화학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.614-618
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    • 2003
  • 고상반응으로 $Sr_2Ru_{1-x}Cu_xO_{4-y}(0.0{\le}x{\le}0.5)$ 화합물을 합성하였다. X-선 회절 분석 결과에 대한 Rietveld 정밀화로부터 합성된 $Sr_2Ru_{1-x}Cu_xO_{4-y}$ 화합물은 $0{\le}x{\le}0.30$의 Cu 치환 범위에서는 모두 단일상의 정방정계 구조를 갖는 $K_2NiF_4$ 형태의 구조를 취하지만, $0.4{\le}x{\le}0.5$의 범위에서는 미량의 $Sr_2CuO_3$ 화합물의 회절 피이크가 관찰되는 이중상을 갖는 화합물로 존재한다는 사실을 알 수 있었다. $Sr_2RuO_4$ 화합물의 Ru자리에 Cu 이온을 부분적으로 치환할 때의 전이금속 이온인, Ru와 Cu이온의 원자가 상태는 X-선 전자 분광법으로 확인하였다. $Ru\; 3p_{3/2}$ 전자와 $Cu\; 2p_{3/2}$ 전자의 결합에너지 측정으로부터 $Ru^{4+},\;Cu^{2+}$를 갖는 것으로 확인되었다. $Sr_2RuO_4$ 화합물의 Ru 자리에 치환하는 Cu 이온의 농도를 증가할수록 $Ru-O1({\times}4)$$Ru-O_2({\times}2$)의 결합길이 차이가 ${\Delta}=0.1329 {\AA}Sr_2RuO_4$ 경우)에서 ${\Delta}=0.0383 {\AA}(Sr_Ru_{0.7}Cu_{0.3}O_{4-y}$ 경우)으로 변하며, c/a 역시 감소하는 경향을 나타내고 있다. 따라서, $Sr_2RuO_4$ 화합물의 Ru 자리에 Cu 이온을 치환함에 따라 $RuO_6$ 팔면체의 국부 대칭성의 변화에 의해 결정구조가 정방정계로의 변화를 수반하면서, 이에 따른 $Sr_2Ru_{1-x}Cu_xO_{4-y}$의 전달특성이 금속에서 반도체로 변화한다.

저수지 퇴적물로부터 인의 존재형태가 수질에 미치는 영향에 대한 연구 (A Study on the Influence of Water Quality on the Phosphorus Fraction Properties from Reservoir Sediments)

  • 이진경;안태웅;오종민
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권9호
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    • pp.840-850
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    • 2010
  • 새만금호와 인접한 배후지역에 위치하며 새만금 수질에 직 간접적으로 영향을 미치는 간척농지 지구 계화조류지를 대상으로 환경변화에 의해 수계로 용출되어 부영양화의 주원인이 되는 인의 존재형태와 수계내 영향인자 사이의 상관관계를 분석하였다. 계화조류지 퇴적물 내 인의 존재형태 조사 결과, 전체적으로 Saloid-P의 형태가 2.28~7.75 mg/kg(1.4%), Al-P 0.34~5.36 mg/kg (0.5%), Fe-P 31.04~837.25 mg/kg (39.8%), Ca-P 149.91~257.09 mg/kg (56.6%), Red-P 0.29~2.07 mg/kg (0.4%), Occd-P 2.23~8.89 mg/kg (1.3%)를 나타냈다. 퇴적물내 인의 존재형태를 비교하면, 계화조류지는 Ca-P (56.6%)와 Fe-P (39.8%) 의 형태가 97% 이상이며, 계화조류지 퇴적물내 인의 형태중 대부분을 차지하는 Ca-P와 Fe-P의 형태에 영향을 미치는 수계내 인자를 분석한 결과, Fe-P는 총질소(T-N) (r=0.761, p<0.05)와 질산성질소($NO_3$-P) (r=0.754, p<0.05), 암모니아성질소($NH_4$-N)(r=0.728, p<0.05), 총인(T-P) (r=0.774, p<0.05), 용존성 무기인($PO_4$-P) (r=0.767, p<0.05)과 유의성 있는 상관관계를 나타냈으나 Ca-P의 형태는 조사항목 중 수계내 인자와의 유의성을 발견하지 못하였다. 퇴적물내 중금속이 인의 존재형태에 미치는 영향 조사 결과, Ca-P 형태의 인은 특정 중금속과 상관관계를 나타내지 않았으나, Fe-P 형태의 인은 비소(As) (r=0.817, p<0.01), 구리(Cu) (r=0.793, p<0.05), 카드뮴(Cd) (r=0.786, p<0.05), 아연(Zn) (r=0.738, p<0.05)과 높은 상관관계를 보였다.

