• 제목/요약/키워드: analytical pyrolysis

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열분해 질량분석법을 이용한 생물학 물질의 특성 연구 (Characteristics study of biological materials using pyrolysis-mass spectrometry)

  • 최선경
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.110-121
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    • 2004
  • Pyrolysis-mass spectrometry, incorporating an in situ thermal hydrolysis and methylation(THM) step, has been used to study biological materials for bacteria, toxin and virus. Newly developed pyrolyzer was used to decompose biological materials, and tetramethylammonium hydroxide(TMAH) was used as a methylation reagent. Chemical ionization(CI) using ethanol and ion trap mass spectrometer(ITMS) were used to ionize and analyze of pyrolysis components, respectively. Analytical characteristics of bacteria (including spore), virus and toxin were analyzed. Also acquisition and interpretation of mass spectra as biomarkers for classification/identification of biological material s were explained.

열분해-가스크로마토그래피/질량분석법에 의한 가황고무중의 유기첨가제의 직접분석 (Direct Analysis of Organic Additives in Cured Rubber by Pyrolysis-Gas Chromatography/Mass Spectrometry)

  • 김승욱;허귀석;이계호
    • 대한화학회지
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    • 제41권10호
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    • pp.524-534
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    • 1997
  • 고무가황체는 고분자인 천연고무 및 합성고무에 여러 가지 유기첨가제를 배합하여 만든다. 이와 같은 배합고무의 분석은 여러 가지 다른 성질을 갖는 다양한 첨가제들로 인하여 많은 전처리 과정을 거쳐야 하므로 그 분석이 용이하지 않다. 이를 극복하기 위하여 열분해 가스크로마토그래피질량분석법(Pyrolysis Gas Chromatography-Mass Spectrometry)을 이용하여 고무가황체 중의 유기 고무약품들의 직접분석을 시도하였다. 점착제인 쿠마론-인덴수지(coumarone-indene resin $C-90^{TM}$), 접착제인 알킬페놀 레조시놀 포름알데히드 수지, 가류지연제 등의 고무첨가제의 열분해과정 및 열분해체들의 질량스펙트럼들을 확인하였고 이를 통하여 복잡한 구성 성분으로 이루어진 가황고무 중에서 이들 배합제의 직접분석이 가능하였다.

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인도네시아산 자원 내에 포함된 역청성 오일의 경질화를 위한 열분해 특성에 관한 연구 (Study on Pyrolysis Characteristics for Upgrading of Bitumen-Like Heavy Oil Contained in Indonesian Resources)

  • 장정희;한기보;박천규;전철환;김재곤;곽현
    • 청정기술
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    • 제22권4호
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    • pp.292-298
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    • 2016
  • 본 연구에서는 인도네시아 현지로부터 수급된 지층 자원에 포함된 역청성 오일의 경질화를 위하여 열분해 공정이 적용되었다. 이러한 자원 내에 포함된 역청성 오일에 대한 조성 및 기초성상을 조사하기 위하여 공업분석, 원소분석 등이 수행되었으며, 열중량분석을 통해 역청성 오일의 전환에 대한 열분해반응 기초특성이 조사되었다. 이러한 결과를 바탕으로 원료 내에 포함된 역청성 오일을 경질화하기 위하여 필요한 열분해 온도 등의 운전조건 범위가 선정되었으며, 실험실 규모의 고정층 반응기를 이용하여 반응온도에 따른 역청성 오일의 전환율 및 열분해 오일의 회수율을 확인하였다. $550^{\circ}C$에서 수행된 열분해 공정에서 원료 내 포함된 역청성 오일의 전환율은 약 21%였으며, 경질화된 열분해 오일의 회수율은 약 80%였다.

