• 제목/요약/키워드: colloidal suspension

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수중 콜로이드성 고형물의 계면화학적 특성 및 영향 인자 조건에 따른 안정성의 변화 (Interfacial Features of Colloidal Particles in Aqueous Environment and Change in Its Stability According to Influential Conditions)

  • 신성혜;김동수
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권12호
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    • pp.2227-2238
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    • 2000
  • 수중 부유입자의 효과적인 제거 방안을 모색하고자 $CaCO_3$로 구성된 부유물의 계면화학적 특성을 고찰하였다. pH에 따른 전기영동도 측정에서는 수중 $OH^-$의 작용으로 pH가 상승함에 따라 electrokinetic potential은 음의 방향으로 변환하는 것으로 나타났다. 계면활성제는 부유물의 안정성에 영향을 끼치는 바, 계면활성제의 농도 및 전하에 따라 영향을 미치는 양상이 다르게 나타났다. 무기응집제의 경우에 있어서도 그 전하가 및 농도에 따라 부유물의 계면화학적 거동이 달라졌으며 이는 DLVO 이론에 의거하여 작성된 potential energy의 변화추이와 관련하여 이론적으로 해석될 수 있었다. Non-specific adsorption은 전기이중층의 압축을 초래하여 electrokinetic potential의 절대값 감소를 야기시켰으며 specific adsorption은 부유입자의 IEP 및 PZC가 상호 반대방향으로 이동하는 결과를 나타내었다.

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Effect of Chemical Stabilizers in Silver Nanoparticle Suspensions on Nanotoxicity

  • Bae, Eun-Joo;Park, Hee-Jin;Park, Jun-Su;Yoon, Je-Yong;Kim, Young-Hun;Choi, Kyung-Hee;Yi, Jong-Heop
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권2호
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    • pp.613-619
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    • 2011
  • Colloidal silver nanoparticles (AgNPs) have been commercialized as the typically stabilized form via the addition of a variety of surfactants or polymers. Herein, to examine the effects of stabilizing AgNPs in suspension, we modified the surface of bare AgNPs with four type of surfactants (NaDDBS, SDS, TW80, CTAB) and polymers (PVP, PAA, PAH, CMC). The modified AgNPs was applied to compare suspension stability and nanotoxicity test using Escherichia coli (E. coli) as a model organism. Modification of AgNPs surface using chemical stabilizer may be not related with molecular weight, but chemical structure such as ionic state and functional group of stabilizer. In this study, it is noteworthy that AgNPs modified with a cationic stabilizer (CTAB, PAH) were importantly toxic to E. coli, rather than anionic stabilizers (NaDDBS, SDS). Comparing similar anionic stabilizer, i.e., NaDDBS and SDS, the result showed that lipophilicity of chemical structure can affect on E. coli, because NaDDBS, which contains a lipophilic benzene ring, accelerated the cytotoxicity of AgNPs. Interestingly, none of the stabilizers tested, including biocompatible nonionic stabilizers (i.e., TW80 and cellulose) caused a reduction in AgNP toxicity. This showed that toxicity of AgNPs cannot be reduced using stabilizers.

나노 진동 흡수기의 모델링 및 열역학적 특성 해석에 대한 이론적 연구 (Modeling and Theoretical Analysis of Thermodynamic Characteristic of Nano Vibration Absorber)

  • 문병영;정성원
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.93-99
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    • 2003
  • 구조물은 지진, 풍랑 등과 같은 외부의 충격에 대해서 노출되어 있기 때문에 대규모의 피해가능성이 항상 존재한다. 이러한 외부에 대한 충격흡수 장치는 여러 가지가 있다. 이러한 기구 중에서 널리 사용되고 있는 것이 기계적 에너지를 소산시키는 유압 감쇠기이다 본 논문에서는 유압 감쇠기의 단점을 보완하고 보다 효율이 높은 감쇠기를 나노기술을 응용하여 새로운 감쇠기에 대한 기초적 이론연구를 하였다. 새로운 감쇠기는 내부에 점성 유체 대신에 무기재료의 입자를 유체와 혼합하여 사용하였고 오리피스를 생략함으로 해서 보다 간단한 구조로 설계하였다. 나노 단위 기공에서의 유동 현상을 설명하기 위해서는 기존의 유체역학에 대한 지배방정식 및 가설들이 더 이상 적용이 되지 않는 단점이 있다. 본 연구에서는 지금까지 명확하게 규명되지 않았던 감쇠기의 열 발생, 나노 유동, 그리고 에너지 소산에 대한 이론적 해석을 수행하였다. 그리고 다공 입자 구조에 따른 에너지 소산에 대한 영향을 모델링하여 조사하였다. 감쇠 효과를 검토하기 위해 기존의 유압 감쇠기와 에너지 소산효율을 비교하였다. 또한 감쇠 효율을 수치적인 해석결과와 실험 결과를 서로 비교하여 검토하였다.