알긴산의 화학적 조성 및 그 물성에 관한 연구 (3) 큰잎모자반의 알긴산 (Uronic Acid Composition, Block Structure and Some Related Properties of Alginic Acid (3) On Alginic Acid Prepared from Sargassum ringgoldianum)

  • 김동수;박영호
    • 한국수산과학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.29-36
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    • 1985
  • 전보(김과 박, 1984)에 이어 우리나라산 갈조류에 대한 우론산 조성 및 그 물성을 조사하고자 월별로 1년간 동일 장소에서 채취한 큰잎모자반을 시료로 하여 채취 시기별, 조체 부위별에 따른 변화를 분석 검토하였다. 1. 알긴산의 연평균 함량은 근경부와 엽상부가 각각 $21.4\%,\;19.7\%$이었으며, 연평균 M/G비는 엽상부가 2.28, 근경부가 1.85 이었다. 또한 M/G비의 연중 변화를 보면 엽상부의 경우 최대치는 $1{\sim}4$월, 최소치는 5월과 $10{\sim}12$월에 나타났다. 근경부의 경우는 $1{\sim}4$월에 최대치, 5월에 최소치를 나타내었다. 우론산 블럭 배열비에 있어서는 대체적으로 보아 엽상부와 근경부 모두 M block이 G block 보다 그 비율이 높았다. 2. 엽상부 알긴산의 점도는 11월 시료가 31.1cP로써 가장 높았으며, 근경부 알긴산의 경우 대체적으로 7.0cP 이하의 낮은 점도를 나타내었다. 또한 점도의 온도의존성은 엽상부 11월 시료가 가장 컸으며, 그 이외의 엽상부 및 근경부 알긴산은 상당히 낮은 경향을 나타내었다. 금속이온교환량은 엽상부의 경우 7월의 시료가 가장 많았으며, 그 교환량은 $Pb^{2+}\;5.2,\;Cu^{2+}\;3.1,\;Zn^{2+}\;1.7,\;Co^{2+}\;1.5$ meq/g, Na-Alg.이였고, 근경부의 경우는 금속이온교환량은 5월에 가장 많고 그 교환랑은 $Pb^{2+}\;4.6,\;Cu^{2+}\;3.3,\;Zn^{2+}\;2.5,\;Co^{2+}\;2.4$meq/g. Na-Alg.이었다. 금속이온과의 친화력은 $Pb^{2+}>Cu^{2+}>Zn^{2+}>Co^{2+}$의 순이었으며, 금속이온교환능은 우론산의 블럭비와 관련이 있는것으로 보인다.

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국내 맥상광체조사를 위한 3차원 전기비저항 모델링자료의 3차원 역산 해석 (3-D Inversion of 3-D Synthetic DC Resistivity Data for Vein-type Ore Deposits)