인도네시아 바이오매스 부산물의 저속 열분해 특성 분석 (Analytical study of the properties of slow pyrolysis of biomass by-product of Indonesia)

  • 강기섭;이용운;박진제;류창국;양원
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2013년도 제46회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.61-64
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    • 2013
  • Biomass is well known for organic resources photosynthesized by carbon dioxide water in the air and thus it can be widely used in the form of energy and production for various kinds of materials. Through pyrolysis, biomass can be transformed into solid(biochar), liquid(bio-oil), and combustible gas on the different condition of temperature and heating rate. That's why biomass can be practically used to preprocess and produce a variety of elements. This work is to analyze the characteristics of slow pyrolysis of three different kinds of biomass extracted from Indonesia. They showed similar moisture content and combinations of combustible matters and had quite a large discrepancy in the ash among them like 2.1 & of Bagasse, 91% of PKS, and 20.9% of Paddy Straw, respectively. yield of biochar, solid form of the biomass, steadily decreased when the temperature went up and that of bio-oil the highest at the temperature of 500 degrees Celsius. At the same temperature range, PKS bio-oil showed 51.4 % of yield and Bagasse had 55.1% while it turned out that Paddy straw showed the lowest yield of 37.2%. The apparent density was also measured to figure out the density of each product from the pyrolysis experiments at the temperature of 500 degrees Celsius. The result was like these; the density of biochar was 0.17, the lowest, and that of Tree stem was 1.3 when mixed by an equal amount of biochar and bio-oil.

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Analysis of Minor Additives and Polymer in Used-stripper Using Pyrolysis-Gas Chromatography/Mass Spectrometry and Electrospray Mass Spectrometry

  • Koo, Jeong-Boon;Park, Chang-Hyun;Han, Cheol;Na, Yun-Cheol
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제30권2호
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    • pp.368-372
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    • 2009
  • The trace polymer and additives in used stripper solutions were analyzed by a combination of Py-GC/MS and ESI-MS. In the comparison of the pyrolysates produced by the pyrolysis of the pure stripper and photoresist at $500{^{\circ}C}$, the presence of novolac polymer in the used stripper was confirmed by the presence of the characteristic peaks of its pyrolysates, such as those of the methylphenol, di-methylphenol and methylenebis(methylphenol) isomers. The intact trace polymer was measured by ESI-MS, which showed the distribution of oligomers at intervals of 120 Da, indicating di-methylphenol to be the repeat unit. Additional MS/MS measurements demonstrated that the end group is methylphenol and the repeat groups are di-methylphenol. Some modified oligomers caused by the methylation or di-methylation of the repeat unit were also identified. Although the polymer is only present at a trace level in the used stripper, these combined analytical methods provided the means to qualify the stripper solution through the identification and structural determination of the polymer.

혼합폐플라스틱의 열분해로부터 생성된 고분자성분의 열적분해 (Thermal Degradation of High Molecular Components Obtained from Pyrolysis of Mixed Waste Plastics)

  • 오세천;류재훈;곽현;배성열;이경환
    • 공업화학
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    • 제19권2호
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    • pp.191-198
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    • 2008
  • 혼합폐플라스틱의 열분해로부터 얻어진 고분자성분의 열적분해 특성에 대한 연구를 TGA와 GC-MS를 이용하여 수행하였다. 열적분해의 속도론적 연구는 $10{\sim}50^{\circ}C/min$ 사이의 여러 가열속도에서 비등온 질량감소 기술을 이용하여 수행하였으며 활성화 에너지 및 반응차수 등과 같은 속도 상수들에 대한 정보를 얻기 위하여 문헌에 제시된 여러 가지의 속도론 해석 방법을 이용하여 질량감소 곡선 및 그 미분 값을 해석하였다. 또한 회분식 열분해 반응기를 이용하여 반응온도 및 반응시간에 따른 액상 생성물의 수율변화를 고찰하였으며 GC-MS를 이용하여 반응온도의 증가에 따른 액상 생성물의 특성연구를 수행하였다.

