도토리 가루를 알칼리로 침전시키면서 정제하여 도토리 전분을 얻었다. 다시 이 starch를 부탄올 개량법으로 분획하여 도토리 amylose와 amylopectin을 얻었고 Corn starch와 corn amylose, corn amylopectin은 시판되는 시약을 사용하였다. 이 시료들의 분자량 분포도를 관찰하기 위하여 GCP측정을 하였다. GCP측정은 DMSO와 DMF의 용매사용과 표준물질로 pullulan을 사용하여 검정하고 각 시료들의 지연시간으로부터 행하여졌다. 분자량분포도로부터 수평균분자량 (Mn)과 중량평균분자량(Mw) 및 다 분산도를 얻었다. 그 결과 acorn amylose와 corn amylose의 중량평균 분자량이 amylopectin에 비해서 뚜렷이 작게 나타나 ${\alpha}-1,4$ 선형결합을 갖는 amylose와 ${\alpha}-1,4$ 선형결합에 ${\alpha}-1,6$ 결합가지가 있는 amylopectin의 구조상의 차이를 확인할 수 있었다. 또한 분획한 acorn과 시판되는 corn과의 분자량분포도 측정을 비교한 결과 같은 경향을 나타내어 도토리 전분의 분획이 잘 이루어졌음을 확인하였다. 다분산도는 acorn starch와 corn starch 모두 amylose와 amylopectin에 비해 크게 나타났으며 이는 전분이 분획되기전 두 성분의 불균일성에 의한 성질로 분자량분포 범위가 넓게 나타났음을 알 수 있었다. 또한, 전단속도와 온도에 따르는 점도를 관찰하였더니 전단속도가 증가하면 점도는 감소하는 현상을 나타내는 pseudo plastic power law fluid 거동(13)을 보였으며 온도가 증가하면 점도는 지수 함수적으로 감소하였다.
막의 특성을 이용하여 기질과 효소가 공존하는 캡슐을 제조하여 이 캡슐의 장점인 membrane의 pore size를 조절하면 올리고당을 분자량별로 유출시키는 것이 가능해짐으로 기질과 효소의 유출을 조절하여 생리활성이 높은 올리거당을 얻고, 생산된 올리고당의 단순한 분리.정제를 위하여, 그리고 효소의 재 이용 측면에서 encapsulation technology를 이용하여 올리고당을 생산하는 연구를 하였다. 제조된 capsule의 막 두께와 직경은 Olympus IX50 microscope를 이용하여 측정한 결과 막의 두께는 10 $\mu$m이었으며, capsule의 크기는 대략 3.0mm, $N_2$ gas를 이용할 capsule은 대fir 1.5 mm였다. 본 실험에 사용된 기질의 용액, 효소액, 반응액, alginate 용액을 pH 5.0으로 제조하여 사용하였기 때문에 막이 보다 견고하게 형성 할 수 있었으며, 제조된 capsule를 반응 용액 즉 2% acetic acid의 pH를 CaCO$_3$로 조절한 용액에 넣었기 때문에 막이 단단하게 형성되고 유지되는 것으로 판단된다. 기질의 사용에 있어서 작은 분자량을 갖는 기질은 효소와 분해 반응에 있어서 가수분해가 빨리 일어나기 때문에 보통 capsule 밖으로 유출된 올리고당의 분자량은 평균 M.W. 1,000이었다. 그러나 분자량이 큰 기질을 사용하였을 경우 평균 M.W. 1,000-3,500이었다. 막을 이루는 alginate의 점도에 의한 차이는 없었으며, 교반 속도에 의한 기질과 효소의 유출, 그리고 분해 반응에 따른 가수분해 산물인 올리고당의 유출에 있어 alginate 농도 0.5%, 교반 속도는 40 rpm이 가장 적당하였다. (12). Capsule에서 분해 반응 후 분해 산물인 올리고당의 이동을 빨리 하기 위하여 작은 size의 capsule를 제조하여 실험한 결과 3.0 mm보다 capsule 내부의 분자량 변화가 더 빨랐으며, capsule 밖으로 유출된 올리고당의 분자량 분석 결과 M.W. 3000-6000의 올리고당이 생성되었다. 반응 시간에 따른 capsule 내부의 잔류 효소 활성을 조사한 결과, 반응 8시간째에도 약 80% 이상의 효소활성을 나타내었다. Batch-type과 비교하여 capsule의 경우에는 반응이 끝난 후 capsule를 회수하여 효소를 재 사용할 수 있을 것으로 사료된다.
