• 제목/요약/키워드: Surface adsorption

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국산수종으로 탄화한 목탄의 물성 및 흡착성 (Some Physical Properties and Adsoptive Behaviors of Wood Charcoal Carbonized with Domestic wood)

  • 조태수;이오규;안병준;최준원
    • 임산에너지
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    • 제25권1호
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    • pp.9-17
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    • 2006
  • 탄화온도가 제조된 목탄의 물성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 $300{\sim}900^{\circ}C$에서 탄화한 국산 수종의 목탄 특성을 조사하였다. 탄화수율은 $600^{\circ}C$까지는 급격히 감소하나 그 이상의 온도에서는 수율감소가 둔화되었으며, 탄화온도의 증가와 더불어 목탄의 pH는 증가하여 알칼리성을 나타내었다. 목탄의 열량은 $600{\sim}700^{\circ}C$에서 최고를 나타내며, 더 높은 온도에서 탄화하더라도 열량의 증가는 보이지 않았으며, 낙엽송 목탄이 상수리 목탄보다 다소 높은 열량을 나타내었다. 또한 탄화온도의 증가에 따라 탄소함량이 증가하는 반면, 수소나 산소함량은 감소되었고, 목탄의 비표면적은 $600^{\circ}C$까지는 탄화온도의 증가와 함께 증가하나, 그 이상의 온도에서는 감소되거나, 증가 폭이 감소된 후, $800^{\circ}C$ 이상의 탄화온도에서 다시 증가하는 경향이 있었다. 목탄의 흡착력을 요오드흡착량 및 초산가스 흡착력으로 조사 한 바, 탄화온도의 증가와 함께 이들에 대한 흡착성이 증가하였으며, 낙엽송 목탄이 상수리 목탄보다 다소 높은 흡착력을 나타내었다. 이상과 같은 결과로부터 탄화온도에 따라 목탄의 물성과 흡착성이 다르기 때문에 목탄의 특성을 고려하여 적정한 용도에 사용되어야 목탄 효과를 극대화할 수 있을 것으로 생각된다.

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효모 고정화용 세라믹 담체의 개발 (Development of Ceramic Media for Yeast Immobilization)

  • 이율락;박상재
    • KSBB Journal
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    • 제15권3호
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    • pp.285-292
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    • 2000
  • 난초를 키우는 화분에 보습용으로 사용되는 다공성 화산석을 2-3 mm크기로 파쇄한 후 $600^{\circ}C$에서 1시간 태워서 가연성 물질 을 제거하고 IN의 염산용액으로$60-70^{\circ}C$에서 2시간 이물질을 녹여댄 후 세척할 경우 효모 고정화에 적당한 담체를 얻을 수 있었다 이 때 염산 용액 대신 NaOH 용액을 세척용액으로 사용 할 수 있으나 담체 구성성분의 용출이 있을 수 있으므로 용액 농도, 처리온도 및 시간에 주의하여야 한다 이렇게 제조된 담체 는 기공의 크기가 $15-80\mu\textrm{m}$이고 충전 밀도는 0.4-0.6 g/mL 였으며 $SiO_2$가 주성분이었고, $Al_2O_3$가 소량함유되어 있었으며, CaO, MgO가 미량 함유되어 있었다. 이 담제의 구조와 효모 고 정화 능력을 국내외 기업에서 제조한 실리카 및 알루미나 재질 의 담체의 경우와 비교한 결과 고상포말법으로 제조한 실리가 담체의 구조 및 고정화능력($5{\times108}$ cells/mL bed)과 비슷한 결 과를 보여 효모 고정화용 담체로 손색이 없었다.. Cordierite 담체 와 알루미나 담체는 고정화능이 실리카 담체의 50% 이하로 낮 았는데 이는 기공의 표면이 매끄럽지 못했기 때문으로 효모가 쉽게 흡착하기 위해서는 가능한 한 매끄러운 표면이 바람직하다 는 사실을 알 수 있었다.

