• 제목/요약/키워드: Mg의 수소 저장 성질

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반응성 기계적 분쇄에 의해 제조한 Mg-10wt.% MnO의 수소 저장 성질 (Hydrogen Storage Properties of Mg-10wt.%MnO Prepared by Reactive Mechanical Grinding)

  • 송명엽;권익현;권성남;박찬기;배종수
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.25-30
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    • 2005
  • 수소 분위기에서 10wt.%MnO와 기계적인 분쇄(반응성 기계적 분쇄)에 의해 Mg의 수소 저장 성질을 향상시켰다. 회전 속도는 250 rpm, 밀링시간은 2 h, 그리고 시료 대 볼 중량비는 1/45이었다. 준비한 Mg-10wt.%MnO 시료는 활성화를 위한 수소화물 형성 분해 싸이클링이 필요없었으며, 첫 번째 싸이클 593k 12 bar $H_2$에서, 10분 동안에 3.12wt.%, 60분 동안에 3.95wt.%의 수소를 흡수하였다. 또한 Mg-10wt.%MnO는 593k 0.8 bar $H_2$에서 60분 동안에 2.12wt.%의 수소를 방출하였다. MnO와 Mg의 방응성 분쇄는, 핵생성을 용이케하고 (Mg 입자의 표면에 결함 형성과 첨가물에 의해), Mg 입자의 표면에 crack을 만들어 Mg의 입자 크기를 줄여 그 결과 수소 원자의 확산 거리를 작게 함으로써 수소 흡수 방출 속도를 증가시킨다. 수소화물 형성 분해 싸이클링은 Mg 입자의 표면에 crack을 만들고 Mg의 입자 크기를 줄여 수소 흡수 방출 속도를 증가시킨다.

기계적 합금처리와 수소화물 형성·분해 싸이클링이 Mg의 수소 저장성질에 미치는 영향 (Influence of Mechanical Alloying and Hydriding-Dehydriding Cycling on the Hydrogen-Storage Properties of Mg)

  • 송명엽
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.151-160
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    • 1998
  • 기계적으로 합금처리한 혼합물 속에 포함된 Mg의 수소 저장 성질의, 시료 내의 Ni의 중량 백분율에 따른 변화를 조사하였다. Ni 중량을 기준으로 한, Mg2Ni 상을 형성한 Ni의 중량 백분율은 Mg-10wt.%Ni 시료에서 가장 높다. 첫번째 수소화물 형성 싸이클에서, Mg의 수소화물 형성 속도에 미치는 기계적 합금처리의 효과는 Mg-25wt.%Ni 시료에서 가장 높다. 활성화 후에는, 기계적 합금처리와 수소화물 형성 분해 싸이클링이 Mg의 수소화물 형성 속도에 미치는 효과는 Mg-10wt.%Ni 시료에서 가장 높다. 충분한 수소화물 형성 분해 싸이클링 후에는 Mg의 수소 저장 용량에 미치는 효과는 Mg-10wt.%Ni에서 가장 높다. Mg의 수소화물 형성 속도와 분해 속도에 미치는 효과는 Mg-25wt.%Ni 시료에서 가장 높다. 시료 내에 포함된 Mg의 수소 저장 성질에 가장 좋은 효과를 가지고 있는 최적의 조성은 Mg-25wt.%Ni이고 그 다음이 Mg-10wt.%Ni이다. 기계적 합금 처리와 수소화물 형성 분해 싸이클링은, 활발한 핵 생성 자리 역할을 할 수 있는 많은 결함을 만들고, 비 표면적을 증가시켜 수소의 확산 거리를 짧게한다.

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기계적인 합금에 의한 Mg-10wt.%Ni 수소저장합금의 개발 (Development of Mg-10wt.%Ni Hydrogen-Storage Alloy by Mechanical Alloying)

  • 송명엽
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.143-150
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    • 1998
  • 순수한 Mg의 수소와의 반응속도를 증가시키기 위하여 기계적으로 합금처리한 Mg-10wt.%Ni 혼합물의 수소화물 형성 분해 성질을 조사하였다. 수소화물 형성 분해 cycling을 시킴에 따라 $Mg_2Ni$상이 형성되고 그 양이 증가한다. 기계적인 합금 처리와 수소화물 형성 분해 cycling의 주요 효과는 결함의 수를 증가시키고, 비표면적을 크게하는 것으로 생각된다. 기계적으로 합금처리한 Mg-10wt.%Ni 혼합물은 활성화가 용이하게 이루어지고, 순수한 Mg, Mg-10wt.%Ni합금, Mg-25wt.%Ni합금, 그리고 $Mg_2Ni$합금과 비교하여, 수소화물 형성 속도와 수소 저장 용량이 아주 크고, 수소화물 분해 속도가 비교적 높다.

