• 제목/요약/키워드: Water flow rate

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메탄올의 이산화탄소 흡수평형 추산에 대한 PC-SAFT모델식과 Two-model approach 모델식의 비교연구 (Comparative Study on the Estimation of CO2 absorption Equilibrium in Methanol using PC-SAFT equation of state and Two-model approach.)

  • 노재현;박회경;김동선;조정호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.136-152
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    • 2017
  • 본 연구에서는 $CO_2$ 제거 용매로써 메탄올 수용액을 사용하는 $Rectisol^{(R)}$공정을 모델링하기 위한 열역학 모델식으로는 PC-SAFT(Perturebed-Chain Statistical Associating Fluid Theory) 상태방정식과 액체활동도계수 모델식을 기본으로 조합된 Two-model approach식{NRTL(Non Random Two Liquid) + Henry + Peng-Robinson}을 비교하였다. 또한 PC-SAFT 상태방정식의 이성분계 상호작용 매개변수와 Two-model approach식의 Henry 상수를 새롭게 결정하기 위해서 273.25K과 262.35K에서 $CO_2$와 메탄올 간의 흡수평형실험을 수행하고 회귀분석을 하였다. 그리고 새롭게 결정한 매개변수의 정확성은 실험 데이터의 추산결과를 통해 검증하였다. 이러한 모델식과 검증한 매개변수를 사용하여 $CO_2$ 제거공정을 모델링 하였다. 그 결과 Two-model approach식을 사용한 경우가 PC-SAFT EOS을 사용한 경우에 비해 $CO_2$ 99.00% 제거하기 위해 요구되는 메탄올 용매 유량이 약 43.72% 더 높게 추산되었으며, 증류탑에서의 냉각수 소모량은 39.22%정도, 스팀소모량은 43.09%정도 더 소요됨을 알 수 있었다. 결론적으로 고압에서 운전되는 $Rectisol^{(R)}$ 공정을 Henry관계식의 도움을 받는 액체활동도계수 모델식을 사용하여 모델링을 하는 경우 PC-SAFT 상태방정식을 사용한 경우에 비해서 크게 설계된 다는 것을 알 수 있었다. 이러한 이유는 액상에 대한 용해도가 낮은 가스성분이 일정한 온도에서 액상에 녹아드는 양은 기상의 분압에 비례하여 증가하는 것으로 계산되는 Henry 관계식의 특성 때문에 메탄올에 대해 용해도가 큰 $CO_2$의 경우 메탄올과 $CO_2$간의 흡수특성을 잘 예측하지 못하는 것을 알 수 있었다.

HPLC 및 ESI-tandom Mass Spectrometry를 이용한 인터넷에서 판매되는 기능성표방식품 중 부정유해물질 모니터링 (Monitoring of Forbidden Medicines as Adulterants in Dietary Supplements Marketed Online by HPLC and ESI-tandom Mass Spectrometry)

  • 이용철;김복순;윤은선;김성단;장민수;박영애;신영;정선옥;이재인;채영주
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.148-154
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    • 2012
  • 인터넷에서 판매되는 건강기능성표방식품 51개를 구매하여 발기부전치료제 5종과 그 유사물질 29종, 이카린, 요힘빈, 시부트라민 그리고 시부트라민 유사물질인 데스메틸시부트라민, 디데스메틸시부트라민 총 39종의 부정유해물질을 3개의 혼합표준용액으로 만든 후 HPLC를 이용하여 총 50분 동안 이동상 용액 A(5 mM sodium hexanesulfonate와 0.1% phosphoric acid을 함유한 물), B(95% acetonitrile) 두 가지를 기울기 용매 조건으로 분석하였다. 검출된 화합물의 확인을 위하여 LC-ESI-tandom MS의 MRM 조건을 최적화하고 정성분석 한 결과 1개의 홍삼제품과 영양보충용제품 2건에서 실데나필과 슈도바데나필, 디메틸티오실데나필성분이 1회 복용량당 1.3-82.1 mg 검출되었으며, 2개의 기타가공품에서 부작용이 우려되어 사용이 금지된 시부트라민의 유사물질인 디데스메틸시부트라민이 각각 1회 복용량 당 2.2, 1.7 mg이 검출되었다. 시중에 판매되는 비아그라의 실데나필 1회 최소복용량은 25 mg으로 시료에서의 검출량은 이보다 높은 수준으로 함유되었으며, 의사의 처방 없이 식품 중에 불법적으로 함유된 이들 물질 혹은 이들의 유사물질은 소비자들의 건강상에 문제를 일으킬 수 있으므로, 시중에 유통되는, 더욱이 온라인 상에서 음성적으로 판매되고 있는 건강관련식품에 대한 모니터링이 지속적으로 필요한 실정이다.

