본 연구는 몽골 돈디고비(Dundgobi)지역에서 채취한 오일셰일과 석탄 시료들의 유기물 기원, 광물조성 및 분광학적 특징에 대해 조사하였다. 채취한 오일셰일 및 석탄시료들은 Rock/Eval과 총유기탄소(Total organic carbon; TOC) 분석을 통해 케로젠(Kerogen) 종류, 수소 함량, 열적 성숙도, 퇴적 환경을 확인하였으며, X-선회절 분석과 분광분석을 이용하여 광물조성을 정의하였다. Rock/Eval과 TOC 분석결과, 에뎀트(Eedemt) 광상에서 채취한 샘플들은 미성숙-성숙 단계의 근원암에 해당하며, 풍부한 수소함량을 보이고, I-형, II-형 and III-형의 케로젠 종류를 가진다. 반면 샤인 어스 쿠닥(Shine Us Khudag) 광상에서 채취한 샘플들의 경우 성숙단계의 근원암으로써, I-형, II/III-형 또는 III-형의 케로젠을 함유하는 잠재성을 가진다. 또한 탄소와 황의 함량에 따르면 두 지점의 퇴적환경은 담수성의 퇴적환경인 것으로 확인되었다. X-선회절 분석으로부터 확인한 오일셰일과 석탄시료들의 광물조성은 석영, 방해석, 고회석, 일라이트, 고령토, 몬모릴로나이트, 아놀소클레이스, 조장석, 미사장석, 정장석, 방비석으로 확인되었다. 가시광선-근적외선-단파적외선 분광분석을 통해 오일셰일 시료로부터 1412 nm, 1907 nm의 점토광물 및 수산화성분에 의한 흡광특성, 2206 nm에서 고령토와 몬모릴로나이트에 의한 흡광특성, 탄산염광물인 고회석에 의한 흡광특성이 2306 nm에서 확인되었다. 그러나 오일셰일의 원격탐사적 탐사를 위해서는 유기물 함량에 따른 분광특성에 대한 연구가 수행되어야 할 것으로 사료된다.
최근 무기 불소계 공정 부산물의 발생에 따른 환경 오염 문제 해결과 재활용을 위한 노력이 중요한 현안으로 대두되고 있다. 따라서 세계적으로 이러한 목적을 달성하기 위하여 각종 재활용 기술 및 제조 시설 등이 개발되고 있으며, 현재에도 끊임없는 기술 개발의 노력이 시도되고 있다. 이러한 추세에 따라 국내에서도 1990년대 후반부터 인산$(H_3PO_4)$ 및 불산(HF)을 제조하는 공정 중에 액상형태의 부산물로 회수되는 불화규산$(H_2SiF_6)$을 활용하여 안정한 액상형태로 제조되는 규불화염계 화합물이 콘크리트의 강도를 증진시키는 동시에 수밀성 증진 및 경화 후 물성에 긍정적인 영향을 주며, 향후 건설용 혼화재료로써의 새로운 기능성이 제기되고 있다. 본 연구에서는 인산 제조 공정 중에 공정부산물로 회수되는 불화규산$(H_2SiF_6)$을 활용하여 제조된 규불 화염계 복합 조성물을 첨가한 콘크리트의 공학적 특성을 파악하고자 콘크리트의 굳지 않은 특성(유동성, 공기량, 블리딩, 응결시간), 콘크리트의 경화 특성(압축강도, 길이 변화) 및 콘크리트 수밀성에 대하여 검토를 행하였다. 그 결과, 규불화염계 복합 조성물의 첨가하면 시멘트 수화 과정 중에 생성되는 난용성 금속불화물의 충전작용 및 가용성 실리카의 포졸란반응의 복합적 효과에 의해 압축강도가 향상되고 투수율 및 공극률이 크게 감소되어 콘크리트 경화체의 수밀성이 증진되는 것으로 확인되었다.
