• 제목/요약/키워드: measurement of permeability

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고분자전해질연료전지에서 수소투과도 측정법의 비교 (Comparison of Measurement Method of Hydrogen Permeability in Proton Exchange Membrane Fuel Cell)

  • 오소형;윤재원;이대웅;박권필
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권4호
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    • pp.507-511
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    • 2019
  • 고분자전해질 연료전지(PEMFC)의 고분자막 내구성을 평가하는데 수소투과도가 많이 사용되고 있다. 수소투과도를 쉽게 측정하는 방법으로 선형 주사 전압 측정법(Linear Sweep Voltammetry, LSV)이 주로 사용된다. 연구자마다 LSV 측정 방법에 차이가 있어 연구 결과를 비교하기가 어려울 때가 많다. 그래서 본 연구에서는 측정하기 어렵지만 정확한 값이라고 할 수 있는 기체 크로마토그래프에 의한 수소투과도와 DOE와 NEDO의 LSV 방법을 비교하여 정확성을 확인하고자 하였다. 온도와 상대습도를 변화시키며 수소투과도를 측정해 비교했을 때, DOE LSV 방법이 GC 방법과 비교해 오차 범위 5%이하의 정확성을 보였다. NEDO LSV 방법은 DOE방법과 같이 0.3V의 전류 값으로 수소투과전류밀도를 결정했을 때 오차는 감소하였다.

Permeability Measurement of a Circular Braided Preform for Resin Transfer Molding

  • Cho, Yun Kyoung;Song, Young Seok;Kang, Tae Jin;Chung, Kwansoo;Youn, Jae Ryoun
    • Fibers and Polymers
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    • 제4권3호
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    • pp.135-144
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    • 2003
  • Permeability of the preform is one of key factors in design of RTM (Resin Transfer Molding) mold, determination of processing conditions, and modeling of flow in the mold. According to previous studies, permeability measured in the unsaturated fiber mats are higher than that in the saturated fiber mats by about 20% because of the capillary pressure. In this study, permeabilities of several fiber preforms are measured for both saturated and unsaturated flows. A saturated experiment of radial flow has been adopted to measure the permeability of anisotropic fiber preforms with high fiber content, i.e., circular braided preforms. In this method, four pressure transducers are used to measure the pressure distribution. Permeabilities in different directions are determined and the experimental results show a good agreement with the theory. Since permeability is affected by the capillary effect, permeability should be measured in the unsaturated condition for the textile composites to be manufactured under lower pressure as in the Vacuum Assisted Resin Transfer Molding (VARTM).

가역투자율를 이용한 초초임계압 내열강의 기계적 열화에 관한 비파괴평가 (Nondestructive Evaluation for Mechanical Degradation of Ultrasuper-Critical Heat-Resistance Steel by Reversible Permeability)

  • 안성빈;김재진;서동민;김정석
    • 한국기계가공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.46-52
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    • 2018
  • Nondestructive evaluation for mechanical degradation of ultrasuper-critical (USC) heat-resistance steel, which is attractive to the next generation of power plants is studied by magnetic reversible permeability. The interrelationship between reversible permeability and high-temperature mechanical degradation has been investigated by precise measurement of permeability nondestructively. Also, the effects of microstructural variation on reversible permeability are discussed. Isothermal aging was observed to coarsen the tempered carbides ($Cr_{23}C_6$), generated the intermetallic phases ($Fe_2W$), and grow rapidly during aging. The dislocation density also decreases steeply within lath interior. The peak to peak interval (PPI) of reversible permeability profile decreased drastically during the initial 500 h aging period, and was thereafter observed to decrease only slightly. The variation in PPI is closely related to the decrease in the number of pinning sites and the degradation in tensile strength.

현장 응력조건에 따른 암석 투과도 특성 분석 (Measurement of Rock Permeability Considering In-situ Stress Conditions)