고온연소로를 이용한 방사성 폐기물 내 I-129 정량 분석법 최적화 연구 (Optimization for I-129 analytical method of radioactive waste sample using a high-temperature combustion tube furnace)

  • 이채연;임종명;김현철;박지영;이진홍
    • 분석과학
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    • 제35권6호
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    • pp.256-266
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    • 2022
  • 원자력 이용시설에서 발생하는 방사성 폐기물의 처분을 위해서 129I 와 같이 긴 반감기를 지니는 핵종의 농도를 결정하는 것은 매우 중요하다. 특히, 토양과 콘크리트와 같은 고체 시료내의 방사성 핵종들을 분석하기 위해서는 시료 중의 관심 핵종만을 효과적으로 분리하고 정제하는 과정이 필수적이다. 본 연구에서는 고온 연소로를 이용하여 고체 시료 중 129I를 분석하는 절차를 확립하였다. 시료에서 휘발된 129I은 환원제(NaHSO3)를 첨가한 0.01 M HNO3으로 포집 되어 ICP-MS로 신속하게 측정할 수 있었다. 이때, 시료에 첨가한 129I의 회수율을 높이고자 연소온도, 이동상 가스의 종류, 촉매 그리고 포집용액과 같은 연소로 분석 조건들을 최적화하였다. 또한, 본 연구에서 확립된 129I의 분석조건을 다른 휘발성 핵종(3H, 14C)의 동시분석에 적용할 수 있도록 최적화하였다. 최종적으로 고온 연소로를 사용하여 휘발성 핵종들을 분리한 후, 이들을 LSC (3H, 14C)와 ICP-MS (129I)로 각각 측정하는 분석 절차의 유효성을 평가하였다.

적층 액츄에이터용 아크릴릭계 바인더/압전 세라믹계의 열분해 거동 (Pyrolysis Behavior of Acrylic Binder/Piezoelectric Ceramic System for Multilayer Actuator)

  • 박성의;이전국;정형진
    • 분석과학
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    • 제6권2호
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    • pp.231-238
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    • 1993
  • 적층 액츄에이터에서 바인더의 열적 거동이 액츄에이터의 물성을 좌우하므로 압전-전왜 재료로서 우수한 PNN-PZT/Acrylic binder의 혼합물에서 고분자 열분해 메카니즘과 결합제 번아웃 공정에 영향을 끼치는 요소들을 FTIR, DSC, TGA와 같은 분석기기를 통하여 분석하였다. 결합제는 2단계를 거쳐 번아웃이 되며, 산소 분위기일 경우 열분해가 활발해져서 최종 잔유물이 5% 내외로 최소화되므로 물성이 좋은 액츄에이터를 얻을 수 있다.

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토양 내 미세플라스틱의 축적경로 및 분석기법 연구 동향 (Research Trend on the Accumulation Routes of Microplastics in Soil and Their Analytical Methodologies)

  • 최형준;안진성;최석순
    • 공업화학
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    • 제31권4호
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    • pp.360-367
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    • 2020
  • 본 연구에서는 미세플라스틱의 토양 내 축적경로와 분포현황에 대해 살펴보고, 토양시료 내 미세플라스틱 분석기법을 요약 제시하였다. 토양으로부터 미세플라스틱을 분리해내는 밀도차 선별 및 방해물질 제거과정과 정성/정량분석 기법으로써 pyrolysis gas chromatography mass spectrometry, µ-Raman spectrometry, fourier transform infrared spectrometry와 microscope 방법의 기본원리 및 분석의 한계점에 대해 살펴보았다. 미세플라스틱 매개 유해물질(첨가제 및 흡착물질)의 분석을 위한 화학적 추출방법을 인체 경구 섭취경로에 대한 in vitro 생물학적접근성 평가법을 중심으로 조사하였다. 본 연구에서 제시한 토양 중 미세플라스틱 분석기법의 원리를 바탕으로 매질상태, 오염수준 및 시료수량 등을 고려한 합리적인 분석기법의 선정이 가능하리라 기대된다.