  • 이호용;정현기;정우돈;곽나은;이효선;민동주
    • 한국지구과학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.699-708
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    • 2009
  • 최근 들어 국내 광산개발에 대한 관심이 고조되면서 새로운 광상탐사 및 기존 광상의 연장성 확인 등의 목적으로 물리탐사를 적용하는 사례가 늘고 있다. 금속광상 탐사의 경우, 광화대가 주변에 비해 높은 전기전도도를 갖기 때문에 이를 탐지하기 위하여 전기비저항 탐사를 수행하는 것이 일반적이며, 현실 여건상 대부분 2차원 탐사가 수행된다. 그러나 국내 금속광상의 대부분이 맥상으로 분포하고 있으며, 광맥의 폭이 변한다거나 광맥이 단층에 의해 끊어져 있는 등 매우 복잡한 3차원 구조를 띤다. 따라서 3차원 광체구조에 대하여 2차원 탐사 및 2차원 해석을 수행할 경우 왜곡된 해석을 초래할 수 있다. 이에 이 연구에서는 이러한 3차원 광체구조에 대한 3차원 전기비저항 탐사의 적용성을 검토하기 위해 주향에 수직한 여러 측선에 대하여 2차원 쌍극자-쌍극자 탐사를 수행하여 얻은 자료와 3차원 단극자-단극자 배열을 이용하여 얻은 자료들을 각각 3차원 역산한 후 이들을 2차원 해석결과와 비교하였다. 3차원 맥상광체로는 맥폭이 변하는 모형과 맥이 단층에 의해 어긋난 모형 등을 가정하였다. 2차원 쌍극자-쌍극자 배열자료에 대해 3차원 역산을 수행하여 얻은 결과를 3차원 단극자-단극자 배열자료와 비교하면 단극자-단극자 탐사자료가 전체적인 구조는 잘 보여주나 배열의 특성상 쌍극자-쌍극자 탐사자료만큼 정확한 결과를 제시하지 못함을 확인할 수 있었다. 따라서 실제 탐사시 주향의 방향에 대한 정보를 알 수 있다면 주향에 수직한 2차원 측선들에 대해 쌍극자-쌍극자 탐사를 수행하고 이를 3차원 해석하는 것이 가장 바람직하다. 그러나 지표면에 광체가 드러나 있는 경우에 대해서는 이미 개발이 완료된 상태이며, 현재 남아있는 광상은 지하 깊은 곳에 매몰되어 있는 경우가 대부분이다. 이러한 경우 주향에 대한 정보를 알기 어려우므로 비록 해상도는 떨어지더라도 3차원 단극자-단극자 탐사를 수행하고 해석하는 것이 바람직할 것으로 보인다.

피틴산(Phytic acid)이 비브리오(Vibrio vulnificus) 패혈증에 미치는 영향 (Influence of Septic in Vibrio Vulnificus from Phytic Acid)