  • 김재원;최준형;최금봉;심수민;이대성
    • 터널과지하공간
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    • 제27권1호
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    • pp.26-38
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    • 2017
  • 본 연구는 유 가스 저류층의 암석 투과도 분석을 위해 다양한 층리를 가진 암석과 치밀사암(tight sandstone)을 이용하여 실제 현장의 응력조건을 고려한 암석 투과도를 연구하였다. 다양한 층리를 고려하기 위하여 수평/수직 층리(horizontal & vertical bedding) 및 층리가 존재하지 않는(non-bedding) 암석 시료를 사용하였으며, 균열이 존재하는 저류층의 암석 투과도를 연구하고자 인공균열을 생성시킨 치밀사암을 사용하였다. 실제 심도에서 암석이 받는 유효응력(effective stress)을 암석 투과도 실험에 구현하기 위해 삼축 압력셀을 이용하여 심도별 암석투과도 실험을 수행하였다. 암석 시료에 가해지는 유효응력 및 공극압으로 구분하여 응력조건을 고려하였다. 실험은 두 가지 형태의 응력 해방조건을 고려하여 실시하였다. 또한 암석 투과도 개선을 위한 균열 지지제(proppant)를 주입해 응력조건별 균열 암석 투과도 변화 양상을 분석하였다. 실험결과, 층리 암석투과도에서는 층리가 존재하지 않는 암석 시료가 응력에 가장 민감하게 반응하였으며, 균열 암석 투과도에서는 균열 지지제 주입 유무에 따라 암석 투과도 값이 크게 달라지는 것을 확인 할 수 있었다.

콘크리트의 투수성 측정 및 초저투수성 콘크리트의 개발 연구 (An Experimental Study on the Permeability Measurement and Development of Ultra Low Permeable Concrete)

  • 오병환;정원기;차수원;장봉석
    • 콘크리트학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.189-200
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    • 1996
  • 콘크리트의 투수성은 내구성에 커다란 영향을 미치는 요인이 된다. 콘크리트의 강도가 커질수록 투수성은 적어지므로 재래적인 방법으로는 투수 실험이 어렵다. 본 연구에서는 콘크리트의 투수성능향상을 위하여 투수성이 작은 콘크리트에 효과적으로 사용할 수 있는 새로운 투수기법을 연구하고, 투수성이 매우 낮은 초저투수성 콘크리트를 개발하는데 주목적을두고 있다. 이를 위하여 주요 실험변수로서 시멘트의 종류, 단위시멘트량, 혼화재 종류 및 첨가량 그리고 굵은 골재의 최대치수를 주요 변수로 하여 투수성 시험과 가도시험을 포괄적으로 수행하였다. 본 시험 결과 콘크리트의 강도가 증가함에 따라서 콘크리트의 내투수성은 향상됨을 알 수 있으며, 내투수성을 증진하기 위해서는 단위시멘트량의 증가보다는 적절한 혼화재 사용과 그 혼입량을 조절하는 것이 더욱 효과적임을 알 수 있었다. 보통배합의 일반 콘크리트는 투수성이 매우 높은 반면 본 연구에서 제안된 콘크리트는 실리카흄등의 적정 혼입으로 일반 콘크리트의 1/100이하의 매우 낮은 투수성을 보여 초저투수성 콘크리트의 개발이 가능하였다. 본 연구는 앞으로 콘크리트 구조물의 내구성 향상을 위한 중요한 토대를 구축하고 이에 따른 기초자료를 제공할 수 있는 것으로 사료된다.

알츠하이머 치매와 미세뇌혈관병리: 혈액뇌장벽 투과도 영상 (Alzheimer Dementia and Microvascular Pathology: Blood-Brain Barrier Permeability Imaging)

  • 문원진
    • 대한영상의학회지
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    • 제81권3호
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    • pp.488-500
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    • 2020
  • 최근의 연구들은 알츠하이머병의 병리가 단순히 아밀로이드와 타우단백질의 축적만이 아닌, 혈액뇌장벽(blood brain barrier; 이하 BBB) 이상과 같은 미세혈관병리와 밀접한 관련이 있음을 밝히고 있다. BBB 투과도 변화는 아밀로이드 및 타우 단백질 축적뿐 아니라 신경염증과 신경 퇴행성변화를 일으킴으로써 결국 임상 치매를 야기한다. 최근에는 알츠하이머 및 관련 질환의 BBB 이상을 보기 위한 MR 영상의 이용이 증가하고 있다. 이 종설에서는 알츠하이머병에서 BBB와 관련된 병리를 소개하고, BBB 투과도 변화에 대한 MR 영상 연구들을 소개할 것이다. 또한 BBB 투과도 측정을 위한 MR 방법론 개요와 문제점들을 제시할 것이다.

