• 공업화학
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• 제17권1호
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• pp.12-15
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• 2006

본 연구의 목적은 물유리에 의해 제조된 실리카 미립자의 평균입도와 입도분포에 미치는 반응조건, 용매 및 계면활성제의 영향을 조사하는 것이다. 실리카 미립자는 다양한 종류의 계면활성제와 분산용매를 사용하는 에멀젼법에 의해 제조하였다. 계면활성제로는 비이온성인 Span 20, Span 40, Span 60 및 Span 80을 사용하였으며, 분산용매로는 알킬그룹인 n-Hexane, n-Heptane, iso-Octane 및 n-Decane을 사용하였다. 실험결과에 의하면 유화교반속도에 따른 실리카 미립자의 평균 입경은 교반속도가 증가함에 따라 감소하였으며, 일정한 입경의 에멀젼을 형성하기 위한 최적의 유화교반시간은 약 6 min임을 알 수 있었다. 생성된 실리카 미립자의 평균입경은 사용된 용매의 분자량이 증가함에 따라 감소하며, 사용한 계면활성제의 hydrophobic lipophilic balance(HLB) 값이 감소함에 따라 증가하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제18권5호
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• pp.478-484
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• 1997

In a recent paper[Bull. Kor. Chem. Soc. 17, 735 (1996)] we reported results of molecular dynamic (MD) simulations for the thermodynamic and structural properties of liquid n-alkanes, from n-butane to n-heptadecane, using three different models. Two of the three classes of models are collapsed atomic models while the third class is an atomistically detailed model. In the present paper we present results of MD simulations for the dynamic properties of liquid n-alkanes using the same models. The agreement of two self-diffusion coefficients of liquid n-alkanes calculated from the mean square displacements (MSD) via the Einstein equation and the velocity auto-correlation (VAC) functions via the Green-Kubo relation is excellent. The viscosities of n-butane to n-nonane calculated from the stress auto-correlation (SAC) functions and the thermal conductivities of n-pentane to n-decane calculated from the heat-flux auto-correlation (HFAC) functions via the Green-Kubo relations are smaller than the experimental values by approximately a factor of 2 and 4, respectively.

• 보존과학회지
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• 제35권1호
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• pp.19-31
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• 2019

To study the cleaning effects and post-treatment stability assessment of various methods of cleaning textiles with metal thread, six naturally-soiled historical textiles with metal thread were investigated at the Metropolitan Museum of Art, New York. Prior to the cleaning of fabricated gold, silver, and copper thread that had been glued onto a paper substrate, the artificial deterioration was carried out in a controlled environment with light(UV and daylight), and temperature and humidity factors which would weaken and damage the samples. A synthetic soil mixture was applied to the samples to imitate soil found on the historic and archaeological textiles with metal thread; the cleaning effect and post-treatment assessment were investigated by use of three textile cleaning methods: mechanical cleaning, wet cleaning, and solvent cleaning. While investigating the naturally-soiled textiles with metal thread, it was determined that the soil colors and sizes of contaminating particles of each textile were different due to the diversity of original environmental factors and conditions. After cleaning with kneaded rubber, Stoddard solvent, n-decane or n-hexane, a bright, clean effect was apparent. Kneaded rubber was successful in picking up both large and small particles, but its stickiness caused some of the metal leaf to peel off. Stoddard solvent produced a good cleaning effect, but after use of n-hexane and n-decane in the cleaning process, a white layer of residue remained on the textile's surface. Wet cleaning was not effective and the rapid humidity changes between wet and dry conditions caused the edges of the paper substrate to lose their original shape.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제24권6호
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• pp.771-776
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• 2003

The structural and dynamic properties of small n-alkane clusters embedded in a mesoscopic solvent are investigated. The solvent interactions are taken into account through a multi-particle collision operator that conserves mass, momentum and energy and the solvent dynamics is updated at discrete time intervals. The cluster molecules interact among themselves and with the solvent molecules through intermolecular forces. The properties of n-heptane and n-decane clusters interacting with the mesoscopic solvent molecules through repulsive Lennard-Jones interactions are studied as a function of the number of the mesoscopic solvent molecules. Modifications of both the cluster and solvent structure as a result of cluster-solvent interactions are considered. The cluster-solvent interactions also affect the dynamics of the small n-alkane clusters.