  • 정영호;조청휘;이선우;임치환
    • 농업과학연구
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    • 제32권1호
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    • pp.71-80
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    • 2005
  • 본 연구에서는 phytic acid가 금속이온이나 양이온을 chelate시키는 작용이 탁월하며, 특히 $Fe^{2+}$$Ca^{2+}$에 대해서 친화성이 높다는 점을 착안하여, 사람이 평소에 쉽게 섭취하고 식용이 가능하며 인체에 무해한 장점이 있는PA가 EDTA를 대체할 수 있는지 여부를 알아보았고, 실제 동물 실험을 통해 생존율 효과에 얼마나 영향이 미치는지를 관찰한 결과이다. 1. 살균적 Osmotic Shock 및 Chelating Agent의 강화효과 1) 초기 실험에 투입된 균수를 측정한 결과 $1.7{\times}10^6cfu/ml$ 이었으며 증류수에 의한 osmotic shock을 받은 균의 생존균수는 $Mg^{2+}$ 경우 접종 후 1분에서 92.5%, 3분에서 91.8%, 5분에서 79.8%로 평균 88%로 큰 차이 없는 살균효과를 나타났다. 2) 증류수에 의한 osmotic shock을 받은 균은 접종 후 1분에서 83.5%, 3분에서 70.0%, 5분에서 60.2%로 평균 71.2%로 비교적 완만한 살균효과를 나타났다. 3) EDTA 및 PA 용액은 0.1mM 농도의 경우 보다 1mM 농도에서 osmotic shock가 극적으로 강화되는 경향을 알 수 있었다. 2. Phytic acid의 Vibrio vulnificus 패혈증 마우스 생존율에 미치는 영향 V. vulnificus 패혈증에 미치는 영향을 관찰한 결과 고농도의 경우 마우스의 평균 사망시간은 348분이였으나 저농도인 경우 마우스의 평균 사망시간이 1246분으로 고농도 보다 3.6배나 오랜시간 생존한 것으로 나타났다. CaEDTA의 처치군 고농도의 경우 평균 생존시간은 387분으로 대조군 348분으로 약간의 생존시간 증가의 경향을 관찰 할 수 있었고 저 농도의 경우 평균 생존시간은 669분으로 고농도에 비해 생존시간이 1.8배 정도 증가하는 경향을 관찰할 수 있었다. 그러나 phytic acid농도의 영향은 있지만 저농도에서는 생존시간이 훨씬 늘어났다. 따라서, 마우스의 접종실험결과 병원균인 V. vulnificus의 접종농도와 마우스의 치사속도가 정의 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 3. phytic acid가 간이 손상된 마우스의 Vibrio vulnificus 패혈증에 미치는 영향 사염화탄소로 간을 파괴시킨 마우스를 사용하여 정상 마우스(대조군)와 비교한 결과, 간 손상이 없는 대조군에 비해 1.5배 빠른 사망 속도로 나타나, 기저질환인 간장질환 등을 앓고 있는 사람이 V. vulnificus에 감염될 경우 치사 속도가 치명적임을 간접적으로 관찰할 수 있었다. 마우스에 V. vulnificus의 접종량을 달리한 결과 $2.3{\times}10^7cfu/ml$에서는 접종 후 평균 생존시간은 226분이었고, $0.8{\times}10^6cfu/ml$에서는 접종 후 평균 생존시간은 300분으로 두 농도간 사망속도는 1.3배로 죽어가는 양상은 비슷하였으나, 기저 질환이 없을지라도 치사속도는 접종량에 크게 의존하고 있음을 알 수 있었다.

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낙동광산의 광미 내 비소 거동에 대한 광물학적 연구 (A Mineralogical Study on the Arsenic Behavior in the Tailings of Nakdong Mine)

  • 이우춘;조현구;김영호;김순오
    • 한국광물학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.359-370
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    • 2009
  • 지표에 노출된 폐광미의 산화작용으로 인해 용출된 비소와 중금속들이 광산주변 환경에 심각한 오염을 야기할 수 있다. 본 연구는 황화광물의 산화작용과 이차 광물의 생성 및 변질과 같은 다양한 작용들이 비소의 거동에 미치는 영향을 광물학적 방법을 이용하여 고찰하였다. 연구대상 광미는 강원도 정선군에 위치한 낙동광산에서 채취하였다. 전처리한 광미로부터 자성광물과 비자성 광물을 선별한 후, 현미경 관찰을 통해 광물의 색 및 금속광택에 따라 분류하였고, X-선 회절 분석기, 에너지 분산분광기, 그리고 전자탐침미세현미경 등과 같은 다양한 기기분석들을 이용하여 광물학적 특성을 조사하였다. 문헌조사에서는 다양한 광석광물이 산출되는 것으로 알려졌지만, 산화 등과 같은 풍화작용으로 인하여 본 연구에서는 일부 광석광물들과 더불어 새롭게 형성된 이차 내지 삼차 광물들을 확인할 수 있었다. 특히 다량으로 존재했다고 알려진 자류철석은 동정되지 않았지만 특징적으로 콜로포옴 형태의 철 (산)수산화광물을 확인하였는데, 이는 자류철석의 큰 반응성으로 인하여 풍화가 급격하게 진행되어 자류철석이 모두 변질된 것을 입증한다. 뿐만 아니라 일차 광석광물인 유비철석의 균열부에 충진한 이차 광물인 스코로다이트를 확인할 수 있었는데 이러한 변질 과정을 통해 용출된 비소가 고정화되는 것으로 판단된다. 또한 이차 광물로 생성된 자로사이트가 다시 변질되어 삼차 광물인 철 (산)수산화광물이 형성되는 것도 관찰할 수 있었는데 이는 다양한 광석광물의 산화작용으로 인해 조성된 초기의 낮은 pH 환경으로부터 pH가 증가하는 환경으로의 전이를 지시한다. 이러한 환경의 변화는 이차 광물들과 주변 모암과의 작용 등에 기인하며 그 결과 이차 광물의 안정도가 떨어지게 되고 새로운 삼차 광물들이 형성된다. 이러한 과정에서 고정화된 비소가 재용출 되어 주변 환경에 확산되어질 수 있다.

