• 공업화학
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• 제5권2호
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• pp.274-284
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• 1994

비이온성 계면활성제 $C_{12}E_5$, 비극성 오일 n-hexadecane, 물을 포함한 계에 oleyl alcohol 혹은 oleic acid 같은 극성 성분을 첨가했을 때의 Phase Inversion Temperature (PIT)를 측정한 결과, 첨가한 극성성분은 친유성 첨가제와 같이 PIT를 급격히 감소시킴을 알 수 있었다. PIT에서의 microemulsion phase의 surfactant film 조성 계산에 의하면 surfactant film에서의 극성 성분/계면활성제 비율이 증가할수록 PIT는 감소하였다. 또한 극성 성분의 첨가는 PIT에서의 microemulsion phase의 부피와 오일, 물의 solubilization parameter에도 큰 영향이 있었다. PIT의 감소에 따라, 예를 들면 극성 성분의 첨가량을 증가시킴에 따라, microemulsion phase의 부피는 급격히 증가하였으며 아울러 오일, 물 모두의 microemulsion phase에 대한 solubilization parameter가 급격히 증가하였다. 본 연구 결과를 비교할 수 있는 세척력 실험결과는 현재 없지만 PIT의 측정은 middle-phase microemulsion phase가 형성되는, 즉 많은 양의 오일을 제거할 수 있는 조건을 예측할 수 있는 유용한 방법임을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제5권2호
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• pp.247-254
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• 1994

디글리세롤 N-아실 글루탐산 에스테르 비이온성 계면활성제를 4급 암모늄염을 촉매로 사용하여 글리시돌과 N-아실글루탐산과 에스테르 반응시켜 합성하였다. 표면장력법에 의해서 산정한 임계미셀농도는 $0.15{\sim}0.75mol/{\ell}$이었고 수용액에서의 표면장력은 28~35dyne/cm로 저하되었다. 또한 아실기의 탄소수가 12인 L-DGLG가 가장 좋은 기포력과 유화력을 나타냈고, 대두유보다 톨루엔에서 유화력이 높게 관찰되었다. 카본블랙과 산화철에서 아실기 탄소수 16과 18인 L-DGPG와 L-DGSG는 L-DGLG보다 분산성이 우수했으며, 이들은 모두 좋은 생분해성을 나타냈다.

• 공업화학
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• 제18권5호
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• pp.501-505
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• 2007

본 연구에서는 동물세포에서 매우 높은 독성을 갖는 유기인 살충제 coumaphos를 생분해하기 위하여, 재조합 대장균으로부터 발현된 organophosphorus hydrolase (OPH)가 사용되었다. OPH 생산성을 향상시키고자, 균주의 배지에 비이온성계면활성제(Tween 20, PEG 1000)와 유기용매(glycerol, propanol, ethanol)에 대한 효과를 고찰하였다. 0.25% Tween 20과 0.5% glycerol를 배지에 첨가하였을 때, 최대의 OPH가 생산되었다. 초음파를 이용한 균주 파쇄 공정으로부터 생성된 OPH를 사용 하였을 때, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0 mM coumaphos는 각각 100, 88, 84, 78%의 생분해효율을 나타내었다. 이 연구에서 얻어진 결과들은 coumaphos가 다양한 농도로 오염된 지역을 생물학적으로 처리할 수 있는 새로운 방법으로서 활용될 수 있을 것이다.

