• 통합자연과학논문집
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• 제14권3호
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• pp.99-106
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• 2021

A mixture of alcohol and water is commonly used as antifreeze, liquor, and the fundamental solvents for the manufacture of cosmetics, pharmaceuticals, and inks in our daily life. Since various properties of alcohol water mixtures such as density, boiling or melting point, viscosity, and dielectric constant are determined by their mixing ratio, it is very important to know the mixing ratio to predict their properties. One of simple method to find the mixing ratio is measuring the density of the mixtures. However, it is not easy to predict the mixing ratio from the density of the mixtures because the relationship between mixing ratio and density has not been established well. The relationship is dependent on the relative sizes of solute and solvent molecules, and their interactions. Recently, an empirical model to predict the density of glycerol water mixture from their mixing ratio has been introduced. The suggested model is simple but quite accurate for glycerol water mixture. In this article, we investigated the applicability of this model to different alcohol water mixtures. Densities for six different alcohol water mixtures containing various alcohols (e.g., ethylene glycol, 1,3-propane diol, propylene glycol, methanol, ethanol, and 1-propanol) were simulated and compared to experimentally measured ones to investigate the applicability of the model proposed for glycerol water mixtures to other alcohol water mixtures. The model predicted the actual density of all alcohol water mixtures tested in this article with high accuracy at various ratios. This model can probably be used to predict the mixing ratio of other alcohol water mixtures from their densities beyond 6 alcohols tested in this article from their densities.

• KSBB Journal
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• 제26권5호
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• pp.471-476
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• 2011

Nowadays biodiesel (fatty acid methyl ester, FAME) has been becoming an important issue as a desired alternative of energy products because of non-toxic, biodegradable properties, and lower exhaust emissions. During esterification of fatty acids or transesterification of oils and fats with short chain alcohols by the alkali-catalyzed methanolysis, FAME and unrefined glycerol are generated. Quantification of glycerol as a by-product is important because of a determinant of biodiesel quality. However, the glycerol analysis by gas chromatography (GC) method has laborious works with sample preparation, long time and cost of sample analysis. Thus, there is a need to analyze glycerol more simply. Herein we demonstrate that the colorimetric assay for glycerol analysis conducted by UV-vis spectrophotometer at the wavelength 617 nm whose peak is maximum intensity of malachite green, resulting in the red-shift occurred proportionally as a function of glycerol amount. Thus, it is considered the solvent media for malachite green fading for biodiesel production: (1) water, (2) MeOH, and (3) EtOH. The resulting findings show that the peak intensity at 617 nm in glycerol-malachite green mixture had a relationship between glycerol concentration and degree of peak shift as increase in pure glycerol concentration approximately at pH 7.0. However, when it was measured the unrefined glycerol concentration by diluting and adjusting with water to buffer (pH 7.0), it was not observed the absorption peak at 617 nm because of impurities and OH ions. In case of glycerol from biodiesel production factories, glycerol concentration could be successfully measured.

• 공업화학
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• 제8권6호
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• pp.893-900
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• 1997

기상 재순환 평형조를 사용하여 대기압 이하의 여러 압력에서 glycerol-물 계에 대한 기-액 평형을 측정하였다. 이 연구에서 고려한 이성분계는 비등점 차이가 매우 큰 성분들로 구성되어 있다. 비등점의 차이가 큰 혼합물의 경우, 순수한 성분으로부터 유추할 수 있는 물리적 특성은 실제 혼합물의 특성과는 매우 다르므로 정확한 혼합물의 특성을 이해하지 않으면 안된다. 특히 비등점이 높은 성분의 액상농도가 증가하면 혼합물의 비등점이 급격하게 높아지는 현상이 일어난다. 그러므로 실제공정의 효율적 운전을 위해서는 비이상성 혼합물의 상평형에 관한 정보가 필수적이다. 측정한 기-액 평형 데이터는 UNIQUAC 모델을 이용하여 정확하게 상관관계 시킬 수 있었다. 또한, 데이터의 건전성을 확인하기 위하여 열역학적 건전성 테스트를 수행하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권6호
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• pp.727-735
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• 2014

본 연구에서는 바이오디젤 생산의 부산물인 글리세롤로부터 수증기 개질(Steam Reforming, SR) 반응을 통해 수소를 생산하는 공정의 모델링과 모사 및 최적화를 수행했다. 글리세롤을 이용한 수소 생산 방법은 기존의 수소 생산방법인 메탄의 수증기 개질법(Steam Methane Reforming, SMR)을 대체할 수 있는 새로운 방법으로 세계 여러 곳에서 연구가 진행 중이다. 글리세롤과 수증기의 기체 혼합물을 고온의 반응기 내에서 개질시켜 합성가스(CO, $H_2$)를 생산하고, 합성가스에 포함된 일산화탄소를 수성 가스 전화 반응(Water-Gas Shift, WGS)을 통해 수증기와 반응시켜 수소를 생성하고, 최종적으로 Pressure Swing Adsorption (PSA) 공정을 통하여 이산화탄소와 수소를 분리하여 정제된 수소를 얻는다. 공정시뮬레이션 프로그램인 UniSim을 이용하여 시뮬레이션을 진행하였으며, 열효율 개선을 실시하여 운전 비용을 절감하고자 하였다. 기존 연구인 미국 DOE와 독일 Linde의 글리세롤 이용 수소 생산공정과 수율 비교를 진행하였고, 수소 에너지 인프라 구축에 기여하기 위한 최적의 생산방법을 제안하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제10권5호
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• pp.381-391
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• 2020