경작지 및 산지토양의 층위별 중금속농도의 분포 특성 (The Distribution Characteristics of Heavy Metals at Field and Upland Soils)

  • 최이송;박재영;오종민
    • 한국지구과학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.406-415
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    • 2002
  • 토양중 중금속의 층위별 농도분포 및 경작지토양 표면의 축적현상을 파악하고, 오염가능성을 평가하기 위하여, 경작지 및 산지토양의 중금속농도(Cu(II), Zn(II), Pb(II), Cd(II))를 층위별로 0.1mole L$^{-1}$ HCI 추출법과 HNO$_3$-HCIO$_4$ 분해추출법을 이용하여 조사하였다. 0.1mole L$^{-1}$ HCI 추출법에서 경작지토양의 표층 중금속농도는 산지토양에 비하여 Pb(ll)를 제외하고 높은 농도를 보였다. 층위별 농도분포는 경작지토양의 표층에서 Cu(II), Zn(II), Cd(II)농도가 심층에 비하여 월등히 높은 반면, 산지토양에서는 층위별 농도분포의 차가 없었다. HNO$_3$-HCIO$_4$분해추출법에서, 중금속농도는 산지토양이 경작지토양보다 높았으며, 층위별 분포에 있어서는 모든 토양에서 큰 차이를 보이지 않았다. 이와 같은 결과를 종합해 보면, 중금속의 자연함량은 산지토양이 높았음에도 불구하고, 인간활동에 의해 유입된 중금속이 경작지토양의 표층에서 축적된 것으로 판단된다. 또한 이들 표층에 분포한 중금속은 토양으로부터 용출되기 쉬운 형태로 존재하며, 특히 Cd(II)는 경작지토양에서 잠재적인 오염원인 것으로 판단된다. 층위에 따른 중금속의 농도는 그들의 흡착 특성에 영향을 받는 것으로 판단된다. 토양에 대한 중금속의 흡착 강도를 판단하기 위하여 0.1HCl$_{ext}$HNCL$_{dig}$의 값을 도입해보면, 그들의 흡착 강도는 Cu(II)>Zn(II)>Pb(II)>Cd(II)의 순으로 감소하였다. 경작지토양에서의 중금속 분포특성은 그들의 복잡한 이동특성 및 토지이용의 중요성 때문에 더욱 자세한 연구가 요구된다.

고이득 특성을 갖는 성형 빔 안테나에 대한 연구 (A Study on the Shaped-Beam Antenna with High Gain Characteristic)