섬쑥부쟁이 에탄올 추출물의 잔틴산화효소 저해 효능 및 HPLC-UV를 이용한 유효성분의 함량 분석 (Inhibitory Effects of Ethanolic Extracts from Aster glehni on Xanthine Oxidase and Content Determination of Bioactive Components Using HPLC-UV)

  • 강동현;한은혜;진창배;김형자
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제45권11호
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    • pp.1610-1616
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    • 2016
  • 섬쑥부쟁이로부터 고요산혈증 개선에 도움을 주는 기능성 식품 개발을 위하여 최적의 에탄올 추출물 탐색과 high performance liquid chromatography-ultraviolet(HPLC-UV) 분석방법에 의한 validation을 실시하였다. 지표성분으로 3,5-dicaffeoylquinic acid(3,5-DCQA)를 선정하여 표준화를 실시하였으며 검출법 확립을 위한 3,5-DCQA 정량분석은 Luna RP-18 칼럼($4.6{\times}250mm$, $5{\mu}m$)을 이용하여 1% 초산용액과 메탄올을 전개용매로 사용하였다. 용출은 1.0 mL/min의 유속으로 기울기 용출(gradient elution) 방법을 이용하였으며, 320 nm 파장에서 검출한 피크 면적을 이용하여 검량곡선을 작성하여 분석하였다. 본 연구에서 확립한 분석법으로 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 회수율을 검색하였다. 3,5-DCQA의 검량선으로부터 상관계수($R^2$) 0.9999의 우수한 직선성과 intra-day와 inter-day 분석에서 90% 이상의 회수율과 5% 미만의 RSD를 나타내 정밀성과 정확성을 입증하였다. 검출한계는 $2.68{\mu}g/mL$였고 정량한계는 $8.11{\mu}g/mL$로 나타났다. 섬쑥부쟁이 에탄올 추출물(AGE)은 70과 $80^{\circ}C$에서 30, 50, 70, 80% 에탄올로 3, 4, 5, 6시간 동안 각각 추출하였으며, 지표물질의 검량곡선을 활용하여 각각의 AGE로부터 3,5-DCQA의 함량을 분석하였다. 본 시험법으로 분석한 3,5-DCQA의 함량은 $70^{\circ}C$에서 추출한 70% AGE가 $52.59{\pm}3.45mg/Aster$ glehni 100g의 함량을 나타내 가장 우수하게 나타났다. 그러나 섬쑥부쟁이 추출물에 함유된 5-caffeoylquinic acid(5-CQA)의 함량 비교분석은 에탄올 함량이나 추출 시간에 따른 함량 변화가 미미하게 나타났다. 또한, 다양한 AGE에 대하여 XOD 저해 효능을 검색하였을 때, 3,5-DCQA의 함량이 가장 높은 $70^{\circ}C$에서 추출한 70% AGE에서 우수한 효능을 나타내 기능성 원료 표준화를 위한 적합한 분석법임이 검증되었다. 따라서 본 연구를 통하여 확립된 3,5-DCQA의 분석법은 섬쑥부쟁이 에탄올 추출물로부터 개별인정형 건강기능식품 기능성 원료 개발을 위한 유용한 자료로 활용될 것으로 생각한다.

신장기능의 중추 Dopamine성 조절에 미치는 Yohimbine의 영향 (Influence of Yohimbine on the Central Dopaminergic Regulation of Renal Function)

  • 국영종;김경근;조강선;민병갑
    • 대한약리학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.79-87
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    • 1986
  • 중추 dopamine(DA)계가 신장기능 조절에 관여하고 있으며 뇌실내로 DA를 투여하면 norepinephrine(NE)처럼 항이뇨와 항Na 배설을 초래함이 보고된 바 있고, 중추 DA작용에 있어서 adrenergic system이 관여한다는 많은 시사가 있다. 따라서 본 연구에서는alpha-2 adrenocopter 차단제인 yohimbine이 측뇌실내 DA의 신장작용에 어떠한 영향을 미치는가를 관찰하였다. Yohimbine $100\;{\mu}g/kg$을 가토측뇌실내로 투여시(icv) 신혈류 및 사구체 여과율의 감소와 함께 현저한 항이뇨 및 Na 배설감소를 초래하였으며, DA $15\;{\mu}g/kg$ icv 역시 항이뇨를 초래하였으나 yohimbine 전 처치후에는 뇨량 및 Na배설의 증가를 초래하였다. 양을 더올려 $150\;{\mu}g/kg$의 DA를 yohimbine 전처치 가토에 투여하면 3배 이상의 Na배설 증가와 함께 현저한 이뇨작용이 나타났으며 이 작용은 약 20분간 지속되었다. 이때 신혈류 역학은 일부 개선되었다. 다른 DA agonist인 apomorphine은 $100\;{\mu}g/kg$ icv로 현저한 이뇨와 Na 배설증가를 나타내며 신혈류역학도 개선하였으나, yohimbine은 이같은 apomoiphine작용을 차단하지 못하였다. NE $10\;{\mu}g/kg$ icv도 항이뇨 작용을 나타냈으나 yohimbine 전처치에 의하여 차단되지 아니하였다. 이 연구결과로, 중추 DA의 신장작용은 NE처럼 단순하지 않고, 이뇨작용은 신혈류역학의 감퇴에 기인한 항이노작용에 의해 은폐되어 있으며, yohimbine은 DA의 항이뇨작용은 차단하나 이뇨작용에는 영향을 미치지 못하며, DA의 항이뇨작용이 지양될때에만 이뇨작용이 발현됨을 알 수 있었다. 또한 중추를 통한 DA의 신장작용에는 adrenergic system이 관여하지 않은 것으로 보인다.

