• 제목/요약/키워드: calcium carbonate ($CaCo_3$)

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Effect of HPAM on Calcium Carbonate Crystallization

  • Jing, Guolin;Tang, Shan;Li, Xiaoxiao
    • 대한화학회지
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    • 제57권3호
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    • pp.365-369
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    • 2013
  • With the wide application of ASP (alkaline-surfactant-polymer) flooding, the scaling becomes more and more serious, which is harmful to the oilfield and environment. In order to investigate the effects of HPAM on calcium carbonate crystallization, the crystallization behaviors of $CaCO_3$ in HPAM (Hydrolyzed polyacrylamide) solutions were studied and the composition and morphology of $CaCO_3$ crystal were investigated in different concentrations of polyacrylamide solutions. The crystal forms and morphologies of $CaCO_3$ were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The results show that the crystallization of $CaCO_3$ is strongly influenced by the HPAM. The paper analyzed the internal cause, and the results show: The reasons leading to the change of morphology are carboxyl groups in polyacrylamide molecule and $Ca^{2+}$ in solution form chelates by coordination bond. And the chelates are adsorbed on the calcium hydroxide surfaces of solid-liquid interfaces so as to change the formation rate of calcium carbonate crystal nucleus. The research provides a reliable basis for the mechanism research of the scaling problem in the oil extraction process of ASP flooding and the adoption of scale inhibition and scale inhibitor.

칼슘급원별 수관살포가 사과 과실의 칼슘축적에 미치는 영향 (Effects of Various Calcium Salt Spray on Calcium Accumulation into Apple Fruits (Malus domestica Borkh.))

  • 최종승
    • 자연과학논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.49-54
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    • 1993
  • 사과나무에 대한 칼슘용액의 수관살포 시 칼슘염의 종류에 따른 과실 내 칼슘함량증가효과를 구명하고 자 본 연구를 수행하였다. $CaCl_2$, $CaCO_3$, Ca$(CH_3COO)_2$ 및 Ca$(NO_3)_2$ 등의 칼슘염을 수관살포한 결과 "쓰가루" 품종에는 Ca$(NO_3)_2$, $CaCl_2$$CaCO_3$, 그리고 "후지" 품종에는 $CaCl_2$$CaCO_3$가 과실의 칼슘함량증가에 효과적이었다. 수관살포에 의하여 과실로 흡수된 칼슘은 과피와 과피직하의 과육에 국한되었다. Ca$(CH_3COO)_2$를 살포한 과실은 저장 중에 에틸렌 발생량이 감소하는 경향이었다.

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CaO-$C_2 H_5 OH$-$CO_2$계의 기.액반응에 의한 비정질 탄산칼슘의 합성 및 결정구조 (Synthesis and Crystal Structure of Amorphous Calcium Carbonate by Gas-Liquid Reaction of System CaO-$C_2 H_5 OH$-$CO_2$)

  • 임재석;임굉
    • 공학논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.97-109
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    • 2004
  • CaO의 첨가량에 따라 $CO_2$가스를 불어넣고 반응시간 변화에 따라 용매로 $C_2 H_5 OH$을 사용하여 에틸렌글리콜을 첨가한 CaO-$C_2 H_5 OH$-$CO_2$계의 기.액반응으로부터 비정질 $CaCO_3$의 합성과 결정구조를 전기전도도, X-선회절 및 주사전자현미경으로 조사하였다. 이 반응에서 900ml의 $C_2 H_5 OH$에 에틸렌글리콜 100ml를 첨가하고 CaO의 양을 10~40g으로 하여 $CO_2$가스를 1$\ell$/min의 유속으로 흡입시켜 얻은 합성분말의 겔형 물질을 신속히 여과, 감압하의 $60^{\circ}C$에서 건조하여 1${\mu}m$이하의 구형 vaterite상과 무정형인 비정질 $CaCO_3$을 얻었다. 그리고 비정질 $CaCO_3$의 일부는 중간생성물로서 연쇄형 calcite로 변화하는 것을 알 수 있었고 침강성 $CaCO_3$의 생성보다 먼저 초기 반응생성물은 비정질 $CaCO_3$이었고 이 경우 생성역역은 pH 7-9의 범위로 상당한 영향을 준다. 또한 비정질 $CaCO_3$은 용액 속에서 불안정하여 용해반응으로 인해서 결국 calcite로 결정화한다. 특히 비정질 $CaCO_3$은 CaO-$C_2 H_5 OH$-$CO_2$계의 반응에 의해서 침강되어 생성되거나 또는 gel상으로 된다.

