• 제목/요약/키워드: Pore Volume

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가교도가 조절된 세공충진 이온교환막의 제조 및 전기화학적 응용: Part I. 전 바나듐 레독스 흐름전지 (Preparation and Electrochemical Applications of Pore-filled Ion-exchange Membranes with Well-adjusted Cross-linking Degrees: Part I. All Vanadium Redox Flow Battery)

  • 이지은;박예린;김도형;강문성
    • 멤브레인
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    • 제27권5호
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    • pp.406-414
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    • 2017
  • 본 연구에서는 얇은 폴리에틸렌 계 다공성 필름(두께 = $25{\mu}m$)에 이오노머를 충진시킨 세공충진 이온교환막을 개발하였으며 이를 적용한 전 바나듐 레독스 흐름전지의 충방전 특성을 고찰하였다. 특히 분자 크기가 다른 가교제를 혼합함으로써 이온교환막의 가교도 및 자유체적을 적절히 제어하여 저저항 및 저 바나듐 투과도를 나타내는 이온교환막을 제조하고자 하였다. 실험 결과, 제조된 세공충진 이온교환막은 상용막 대비하여 동등 수준의 우수한 전기화학적 특성을 나타내었다. 또한 바나듐 이온 투과도 및 전 바나듐 레독스 흐름전지 성능 평가 실험을 통해 얇은 막 두께에도 불구하고 상용막 대비하여 낮은 바나듐 이온 투과도와 높은 충방전 효율을 나타냄을 확인하였다.

Structural Adjustment of In-Situ Surface-Modified Silica Matting Agent and Its Effect on Coating Performance

  • Xu, Qingna;Ji, Tongchao;Tian, Qingfeng;Su, Yuhang;Niu, Liyong;Li, Xiaohong;Zhang, Zhijun
    • Nano
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    • 제13권12호
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    • pp.1850137.1-1850137.9
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    • 2018
  • A series of silica surface-capped with hexamethyldisilazane (denoted as $H-SiO_2$) were prepared by liquid-phase in-situ surface-modification method. The as-obtained $H-SiO_2$ was incorporated into acrylic amino (AA) baking paint to obtain AA/$H-SiO_2$ composite extinction paints and/or coatings. $N_2$ adsorption-desorption tests were conducted to determine the specific surface area as well as pore size and pore volume of $H-SiO_2$. Moreover, the effects of $H-SiO_2$ matting agents on the physical properties of AA paint as well as the gloss and transmittance of AA-based composite extinction coatings were investigated. Results show that $H-SiO_2$ matting agents possess a large specific surface area and pore volume than previously reported silica obtained by liquid-phase method. Besides, they have better dispersibility in AA baking paint than the unmodified silica. Particularly, $H-SiO_2$ with a silica particle size of $6.7{\mu}m$ and the dosage of 4% (mass fraction) provides an extinction rate of 95.2% and a transmittance of 79.3% for the AA-based composite extinction coating, showing advantages over OK520, a conventional silica matting agent. Along with the increase in the silica particle size, $H-SiO_2$ matting agents cause a certain degree of increase in the viscosity of AA paint as well as a noticeable decrease in the gloss of the AA-based composite extinction coating, but they have insignificant effects on the hardness and adhesion to substrate of the AA-based composite coatings. This means that $H-SiO_2$ matting agents could be well applicable to preparing low-viscosity and low-gloss AA-based matte coatings.

모래와 실트의 혼합층에서 순간충격시험에 의한 지하수위 강하구역의 공극체적 산정 (The Pore Volume of Groundwater Level Drawdown Zone Through Slug/Bail Tests in Sand and Silt Soils)