  • 엄순영;윤재훈;전순익;김창주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.62-75
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    • 2007
  • 본 논문은 단위 방사 소자의 이득을 증가시키기 위한 성형 빔 안테나에 관한 것이다. 제안하는 안테나 구조는 크게 여기 소자와 다층 원형 도체 배열 구조로 구성된다. 광대역에 걸쳐 전자파 전력이 다층 원형 도체 배열로 방사하기 위한 여기 소자로 스택 마이크로스트립 패치 소자가 사용되었으며, 고이득 빔 성형을 위한 지향 소자의 역할을 담당하는 다층 원형 도체 배열 소자들은 여기 소자 위에 주기적으로 유한하게 적층되었다. 제안하는 안테나가 고이득 특성을 얻기 위해서는 여기 소자와 다층 원형 도체 배열 소자들 간의 효율적인 전력 결합이 이루어져야 하며, 이를 위해 주어진 설계 규격에 따라 여기 소자 및 다층 원형 도체 배열 소자들의 설계 변수들은 함께 최적화되어야 한다. 본 연구에서는 고이득 성형 빔 안테나는 $9.6{\sim}10.4\;GHz$ 주파수 대역 및 선형 편파 조건하에서 최적화 설계되었으며, 또한 안테나의 다층 원형 도체 배열 소자들을 구현하는 2가지 방법 즉, 얇은 유전체 필름을 이용하는 방법과 유전체 폼을 이용하는 방법들도 제안되었다. 특히, 유전체 필름을 이용하는 안테나에 대해서는 컴퓨터 시뮬레이션 과정을 통해, 원형 도체 배열 소자들의 적층 수에 따른 안테나의 전기적인 성능 변화들을 보여주었다. 유전체 필름(Type 1)과 유전체 폼(Type 2)을 이용한 2종류의 안테나 시제품들을 제작하였으며, 얇은 유전체 필름을 이용한 안테나 시제품에 대해선 시뮬레이션 된 전기적 성능 결과와 비교를 위해 원형 도체 배열 적층 수에 따른 안테나의 전기적인 성능 변화들을 실험하였다. 측정된 이득 성능은 시뮬레이션 이득 성능과 거의 유사한 결과를 보여주었으며, 원형 도체 적층 수에 따라 안테나 이득 변화는 주기성을 보였다. 10 GHz 중심 주파수에서 측정된 Type 1 안테나의 전기적 성능은 원형 도체 배열을 10개 적층(disk10)하였을 때, 15.65 dBi의 최대 안테나 이득과 11.4 dB 이상의 입력 반사 손실 성능을 보여 주었으며, 다층 원형 도체 배열 구조에 의해 약 5 dB의 이득 향상 효과를 얻을 수 있었다. 또한, 원형 도체를 12개 적층하였을 때, 외곽 유전체 링 효과에 의해 Type 1 안테나는 Type 2 안테나보다 상대적으로 약 1.35 dB 만큼 이득이 더 높았으며, 각 안테나의 3 dB 빔 폭은 각각 약 $28^{\circ}$$36^{\circ}$로 측정되었다.

Malathion 유제(乳劑)의 포장용기(包裝容器)에 따른 경시변화(經時變化) (Effect of Containers on the stability of Malathion emulsion concentrates (E.C.))

  • 이동석;이지영;이성환
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제7권
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    • pp.15-19
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    • 1966
  • 유리제(製) 포장용기(包裝容器)의 질(質)이 Malathion 유제(乳劑)의 주성분(主成分) O-dimethyl S-(1, 2-dicarboxyethoxyethyl) di-thiophosphate에 미치는 경시적분해관계(輕視的分解關係)를 밝히기 위(爲)하여 각각(各各) 다른 3개회사(三個會社)에서 사용(使用)하고 있는 100 ml용(容) 갈색병(褐色甁)과 Pyrex flask를 대조(對照)로 하여 저장기간중(貯藏期間中) 용기(容器)로부터의 무기성분(無機成分)의 용출량(溶出量) pH치(値)의 변화(變化) 및 Malathion 주성분(主成分)의 분해율(分解率)을 비교(比較) 검토(檢討)하였다. 1. 공시용기(供試容器) A.B.C에다 Malathion 유제(乳劑)를 넣고 60 일(日), 120 일(日), 240 일후(日後)에 일어나는 여러가지 변화(變化)를 보았다. 2. 각기간중(各期間中)의 Si, Mg. K. Ca, Na의 용출량(溶出量)을 보면, 용기(容器)의 질(質)에 따라 각성분(各成分)의 용출량(溶出量)이 현저(顯著)히 다르고 용기(容器) A는 B,C, 보다 Na와 Ca의 용출량(溶出量)이 240 일간(日間)에 근(近) 10 배(倍)나 된다. 3. 각기간중(各期間中)의 pH 변화(變化)는 pH 6.6 에서 모두 알칼리성(性)으로 기울어지며 특히 용기(容器) A는 60 일후(日後)에 pH 9.2에 달하여 240 일후(日後)에는 9.9 까지 이른다. 그러나 Pyrex flask에서는 거의 변화(變化)가 없다. 4. Malathion의 경시변화율(輕視變化率)은 용기(容器) A에서 가장 크며 240 일후(日後)에는 7.37%나 분해(分解)된다. 그러나 pyrex flask 에서는 0.51%가 분해(分解)된다. 5. Malathion 분해율(分解率)과 동일(同一)한 질(質)의 용기(容器)에 넣어둔 물의 pH 변화(變化)와의 상관관계(相關關係)는 $r^2=0.899$ 이다. 이상(以上)의 실험결과(實驗結果)로 보아 Malathion 유제(乳劑)는 이의 용기(容器)로서 연질(軟質)인 불량(不良)한 유리병에다 저장(貯藏)하게 되면 알칼리성(性) 금속염(金屬鹽)의 용출(溶出)로 Malathion의 분해(分解)가 촉진(促進)되어 1년간(年間)에 약(約) 10나 분해(分解)됨을 알수 있다.