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Mg-13.5wt%Ni 합금 수소화합물의 수소방출에 대한 부피법에 의한 열분석 (Volumetric Thermal Analysis of Hydrogen Desorption from Mg-13.5wt%Ni Hydride)

  • 한정섭;박경덕
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제26권4호
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    • pp.308-317
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    • 2015
  • To investigate the effect of microstructure on the formation of the desorption peak, the volumetric thermal analysis technique (VTA) was applied to the Mg-13.5 wt% Ni hydride system. The sample made by the HCS (hydriding combustion synthesis) process had two kinds of Mg microstructures. Linear heating was started with various constant heating rates. Only one peak was appeared in the case of the small initial hydrogen wt% (0.83 wt%). Yet, two peaks were appeared with increasing initial hydrogen wt% (1.85 and 3.73 wt%) when only Mg was hydrogenated. The first peak was formed through the evolution of hydrogen from $MgH_2$, made by eutectic Mg. The second peak was formed through the evolution of hydrogen from $MgH_2$, made by primary Mg. Therefore, this result shows that the microstructure also has a considerable effect on forming the desorption peak. We have also derived the hydrogen desorption equations by VTA to get apparent activation energy when the rate-controlling step for the desorption of the hydrided system is the diffusion of hydrogen through the ${\alpha}$ phase and the chemical reaction ${\beta}{\rightarrow}{\alpha}$.

수소 분위기에서 밀링에 의해 제조한 마그네슘-니켈 합금의 수소화물 형성 및 분해 속도 (Hydriding and Dehydriding Rates of Magnesium-Nickel Alloy Fabricated by Milling under Hydrogen)

  • 송명엽;백성환;박혜령
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제22권6호
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    • pp.787-793
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    • 2011
  • A 76.5wt%Mg - 23.5wt%Ni (Mg-23.5Ni) sample was prepared by reactive mechanical grinding (RMG) and its hydriding and dehydriding properties were then investigated. Activation of the Mg-23.5Ni sample was completed only after two hydriding (under 12 bar $H_2$) - dehydriding (under 1.0 bar $H_2$) cycles at 593K. The reactive mechanical grinding of Mg with Ni is considered to facilitate nucleation and shorten diffusion distances of hydrogen atoms. After hydriding - dehydriding cycling, the Mg-23.5Ni sample contained Mg2Ni phase.

기계적 합금처리된 Mg-25wt.%Ni 혼합물의 수소화물 형성 및 분해에 대한 반응속도론적 연구 (A Study on the Hydriding and Dehydriding Kinetics of a Mechanically-Alloyed Mg-25wt.%Ni Mixture)

  • 송명엽
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.9-17
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    • 1999
  • 기계적인 합금처리된 여러 Mg-Ni 혼합물 중에서 가장 우수한 수소저장 성질을 가지고 있는 Mg-25wt.%Ni 혼합물의 수소화물 형성 및 분해 반응에 대한 반응속도론적 연구를 하였다. 수소화물 형성 및 분해 속도를 측정하여 이론적인 반응 속도식과 비교함으로써 율속 단계를 결정하였다. Mg-25wt.%Ni의 수소화물 형성의 율속단계는 $H_a$ = 4.0 미만의 여러 $H_a$ 범위에서는 입자간 통로 (interparticle channel), 입자의 갈라진 틈(crack) 등을 통한 수소 분자의 이동 단계인 Knudsen 유동과 보통의 기체 확산이고, 4.0 < $H_a{\leq}4.25$ 범위에서는 성장하는 수소화물 층을 통한 수소 원자의 확산으로 생각된다. Mg-25wt.%Ni의 수소화물 분해의 율속 단계는 전 $H_d$ 범위에 걸쳐 수소 분자의 이동 단계인 Knusden 유동과 보통의 기체 확산이다.

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산란계에 녹차 첨가 사료가 계란의 이화학적 성질에 미치는 영향 (Effects of a Diet Containing Green Tea Powder on the Physicochemical Properties of Eggs)

  • 조길석
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.328-333
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    • 2010
  • 녹차가 계란의 품질 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 녹차 분말을 기존 산란계 사료(대조군)에 4%(A), 8%(B) 첨가하여 10주간 식이하게 한 후 생산된 계란의 이화학적 특성을 분석하여 나타낸 결과는 다음과 같다. Ca, K, P, Fe, Mg 등의 주요 무기질 함량은 계란의 부위(흰자, 노른자)에 관계없이 녹차 함량에 비려하여 증가하는 경향을 보였으나 무기질의 절대 양은 Mg 함량을 제외하면 흰자에서 보다는 노른자에 많았다. 무기질 원소의 증가 비가 가장 큰 원소는 흰자에서는 Ca이온으로 41.0 mg%에서 119.8 mg%로 2.9배 증가하였고, 노른자에서는 Fe이온으로 3.7 mg%에서 12.6 mg%로 3.4배 증가하였다. 계란의 평균 중량은 녹차 식이 양에 비례하여 감소(68.8 g에서 64.4 g)하는 경향이었고, 난황의 총 콜레스테롤 함량은 1899.1 mg%∼2011.3 mg% 으로서 녹차 식이와는 유의 차이가 없었다. 흰자는 녹차 식이와 관계없이 떫은맛을 내고 옅은 회색을 나타내나, 노른자는 녹차 식이를 증가시킴에 따라서 약간 검붉은 색으로, 그리고 비린내가 적은 경향이었다. 계란의 수소이온농도 값은 녹차 식이 양의 증가와 더불어 감소하는 경향이었는데 B 처리군의 흰자, 노른자 및 전체의 값은 각각 8.45, 5.96 및 7.66이었다. 계란 노른자의 주요 지방산은 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid 으로서 전체 지방산의 90% 이상을 차지하였고, 녹차 식이 양을 증가시킴에 따라서 포화지방산은 32.0%에서 27.4% 으로 감소하고, 불포화지방산은 68.0%에서 72.6% 으로 증가하는 경향으로 나타났다.