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침강성탄산칼슘의 제조에 관한 연구(I) : 비정질탄산칼슘의 생성과 전이 (Studies on the Preparation of Precipitated Calcium Carbonate(I) : Formation and Transformation of Amorphous Calcium Carbonate)

  • 하호;박승수;이희철
    • 공업화학
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    • 제3권3호
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    • pp.522-526
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    • 1992
  • 반응온도 $10^{\circ}C$하에서 수산화칼슘 수용액에 $CO_2$ 가스를 흡수시켜 탄산화반응을 행하였으며 비정질탄산칼슘의 생성과 전이과정을 조사하였다. 생성된 비정질탄산칼슘은 입경 약 $0.02{\sim}0.05{\mu}m$ 정도인 구형의 초미립자로서 소량의 부착수를 포함고, $HCO^-_3$ 이온이 일부 치환된 비화학양론적인 물질이었다. 이 물질은 매우 불안정하여 반응액 내에서 쉽게 안정한 calcite로 전이하게 되는데 반응액 내의 탄산기가 $CO_3^{2-}$ 이온 지배적인 경우에는 연쇄상 calcite로 전이하였고, $HCO^-_3$ 이온 지배적인 경우에는 능면체 calcite로 전이하였다. 그러므로 비정질탄산칼슘의 전이과정을 적절히 제어함으로써 탄산칼슘 입자의 형태와 크기를 조절하는 것이 가능할 것으로 생각된다.

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Calcium Carbonate Buffer System을 이용한 Bifidobacterium longum의 배양 효율 증대에 관한 연구 (Enhancement of Cultivation Efficiency of Bifidobacterium longum Using Calcium Carbonate Buffer System)

  • 이기용;황인범;허태련
    • 한국식품과학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.126-132
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    • 1997
  • 낮은 pH 환경에서 생장이 억제되는 혐기성 유산균인 bifidobacteria의 배양효율 증대를 위한 완충제로서 alginate로 고정화된 평균 지름 2.5 mm의 $CaCO_3$ 비드를 제조하였다. 고정화된 $CaCO_3$ 비드의 완충 효과를 조사하기 위하여 초산, 유산 및 초산과 유산을 3:2 몰농도 비율로 혼합한 산용액을 이용하여 pH 4.0으로 조정된 m-TPY 배지에 첨가되는 $CaCO_3$ 비드의 양을 달리하여 20분간 반응시킨 결과 첨가되는 $CaCO_3$ 비드의 양에 따라 다양한 pH 상승 효과가 나타남을 관찰하였고, 배양액에 첨가되는 $CaCO_3$ 비드의 양을 달리하여 bifidobacteria의 배양 특성을 조사한 결과 배양액에 첨가되는 $CaCO_3$ 비드의 양이 증가할수록 배양액내 완충능력과 균증식도가 크게 증가하였다. 또한, $CaCO_3$ 비드가 30%로 도입된 배양액에 포도당 농도를 0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%, 2.5% 그리고 5.0%로 각각 첨가하여 당농도에 따른 bifidobacteria의 배양 특성을 조사한 결과 배양액내 당농도가 증가함에 따라 배양액내 균증식도와 대수기의 지속 시간이 크게 증가되었다. 따라서 bifidobacteria의 배양효율 증대를 위하여 완충제로서 고정화된 $CaCO_3$ 비드의 이용은 매우 효과적인 것으로 생각되었다.