말단캡핑제(end capping agent) 6종류에 대해 폴리카보네이트를 용융중합법으로 제조하였다. 합성된 폴리카보네이트의 화학구조는 FT-IR 스펙트럼을 이용하여 확인하였다. 평균분자량 및 분자량분포도, 유리전이 온도 및 열분해 온도는 GPC, DSC와 TGA를 이용하여 측정하였다. 말단캡핑제의 화학구조에 따라 평균분자량이 증가 또는 감소를 나타내었으며, 말단캡핑제로 4-tert-butylphenol (TBP)이 사용되었을 때 최적의 분자량 조절 결과를 나타내었다. 말단캡핑제의 함량이 증가할수록 평균분자량은 감소하였고, 4-tert-butylphenol이 0.05 - 0.1 mol%가 첨가될 때 폴리카보네이트의 대형 사출물 가공에 적합한 20,000 - 30,000 정도의 수평균분자량을 나타내었다. 폴리카보네이트의 용융점도와 유리전이온도는 분자량이 감소할수록 감소하였다. 말단캡핑제의 투입방법 변경은 PC의 분자량분포도에 영향을 주었고, power law index의 감소를 보여주었다.
The primary objective of this study was to evaluate the variation of the molecular size distribution by granular activated carbon (GAC) adsorption. GAC adsorption was assessed by using the rapid small-scale column test (RSSCT) and high-performance size-exclusion chromatography (HPSEC) was used to analyze the molecular size distribution (MSD) in the effluent of GAC column. RSSCT study suggested that GAC adsorption exhibited excellent interrelationship between dissolved organic carbon (DOC) breakthrough and MSD as function of bed volumes passed. After GAC treatment, the nonadsorbable fraction which was about 25percents of influent DOC corresponded to the hydrophilic (HPI) natural organic carbon (NOM) of NOM fractions and was composed entirely of <300 molecular weight (MW) in the HPSEC at the initial stage of the RSSCT operation. The dominant MW fraction in the source water was 1,000~5,000daltons. At the bed volumes 2,500, MW <500 of GAC treated water was risen rather than it of source water. After the bed volumes 7,300 of operation, the MW 1,000~3,000 fraction was closed to about 80percents of DOC found in the GAC influent. The Number-average molecular weight (Mn) value determined using HPSEC for the effluent of GAC column was gently increased as DOC breakthrough progress. The quotient p(Mw/Mn) can be used to estimate the degree of polydispersity was shown greatest value for the GAC effluent at the initial stage of the RSSCT operation.
본 연구에서는 poly(vinyl alcohol)(PVA)를 dimethyl sulfoxide(DMSO)에 녹여 이 용액의 유변학적 특성에 미치는 PVA의 분자량분포의 영향에 관하여 고찰하였다. 동일 평균분자량인 경우에도 수지 혼합(resin blending)에 의해 분자량분포가 넓어지면 점도와 손실탄성률이 더 낮아짐을 알 수 있었다. 이것은 동일 평균 분자량의 경우 분자량분포가 넓은 PVA/DMSO 용액계의 자유체적이 증가되기 때문이라고 생각된다. 분자량 분포가 저장탄성률에 미치는 영향은, 14 wt%용액의 경우에는, 1.3 rad/sec보다 낮은 진동수 영역에서는 동일 평균분자량의 경우 분자량분포가 넓은 PVA/DMSO 용액계가 탄성이 더 크고, 1.3 rad/sec보다 높은 진동수 영역에서는 분자량분포가 좁은 PVA/DMSO 용액계가 탄성이 더 크게 측정되었다. 14 wt% 용액의 경우에 Modified Cole-Cole plot에서의 기울기는 분자량분포가 넓어지면 진동수에 따른 상전이 현상이 더 뚜렷해졌다.
