Objectives: The resin infiltration technique is a promising alternative therapy for arresting the early dental caries. However, there are very few reports on the safety and biocompatibility of this technique. We evaluated various properties of resin infiltrant (RI) based on a triethylene glycol dimethacrylate (TEGDMA).The water sorption (Wsp) and water solubility (Wsl) was assessed. Additionally, the cytotoxicity of RI against both animal and human fibroblast cell lines was investigated. Methods: The RI of the $Icon^{(R)}$, the first product developed for resin infiltration, is mainly composed of TEGDMA in the resin matrix. The Wsp and Wsl for the RI were measured in accordance with ISO 4049 specifications. Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) was used for analyzing the polymerization before and after curing of RI. The cytotoxicity of RI against the mouse fibroblasts (L929) and human gingival fibroblasts (hTERT-hNOF) was evaluated using MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] assay and the data were analyzed using one-way analysis of variance. Results: Wsp and Wsl of the RI specimens were $53.37{\mu}g/mm^3$ and $10.6{\mu}g/mm^3$, respectively. FTIR analysis revealed a slightly higher degree of curing with longer irradiation time. The degree of conversion for RI was high (80.9%) after 40 seconds of light curing. There was a significant decrease in the viability of L929 and hTERT-hNOF cells at RI extraction solution concentrations above 50%, respectively, compared to that in the negative control (p< 0.05). Conclusions: Even though the RI exhibited positive effect on the early prevention of dental caries, the clinicians should also consider the toxicity of RI on periodontal tissues.
남산 화강암의 풍화를 물과 광물작용의 흡착작용의 관점에서 연구하였다. 순수한 증류수만으로도 광물-물의 흡착반응이 일어나며, 그 반응속도는 암석/물의 비율에 따라 수초-수 시간이내로 매우 빠르다. 광물과 물이 반응할 때 가장 영향을 미치는 것은 광물의 표면의 결합상태와 물의 수산이온농도이며, 암석/물의 비율은 용액의 수산이온농도를 좌우한다. 광물 입자의 크기는 반응속도에 큰 영향을 미치지만 암석/물의 비율이 약 7g/200 ml 이상이 되면 큰 변화를 보이지 않는다. 풍화를 받지 않은 화강암은 양의 pH edge (최대 pH 10)를 보이며 pH 7.1~7.5으로 하강하는 양상을 보인다. 그러나, 풍화를 받아서 점토 광물이 섞이 화강암은 음의 pH edge (최소 pH 4.8)를 보이며 pH 6을 넘지 않는다. 흡착반응 동안에 겔이 수면 위에 생성된 후 이것은 후에 깁사이트로 변하고, 암석/물의 비율이 높을수록 그리고 pH 변화가 클수록 많이, 그리고 빨리 형성된다.
본 연구는 팽창질석을 사용하여 수용액 상의 구리이온 흡착 제거능을 평가 하고자 하였다. 질석의 화학적 조성분석은 XRF, 구리이온 농도분석은 UV-VIS를 각각 사용하여 이루어졌다. 수용액 상의 구리이온의 제거양상을 살펴보기 위해 batch kinetic test와 batch sorption test가 실시되었고, 그 결과 구리의 제거속도($K_{obs}$, 1/hr)는 초기pH 3일때 0.73, pH 4일때 1.52, pH 5일때 1.71였고 초기농도가 $1mg\;L^{-1}$ 일때 3.19, 5일때 1.90, 10일때 0.73으로 초기구리농도와 반비례하고 초기 pH와는 비례하여 증가하는 양상을 보였다. 하지만 초기용액의 농도차이보다 초기pH의 영향이 지배적일 것이라는 예상하에 동일한 농도에 pH만 달리하여 실험해본 결과 역시 예상대로 pH에 따라 제거속도가 크게 차이남을 알 수 있었다. 최종적으로 batch sorption test를 통해 얻은 결과를 각각 Freundlich와 Langmuir 등온흡착식에 대입한 결과 두 식 모두 양호한 fitting 결과를 얻을 수 있었으나 Freundlich 식의 결정계수가 0.965로 Langmuir 식의 결정계수 0.936보다 좀 더 높게 나타나 좀 더 정확한 fitting 결과를 보여주었다. Langmuir 모델로부터 얻은 최대흡착용량($Q_{max}$), Freundlich 모델의 분배계수, n 값은 각각 $1,250mg\;kg^{-1}$, $635.1L\;kg^{-1}$, 1.69였다. 이러한 결과는 팽창질석이 다양한 형태의 수용액 상에 존재하는 구리이온을 효과적으로 제거할 수 있음을 보여준다.