• 공업화학
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• 제23권5호
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• pp.433-439
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• 2012

본 연구에서는 도데실 글리시딜 에테르와 아미노에탄올을 반응시킨 후 디메틸 설페이트로 4급화시켜 분자 내에 2개의 라우릴기, 3개의 히드록실기를 가진 양이온 계면활성제 BHMAS (N,N-bis-(3'-n-dodecyloxy-2'-hydroxypropyl)-N-methyl-2-hydroxyethylammonium methyl sulfate)를 합성하였고, 생성물의 분자구조는 $^{1}H-NMR$, FT-IR 등의 기기분석을 통하여 확인하였다. 합성한 계면활성제의 CMC (critical micelle concentration)는 $9.12\;{\times}\;10^{-4}$ mol/L이며, CMC에서의 표면장력은 28.71 mN/m이었다. Maximum bubble pressure tensiometer를 사용하여 동적 표면장력을 측정한 결과, 공기와 수용액의 계면이 계면활성제 단분자에 의하여 포화되는 데 비교적 오랜 시간이 소요되었다. 1 wt% 계면활성제 수용액과 n-decane 사이의 계면장력은 0.045 mN/m이며, 평형에 도달하는 데 약 5 min의 시간이 소요되었다. 합성된 계면활성제의 흡착 특성이 매우 우수하였으며, 합성한 양이온 계면활성제가 섬유표면에 효과적으로 흡착되어 유연효과를 나타낼 수 있음을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권10호
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• pp.933-940
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• 2009

본 연구에서는 분무화염의 기초적인 물리현상을 해명하기 위하여 층류 대향류장에 형성된 분무 화염에 2차원 직접 수치계산(Direct numerical simulation, DNS)을 적용하여, 당량비 및 연료종이 분무화염 구조에 미치는 영향에 대하여 관찰하였다. 기상에 대해서는 질량 보존식, 운동량 보존식, 에너지 보존식을 오일리안(Eulerian) 법으로 계산하였으며, 액적에 대해서는 화염중의 모든 개개의 유적을 라그란지안(Lagrangian) 법으로 추적하였다. 액체 연료로는 n-데칸 ($C_{10}H_{22}$)과 n-헵탄($C_7H_{16}$)을 이용하였으며, 연소반응 모델에는 총괄반응식을 이용하였다. 당량비가 증가함에 따라 착화가 빠르며, 고온영역도 넓게 분포하고 있다. 그러나, 최대 온도치는 당량비가 증가함에 따라 한번 증가한 후 감소하는 경향을 나타내고 있다. 당량비가 클수록 최대 온도가 감소하는 것은 분무화염 내부의 군연소 거동에 의한 냉각효과 때문이라고 생각된다. 또한, n-헵탄은 n-데칸과 비교하여 증발속도가 빠르기 때문에 넓은 고온 영역을 형성하지만 최대 온도는 거의 같은 값을 나타내었다.

• 에너지공학
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• 제16권3호
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• pp.113-119
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• 2007

데칸에 물을 혼합하여 일정한 크기와 간격으로 유화액적배열을 형성하여 물과의 혼합비율, 액적의 수 그리고 액적 간격 등이 연소특성에 어떠한 영향을 주는가를 고온의 연소실에서 파악하였다. 각각 10%, 20%, 30%의 물을 혼합하여 유화액적을 만든 후 일정한 크기의 액적을 각각의 서스펜더에 매달아서 일정한 간격의 액적배열을 만들어 고온에서 자발화를 시켰을 때, 점화지연, 수명시간, 전연소기간 그리고 미소폭발 등의 연소특성을 비교하였다. 대기압에서 연소실의 온도를 920 K로 하고 서스펜더의 수를 3개와 5개로 하였으며 액적배열의 간격은 $3{\sim}7\;mm$ 범위에서 1 mm 간격으로 각각 실험을 수행하였다. 본 실험을 통하여 물의 혼합비율이 높을수록, 그리고 액적배열의 간격이 넓을수록 점화지연현상이 길게 나타났으며, 수명시간은 액적의 간격이 넓을수록 짧게 나타났으며 점화지연시간과 수명시간의 합인 전연소기간은 액적의 수량이 3개인 경우가 점화지연시간이 긴 관계로 5개에 비해 길게 나타남을 확인하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제17권8호
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• pp.735-744
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• 1996