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고분자와의 블랜딩에 의한 헤테로폴리산의 촉매 특성 제어 (Control of Catalytic Properties of Heteropoly Acid by Blending it with a Polymer)

  • 송인규;이종국;이화영
    • 공업화학
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    • 제5권5호
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    • pp.819-824
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    • 1994
  • Dimethylformamide를 공통용매로 하여 $H_3PMo_{12}O_{40}$와 polysulfone를 동시에 녹여 분리막 형태의 $H_3PMo_{12}O_{40}$-polysulfone 필름을 제조하였다. SEM 및 EDX 분석 결과 필름 촉매상에서 $H_3PMo_{12}O_{40}$는 매우 고른 상태로 잘 분산되어 있음을 확인되었다. ESCA 분석결과에 의하면 Mo의 산화상태에는 변화가 없었다. 에탄을 전환반응에서 $H_3PMo_{12}O_{40}$-polysulfone 필름 촉매는 $H_3PMo_{12}O_{40}$보다 낮은 산반응특성과 높은 산화반응 특성을 보였으며, 산화반응의 활성은 약 10배 정도 크게 나타났다. 산 특성의 감소는 $H_3PMo_{12}O_{40}$의 산점과 강하게 결합된 dimethylformamide에 기인하여, 산화특성의 증가는 촉매의 고른 분산에 기인하였다. 흡착실험 결과 블랜딩 후 $H_3PMo_{12}O_{40}$의 표면 특성은 크게 증가하였으나 내부 특성은 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 따라서 헤테로폴리산을 고분자와 블랜딩시킬 경우 헤테로폴리산이 지니는 산 및 산화환원 특성의 제어는 물론 촉매의 표면 및 내부 특성 제어가 가능할 것으로 여겨진다.

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대기 중 모노테르펜 (α-피넨, 3-카렌, R-리모넨, 1,8-시네올) 측정을 위한 혼합표준가스개발 (Development of Primary Standard Gas Mixtures for Monitoring Monoterpenes (α-pinene, 3-carene, R-(+)-limonene, 1,8-cineole) Ambient Levels (at 2 nmol/mol))

  • 강지환;김미언;김용두;이영우;이상일
    • 한국대기환경학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.320-328
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    • 2016
  • Among biogenic volatile organic compounds (BVOCs) in the natural ecosystem, monoterpenes, along with isoprene, play important roles in atmospheric chemistry and make significant impacts on air pollution and climate change, especially due to their contribution to secondary organic aerosol production and photochemical ozone formation. It is essential to measure monoterpene concentrations accurately for understanding their oxidation processes, emission processes and estimation, and interactions between biosphere and atmosphere. Thus, traceable calibration standards are crucial for the accurate measurement of monoterpenes at ambient levels. However, there are limited information about developing calibrations standards for monoterpenes in pressured cylinders. This study describes about developing primary standard gas mixtures (PSMs) for monoterpenes at about 2 nmol/mol, near ambient levels. The micro-gravimetric method was applied to prepare monoterpene (${\alpha}$-pinene, 3-carene, R-(+)-limonene, 1,8-cineole) PSMs at $10{\mu}mol/mol$ and then the PSMs were further diluted to 2 nmol/mol level. To select an optimal cylinder for the development of monoterpene PSMs, three different kinds of cylinders were used for the preparation and were evaluated for uncertainty sources including long-term stability. Results showed that aluminum cylinders with a special internal surface treatment (Experis) had little adsorption loss on the cylinder internal surface and good long-term stability compared to two other cylinder types with no treatment and a special treatment (Aculife). Results from uncertainty estimation suggested that monoterpene PSMs can be prepared in pressured cylinders with a special treatment (Experis) at 2 nmol/mol level with an uncertainty of less than 4%.