비불소계 스티렌 고분자 전해질 막의 산화안정성을 개선하기 위해 p-methyl styrene, t-butyl styrene, ${\alpha}-methyl$ styrene과 같은 스티렌 유도체를 단독 또는 복합으로 도입하고 모노머 흡수법을 이용하여 막을 제조하였다. 제조된 막의 특성분석으로 중합무게비, 함수율, 이온교환용량, 수소이온 전도도 및 가속조건에서의 산화안정성을 조사하였다. 사용된 스티렌 유도체의 구조 및 특성에 따라 모노머 흡수, 중합 및 술폰화 단계가 영향을 받는 것으로 나타났다. 산화적으로 안정한 고분자를 형성하는 ${\alpha}-methyl$ styrene은 중합 단계가 어렵기 때문에 스티렌 또는p-methyl styrene과 공중합하여 제조하였고 p-methyl styrene과 공중합된 ${\alpha}-methyl$ styrene 막은 스티렌과 공중합한 막보다 높은 전도도 및 안정성을 나타내었으나 낮은 분자량으로 인해 안정성의 개선을 크게 보이지 못하였다. 벤젠 고리에 큰 치환기를 갖는 t-butyl styrene은 모노머 흡수 및 술폰화과정이 용이하지 않기 때문에 제조된 막의 성능이 감소하였으며 이를 p-methyl styrene과 공중합할 때 우수한 성능과 스티렌막보다 크게 개선된 안정성을 보였다.
The excessive phosphate in water causes eutrophication which destroys water environment. In this study, mesoporous silica was synthesized and several functional groups were attached on it. Samples were tested to identify the ability to remove phosphate. The structures of synthesized materials were analyzed by X-ray diffractions (XRD), Fourier transform-infrared (FT-IR) and surface area analysis, Brunauer-Emmett-Teller (BET). To determine the maximum phosphate adsorption capacities and sorption rate, the equilibrium test and kinetic test was conducted. Among functionalized SBA-15 samples, pure SBA-15 didn't adsorb phosphate but Al-SBA-15 and Ti-SBA-15 showed good performances to remove phosphate. The maximum phosphate adsorption capacity of Al-SBA-15 was efficient compared to other adsorbents.
옥수수전분과 분리대두단백 혹은 옥수수전분과 카제인으로 제조된 이상혼합물(二相混合物)의 수분흡수율 측정 분석 하였으며, 다중회귀분석법을 이용(利用) 혼합물(混合物)의 구성비와 수분활성도의 수치(數値)로부터 혼합물(混合物)의 수분함량을 예측가능케 하는 다중회귀방정식을 구하였다. 옥수수전분과 분리대두단백으로 구성된 13개의 실험구에서 수분함량 측정치(値)와 예측치(値)를 비교했을때 최대오차는 6.06%이었고, 오차의 절대치(値) 평균은 2.60%로 나타난다. 그리고 옥수수전분과 카제인으로 구성된 이상혼합물(二相混合物)은 최대오차 -4.39%, 오차의 절대치 평균은 단지 2.12%로 측정치(値)와 예측치(値) 거의 일치함을 보여 주었다. 또한 중량비(比) 50 : 50인 이상혼합물(二相混合物)의 수분흡습곡선을 비교 분석하였을 때도 측정한 흡습곡선과 예측한 흡습곡선 간(問)에는 거의 일치하는 것으로 나타났다.
부지주변 환경과 관련한 방사성 고체 폐기물의 지중처분 문제는, 비록 안전하고 경제적이라 할지라도, 대단히 중요하다. 지중처분을 위한 방사성 핵중(Sr-90, Cs-137)의 이동과 물의 이동에 관한 연구가 실험실과 야외에서 수행되었다. 방사성 핵종에 대한 토양의 친화력은 알칼리성 용액에서 더 강하고, 흡착은 시간에 대한 함수관계가 있음을 나타내었다. 방사성스트론티움과 세시움의 이동율은 3.73$\times$$10^{-3}$-10.9$\times$$^{-3}$cm/day로서, 물의 이동 속도 보다 훨씬 낮은 값을 나타내었으며, 이것은 아마도 높은 이온이온교환능에 기인되는 것이다. 확산에 기초를 둔 수학적인 모형에 의거 얻은 값과 측정 트리티움의 분포가 비교되었다. 지하에서의 물의 이동 현상을 규명하는데 삼중수를 추적자료로 이용할 수 있음을 암시하고 있다.