Monitoring of NOM characteristics is important for improving removal efficiency of natural organic matter (NOM) in water treatment processes. In this study, several NOM characteristics, which include specific UV absorbance (SUVA), total carbonate content, molecular weight distribution, and fluorescence properties, were measured using samples collected from a pilot-scale water treatment plant consisting of coagulation/flocculation (C/F), filtration, ozonation and granular activated carbon (GAC) processes. The highest removal of NOM was observed in C/F and filtration processes as demonstrated by the reduction of dissolved organic carbon (DOC) by 25% and 21%, respectively. Despite nearly no change in DOC, however, the lowest SUVA value and the highest total carbohydrate content were observed in the sample from ozonation process. This indicates that non-degradable aromatic compounds become depleted and biodegradable organic compounds are enriched during the process. Comparison of synchronous fluorescence spectra of the samples showed that ozoation process increased protein-like fluorescence while it decreased fulvic-like and terrestrial humic-like fluorescence. Consistently, a slight peak of protein-like fluorescence was observed in the sample from ozonation process. The greatest change in molecular weight distributions of the samples was observed in C/F process. Comparison of size exclusion chromatogram of the samples revealed that NOM fractions with the molecular weight greater than 2000 Da were reduced by over 90% after C/F process. SUVA values and total carbohydrate content of the samples were well correlated with a ratio of protein-like fluorescence and terrestrial humic-like fluorescence intensities with the correlation coefficients of 0.99 and 0.91, respectively. This suggests that synchronous fluorescence properties of NOM could be used as useful tolls for monitoring changes of some NOM characteristics during water treatment processes.
In this study, we presented a novel method to calculate unknown voltages on the floating electrodes introduced in a unit pixel of TFT-LCDs using three-dimensional molecular director simulation. For the simulation of the potential distribution profiles generated under the influence of the floating electrodes, we used the floating boundary condition on the surface enclosing the floating electrodes. The constraint for the floating boundary condition was derived from the charge neutrality condition about the floating electrodes disconnected from voltage sources. For the pixel with the floating electrodes patterned between the pixel and the data electrodes, we simulated the molecular director and the potential distribution in three-dimension, and then observed the location of the disclination lines around the edge of the pixel electrode. As a result, it was revealed that the floating electrodes significantly affect the electro-optical characteristics such as the location of the disclination line.
ECF and TCF bleaching methods are favored in bleaching plants over the world due to the increasing environment constraints. However, interaction of main stages(D and O stage) in ECF bleaching have not been understood completely yet. The degradation of holocellulose as a carbohydrate model compound was investigated by SEC(size exclusive chromatography) to estimate the change of its molecular weight distribution after O and D stage combination treatment. The molecular weight distribution of holocellulose was observed in two divisions(higher and lower molecular portions). It was also shown that DO sequence was more effective than OD, and DOD or ODO was more effective than DO. D stage had a little effect on the degradation of holocellulose, while the degradation of holocellulose increased as the time of the first O stage increased.
제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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pp.766-771
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1993
A mathematical model is developed to represent the batch reactor for free radical polymerization of PMMA The model is validated by comparing the simulation result with the experimental data. A computational scheme is proposed to determine the trajectory of the reactor temperature that will produce polymer product having the desired molecular weight distribution. For this instantaneous number average chain length and polydispersity are introduced to calculate the reactor temperature. The former is assumed to be a second order polynomial of the sum of the living and dead polymer concentrations. Various reactor temperature, trajectories are observed depending on the reactor conditions and prescribed molecular weight distributions. Fuzzy and PID control algorithms are applied to trace the reactor temperature trajectory. While the PID control gives rise to an overshoot when the trajectory changes its direction, the fuzzy controller yields a more satisfactory performance because it secures information on the trajectory pattern.
Purified cellulosic materials suitable for the production of cellulose esters can be prepared from waste cotton (carding waste from textile mill). The most desirable conditions in purifying waste cotton were obtained. Waxy materials were removed by boiling in 2-3% soda ash solution for more than 30 minutes in open vessel at atmospheric pressure. As for bleaching, it is desirable to use the bleaching powder solution containing 1%, available chlorine for 60 minutes at 35 deg. C. Purified cellulosic material was acetylated to fibrous cellulose triacetate, which was fractionated in the solution of 70% monochloroacetic acid using water as a precipitant, and the degree of polymerizaion and molecular weight of each fraction were measured viscometrically, thereon, molecular weight distribution curve was drawn. Analyzing the shape of this curve, most of the polymers were concentrated on the part of higher degree of polymerization. Purified waste cotton was also analysed, the result was that this cellulosic material can be used as a raw material for cellulose esters and ethers.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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