  • 김태영;강동환;정상용;양성일;이민희
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권4호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • 본 연구에서는 모래층(sbt-1공), 실트질 모래층(sbt-2공) 및 모래와 실트질 모래의 혼합층(sbt-3공)에서 순간충격시험이 수행되었다. 그리고, 현장시험에 의해 산정된 수리전도도와 비저류계수를 이용하여 회수시험 시 지하수위 강하구역의 공극체적을 산정하였다. 순간충격시험의 해석은 KGS 모델이 가장 적합하였으며, 주입시험과 회수시험 시 평균수리전도도는 sbt-1공 $6.65{\times}10^{-5}$m/sec, sbt-2공 $6.33{\times}10^{-6}$m/sec, sbt-3공 $3.72{\times}10^{-5}$m/sec이며, 평균비저류계수는 sbt-1공 0.0225, sbt-2공 0.0177, sbt-3공 0.0259로 산정되었다. 투수량계수, 저류계수, 시험시간 및 시험공 제원을 이용하여 무차원 시간과 무차원 우물저류계수를 산정하였다. 그리고, Cooper 등(1967)이 제시한 변수 ${\alpha}$${\beta}$를 이용하여 무차원 수두강하량이 선정되었다. 산정된 무차원 시간, 무차원 우물저류계수 및 무차원 수두강하량을 이용하여 순간충격시험 시의 영향반경이 산정되었다. 주입시험과 회수시험 시 평균영향반경은 sbt-1공 1.377 m, sbt-2공 1.253 m, sbt-3공 1.558 m로 산정되었다. 그리고, 회수시험 시 더미 회수에 의한 지하수위 강하구역의 공극체적은 sbt-1공 $145,636cm^3$, sbt-2공 $71,561cm^3$, sbt-3공 $100,418cm^3$로 산정되었으며, 시험공의 부피를 제외한 지하수위 강하구의 공극체적은 sbt-1공 $145,410cm^3$, sbt-2공 $71,353cm^3$, sbt-3공 $100,192cm^3$이었다.

인공토양으로부터 토양증기추출법에 의한 유기화합물의 탈착 현상에 관한 실험 연구 (Desorption of organic Compounds from the Simulated Soils by Soil Vapor Extraction)

  • 이병환;이종협
    • 한국토양환경학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.101-114
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    • 1998
  • 토양오염 정화방법의 하나인 토양증기추출법 (soil vapor extraction, SVE) 은 오염된 토양에 진공 또는 가압의 공기를 공급하여 연속적인 공기 흐름을 유도함으로써 토양의 기공에 잔류하는 유해화합물의 증발을 촉진하여 오염물질을 제거하는 공정이다. 본 연구에서는 토양증기추출법의 효율에 영향을 주는 인자들 가운데에서 토양의 수분함량과 오염물질의 종류가 오염물질의 제거효율에 미치는 영향에 대하여 실험연구를 수행하였다. 인공토양으로 미세기공이 없는 glass bead, sand, 그리고 미세기공이 많고 흡착능이 강한 molecular sieve가 사용되었으며, 오염물질로는 톨루엔, 메틸에틸케톤, 트리클로로에틸렌이 사용되었다. 본 연구에서는 오염물질의 탈착실험을 180분 이내로 수행하였으며, 이 범위 내에서는 인공토양으로부터의 유기화합물 탈착 현상에서 제거효율과 기공부피수, 각각에 로그를 취하였을 때 선형적 특성이 나타났다. 여기에서 기공부피수란 반응기를 통과한 공기의 부피를 기공부피로 나눈 것이다. 세 가지 유기화합물 모두 수분함량이 0%일 때 가장 낮은 제거속도를 보였으며 일정량의 수분이 포함됨으로써 유기화합물 제거에 필요한 기공부피수가 현저히 줄어듦을 관찰할 수 있었다. 또한, 트리클로로에틸렌과 같이 밀도가 큰 유기화합물의 제거를 위해서는 많은 양의 기공부피수가 소요되며 따라서 작업시간이 매우 길어지게 되므로, 토양증기추출법 외에 다른 정화방법을 함께 사용하여야 한다. 또한 인공토양의 특성에 따른 유기화합물의 탈착현상에 대하여 조사하였으며, 미세기공의 유무가 오염물질의 탈착속도에 미치는 영향이 톨루엔과 메틸에틸케톤에서 상이하게 나타났음을 알 수 있었다. 이러한 연구결과는 정화대상지역의 토양특성, 오염물질 등에 대한 조사를 시행한 후 SVE를 이용한 적절한 정화방법을 설계하는데 기초자료로 이용할 수 있을 것이다.

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생활(生活) 폐기물(廢棄物) 소각재(燒却材) 슬래그를 이용(利用)한 메조포러스 실리카 합성(合成) : NaOH 농도(濃度)의 영향(影響) (Synthesis of Mesoporous Silica Using Municipal Solid Waste Incinerator Ash Slag : Influence of NaOH Concentration)