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Ca($OH_2$)-$H_2 O$-$CO_2$계의 기액반응으로부터 비정질 탄산칼슘의 합성 및 결정화 (Synthesis and Crystallization of Amorphous Calcium Carbonate by Gas-Liquid Reaction of System Ca($OH_2 O$)-$H_2$-$CO_2$)

  • 임재석;김가연;임굉
    • 공학논문집
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    • 제5권1호
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    • pp.73-87
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    • 2004
  • 수산화칼슘현탁액과 탄산가스를 출발물질로 15~$50^{\circ}C$의 온도에서 기액반응으로 비정질 탄산칼슘($CaCO_3$.$nH_2 O$)의 생성과정을 전기저도도의 연속측정법, X-선회절법 및 투과전자현미경법을 이용하여 조사한 결과, 반응초기생성물은 비정질 탄산칼슘으로 반응현탁액의 전기전도도는 비정질 탄산칼슘의 생성 중 크게 강하하고 있으며, 이것은 수산화칼슘의 입자표면이 비정질 탄산칼슘미립자로 뒤덮여 용해를 방해받는 것과 비정질 탄산칼슘이 용액 속에서 불안정하여 즉시 용해한 다음 석출하여 칼사이트로 전이되어 미세한 침강성 탄산칼슘이 나란히 결합한 연쇄형 칼사이트가 생성된다. 비정질 탄산칼슘이 연쇄형 칼사이트로 변화하는 동안 현탁액의 전기전도도는 급격히 회복되고 이 과정에서 고농도 수산화칼슘현탁액의 외관점도가 상승한다. 이것은 연쇄형 칼사이트의 뒤얽힘에 의한 것이며, 다시 전기전도도의 1회 회복단계 이후에는 미반응 수산화칼슘에 의하여 비정질 탄산칼슘이 생성이 소멸되어 칼사이트의 성장반응이 이루어지고 pH가 9.5이하에서 연쇄형 칼사이트는 결합부분이 먼저 용해하여 결정질 탄산칼슘으로 분리생성된다. 비정질 탄산칼슘의 생성 및 합성온도의 영역은 전기전도도법에서 $15^{\circ}C$일 때 1차 강하단계(a-단계)에서 가장 적합하다.

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칼슘공급원으로서 건멸치, 두부, 탈지분유의 체내이용성 연구 (Comparison of the Bioavailability of Calcium from Anchovy, Tofu and Nonfat Dry Milk(NFDM) in Growing Male Rats)

  • 이성현
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제27권5호
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    • pp.473-482
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    • 1994
  • This study was to compare the bioavailability of calcium from anchovy and tofu to those of calcium from calcium carbonate(CaCO3)as the control diet and non-fat dry milk(NFDM). Rats weighing 50-60g were placed on experimental diets and deionized water at free access for 4 weeks. Diets contained 0.2% calcium from calcium-carbonate, NFDM, anchovy, tofu or 0.5% calcium as obtained were as follows : 1) No significant differences in the apparent absorption of calcium(62.5%-71.0%) were observed in the rats fed four different calcium sources at the level of 0.2% while 0.5% calcium diet group apparently absorbed calcium less efficiently(52.2%). 2) Bone length of tibia and femur was not significantly different among the groups, though 0.5% calcium of control group showed slightly longer length. 3) Tibia fat-free dry weights of 0.2% calcium of NFDM and anchovy diet groups were not significantly different from that of 0.5% calcium of control group. For femurs NFDM, anchovy and tofu groups were similar in their fat-free dry weight to that of 0.5% calcium group. 4) For calcium contents tibia contents tibia from anchovy treated group showed higher value than calcium-carbonate and tofu groups and the value was not significantly different from that of 0.5% calcium group. In femur NFDM, tofu and calcium-carbonate groups were not significantly different in their calcium content but 0.5% calcium group had higher level of calcium than 0.2% calcium groups. 5) The normalized values(NV) show that there was no significant differences in NV among 0.2% CaCO3 anchovy and tofu groups, while NV of NFDM group was significantly lower than that of calcium-carbonate group. NV of 0.5% calcium group was a little more than 50% of those in 0.2% calcium groups. Though the values obtained for the calcium bioavailability were somewhat variable among experimental products, it was demonstrated that anchovy and tofu are as good as NFDM for the dietary calcium provider when calcium intake is at marginal level.