Sodium Hydroxide-urea 수용액을 이용하여 제조한 셀룰로오스계 에어로겔의 특성 (Characteristics of Cellulose Aerogel Prepared by Using Aqueous Sodium Hydroxide-urea)

  • 김은지;권구중;김대영
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제41권4호
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    • pp.302-309
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    • 2013
  • Sodium hydroxide-urea 수용액을 이용한 다공성 셀룰로오스계 에어로겔은 용해, 겔화, 재생, 유기용매 치환과 동결건조과정에 의해 제조되었다. 에어로겔의 구조적 특성과 다공성은 주사전자현미경과 질소흡착장치를 이용하여 분석하였다. 그 결과, 용해펄프는 완전히 용해되었지만, 여과지와 홀로셀룰로오스는 원심분리과정에서 수용액에 용해된 부분과 용해되지 않은 부분으로 구분되었다. 용해펄프 에어로겔의 표면은 다공성 공극, 내부는 그물모양의 망목상 구조가 관찰되었다. 여과지와 홀로셀룰로오스 에어로겔은 표면이 압축된 다공성 네트워크 형태였고, 내부는 open-pore 구조의 나노피브릴 네트워크로 구성되었다. 홀로셀룰로오스 에어로겔에서 수용액에 용해되지 않는 형태의 섬유들이 관찰되었다. 용해펄프로부터 만들어진 에어로겔의 비표면적은 260~326 $m^2/g$ 범위였고, 농도 증가와 함께 감소하였다. 그러나 여과지 에어로겔의 비표면적(198~418 $m^2/g$)은 농도 증가와 함께 증가하였다. 홀로셀룰로오스 에어로겔은 2% 농도에서는 137 $m^2/g$로 농도의 증가와 함께 증가하여 4% 농도에서 401 $m^2/g$로 최댓값을 보여주었고, 5% 농도에서 감소하였다.

이온 강도(强度)가 다른 용액내(溶液內)에서 이탄표면(泥炭表面)의 하전특성(荷電特性) (Distribution of the Surface Charges of the Peats in Different Ionic Strengths)

  • 장상문;최정
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제30권1호
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    • pp.1-8
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    • 1987
  • 전해질(電解質) 용액내(溶液內)에서 이탄표면(泥炭表面)의 하전량변화(荷電量變化)와 이탄유기물(泥炭有機物)의 화학적(化學的) 성질(性質)에 관하여 조사(調査)하였다. 두이탄(泥炭)의 유기물(有機物) 함량(含量)은 영양산(産) 이탄(泥炭)이 43.3%, 평택산(産) 이탄(泥炭)이 53.7%이였으며 점토(粘土) 광물(鑛物)은 대부분(大部分)의 석영(石英)과 미량(微量)의 illite 장석류(長石類), kaolinite, hydated-halloysite가 각각(各各) 혼재(混在)되어 있었다. 시료중(試料中)의 총산기(總酸基)의 량(量)은 평택산(産) 이탄(泥炭)이 1,257me/g로서, 영양산(産) 이탄(泥炭)보다 약간 많았으며, 유기물(有機物)의 pKa값은 영양산(産) 이탄(泥炭)이 13.1, 평택산(産) 이탄(泥炭)이 12.65이었다. 산(酸), 알칼리 적정곡선(滴定曲線)은 영양산(産) 이탄(泥炭)은 pH 3.9와 4.4에서, 평택산(産) 이탄(泥炭)은 pH 3.8과 4.0에서 교차 되었다. 음양(陰陽) ion 흡착량(吸着量)의 경우 영양산(産) 이탄(泥炭)에서는 $pH\;4.55{\sim}5.20(NaCl),\;pH\;3.95{\sim}5.70(CaCl_2)$에서, 평택산(産) 이탄(泥炭)의 경우에는 $pH\;4.15{\sim}5.40(NaCl),\;pH\;3.80{\sim}4.15(CaCl_2)$에서 각각(各各) 총하전량(總荷電量)이 양(陽)에서 음(陰)으로 바뀌었다. 그래서 본이탄(本泥炭)의 ZPC(Zero point of charge)는 pH 4.0 부근에서 형성(形成)되는 것으로 나타났다.