  • 한요셉;정종훈;박재구
    • 자원리싸이클링
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    • 제19권1호
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    • pp.40-48
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    • 2010
  • 생활 폐기물 소각재 슬래그를 출발원료로한 메조포러스 실리카의 합성에 미치는 NaOH 영향에 대해 조사하였다. 기계적 분쇄를 통해 활성화된 소각재 슬래그에 대한 추출 공정은 농도가 다른 NaOH 용액을 이용한 알칼리 처리로 수행하였다. 분쇄시간 그리고 NaOH 용액 농도가 증가 할수록 소각재 슬래그로부터 추출되는 Si 추출량은 증가하였다. 합성된 메조포러스 실리카의 물리적 특성(기공크기, 비표면적 그리고 총 기공부피)은 BET, SEM, TEM 그리고 small-angle XRD 분석을 통하여 평가하였다. 합성된 메조포러스 실리카는 대략 7 nm 기공크기의 hexagonal 구조를 가진 SBA-15로 판명되었다. NaOH 용액 농도가 증가됨에 따라 합성된 메조포러스 실리카는 비표면적 및 기공 부피도 증가하였다. 반면, 거의 동일한 Si 이온 농도로 제조된 메조포러스 실리카의 경우, 3M NaOH로 제조된 샘플에 비해 4M NaOH로 제조된 샘플의 비표면적 및 기공 부피가 감소하였다. 이는 과량의 Na 이온이 mesophase 형성을 방해하여 미반응되어 남아있는 Si 이온이 합성되어진 mesophase의 벽 두께를 증가시키는 것으로 확인되었다.

백미와 현미 쌀빵의 특성 비교 (Comparison of Some Characteristics Relevant to Rice Bread Processing between Brown and Milled Rice)

  • 강미영;최영희;최해춘
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.64-69
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    • 1997
  • 벼 8품종의 현미와 백미로 쌀빵을 제조하여 쌀빵가공성에 대한 벼 품종간 및 현 백미간 비교를 실시하고 관련특성간 상관관계를 살펴 보았다. 벼 품종간에는 제빵성의 차이가 있으나 현미와 백미간에는 유의한 차이가 없었다. 그러나 품종에 따라서는 현미와 백미간에 쌀빵특성의 현저한 차이를 나타내었다. 찰벼 품종인 한강찰벼는 백미로는 쌀빵의 제조가 불가능하였으나 현미로는 다른 어떤 품종 보다도 제빵성이 우수한 결과를 얻었다. 메벼 품종들 중에서는 AC 27, IR 44, 수원조가 백미의 제빵성이 우수하였고, 이 세 품종을 제외하고는 모두 백미보다 현미로 쌀빵을 만들 경우 가공특성이 좋은 경향이 있었다. 쌀의 일반성분 및 쌀빵의 제 특성 간의 상관성을 현미와 백미에 대해 별도로 살펴보면, 현미의 경우에는 부피 증가율이 큰 쌀빵 반죽일수록 푹신한 감이 있는 쌀빵 제조가 가능하였고, 촉촉한 쌀빵일수록 부드럽고 응집성이 높은 경향이었다. 백미의 경우에는 단백질 함량이 낮을수록 촉촉한 느낌의 쌀빵이 되는 경향이었으며, 지질함량이 높을수록 기공의 크기가 작고 균일하며 탄력성이 적은 쌀빵이 제조되는 경향이 있었다 또한 쌀빵 성형이 양호할수록 경도 및 씹힘성이 낮은 부드러운 빵이되는 경향이었으며, 기공의 크기가 균일할수록 기공의 크기가 작으면서 푹신한 감이나 탄력성이 낮은 빵이 되는 경향이었다.

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슬러리 코팅 공정으로 제조된 Fe 폼의 기공 특성에 미치는 Fe 및 Fe2O3 분말의 혼합 비율의 영향 (The Effect of Fe and Fe2O3 Powder Mixing Ratios on the Pore Properties of Fe Foam Fabricated by a Slurry Coating Process)

  • 최진호;정은미;박다희;양상선;한유동;윤중열
    • 한국분말재료학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.266-270
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    • 2014
  • Metal foams have a cellular structure consisting of a solid metal containing a large volume fraction of pores. In particular, open, penetrating pores are necessary for industrial applications such as in high temperature filters and as a support for catalysts. In this study, Fe foam with above 90% porosity and 2 millimeter pore size was successfully fabricated by a slurry coating process and the pore properties were characterized. The Fe and $Fe_2O_3$ powder mixing ratios were controlled to produce Fe foams with different pore size and porosity. First, the slurry was prepared by uniform mixing with powders, distilled water and polyvinyl alcohol(PVA). After slurry coating on the polyurethane(PU) foam, the sample was dried at $80^{\circ}C$. The PVA and PU foams were then removed by heating at $700^{\circ}C$ for 3 hours. The debinded samples were subsequently sintered at $1250^{\circ}C$ with a holding time of 3 hours under hydrogen atmosphere. The three dimensional geometries of the obtained Fe foams with an open cell structure were investigated using X-ray micro CT(computed tomography) as well as the pore morphology, size and phase. The coated amount of slurry on the PU foam were increased with $Fe_2O_3$ mixing powder ratio but the shrinkage and porosity of Fe foams were decreased with $Fe_2O_3$ mixing powder ratio.