A Permeability Measurement of Small Unilamellar Vesicles by 6-Carboxyfluorescein$^*$

  • Lee, Choong-Hee;Choi, Myung-Un
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제5권4호
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    • pp.154-158
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    • 1984
  • In order to characterize the permeability of small unilamellar vesicles (SUV), efflux of 6-carboxyfluorescein (6-CF) from the vesicles was monitored spectrophotofluorometrically. Since the entrapped highly quenched 6-CF (200 mM) became fluorescent upon release from the vesicles, the 6-CF could be used as an efflux probe. SUV containing entrapped 6-CF was prepared from egg phosphatidylcholine and separated by gel filtration on Sepharose 4B. Observed change of relative fluorescent intensity with time was sigmoidal. From this curve, the parameter of permeability was determined either by half-time or a released amount per unit time from the initial slope. Half-time of efflux of prepared SUV having 302 ng phospholipid/ml in 10 mM Tris-HCl buffer pH 7.4 was 21.0 min at $37{\circ}C$. Various factors which could affect the half-time were examined including temperature, pH, salt, and vesicle concentration. In particular the effect of vesicle concentration on the efflux revealed that the permeability can be a function of the concentration.

단위 셀을 이용한 평직의 투과율 계수 예측 (Prediction of Permeability through Plain Woven Fabric by Using Unit Cell)

  • Song, Young-Seok;Youn, Jae-Ryoun
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.384-387
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    • 2002
  • In the resin transfer molding, there are many advantages such as high volume, high performance, and low cost, The permeability is essential in the design and operation of the process, Traditionally, the determination of permeability can be divided as three methods, which are experimental measurement, analytical, and numerical prediction using the Darcy's law. In this study, the permeability in the microscopic level is first computed on the square-packing and hexagonal packing structures of the filaments inside the yarn by using CVFEM. (omitted)

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Rapid Measurement of $NH_3$ and Weak Acid Permeation Through Liposomes and Renal Proximal Tubule Membranes

  • Bae, Hae-Rahn;Suh, Duck-Joon;Lee, Sang-Ho
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제28권2호
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    • pp.203-214
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    • 1994
  • Using the methods of stopped-flow and epifluorescence microscopy with entrapped fluorophore, membrane permeability of $NH_3$ and weak acids in liposomes, renal brush border (BBMV) and basolateral membrane vesicles (BLMV), and primary culture cells from renal proximal tubule was measured. Permeability coefficient (cm/sec) of $NH_3$ was $(2.9{\times}10^{-2}$ in phosphatidylcholine liposome $25^{\circ}C)$, $5.9{\times}10^{-2}$ in renal proximal tubule cell $(37^{\circ}C)$, $4.0{\times}10^{-2}\;and\;2.4{\times}10^{-2}$ in BBMV and BLMV $(25^{\circ}C)$, respectively. Formic acid has the highest permeability coefficient among the weak acids tested, which was $4.9{\times}10^{-3}$ in liposome, $5.0{\times}10^{-3}$ in renal proximal tubule cell, $9.1{\times}10^{-3}$ in BBMV and $3.8{\times}10^{-3}$ in BLMV. There was a linear relationship between external concentration of nonionized formic acid and initial rate of flux of formic acid in liposome, and the slope coincided with the value of permeability coefficient of formic acid measured in pH 7.0. These results show that techniques of stopped-flow and epifluorescence microscopy with entrapped fluorophore provide the precise method of measurement of very rapid transport of nonelectrolytes through membranes with the advantages of instantaneous mixing effect, good resolution time and easy manipulation.

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치밀가스 저류층의 저투과도 측정에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Measurement of the Low Permeability in Tight Gas Reservoir)

  • 장호창;신창훈;이정환
    • 한국가스학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.20-30
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    • 2014
  • 비전통가스 자원을 개발하기 위해서는 저류층 암체의 치밀성을 도출하는 물성 분석이 요구된다. 특히, 치밀가스와 같은 비전통자원의 경우, 전통적인 천연가스전과 비교하여 투과도가 특징적으로 낮아서 통상적인 물성 측정 기술을 적용하기에는 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 비정상상태에서 저투과성 암체의 물성을 측정하는 압력펄스감소법을 기반으로 실험 장치를 개발하였다. 개발된 기기는 우리나라 경상분지 치밀사암의 물성 분석에 이용되었으며, 각 시료의 투과도와 공극률을 도출하였다. 또한, 실험을 통해 얻은 자료와 이론해 모델 간의 회귀분석 결과 모두 0.96 이상의 상관계수를 나타냈으며, 개발된 장치에 대한 높은 신뢰성을 확인할 수 있었다.