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라이신 첨가에 의한 폐 굴껍질 이용 vaterite형 탄산칼슘 제조 (Production of Vaterite Type Calcium Carbonate by using Oyster Shell Waste with Lysine)

  • 박영철
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제59권1호
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    • pp.118-126
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    • 2021
  • 폐기물로 대량 발생되는 굴껍질을 활용한 vaterite 형 탄산칼슘 제조 실험을 하였다. 굴껍질을 800 ℃의 온도에서 항량이 되도록 가열하여 산화칼슘이 주성분인 소성 굴껍질을 제조하였다. 이 굴껍질을 질산 용액에 녹여 0.1 M 질산칼슘 수용액을 만들고, 0.1 몰 라이신/1 몰 생석회가 첨가된 0.1 M 탄산나트륨 수용액과 20 ℃, 600 rpm 교반 조건에서 1시간동안 반응시켜 탄산칼슘을 제조하였다. XRD, SEM, Size 분석을 하고 vaterite 84.5%, calcite 15.5% 함유한 구형 탄산칼슘을 확인하였다. 평균 입경 범위는 6.87 ㎛ 이었고, 아미노산 분석에서 탄산칼슘 내의 라이신 함유량은 0.1%이었다.

생물학적 칼슘화에 의해 생성된 CaCO3 광물의 정량분석 방법 비교 평가 (Comparative Assessment of Quantitative Methods determining the Amount of Calcium Carbonate Minerals derived from Biocalcification)

  • 안창민;배영신;함종헌;천승규;김창균
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제18권5호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • This study was performed to develop a method for quantitative analysis obtaining the amount of calcium carbonate minerals formed when Ca salts biomimetically reacted with carbon dioxide. There were two methods compared; 1) volumetric calcimeter method that determining the amount of released carbon dioxide after calcium carbonate minerals were acidified by 4N HCl and 2) Thermogravimetry-Differential Thermal Analysis (TG-DTA) adopting differential decomposition temperature breaking-up the structural link within calcium carbonate minerals. The comparisons were made by batch experiment (i.e., biocalcification process) along with control (i.e., nominal concentration of $CaCO_3$ prepared). For the control, TG-DTA took a minor root mean square deviation (RMSD) of 1.1~5.9 mg, whereas volumetric calcimeter exposed a greater RMSD of 28.3 mg. For the biocalcification, the amount of $CaCO_3$ was more precisely obtained for TG-DTA rather than that of volumetric calcimeter. It was decided that TG-DTA was more successfully used for quantitative analysis to observe the amount of calcium carbonate minerals derived from biocalcification.

Ca-Alginate에 고정화된 Calcium Carbonate를 완충제로 사용한 Bifidobacterium longum의 배양 증대와 저장 안정성

  • 이기용;유원규;김지연;허태련
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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    • pp.203-206
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    • 2000
  • Bifidobacteria의 배양효율을 증대하기 위하여 완충제로써 $CaCO_3$를 Ca-alginate에 고정화한 비드를 제조하여 사용하였다. B. longum KCTC 3218과 한국인 분변에서 분리한 B. longum HLC 3742 균주를 $CaCO_3$ 비드, NaOH, $Na_2CO_3$, $NH_4OH$ 등을 완충제로 각각 사용한 2.5-liter 발효기에서 각각 배양하여 균 증식과 저장에 따른 생존력을 조사한 결과 $CaCO_3$ 비드를 완충제로 사용한 경우가 다른 완충제를 사용한 경우보다 균 증식과 저장 안정성에서 효과적임을 알 수 있었다. 따라서 완충제로써 $CaCO_3$ 비드는 bifidobacteria의 고농도 배양과 생존력 증대에 유용할 것으로 사료되었다.

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