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소아 개심술에 있어서 변형초여과법의 효과 (Effects of Modified Ultrafiltration in Pediatric Open Heart Surgery)

  • 전태국;박표원
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제30권6호
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    • pp.591-597
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    • 1997
  • 개심술시 사용되는 체외순환에 따른 혈액희석, 염증성반응 등으로 인하여 개심술후 혈관외용적 증가 및 조직내 수분증가로 인하며 심장 및 폐기능 저하는 잘 알려진 사실이며 특히 소아에서는 심한 경우에는 장 기부전이 초래 될 수 있다. 본 연구는 여러가지 장점을 갖고 있는 변형초여과법을 임상적용하여 개심술 직 후 심폐기능에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 연구 A): 1996년 4월부터 1996년 8월 까지 삼성의료원 흉부외과에서 변형초여과법을 실시한 총 71명의 환자중 전향적연구을 실시한 소아환자 26명을 대상으로 하여 변형초여과법전후의 혈역학적 수치를 비교하 였다. 변형초여과법 전후의 .적혈구 용적량은 28.3$\pm$3.6%에서 33.8$\pm$4.0%로 증가 (P<0.001), 중심정맥압은 7.8 k3.7mmHg에서 6.9$\pm$2.gmmHg로 감소하였으며(PfO.001), 수축기 혈압은 66.7$\pm$11.2mmH프에서 76.2 11.8 mmHg로 증가하였다( p < 0.02). 연구 B): 변형초여과법이 폐에 미치는영향을 평가하기 위하여 2세 미만의 심실중격결손 환자중 변형초여 과법군(12명)과 초여과법을 적용하지 않은 대조군(14명)으로 하여 수술직후 최대호기압, 폐포-모세혈관 산소 분압차, 기관지 삽관기\ulcorner 등을 비교하였다. 최대호기압은 각각 20.0$\pm$2.4cm1120,22.4$\pm$2.3cm1120로 변형초여 과법군이 의미 있게 낮았으며(p<0.03), 폐포-모세혈관 산소분압차 및 기관지 상관기간은 변형초여과법 적용 군에서 낮았으나, 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 상기연구를 통하여 변형초여과법을 사용함으써 효과적으로 혈액을 농축시킬수 있으며, 더 낮은 중심정맥 암에서 더 높은 수축기 혈압 등의 혈역학적 이득이 있으며, 술후 폐포-모세혈관 산소분압차 및 최대호기압 의 감소 등, 폐기능 향상의 효과가 있음을 알 수 있었다. 본 연구팀은 향후 계속적으로 소아 개심술후 변 형초여과법을 적용하여 이에 대한 효과.및 기전에 대한 연구를 계속시행할 예정이다.

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고정(固定) 흡착층(吸着層)에서 망간단괴(團塊)의 $SO_2$ 가스 흡착(吸着) 특성(特性)에 관한 연구(硏究) (Investigations on the Adsorption Characteristics of $SO_2$ Gas on Fixed Bed Manganese Nodule Column)