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청량음료용 고강도 감미료의 혼용 비율에 따른 관능적 특성 및 저장기간 산정 (The Sensory Characteristics and Estimation of Shelf-life by $Q_10$ Values with Mixtures of High-Intensity Sweeteners for Beverage during Storage)

  • 최선영;장은경;황인경
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.235-242
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    • 2005
  • 본 실험에서는 설탕과 유사한 단맛 특성을 보이는 고강도 감미료의 혼합 비율을 결정하기 위해 기준 되는 설탕 용액과 동일 단맛 강도를 주는 아스파탐의 농도를 설정하여 이를 기준으로 아스파탐과 아세설팜칼륨, 아스파탐과 수크랄로스, 아세설팜칼륨과 스테비오사이드의 비율을 각각 5:5, 7:3, 9:1, 10:0으로 달리하여, 증류수와 pH 3.2인 구연산 완충액에 용해시킨 여러 감미료 용액을 제조하여 혼합 고강도 감미료의 단맛 및 기타 여러 관능적 특성을 조사하였다. 고강도 감미료를 혼용 사용함으로써 단맛과 삼킨 후 단맛은 유의적으로 강하게 평가되었으며, 깨끗한 맛, 떫은맛, 쓴맛, 금속맛, 뒷맛(단맛이외의 맛)은 기준용액과 유의적인 차이를 보이지 않았으며, 아스파탐에 아세설팜칼륨을 5:5로 혼용 사용하는 것이 가장 바람직한 관능적 특성을 나타내었다. 저장 기간 동안 온도에 따른 구연산 완충액상에서 아스파탐과 아세설팜칼륨의 혼용 비율에 따른 저장 기간 및 단맛 강도의 변화를 조사해보았다. 구연산 완충액(pH 3.5)에 감미료의 혼용 비율을 달리하여, $40^{\circ}C$$50^{\circ}C$에 저장하면서, HPLC로 감미료의 $20\%$ 가 분해된 시점에 이른 시간을 계산하였으며, 이 결과로부터 $Q_10$ 값을 산출하였다. 이를 토대로 20, $30^{\circ}C$에서의 저장기간을 예측하였다. $Q_10$ 값은 2.01-2.25 이었으며, 이 값들을 토대로 저장기간을 계산하면, 아세설팜칼륨의 혼용 비율이 높아질수록 저장기간이 길어져서, $50\%$로 혼용하였을 때 가장 긴 저장기간이 산정되어 $20^{\circ}C$에서는 178일, $30^{\circ}C$에서는 88일이 예측되었다. 아스파탐과 아세설팜칼륨의 혼용비율을 5:5, 7:3, 9:1로 달리하여 구연산 완충액 상에 녹인 후, 20, 40, $60^{\circ}C$에서 저장하였다 크기 추정법을 이용하여 단맛을 측정한 결과 20일간의 저장 기간 동안 $20^{\circ}C$$40^{\circ}C$에서는 단맛이 유지되는 것으로 나타났다.