We present results of molecular dynamic (MD) simulations for the thermodynamic and structural properties of liquid n-alkanes, from n-butane to n-heptadecane, using three different models Ⅰ-Ⅲ. Two of the three classes of models are collapsed atomic models while the third class is an atomistically detailed model. Model Ⅰ is the original Ryckaert and Bellemans' collapsed atomic model [Discuss. Faraday Soc. 1978, 66, 95] and model Ⅱ is the expanded collapsed model which includes C-C bond stretching and C-C-C bond angle bending potentials in addition to Lennard-Jones and torsional potentials of model Ⅰ. In model Ⅲ all the carbon and hydrogen atoms in the monomeric units are represented explicitly for the alkane molecules. Excellent agreement of the results of our MD simulations of model Ⅰ for n-butane with those of Edberg et al.[J. Chem. Phys. 1986, 84, 6933], who used a different algorithm confirms the validity of our algorithms for MD simulations of model Ⅱ for 14 liquid n-alkanes and of models Ⅰ and Ⅲ for liquid n-butane, n-decane, and n-heptadecane. The thermodynamic and structural properties of models Ⅰ and Ⅱ are very similar to each other and the thermodynamic properties of model Ⅲ for the three n-alkanes are not much different from those of models Ⅰ and Ⅱ. However, the structural properties of model Ⅲ are very different from those of models Ⅰ and Ⅱ as observed by comparing the radial distribution functions, the average end-to-end distances and the root-mean-squared radii of gyrations.

• 청정기술
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• 제29권4호
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• pp.279-287
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• 2023

석탄 연소 시 배출되는 미세먼지는 여과성 미세먼지(FPM)와 응축성 미세먼지(CPM)로 구분된다. CPM은 기존의 대기방지시설로 제어가 어려워 CPM의 특성을 파악하기 위한 연구가 진행되고 있다. 응축성 미세먼지(CPM)를 구성하는 성분은 크게 무기성분과 유기성분으로 나눌 수 있다. CPM의 무기성분 중에서 상당한 비율을 차지하는 이온성분에 대해서는 많은 정량분석 결과가 나와 있으나, 유기성분에 대해서는 알려진 바가 적다. 특히 유기성분에 대한 정량분석의 결과가 필요한 상황이다. 본 연구에서는 실험실 규모 석탄 연소로에서 배출되는 CPM의 유기성분 중 방향족 탄화수소(toluene, ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene)와 탄소 수 10부터 30까지의 n-alkane을 정량분석하였다. 실험 결과 방향족 탄화수소 중에서는 toluene이 CPM 유기성분의 1.03%를 차지하여 가장 높았다. 그러나 ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene이 차지하는 함량은 각각 평균 0.11%, 0.18%, 0.51%로 낮은 값을 나타내었다. 반면에 n-alkane 중에서는 triacontane(C₃₀)이 2.64%, decane(C₁₀)이 2.05%로 높은 함량을 보여주었다. 다음으로 dodecane(C₁₂), tetradecane(C₁₄), heptacosane(C₂₇)의 순으로 함량이 높았는데, 이는 toluene 보다 높은 수준이었다. 농도가 검출된 n-alkane 물질들은 tetracosane(C₂₄)만 제외하고 ethyl benzene, m,p-xylene, o-xylene보다 높은 함량을 보였다.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• 제19권E3호
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• pp.129-136
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• 2003

Effects of inorganic aerosols on the kinetics of the hydroxyl radical reactions with selected aliphatic alkanes have been investigated using the relative rate technique. The relative rates in the absence and presence of aerosols were determined for n-butane, n-pentane, n-hexane, n-octane, and n-decane. P-xylene was used as a reference compound. Inorganic aerosols including (NH$_4$)$_2$SO$_4$, NH$_4$NO$_3$, and NaCl aerosols at two different aerosol concentrations that are typical of polluted urban conditions were tested. Total surface areas of aerosols were 1400 (Condition I) and 3400 $\mu$$m^2$ cm$^{-3}$ (Condition II). Significant changes in the relative rates in the presence of the inorganic aerosols were not observed for the n-butanel/$.$OH, n-pentanel/$.$OH, n-hexanel/$.$OH, n-octanel/$.$OH, and n-decanel/$.$OH reactions versus p-xylenel/$.$OH reaction. These results suggest that the promoting effects depend on the semiconducting property of the aerosols and the nature of the organic compounds.