• 공업화학
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• 제30권3호
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• pp.352-357
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• 2019

본 연구에서는 3-butenoic acid와 폴리옥시에틸렌(20) 스테아릴 에테르를 사용하여 비닐기를 가진 반응성 유화제를 합성하였다. 합성 반응성 유화제는 FT-IR 및 $^1H-NMR$에 의해 확인되었다. 또한, 아크릴계 점착제의 제조에서 합성된 반응성 유화제와 통상적으로 사용되는 비이온성 유화제를 사용하여 각각의 점착제의 특성을 비교하였다. 고형분 함량은 56.8~57.4%의 범위에서 측정되었다. 초기 접착의 경우, 반응성 유화제로 제조된 S20BA는 $^{\sharp}13$으로 측정되었다. 제조된 접착제의 박리강도는 $0.66{\sim}1.05kg_f$의 범위에서 측정되었고 S20BA를 사용한 경우 가장 높은 박리 강도가 측정되었다. 내열성 시험 결과, S20BA의 내열성이 $840^{\circ}C$로 가장 높았다. 피부용 접착제에 대한 응용성을 평가하기 위하여 pH는 중성 7로 측정되었으며, 일차 피부 자극 시험의 결과로 비자극성으로 측정되었다.

• 공업화학
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• 제9권6호
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• pp.822-828
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• 1998

$^1H$ NMR gradient spin echo법을 이용하여 polyoxyethylene dodecyl ether[$C_{12}H_{25}(OCH_2CH_2)nOH$] 수용액에서 미셀 형성과정에 대한 것을 비교검토 하였다. 여기서 n=5($C_{12}EO_5$) 및 n=8($C_{12}EO_8$)인 비이온성 계면활성제를 사용하였으며 등방성상의 영역범위에서의 자기확산 계수는 일정온도에서 농도변화에 따른 pulsed field gradient법을 사용하여 측정하였고, 또한 여러 프로톤의 시그날에 대한 피크폭(line width)을 추적하여 액정 특성에 대한 것을 검토하였다. 알킬사슬의 메틸렌 시그날의 넓혀짐은 $C_{12}EO_5-$물 계에서는 핵사고날 액정상의 근접될 때 관찰되었지만 $C_{12}EO_8-$물 계에서는 넓혀짐이 보다 작게 관찰되었다. 낮은 온도에서 농도가 증가함에 따라 $C_{12}EO_5$에서는 막대형 미셀이 형성되지만 $C_{12}EO_8$에서는 전 농도 범위에서 작은 미셀로 이루워 진다. 계면활성제의 자기확산계수는 서서히 증가하다가 극소점에 이르러서는 농도가 증가함에 따라 급격히 감소한다. 극소점의 위치는 온도가 담점에 이르렀을 때 낮은 농도에서 나타나고 이 계에서는 두 개의 등방성 상으로 분리된다. 피크폭 연구에서 피크폭의 넓어짐은 $C_{12}EO_5$에서는 온도가 증가되었을 때 온도의 차이로 형성된다. 그 결과 담점에 이르러 계면활성제의 회합체가 커지는 것으로 생각한다. 이 회합체가 담점에 이르러 한정된 모양을 갖는 것은 아니다. $C_{12}EO_8$에서는 미셀들이 온도의 증가에 영향을 받지 않고 미셀형성이 불확실하다. 에틸렌옥사이드 일부분의 메틸렌 시그날은 일관되게 좁게 나타났다. 회합에 있어서 이들은 알킬사슬 메틸렌보다 작은 질서로 나타내었다. 회합의 크기나 모양에 있어서 여러 변화성은 상 변화에 따라 등방성과 액정상의 안정성 범위가 정하여 진다. 회합체 크기와 상 구조는 여러 온도와 농도 변화에서 분자의 효과적 모형을 고려하여 정성적인 결과에 따른다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.153-164
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• 1999