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유독성 유기화합물 제거를 위한 흡착제 개발(II) - Organo-anthracite에 의한 유기화합물의 흡착용해 특성 - (Development of Adsorbent for Removing Toxic Organic Compounds(II) - Characterization of Adsolubilization of Organic Compounds by the Organo-anthracite -)

  • 장현숙;박상원
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.557-564
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    • 2000
  • 본 연구에서는 수용액 중의 유독성 유해물질로 미량으로 존재하여도 치명적 독성을 가진 난용성 유기오염물(sparingly soluble organic compounds, SSOCs)의 제거를 위한 흡착제 개발을 목표로 양이온 계면활성제(cetyltrimetylammonium bromide, CTAB)로 표면 개질된 organo-anthracite의 유기화합물 제거능을 조사하고, 흡착 특성을 분배계수 (partition coefficient, $K_d$) 로 평가함으로써 organo-anthracite의 유기물질 흡착메카니즘을 규명하고자 히였다. Organo-anthracite는 CTAB가 흡착됨에 따라 전 pH 범위에서 표면전위가 양의 값으로 상닫히 증가되었으며, 또한 표면의 소수성이 증가되어 표면전하가 pH에 비의존적으로 나타났다. pH 2~10의 용액을 탈리액으로 하여 organo-anthracite의 탈착성을 실험한 결과 0% 의 탈착율을 나타내어 전 pH 범위에서 안정함을 알 수 있었고, 이를 이용한 제거실험에서 츠기 농도 $6{\times}10^{-4}M$인 클로로포름과 벤젠이 전 pH범위에서 95% 이상 제거되었다. Organo-anthracite와 유기화합물간의 분배계수 $K_d$값은 실측치가 이론치보다 4~25배의 높은 값으로 나타났다. 이는 다른 흡착제에 비해 organo-anthracite내에서 SSOCs의 분배가 더 쉽게 이루어짐을 의미한다. 따라서, 유독성 유기오염물질을 포함하는 폐수의 처리시 흡착제로써 이용이 가능하며 또한 organo-anthracite를 매립지의 차수막으로 이용시 유독성 유기 오염물질의 이동을 보다 효과적으로 지연시킬 수 있을 것으로 사료된다.

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간척지(干拓地) 밭토양(土壤)의 염류이동(鹽類移動)에 관(關)한 연구 (Studies on the Salt Movement of Upland Soil in Reclaimed Tidal Land)

  • 이종식;김종구;유철현;강종국;김호중
    • 한국토양비료학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.28-34
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    • 1991
  • 본(本) 연구는 간척지(干拓地)를 밭으로 이용(利用)할 경우(境遇) 토양중(土壤中)의 염이동(鹽移動) 상태(狀態)를 구명(究明)하기 위(爲)해 계화도(界火島) 간척지(干拓地) 토양(土壤)((문포통(文浦統):세사양토(細砂壞土))에서 실시(實施)한 결과(結果) 다음과 같다. 1. 지하수(地下水)의 양(陽)이온함량(含量) 변화(變化)는 경시적(經時的)으로 증가(增加)를 보였으나 지표수(地表水)의 경우(境遇)는 변화(變化)가 심(甚)하였고 $Na^+$$M^{2+}$에 비(比)해 $K^+$의 함량(含量)이 적었다. 2. 강우차단(降雨遮斷) 조건시(條件時) 저염농도(低鹽濃度) 토양(土壞)에서는 수분함량(水分含量)이 높은 토양(士壞)에서 염분함량(鹽分含量)이 높았으나, 고염농도(高鹽濃度) 토양(土壞)은 큰 차이가 없었다. 3. 강우차단(降雨遮斷) 조건(條件)에서 토양중(土壤中) 유효인산함량(有效憐酸嚴含) 저염농도(低鹽濃度) 토양(土壞)에 비(比)해 고염농도(高鹽濃度) 토양(土壞)에서 많았다. 4. 자연강우(自然降雨) 조건(條件)에서는 토양수분(士壞水分) 함량(含量)과 유효인산함량(有效憐酸含量) 간(間)에 유의성(有意性)있는 정(正)의 상관(相關)을 보인 반면(反面), 강우차단(降雨遮斷) 조건(條件)의 표토(表土)에 있어서는 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았다. 5. 토양(土壞) 염농도(鹽濃度), SAR 그리고 $Cl^-$, $SO_4{^{2-}}$ 등(等) 토양(土壞) 음(陰)이온의 상승(上昇)은 흑색(黑色)Vinyl>백색(白色)Vinyl>생고(生藁)〉무처리순(無處理|順)으로 억제(抑制) 되었다.