Bacillus cereus KJA-118을 이용한 오이 모잘록병의 생물학적 방제 (Biocontrol of Rhizoctonia solani Damping-off of Cucumber by Bacillus cereus KJA-118)

  • 안규남;정우진;채동현;박노동;김태환;김용웅;김영철;차규석;김길용
    • 한국토양비료학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.247-255
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    • 2003
  • 해안가 토양으로부터 강력한 chitinase 활성을 가진 Bacillus cereus KJA-118이 분리.동정되었다. B. cereus KJA-118은 1% colloidal chitin이 포함된 배지를 pH 6.0으로 조절한 후 $30^{\circ}C$ 에서 4일동안 호기적으로 배양했을 때 가장 높은 chitinase 효소활성을 보였다. 탄소원 (crab shell powder, chitin powder, colloidal chitin, and R. solani 균사)에 따른 chitinase 활성은 R. solani 균사를 사용했을 때 가장 높았다. Glycol chitin 0.01%가 포함된 gel에서 전기영동 후 활성 염색한 결과, B. cereus KJA-118에 의해 생산되는 chitinase는 분자량이 68, 47, 37 KDa인 3개의 isoform이 검출되었다. 액체 배지에서 미리 배양한 B. cereus KJA-118과 R. solani를 다시 혼합 배양했을 때, 곰팡이의 세포벽이 완전히 파괴되었다. R. solan가 감염된 토양에 B. cereus KJA-118의 배양액을 처리했을 때 28.1%의 오이 모잘록병 억제 효과를 확인하였다.

Effect of associating polymer on the dispersion stability and rheology of suspensions

  • Otsubo, Yasufumi;Horigome, Misao
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제15권1호
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    • pp.27-33
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    • 2003
  • Associating polymers are hydrophilic long-chain molecules to which a small amount of hydrophobic groups (hydrophobes) is incorporated. In aqueous solution, the association interactions result in the formation of three-dimensional network through flowerlike micelles at high concentrations. In colloidal suspensions, the associating polymers act as flocculated by bridging mechanism. The rheological properties of suspensions flocculated by associating polymers end-capped with hydrophobes are studied in relation to the bridging conformation. At low polymer concentrations, the polymer chains effectively form bridges between particles by multichain association. The suspensions are highly flocculated and show typical viscoelastic responses. When the polymer concentration is increased above the absorbance at saturation, the excess polymer chains remaining in the solution phase build up three-dimensional network by associating interactions. Since the presence of particles does not significantly influence the network structures in the medium, the relative viscosity, which gives a measure of the degree of flocculation is decreased with increasing polymer concentration. The bridging conformation and flocculation level vary strongly depending on the polymer concentrations.

분무건조장치에서의 히트파이프식 열교환기의 폐열회수 (Waste Heat Recovery by Heat Pipe Heat Exchanger in Spray Dryer)

  • 박기호;이기우;박준택;이계중;임상근
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.193-198
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    • 2000
  • 분무건조장치는 Solution, Slurry, Emulsion, Colloidal Suspension 등의 액상원료를 미립화하여 표면적을 증가시켜 수열면적을 크게 하여 열풍과 직접 접촉함으로써 순간적으로 건조를 행하여 액상원료로부터 바로 분립상의 제품을 얻는 건조법이다. 분유를 비롯하여 Instant 식품류, 합성세제, 염료, 안료, Ceramic, 공해 폐액의 처리에 이르기까지 폭넓게 이용되고 있다. 분무건조기는 통기, 회전, 기류 건조기 등 다른 건조기에 비하여 고도의 설계 및 제작 기술을 요하며, 설계에 있어서 일부 이론적인 취급이 행해지고 있는 것은 사실이나 아직은 경험에 의존하고 있는 현실이다. 국내에서 제작되고 있는 분무건조기의 열효율은 25-33%로 선진국의 35-48%에 비해 매우 낮다. 국내에서 사용되고 있는 분무건조기의 92%는 덴마크, 일본 등에서 수입된 것이다.(중략)