This study aimed to develop reference materials (RMs) for mortar that can simulate the initial flow characteristics with constant quality over a long period. Through the previous research on the development of RMs for cement paste, the combination of limestone, glycerol, and water was used as the basic matrix for developing RMs for mortar in this study. In addition, glass beads of three particle sizes (0.5, 1.0, and 2.0 mm) and ISO standard sand were selected as tentative candidates to derive fine aggregate substitutes. The mixture of glass beads could simulate the initial flow characteristics of mortar, but under the same mixing ratio, replicates showed an unstable tendency to indicate inconsistent values due to the generation of electrostatic properties between materials and equipment. On the other hand, the mixture using ISO standard Sand not only simulates the constant flow characteristics for a long period of time, but also shows stable results with little error in replicates. Therefore, limestone, glycerol, ISO standard sand, and water were finally determined as components that met the required properties of RMs for mortar. The effect of each component on the flow characteristics of RMs was analyzed. It was found that glycerol increased the cohesion between the particles of standard sand, resulting in a constant increase both in the plastic viscosity and yield stress. Both limestone and standard sand had a dominant effect on the yield stress. The relationships between various mortar mixing ratios and the corresponding mixing ratios of RMs were established. In addition, the results of the verification experiment showed that the rheological properties of the RMs obtained through the relationships correlated with various water/cement ratios and the fine aggregate volume fractions of mortar obtained with same manner. In other words, the RMs for mortar developed in this study can be used as standard samples because they can simulate the initial flow characteristics of mortar of various mixing ratios for a long period without any chemical changes.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제32권1호
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• pp.84-90
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• 2004

Lipase를 사용하여 대두유와 글리세롤로부터 디글리세리드를 생산하였다. 디글리세러드의 초기 생산 속도는 리파제의 양에 크게 영향을 받았다 그러나 반응혼합물에 첨가된 리파제의 양은 평형상태의 디글리세리드의 함량에는 거의 영향을 미치지 않았다. 초기 지방산 생성속도는 0.5-2.3%의 글기세롤 수분함량에서 매우 영향을 받았으며 3.3-5.2%의 수분함량에서는 느리게 증가하였다 평형상태에서의 DG 함량은 글리세롤 수분함량 4.4%까지 서서히 증가하였으며 5.2-6.4%의 수분함량에서는 지방산함량의 증가로 인하여 오히려 감소하였다 가장 높은 디글리세리드 생산효율을 나타내는 반응온도는 $30-50^{\circ}C$이었으며 글리세롤과 트리글리세드의 몰 비율은 최종적인 디글리세리드 생산율에는 영향을 미치지 많았다. 글리세롤(GL)과 트리글리세리드(TG)의 몰 비율이 0.75:1인 경우에 높은 효소촉매반응을 나타냈으며 첨가된 글리세롤이 반응에 모두 이용될 수 있는 최적조건으로 확인되었다. 최적화된 조건에서 45%의 디글리세리드를 얻을 수 있었으며 전체 디글리세리드 중 65%는 1,3-디글리세리드였다

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.1752-1757
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• 2008

Simple and highly efficient droplet merging method is proposed, which enables two nanoliter or picoliter droplets to merge regularly in a straight microchannel. We observe that two droplets of the same size but of different viscosities are merged by velocity difference induced as they are transported with the carrier fluid. To make viscosity difference, the mass ratio of water and glycerol is varied. Two droplets of the same size or of different sizes are generated alternatingly in the cross channel by controlling flowrates. This droplet merging method can be used to mix or encapsulate one target sample with another material, so that it can be applied to cell lysis, particle synthesis, drug discovery, hydrogel-bead production, and so on.

• 자연과학논문집
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• 제9권1호
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• pp.83-88
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• 1997

임계 혼합물인 Lysozyme 과 물의 임계온도 근처에서 임계현상을 연구하였다. 자기유도 타원편광축회전에 의한 제3차 비선형 광학감수율을 상전이 온도 근처에서 측정하였으며, 불순물인 소금의 양의 증가는 상전이온도를 높이고 글리세롤 양이 증가함으로서 상전이 온도가 감소함을 관측하였다.

• 한국광학회지
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• 제8권6호
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• pp.461-465
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• 1997

자기유도 타원편광축 회전에 의한 제3차 비선형 광학감수율을 상분리 온도 근처에서 측정하였다. 불순물인 소금의 양의 증가는 상전이 온도를 높이고 글리세롤 양이 증가함으로써 상전이 온도가 감소함을 관측하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.145-150
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• 2022

움직이는 접촉선에서의 계면 거동을 이해하기 위해 많은 연구자들은 동적접촉각에 대한 연구를 지속적으로 연구해 왔다. 하지만 가시화 기술의 한계로 선행연구에서의 동적접촉각에 대한 실험은 일반적으로 친수성 미세관에서 가시광선 기반으로 실험이 수행되었다. 하지만, 최근 다양한 연구 및 산업 분야에서 소수성 미세관에서의 동적접촉각에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 따라서, 본 연구에서는 높은 공간 및 시간 분해능을 갖는 방사광 X-선 영상법을 이용하여 소수성 마이크로 튜브 내 물-글리세롤 혼합물 슬러그의 동적접촉각을 측정하였으며, 이를 바탕으로 기존의 동적 접촉각 실험 상관식을 검증하였다.