계면활성제 수용액에서의 BTEX의 용해도에 대해 첨가제를 포함 또는 불포함한 상태로 평가하였다. 시험대상이 된 음이온성 계면활성제는 SDS이고, 비이온성 계면활성제로는 NEODOL(equation omitted) 25-3과 $SOFTANOL\circledR-90$이 사용되었다. MSR Test에 있어 계면활성제의 HLB수와 BTEX의 1몰당 부피 및 극성에 의한 마이셀/물의 분배 계수와 관련된 영향이 평가되었고 CMC Test등이 진행되었다. 이와 같은 실험을 통하여 ethyl alcohol, hydrotrope, 전해질 용액등의 첨가물질에 의한 최적 염도 조절 및 최적 전해질 조절 등을 통하여 오염물의 용해능 향상을 위한 최적 조작인자의 도출을 꾀하였다. 용해능에 있어 가장 효과적인 것은 $SOFTANOL\circledR-90$으로 나타났는데 이는 $SOFTANOL\circledR-90$의 HLB 수(13.6)가 BTEX의 HLB 수(11.4-12.2)와 유사하기 때문이며, 이는 본 연구에서 실험적으로 검증되었다. $SOFTANOL\circledR-90$에 ethyl alcohol을 첨가할 경우 CMC를 저하시키고 용해도를 향상시켜 시험된 첨가제 중 가장 탁월하였다. 특히 3%의 ethyl alcohol을 첨가하였을 경우 가장 우수한 것으로 나타났다. 실험 결과 계면활성제 수용액에 의한 BTEX의 용해는 CMC 라는 임계농도 이상에서 시작되었고 계면활성제의 농도에 따라 비례적으로 증가하는 양상을 보였다. 계면활성제 수용액에서 micelle phase와 aqueous phase사이에서 BTEX의 분배는 분배계수 $K_m$에 의하여 특성지워진다. 100mM SDS와 117mM $SOFTANOL\circledR-90$의 Log $K_m$은 각각 2.95-3.76, 2.95-3.49의 값을 나타내었다. 또한 SDS와 $SOFTANOL\circledR-90$의 경우 Log $K_m과\; Log\; K_{ow}$는 선형적인 관계를 보였다. 계면활성제 용액에서 BTEX의 분배 개념은 지반내 포집되어 있는 소수성 유기 오염물의 제거를 통한 지반복원과 효율성 평가에 중요한 역할을 할 것이다.

• 청정기술
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• 제6권1호
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• pp.51-60
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• 2000

비이온 계면활성제($C_{12}H_{25}O(CH_2CH_2O)_5H$, Triton X-100)를 사용하여 토양으로부터 오일을 제거하기 위한 기초 연구로서, 보조유화제(n-dodecanol)의 사용량에 따른 오일과 세정액 간의 중간상 생성온도(MPT; phase inversion temperature) 및 동적 계면장력을 측정하고, 모델 토양(모래)을 사용하여 간이세정 실험을 실시하였다. 실험결과, 사용한 계면활성제 수용액과 오일이 함께 공존하는 MPT에서 계면장력은 상대적으로 낮은 값을 나타내었으며, 이에 따른 토양으로부터 세정력도 향상시켰다. 또한 보조유화제의 첨가량에 따라 이 MPT는 비교적 낮은 온도까지 낮출 수 있어 낮은 온도 하에서 오일의 세정은 가능하였으나 무첨가의 경우와 비교할 때 세정력은 향상시키지 못했다. 동일조건에서 시간에 따른 계면장력 저하와 토양으로 오일의 제거량은 $C_{12}H_{25}O(CH_2CH_2O)_5H$를 사용한 경우가 Triton X-100 비해 더 우수하였으며, 오일의 종류의 효과는 kerosene>paraffin $oil{\geq}n-hexadecane$ 순이었다.

• 유변학
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• 제10권4호
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• pp.195-201
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• 1998