  • 백미화;김동수;정선희;박경호
    • 자원리싸이클링
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    • 제15권4호
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    • pp.3-12
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    • 2006
  • 망간단괴를 흡착제로 활용하고자 망간단괴에 대한 아황산가스의 흡착실험을 수행하였다. EGME 흡착법에 의해 측정한 망간단괴의 비표면적은 약 $221.5m^{2}/g$ 정도의 수치를 보였으며, 망간단괴의 화학조성을 살펴본 결과 58% 이상을 Mn이 차지함을 알 수 있었고 아황산가스 흡착 후 S의 함량은 15.4%로 증가함을 알 수 있었다. 아황산가스로 흡착된 망간단괴를 증류수 및 메탄올로 세척하여 EPMA를 분석한 결과 S의 함량이 각각 14.7% 및 13.1%로 약간 감소하는 것으로 조사되었다. 망간단괴의 X-선 회절 스펙트럼을 통해 망간단괴는 망간 산화물인 Todorokite 와 Bimessite 그리고 실리콘 산화물인 Quartz 및 칼슘 알루미늄 산화물인 Anorthite 로 판명되는 약한 peat 만이 나타나는 것으로 파악되었다. 아황산가스로 흡착시킨 후 망간단괴의 X-선 회절 스펙트럼은 약간의 변화를 나타냈으며 $MnSO_{4}$로 판명되는 약한 피크를 확인할 수 있었다. 타흡착제로 사용한 석회석에 대한 아황산가스의 흡착반응은 $CaSO_{4}$의 생성을 야기하지 않는 것으로 판단되었다. 흡착제의 입자 크기가 증가할수록 파과시간은 감소하고 망간단괴에 대한 아황산가스의 흡착량 또한 감소하는 것으로 관찰되었다. 아황산가스의 유량이 증가할수록 흡착량은 감소함을 보였고, 타흡착제로 사용한 석회석은 망간단괴에 비해 단위 g당 흡착되는 양이 작았으며 석회석과의 혼합은 망간단괴에 대한 아황산가스의 흡착량 향상에 영향을 미치지 않은 것으로 조사되었다. 반응온도가 증가할수록 같은 반응시간동안 망간단괴에 흡착된 아황산가스의 양은 감소하는 것으로 조사되었다.

붕소-중성자 포획치료를 위한 미세 속중성자 선량 특성 연구 (Dosimetry of the Low Fluence Fast Neutron Beams for Boron Neutron Capture Therapy)

  • 이동한;지영훈;이동훈;박현주;이석;이경후;서소희;김미숙;조철구;류성렬;유형준;곽호신;이창훈
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제19권1호
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    • pp.66-73
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    • 2001
  • 목적 : 붕소-중성자 포획치료법(Boron Neutron Capture Therapy, BNCT)을 위해 원자력병원 싸이클로트론에서 발생되는 최대에너지 34.4 MeV의 속중성자(Fast neutron)를 70 cm 파라핀으로 감속시킨 후 선량 특성을 조사하였다. 그 결과를 토대로 열외중성자(Epithermal neutron) 선량 측정법에 대한 프로토콜을 확립하여 원자로에서 방출되는 열외 중성자 선량 특성 평가의 기초를 삼고, 가속기를 이용한 BNCT 연구에 대한 타당성 여부를 조사하고자 한다. 대상 및 방법 : 공기 중 선량 및 물질 내 선량 분포 측정을 위해 Unidos 10005 (PTW, Germany) 전기계와 조직 등가 물질인 A-150 플라스틱으로 제작된 IC-17 (Far West, USA) 및 IC-18, ElC-1 이온함을 사용하였고, 감마선의 측정을 위해서는 마그네슘으로 제작된 IC-l7M 이온함을 이용하였으며 조직등가 기체와 아르곤 기체를 분당 5cc 씩 주입하며 측정하였다. 중성자, 광자, 전자가 혼합된 장의 모의 수송 해석을 위해 이용되는 Monte Carlo N-Particle (MCNP) transport code를 사용하여 2차원적 선량 분포 및 에너지 분포를 계산하였으며 이 결과를 측정값과 비교하였다. 결과 : BNCT에서의 유효 치료 깊이인 물 팬텀 4 cm에서의 선량은 치료기 1 MU 당 $6.47\times10^{-3}\;cGy$로 미세하였으며, 이때 감마 오염도(contamination)는 $65.2{\pm}0.9\%$로 중성자보다는 감마선에 의한 선량 기여분이 우세하였다. 깊이에 따른 선량 분포 특성에서는 중성자 선량은 선형적으로 감쇠 되었고, 감마선량은 지수적으로 보다 급격히 감쇠되는 경향을 보였으며 전체 선량의 $D_{20}/D_{10}$은 0.718 이었다. MCNP에 의한 에너지 분포 전산 계산의 결과 2.87 MeV 이하에서 중성자 피크가 나타났으며, 저에너지 영역에서는 감마선이 연속적으로 분포되는 양상을 보였다. 결론 : 벽 물질이 서로 다른 두 개의 이온함을 사용한 직접 선량 측정과 MCNP 전산 시뮬레이션을 이용한 공간 선량분포 계산으로 미세 속중성자 빔에 대한 선량 특성을 파악할 수 있었으며, 원자로 열외중성자 주(Epithermal neutron column)에 대한 선량 평가 자료로 확보하였다. 아울러 가속기에 대한 연구가 진행되어 고전압, 고전류를 발생시키는 전원 공급장치와 표적핵(Target) 물질이 개발되고 비스무스나 납 등에 의해 감마 오염도를 줄일 경우, 싸이크로트론에 의한 보론-중성자 포획치료도 가능해질 것으로 판단된다.

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