HPLC-UVD/MS를 이용하여 농산물 중 sulfonamide계 살균제 amisulbrom의 잔류 분석법을 확립하였다. 대표 농산물은 사과, 배추, 고추, 감자 및 현미로 선정하였고, acetonitrile을 가하여 추출된 amisulbrom 성분을 dichloromethane 액-액 분배법과 Florisil 흡착크로마토그래피법으로 정제하여 HPLC-UVD/MS 분석대상 시료로 하였다. Amisulbrom의 정량적 분석을 위한 최적 HPLC 분석 조건을 확립하였으며, 정량한계(LOQ)는 0.04 mg/kg이었다. 각 대표 농산물에 대해 정량한계, 정량한계의 10 및 50배 수준에서 회수율을 검토한 결과 모든 처리농도에서 85.3-105.6% 수준을 나타내었으며, 반복 간 변이계수(CV)는 최대 6.3%를 나타내어 잔류분석 기준인 회수율 70-120% 및 분석오차 10% 이내를 충족시키는 만족한 결과를 도출하였으며, LC/MS SIM을 이용하여 실제 농산물 시료에 적용하여 재확인 하였다. 이상의 결과로 신규 amisulbrom의 HPLC-UVD/MS 분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족하는 신뢰성이 확보된 정량 분석법으로 사용 가능할 것이다.
본 연구에서는 MMA/BA 합성 라텍스를 이용하여 폴리머 시멘트 모르타르의 성질에 영향을 미치는 모노머비의 효과를 검토하고, 시멘트 혼화용 폴리머로서의 개발적용을 위해 필요한 기초적 실험 데이터를 얻기 위한 것이다. 실험결과, MMA/BA모노 머비에 따른 폴리머 시멘트 모르타르의 세공경 분포는 MMA/BA의 비가 60 : 40, 70 : 30에서 미세공극량이 크게 증가했으며, 전세공용적은 감소하였다. 또한 모노머비에 관계없이 폴리머 시멘트 비가 증가할수록 그 효과는 더욱 커지는 것으로 나타났다. 일반적으로 MMA/BA 혼입 폴리머 시멘트 모르타르의 압축강도는 MMA 결합재량 70% 및 폴리머-시멘트비 15%에서 가장 우수하게 나타났으며, 흡수율과 염화물 이온 침투저항성은 MMA 결합재량보다는 폴리머-시멘트비에 의해 크게 지배되는 것으로 나타났다. 모노머비를 변화한 MMA/BA 합성 라텍스 혼입 폴리머 시멘트 모르타르의 성질에 영향을 미치는 중요한 인자는 MMA 결합재량의 변화에 의한 세공경분포의 변화와 폴리머-시멘트비로 나타났다.
국내에서는 최근 구조물 증축에 필요한 경량골재를 중국 및 일본 등에서 수입해 사용하고 있는 실정이고, 환경오염에 대한 관심 또한 고조되면서 폐기물의 처리, 처분 문제가 심각하게 대두되고 있다. 이에 순수 국내 기술로 폐기물과 점토질 원료를 습식혼합, 로터리 킬른에서 소성하여 인공경량골재를 제조한 후 기본 물성을 평가하였고 경량콘크리트에 적용하여 강도특성을 고찰하였다. 인공경량골재의 절건비중은 1.4~1.7, 흡수율은 13~16%이었으며, 파쇄율은 약 30~55%로 강자갈이나 쇄석과 비교하여 10% 이상 높은 수치를 나타내었고 파쇄 형상에서도 차이를 보였다. 골재를 2mm 이하로 분쇄하여 TCLP 용출시험 후 추출된 여액을 ICP-AES로 분석한 결과, 검출한계 이하 또는 용출량 기준치 이하로 용출되었다. 제조된 인공경량골재를 사용한 경량콘크리트 공시체를 제작하여 슬럼프, 압축강도, 휨파괴변형 특성을 시험하였다. 시험 결과, 인공골재 치환율 30vo1%, 물시멘트비 45wt%인 공시체에서의 슬럼프 및 압축강도 특성이 가장 우수하였다. 경량골재 콘크리트의 슬럼프 및 압축강도 시험결과를 통해 도출된 최적배합을 바탕으로 경량콘크리트 패널을 제작하여 단열 및 차음특성을 시험한 결과, 평균 열관류율은 3.293W/$m^2$$^{\circ}C$로 쇄석콘크리트에 비해 약 15% 우수하였으며, 음향투과손실은 500Hz에서 50.9㏈로 기준치를 약 13% 상회하는 결과를 보였다.