반도성 고분자인 폴리아닐린과 폴리파라페닐렌을 이용한 전기유변유체의 유변학적 및 전기적 특성을 고찰하였다. 이들 반도성 고분자 현탁액은 분산입자와 현탁매질의 전기전도도 차이로 인하여 직류 전기장 하에서 큰 점도 증가를 보였다. 전기유변효과로 기인한 동적 항복응력은 낮은 전기장 하에서는 전기장 제곱에의 의존성을 보였으나 높은 전기장 하에서는 전기장의 1승에 비례하는 거동을 나타내었다. 항복 응력은 분산입자의 전기전도도가 증가함에 따라 최대값을 보이다가 다시 감소하는 현상을 나타내었다. 직류 전기장 하에서의 이러한 항복 응력 거동은 전도도 효과에 의한 맥스웰-와그너 계면편극화로 설명되는 현탁액의 유전 특성과 관련됨을 발견하였다. 계면 편극화 효과가 전기유변현상에 미치는 영향에 대한 더 깊은 이해와 분산액의 침강 안정성 개선을 위하여, 전기유변 효과의 조절이 가능할 뿐 아니라 현탁액의 콜로이드 안정성을 향상시킬 수 있는 여러 가지의 계면 활성제의 영향을 피력하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권12호
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• pp.851-857
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• 2014

본 연구에서는 해양오염퇴적물의 유기 오염물질을 제거하기 위한 세척기반처리 공정 중 중금속 특히 생물이용이 가능한 중금속 부분(Bioavailable Heavy Metal)의 동시 처리 가능성에 대해 평가하였다. 해양오염퇴적물 정화사업 대상인 N해역에서 퇴적물을 채취하여 본 연구의 시료로 사용하였다. 세척기반처리 공정에서 첨가제로는 산화제인 과산화수소($H_2O_2$)와 비이온 계면활성제(Tween-80)를 사용하였다. 퇴적물과 해수의 고액비는 1 : 3이며 과산화수소의 농도 1 M, 3 M, 4 M, 5 M과 0.05% Tween-80을 첨가하여 각 반응 시간(10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80분, 24시간) 조건에서 시험하였다. 그 결과 총유기탄소(Total Organic Carbon, TOC) 제거 효율은 5 M + 0.05% Tween-80 24시간에서 최대 55.2%로 나타났다. 중금속 총 함량(Total Heavy Metals)은 구리(Cu), 아연(Zn), 카드뮴(Cd) 각각 29.5, 42.3, 73.0%의 제거 효율로 5 M + 0.05% Tween-80 10분에서 가장 좋은 제거효율을 보였다. 생물이용이 가능한 중금속 부분의 경우도 Cu, Zn, Cd에서 각각 60.0, 77.7, 90.2%로 5 M + 0.05% Tween-80 10분에서 가장 좋은 효율을 나타내어 유기물 처리 공정에서의 Cu, Zn, Cd 등 일부 중금속의 동시 제거 가능성을 확인하였다. 총유기탄소 함량과 생물이용이 가능한 중금속 부분의 상관분석 결과 제거 된 Cu, Zn, Cd은 $r^2$값이 0.94, 0.85, 0.69로 좋은 상관관계를 보여주었다.

• 미생물학회지
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• 제50권3호
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• pp.210-215
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• 2014

Pseudomonas nitroreducens TX1는 대만의 벼를 재배하는 논의 배수구에서 분리된 세균이다. 이 균주는 알킬페놀 폴리에톡실레이트와 같은 비이온성 계면활성제를 고농도에서도 탄소원으로 이용할 수 있다. 본 연구에서는 TX1 균주에서 분리된 새로운 플라스미드 pTX1의 특성을 조사하였다. 크기는 2,286 bp, GC 함량은 63.3%, 암호된 유전자로는 $Rep_{pTX1}$과 기능이 밝혀지지 않은 ORF1과 ORF2가 동정되었다. $Rep_{pTX1}$은 롤링-서클 기작에 의해 복제되는 그람 양성 세균에서 주로 발견되는 pC194/pUB110 플라스미드 계열에 속하는 DNA 복제 효소임을 알 수 있었다. 또한 세포마다 약 150개의 플라스미드가 존재함을 규명하였다. 플라스미드에 존재하는 유전자 지문과 유사 플라스미드와의 핵산과 아미노산 서열비교를 통해 pTX1은 슈도모나스 세균에서는 흔히 발견되지 않는 롤링-서클 기작에 의해 복제된다는 것을 확인할 수 있었다.