pH와 산화환원(酸化還元) 전위(電位)가 토양(土壤)의 규산흡착(珪酸吸着)에 미치는 영향(影響)을 보기위하여 두개의 필리핀토양과 두개의 한국 토양을 사용하여 실내(室內)에서 실험하였다. 규산의 등온흡착(等溫吸着)은 등온흡착(等溫吸着)의 분류체계(分類體系)에 의하면 약(弱)한 L-type(점근선적(漸近線的) 증가(增加))을 지닌 C-type(직선적(直線的) 증가(增加))에 속(屬)하였다. 규산의 등온흡착(等溫吸着)은 Freundlich와 Tempkin 등온흡착식(等溫吸着式)에 잘 맞았으나 Langmuir 등온흡착식(等溫吸着式)에는 잘 맞지 않았다. Molybdenum-blue 법(法)에 의한 규산 발색시(發色時) 환원(還元) 및 낮은 pH 조건(條件)에서 $Fe^{2+}$ 이온에 기인(起因)된 것으로 보이는 발색장해(發色障害)가 나타났다. Freundlich 식(式)의 절편(切片), Tempkin 식(式)의 기울기, "Silica reactivity"와 C-type slope" 등 4개의 지표(指標)를 규산흡착에 미치는 처리효과 판정(判定)을 위한 지표(指標)로서 검토(檢討)하였다. 이들중 "Silica reactivity"와 C-type slope"는 본(本) 실험에서 제안(提案)된 지표(指標)였다. 4개의 지표(指標)중 "C-type slope"가 가장 좋은 지표(指標)로 판명되었다. C-type 등온흡착(等溫吸着)의 직선회귀(直線回歸)는 Freundlich와 Tempkim식(式)과 거의 동일(同一)한 높은 직선회귀(直線回歸) 상관계수(相關係數)를 보였다. 또한 pH와 log(C-type slope)는 고도(高度)의 직선관계(直線關係)를 보였다. C-type slope를 지표로 이용한 처리효과 분석(分析)결과 pH와 토양종류(土壤種類)는 규산의 토양흡착에 크게 영향을 미치는 반면 산화환원(酸化還元) 전위(電位)의 효과는 없었다. 모든 형태(形態)의 Al과 Fe 및 OM이 규산흡착과 고도(高度)의 상관(相關)을 보였으며 그 중 $Fe_d$가 기여도(寄與度)가 가장 큰 성분(成分)으로 나타났다. 산화(酸化)알루미늄의 분별정량법(分別定量法)이 확립(確立)되어 있지 않은 결과(結果) Al의 기여도(寄與度)는 불확실(不確實)하게 나타나는 것으로 보였다.
A novel organoclay has been developed with aluminium-pillared clay modified with an amphoteric surfactant, N-Dodecyl-N,N-dimethyl-3-ammonio-1-propanesulfonate (DDAPS). This novel organoclay is expected to have phosphorus removal capacity as well as organic and inorganic contaminant removal capacity, due to aluminum inside the clay structure. It also exhibited less surfactant desorption than conventional cation surfactant-based organoclays. Phosphorus in water can be decreased from 0.2 mg/L to 0.0012 mg/L in 27 hours with this organoclay. Also, cadmium could removed from water using this proposed organo-clay. Experiments were performed under various pHs and amphoteric surfactants sorption capability was the highest at pH 5 when more of the amphoteric surfactant head group took on positive charges.
Villar-Cocina, E.;Valencia-Morales, E.;Vega-Leyva, J.;Antiquera Munoz, J.
Computers and Concrete
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제2권1호
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pp.19-30
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2005
We study the kinetics of absorption of water in Portland cement concretes added with 60, 70 and 80% of granulated blast furnace slag (GGBS) cured in water and at open air and preheated at 50 and $100^{\circ}C$. A mathematical model is presented that allows describing the process not only in early ages where the capillary sorption is predominant but also for later and long times where the diffusive processes through the finer and gel pores are considered. The fitting of the model by computerized methods enables us to determine the parameters that characterize the process: i.e., the sorptivity coefficient (S) and diffusion coefficient (D). This allows the description of the process for all times and offers the possibility to know the contributions of both, the diffusive and capillary processes. The results show the influence of the curing regime and the preheating temperature on the behavior of GGBS mortars.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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