소맥분에 백합 구근분말을 첨가한 물리적 특성은 백합 구근분말 첨가 비율이 증가할수록 farinogram에서 탄력도는 증가하는 경향이었으나, 점탄성, 흡수율, 흡수 시간 및 안정도는 3%이상 첨가 시 증가 후 감소하는 경향을 보였다. Rapid viscoanalyzer(RVA)에서 유지 강도, 최종점도, breakdown, setback 값, alveogram의 $P_{max}$값과 falling number 값은 감소하였다. 소맥분에 백합 구근의 첨가량과 입도 차에 의한 호화도 특성에서 초기 호화온도는 일반 분쇄 및 미분쇄($10\;{\mu}m$) 백합 구근분말의 종류와 양에 관계없이 영향을 미치지 않았다. Rheofermentometer로 측정한 gaseous release는 전체 $CO_2$ 가스 발생량과 보유량이 감소하였다. 기호도 검사에서는 백합 구근분말의 입도와 첨가 비율에 따른 식빵의 가공적성에서 식감, 향미, 맛에서 유의적인 차이가 나타났으며, 촉감과 크럼 색상은 유의적인 차이가 없는 것으로 나타났다. 한편 식빵의 가공 적성에서 일반 분쇄 3%와 초미분쇄 3% 첨가군이 양호하였으나, 종합적인 평가에서는 대조구 다음으로 미분쇄 백합 구근분말 3% 첨가군에서 우수하였다. 이미 백합 구근의 항산화 활성 등 생리활성은 검증되어져 발표되어 있는 만큼 제빵 가공에서 조직감의 문제를 보완하고 개선한다면 건강 기능성 제빵으로 상품화 가치가 있다고 생각된다.
File fish protein concentrate 를 5%, 10%, 15% 및 20%를 밀가루에 첨가한 복합분(複合粉)을 사용하여 반죽의 20%를 밀가루에 제빵적성을 조사 하였다. 그 결과를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. FPC를 첨가(添加)함에 따라 수분흡수율(水分吸收率)이 증가 하였고 farinograph에서 development time과 stability가 증가하는 경향을 나타냈다. 2. Extensigraph 측정에서는 FPC를 첨가함에 따라 신장력(伸張力)은 감소(減少)하고 신장저항력(伸張抵抗力)은 증가 하였다. 3. 제빵시 FPC를 첨가(添加)함에 따라 부피가 감소하고 crumb의 조직이 거철어지고 색택이 검어졌다. 4. Headed & gutted FPC 10%에 SSL(sodium stearoyl-2 lactlate) 0.25%, 0.50%, 1.00%, 2.00%를 첨가시험 하였을 때 SSL 0.50%에서 가장 효과적인 결과(結果)를 얻었다. 5. 0.5% SSL 첨가(添加)시 farinograph의 측정(測定)에서는 반죽형성기간이 지연되고 stability가 크게 증가(增加) 하였다. 6. Headed & gutted FPC 5%, 10%, 15%, 20%복합분에 SSL 0.5%를 첨가하였을 때, 10%까지는 그 제품성이 양호하게 개선(改善) 되었으나 그 이상 첨가할 경우에는 개선효과(改善效果)를 보지 못했다. 7. 관능검사(官能檢査) 결과(結果) whole FPC의 경우는 5%까지 headed & gutted FPC 의 경우는 10%까지 첨가 하였을 때 제빵가치가 있는 것으로 평가되었다.
이 연구는 저급합판이나 파아티클보오드의 표면단판 대용으로 얇은 하아드 보오드가 사용될 수 있는지의 여부를 측정하는데 그 목적이 있다. 이 하아드보오드의 제조를 위하여 사용되는 공시재료는 여러 형태의 폐지류를 여러 혼합조건으로, 접착제로서 합성수지와 함께 또는 합성수지를 첨가하지 않은 상태에서, 실험실적 장치로 하아드보오드를 제조하였다. 이들 폐지류는 상당의 리그닌을 함유한 폐골판지, 우유 및 씨리얼 포장지, 그리고 폐잡지를 포함하였다. 실험결과는 0.32cm 두께의 상업용 하아드보오드에 필적할 수 있는 0.21~0.16cm 두께의 하아드보오드를 이들 폐지류로부터 얻을 수 있었다. 이들 폐지류의 혼합효과는 영계수(MOE)와 Taber-마모성 실험을 비롯한 하아드보오드의 제 물리적 성질 즉 두께 팽윤율, 수분 흡수율 및 길이 팽창율에 현저히 나타남을 확인하였다. 이들 폐지류의 혼합과 사용한 합성수지는 하아드보오드의 비중, 영계수(MOE)와 제 물리적 성질에 민감하게 영향을 미쳤다. 이 하아드보오드의 이러한 제 물리적 성질은 저급합판이나 파아티클보오드의 표면단판 내용으로 사용할 수 있음을 보여 주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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