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인위적으로 풍화시킨 일라이트 표면의 Cs 흡착 특성 (The Sorption Properties of Cs on the Surface of Artificially Weathered Illite)

  • 김영규;이은정
    • 한국광물학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.235-243
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    • 2004
  • 일라이트는 닳은 모서리(frayed edge)의 존재에 의하여 다른 알칼리 금속과 비교할 때 낮은 농도에서 선택적으로 Cs을 더 잘 흡수하는 것으로 알려져 있다. 이 닳은 모서리는 기존의 일반적인 흡착실헐에 의하여 존재한다고 알려져 있지만 다른 분석방법으로는 증명되지 않은 상태이다. 일라이트 표면에서의 Cs의 흡착특성을 알아보기 위하여 닳은 모서리를 증가시킨 인위적으로 풍화된 일라이트와 Cs을 여곤 농도에서 반응을 시켰다. 일라이트는 0.001 M의 HC1 용액에서 1시간, 2일, 14일 동안 반응시켜 K 이온의 방출 및 XRD, SEM, TEM 등으로 풍화상태를 확인하였다. 풍화되지 않은 일라이트와 풍화된 일라이트를 Na-일라이트로 교환한 후 $10^{-3}$$10^{-7}$ M 농도의 CsCl 용액에서 24시간 반응시켰다. Cs의 흡착특성은 $10^{ -5}$M Cs 용액농도를 기준으로 뚜렷한 차이를 보이다. 일라이트에 흡착된 Cs은 낮은 Cs 농도 (<$10^{-5}$ M )에서 높은 Cs 농도보다 상대적으로 많은 Cs이 흡착되었으며 이러한 상대적 흡착 농도는 용액의 농도가 낮아질수록 높아진다. 일반적으로 흡착된 Cs는 풍과가 오래된 시료일수록 낯은 농도에서 뚜렷하나 높은 농도에서는 그 차이가 적다. 이러한 결과는 낮은 농도에서 닳은 모서리라고 불리는 흡착자리의 존재에 의한 것이고 이러한 자리는 풍화가 진행됨에 따라서 증가된다.

오징어 간 가수분해물의 기능성 (Functionalities of Squid Liver Hydrolysates)

  • 이수선;박시향;박주동;;최영준
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제41권12호
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    • pp.1677-1685
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    • 2012
  • 북해도산 오징어 간의 유효이용을 목적으로 자가소화물과 Protamex 가수분해물을 제조하고 이들의 식품학적 특성과 몇 가지 기능성을 조사하였다. 자가소화를 위한 최적 조건은 간의 함량 93.5%, pH 6.4, 항온온도 $47^{\circ}C$였으며, Protamex 가수분해의 최적 조건은 오징어 간에 대한 Protamex의 첨가비율 0.33%, pH 6.0, 가수분해온도 $55^{\circ}C$이었다. Promatex 가수분해물의 총 아미노산 조성에서 proline, cysteine 및 methionine이 검출되지 않았으나, 유리아미노산 조성에서는 검출되었다. 오징어 간, 자가소화물 및 Promatex 가수분해물의 카드늄 함량은 건조 중량으로 각각 $8.32{\pm}0.03$ mg/100 g, $3.56{\pm}0.02$ mg/100 g, $13.26{\pm}0.04$ mg/100 g으로서 식품안전 규정 이하의 농도로 감소시키기 위한 별도의 공정이 필요하다. 자가소화물의 주요 저분자 물질의 분자량은 1.0~1.5 kDa인 반면, Protamex 가수분해물은 210~470 Da이었다. 자가소화물과 Protamex 가수분해물 간에 표면 소수성, 유화활성 지표, 유화안정성, 지방 및 수분 흡착능은 큰 차이를 보이지 않았으며, 높은 ACE 효소 저해효과가 관측되었다. 한편 HepG2 세포주에 대한 독성은 200 ${\mu}g/mL$까지 관측되지 않았다.