Bacillus sp. SP-KSW3를 이용하여 제조한 된장 발효 과정중의 효소 활성 및 기능성의 변화 (Changes of Enzyme Activity and Physiological Functionality of Traditional Doenjang during Fermentation Using Bacillus sp. SP-KSW3)

  • 김병수;이창호;홍영아;우철주;장철민;김영배;박희동
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.545-551
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    • 2007
  • 청국장 제조시 사용되는 균주인 Bacillus sp. SP-KSW3을 메주 제조시 starter로 접종하여 발효시킨 메주를 이용하여 된장을 담근 후 일정기간 숙성시킨 다음 된장의 이화학적 성질 등의 변화를 측정하였다. NaCl의 함량은 숙성 숙성기간이 길어질수록 증가하였으며, 아미노산도는 대조구보다 실험구가 높게 나타났다. Amylase와 protease의 활성은 모두 대조구와 실험구가 비슷한 경향을 나타내었으며, Tyrosinase의 저해 활성과 ACE 저해 활성은 숙성기간이 동일한 경우 대조구 보다 실험구가 약 10% 이상 높은 활성을 나타내었다. 항돌연변이 활성은 2년간 숙성시킨 경우에 실험구가 대조구 보다 높은 활성을 나타내었으며, S. enterica serovar Typhimurium TA100을 사용한 경우 변이원 MNNG와 NPD에 대한 항돌연변이 활성은 각각 86.24%와 75.63%를 나타내었다. 또한, S. enterica serovar Typhimurium TA98을 사용한 경우 변이원 NPD와 NQO에 대한 항돌연변이 활성은 각각 60.28%와 50.92%를 나타내었다. 수소 공여능은 숙성기간에 관계없이 대조구보다 실험구가 각각 80.0%와 81.7%로 높게 나타났다. 된장의 isoflavon 중 daidzin은 대조구가 높게 나타났으며 genistin은 실험구를 2년간 숙성시킨 경우 11.67 mg/kg, daidzein은 실험구가 각각 389.96 mg/kg와 453.67 mg/kg, genistein은 각각 402.68 mg/kg와 556.86 mg/kg으로 나타났다.

Bacillus sp. SP-KSW3을 이용하여 제조한 간장의 발효 기간에 따른 효소 활성 및 기능성의 변화 (Changes of Enzyme Activity and Physiological Functionality of Traditional Kanjang(Soy Sauce) during Fermentation in the Using Bacillus sp. SP-KSW3)

  • 김병수;이창호;홍영아;권태형;신미경;김진희;우철주;김영배;박희동
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.293-299
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    • 2008
  • 청국장 제조시 사용되는 균주인 Bacillus sp. SP-KSW3을 메주 제조시 starter로 접종하여 발효시킨 메주를 이용하여 된장을 담근 후 일정기간 숙성시킨 다음 간장을 분리하여 이화학적 성질 등의 변화를 측정하였다. NaCl의 함량은 대조구보다 실험구가 높게 나타났으며, 아미노산도는 실험구보다 대조구가 높게 나타났다. Amylase활성은 대조구가 높게 나타났으며 protease의 활성은 실험구가 약2배 높게 나타났다. Tyrosinase의 저해 활성과 ACE 저해 활성은 숙성 기간이 동일한 경우 대조구 보다 실험구가 약 7% 이상 높은 활성을 나타내었다. 항돌연변이 활성은 2년간 숙성시킨 경우에 실험구가 대조구 보다 높은 활성을 나타내었으며, S. enterica serovar Typhimurium TA100을 사용한 경우 변이원 MNNG와 NPD에 대한 항돌연변이 활성은 각각 35.17%와 28.37%를 나타내었다. 또한, S. enterica serovar Typhimurium TA98을 사용한 경우 변이원 NPD와 NQO에 대한 항돌연변이 활성은 각각 25.48%와 21.64%를 나타내었다. 수소 공여능은 2년간 숙성시킨 실험구가 83.1%로 가장 높게 나타났다. 간장의 isoflavon 중 daidzin은 비슷한 경향을 나타내었으며 genistin은 모두 검출되지 않았다. Aglycone의 일종인 daidzein은 실험구가 각각 3.95 mg/g와 4.62 mg/kg, genistein은 각각 1.25 mg/kg와 3.55 mg/kg으로 나타났다.