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자성유체 댐퍼를 이용한 광픽업 액츄에이터의 동특성 개선 (Improvement of dynamic characteristics of optical pick-up actuator using ferrofluidic damper)

  • 송병륜;신경식;김진기;남도선;성평용;이주형
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.496-503
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    • 2001
  • The suspension of the optical pickup actuator is damped by the presence of silicone rubber damper bond at its termination. In spite of the presence of it, the actuator still exhibits a strong mechanical resonance which affects its settling time and vibrational characteristics. This resonance can cause errors in reading information from the disk, particularly in high speed CD-ROM and DVD-ROM drives. Ferrofluids are stable colloidal suspensions of sub-micron sized magnetic particles in a carrier liquid. In the actuator design, ferrofluid is applied to the surface of the magnets until the quantity is sufficient to maintain intimate contact with the bobbin/carrier assembly. The fluid is retained in the magnetic field and its viscosity provides the desired mechanical damping to the moving assembly, improving the actuators settling time and vibrational characteristics. Access time is also improved, particularly on warped or eccentric discs.

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Non-equilibrium Monte Carlo Simulations for Critical Flux of Hard Sphere Suspensions in Crossflow Filtration

  • Kim, Albert S.
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 2008년도 춘계 총회 및 학술발표회
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    • pp.33-47
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    • 2008
  • Non-equilibrium (irreversible) themodynamics is used to investigate colloidal back-diffusion during crossflow membrane filtration. The chemical potential is generalized as a superposition of equilibrium and irreversible contributions, originating from Brownian and shear-induced diffusion, respectively. As a result, an effective drag force is derived using the irreversible thermodynamics for a particle undergoing both Brownian and shear-induced diffusion in a sheared concentrated suspension. Using the drag force, a hydrodynamic force bias Monte Carlo method is developed for crossflow membrane filtration to determine the critical flux of hard sphere suspensions. Effects of shear rate and particle size on the critical flux are studied, and results show a good agreement with experimental observations reported in the literature.

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표면처리가 어려운 금속재료의 EBSD 분석을 위한 시편 준비 (Sample Preparation for EBSD Analysis: Tips for Metals with Delicate Surfaces)

  • 강주희;김수현
    • 대한금속재료학회지
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    • 제48권8호
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    • pp.730-740
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    • 2010
  • Aluminum, magnesium, titanium and high Mn steel are difficult to use in electron backscatter diffraction (EBSD) sample preparation due to the formation of an oxidation layer under conventional polishing. Alcohol-based polishing with colloidal silica suspension was introduced for these delicate samples. A hard particle-embedded sample was analyzed successfully using mechanical polishing. Ion-milling was effective in removing oxidized, deformed and transformed layers after mechanical polishing and was able to reduce artifacts significantly. The microstructure of a cross-section of a thin copper film was evaluated by attachment of a dummy to the film for mechanical polishing.

Heterocoagulation 법으로 제조된 이차전지용 MWNT/SnO2 나노복합음극재의 전기화학적 특성 (Preparation and Characteristics of MWNT/SnO2 Nanocomposites Anode by Colloidal Heterocoagulation for Li-ion Battery)

  • 한원규;홍석준;황길호;좌용호;오승탁;조진기;강성군
    • 한국재료학회지
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    • 제18권9호
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    • pp.457-462
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    • 2008
  • Through the electrostatic interaction between the poly-diallydimethylammonium chloride (PDDA) modified Multi-walled carbon nanotube (MWNT) and $SnO_2$ suspension in 1mM $NaNo_3$ solution, MWNT-$SnO_2$ nanocomposites (MSC) for anode electrodes of a Li-ion battery were successfully fabricated by colloidal heterocoagulation method. TEM observation showed that most of the $SnO_2$ nanoparticles were uniformly deposited on the outside surface of the MWNT. Galvanostatic charge/discharge cycling tests showed that MSC anodes exhibited higher specific capacities than bare MWNT and better cyclability than unsupported nano-$SnO_2$ anodes. Also, after 20 cycles, the MSC anode fabricated by heterocoagulation method showed more stable cycle properties than the simply mixed MSC anode. These improved electrochemical properties are attributed to the MWNT, which adsorbs the mechanical stress induced from volume change and increasing electrical conductivity of the MSC anode, and suppresses the aggregation between the $SnO_2$ nanoparticles.