계면활성제를 이용한 포화지층내 저비중 비수용성 유기용매의 제거거동에 관한 연구 (An Experimental Study on Surfactant Enhanced LNAPL Removal Behavior in Saturated Zone)

  • 이재원;박규홍;박준범;임경희
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.291-300
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    • 1999
  • BTEX로 오염된 혼합토(사질토/점토)의 정화를 위한 계면활성제 기법의 적용성 및 제거효율에 대한 연구를 진행하였다. 초기농도 275mg/kg으로부터 1975mg/kg의 BTEX로 오염시킨 8개의 컬럼에 물, methyl alcohol과 계면활성제 용액을 주입하였고 이때 계면활성제와 첨가물의 혼합과 비혼합시에 대해 제거거동을 비교 분석하였다. 물을 이용한 흙 세척법의 적용 결과 850 간극부피의 물을 주입하여 98%의 제거 효율을 보였으나 8mg/kg 이하의 저농도에서는 더 이상 제거가 이루어지지 않고 일정한 양상을 가지는 tailing effect를 보였다. 본 실험 결과 가장 우수한 조건은3% ethyl alcohol과 3% SXS를 첨가한 4% SOFTANOL(equation omitted)-90을 간헐적으로 주입한 경우였으며 이 때 95 간극부피에서 99.5%의 제거효율을 보였다. 실험결과 물을 주입하였을 경우 850 간극부피를 주입한 반면, 계면활성제 적용시 95-165 간극부피에서 84.5%-99.5%의 제거효율을 보였는데 이는 계면활성제 기법을 오염된 지반 정화에 효율적으로 적용할 수 있음을 나타내는 것이다.

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Hemorheological measurements in experimental animals: further consideration of cell size - pore size relations in filtrometry

  • Nemeth, Norbert;Baskurt, Oguz K.;Meiselman, Herbert J.;Furka, Istvan;Miko, Iren
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제21권3호
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    • pp.155-160
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    • 2009
  • Micropore filtration of dilute red blood cell (RBC) suspensions is a widely known method for determining red blood cell deformability. Use of this method for cells from various laboratory animal species does require considering the effects of the cell size to pore size ratio and of suspension hematocrit. In general, previous animal studies have utilized 5% hematocrit suspensions and five micron pores, and thus conditions similar to human clinical laboratory practice. However, when used for repeated sampling from small laboratory animals or for parallel multiple samples from different sites in large laboratory animals, the volume of blood sampled and hence the hematocrit of the test suspension may be limited. Our results indicate that hematocrit levels yielding stable values of RBC pore transit time are pore size and species specific: three micron pores = $2{\sim}5%$ for dog and $3{\sim}5%$ for rat; five micron pores $3{\sim}5%$ for dog and $1{\sim}5%$ for rat. An analytical approach using a common expression for calculating transit time is useful for determining the sensitivity of this time to hematocrit alterations and hence to indicate hematocrit levels that may be problematic.

Microstructure of Non-Sintered Inorganic Binder using Phosphogypsum and Waste Lime as Activator

  • Kim, Ji-Hoon;An, Yang-Jin;Mun, Kyung-Ju;Hyung, Won-Gil
    • 한국건축시공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.305-312
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    • 2018
  • This study is about the development of a non-sintered binder (NSB) which does not require a sintering process by using the industrial by-products Phosphogypsum (PG), Waste Lime (WL) and Granulated Blast Furnace Slag (GBFS). In this report, through SEM analysis of the NSB paste hardening body, micropore analysis of paste using the mercury press-in method and microstructure observation were executed to consider the influence of the formation of the pore structure and the distribution of pore volume on strength, and the following conclusions were reached. 1) Pore structure of NSB paste of early age is influenced by hydrate generation amount by GBFS and activator. 2) Through observing the internal microstructure of NSB binder paste, it was found that the strength expression at early age due to hydration reaction was achieved with a large amount of ettringite serving as the frame with C-S-H gel generated at the same time. It was confirmed that C-S-H gel wrapped around ettringite, and as time passed, the amount generated continually increased, and C-S-H gel tightly filled the pores of hardened paste, forming a dense network-type web structure. 3) For NSB-type cement, the degree of formation of gel pores below $10{\mu}m$ had a greater influence on strength improvement than simple pore reduction by charging capillary pores, and the pore size that had the greatest effect on strength was micropores with diameter below $10{\mu}m$.