• Title/Summary/Keyword: n-heptane

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HCCI엔진의 과급조건에서 EGR영향에 대한 수치해석적 연구 (Numerical Investigation of Exhaust Gas Recirculation Effect under Boost Pressure Condition on Homogeneous Charge Compression Autoignition)

  • 오충환;나랑후 잠스란;임옥택
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권6호
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    • pp.451-464
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    • 2014
  • 본 연구에서는 HCCI엔진의 과급조건에서 EGR의 영향에 대하여 수치해석적인 방법으로 연구하였다. 수치해석은 CHEMKIN-PRO에 있는 single-zone model을 사용하였고 연료로는 N-heptnae, Iso-octane 그리고 PRF50을 사용하였다. 사용된 연료의 화학반응 매커니즘과 열역학적 변수들은 Lawrence Livermore National Laboratory(LLNL)의 모델을 사용하였다. 연소상의 변화는 열효율에 큰 영향을 미치게 되므로 이영향을 배제하기 위해 본 연구에서는 CA50을 $365^{\circ}CA$($5^{\circ}CA$ aTDC)로 일정하게 고정하였다. 연구결과 EGR의 영향으로 줄어든 산소의 영향에 의해 저온산화반응과 NTC, 고온산화반응이 모두 약화되고 열발생률이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 과급과 EGR을 함께 사용하게 되면 과급에 의해 증가한 산소량과 연료의 영향으로 인해 연소가 강화되어 저온산화반응, NTC, 고온산화반응이 강화되고 열 발생률이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. EGR만을 사용하는 경우 IMEP가 감소하는 경향을 나타내지만 과급과 EGR을 함께 사용하는 경우 과급의 영향으로 인해 IMEP가 크게 증가하여 낮은 압력상승률과 높은 출력을 함께 얻을 수 있는 것을 확인하였다.

플라즈마-탄화수소 선택적 촉매환원공정을 이용한 질소산화물 저감 연구 (Conversion of NOx by Plasma-hydrocarbon Selective Catalytic Reduction Process)

  • 조진오;목영선
    • 공업화학
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    • 제29권1호
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    • pp.103-111
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    • 2018
  • 본 연구에서는 온도가 큰 폭으로 변화하는 배기가스에 대응하기 위하여 플라즈마 촉매 공정을 이용하여 넓은 온도범위($150{\sim}500^{\circ}C$)에서 질소산화물($NO_x$)의 전환효율을 향상시키고자 하였다. 촉매 자체의 활성이 높은 고온에서는 $NO_x$저감이 효과적으로 일어나므로 고온 영역에서는 플라즈마 발생을 중지한 채 운전하고, 저온영역에서는 촉매상에 플라즈마를 발생시켜 $NO_x$ 전환효율을 증가시켰다. 촉매의 종류, 반응온도, 환원제(n-헵테인)의 농도 및 에너지 밀도의 변화가 $NO_x$ 전환효율에 미치는 영향을 조사하였다. 다양한 촉매를 비교분석한 결과, 고온에서 촉매에 의한 $NO_x$ 전환효율은 $Ag-Zn/{\gamma}-Al_2O_3$ 촉매의 경우가 90% 이상으로 가장 우수하였다. 저온 영역에서는 탄화수소 선택적 환원 공정에 의해 $NO_x$가 거의 제거되지 않았으나, 플라즈마를 촉매상에서 발생시킬 경우 약 90%의 높은 $NO_x$ 전환효율을 나타내었다. 배기가스의 온도변화에 대응하여 플라즈마를 촉매상에 생성시켜 운전할 경우 $150{\sim}500^{\circ}C$에서 $NO_x$ 전환효율을 높게 유지할 수 있다.

유통 화장품 중 내분비계 장애물질 탐색 및 규명에 관한 연구 (The analysis of endocrine distruptors in commercial cosmetics)

  • 구희수;나영란;이승주;민상기;강정미;진성현
    • 분석과학
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    • 제28권3호
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    • pp.212-220
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    • 2015
  • This study aims to identify the characteristics of phthalates (DMP, DEP, DBP, DEHA, BBP, DEHP, and DNOP) and heavy metals such as lead (Pb), cadmium (Cd), and mercury (Hg) in cosmetics and their containers. Phthalates and heavy metals may be endocrine distruptors. Sixty-five cosmetics were purchased from online and offline stores in Busan. This study developed a simultaneous method for the analysis of phthalates by GC-FID. The results showed that among the 65 cosmetics, DBP, DEHP, and DEP were detected at 20.0%, 7.7%, 1.5%, respectively. The amounts of DBP and DEHP detected in 18 samples were less than 100 μg/g, which satisfies the Regulations of Cosmetic Safety Standards in Korea. In order to detect phthalates in cosmetic containers, a dissolution test was conducted by extracting solutions, such as water, n-heptane, 20% ethanol, 50% ethanol and 4% acetic acid, which were prepared with different levels of pH, alcohol content, and fat content following the Korea Standards and Specifications for Utensils, Containers, and Packaging. The results showed that DMP, DBP, DEHA, BBP, DEHP, and DNOP were not detected, DEP was detected in plastics such as PE, PP, and others, when a 50% alcohol solvent was used. Phthalates may not be detected in cosmetic containers if they are not packaged with the above 20% alcohol constituent. We also analyzed the concentration of heavy metals, such as Pb, Cd, and Hg, by using ICP-OES and a mercury analyzer. The ranges of concentration were ND~2.71 μg/g for Pb, ND~0.31 μg/g for Cd, and ND~0.01 μg/g for Hg, which are below the regulated level.

구강 편평세포암종 KB세포에서 아미노산 수송억제제 BCH에 의한 세포성장 억제 (Induction of Growth Inhibition by BCH in KB Human Oral Epidermoid Carcinoma Cells)

  • 윤정훈;김윤배;김도경
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.758-763
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    • 2003
  • 구강 편평 세포암종 KB 세포를 이용하여 아미노산 수송계 L억제제인 BCH의 세포 성장억제에 미치는 효과를 밝히기 위해, KB세포에서 uptake실험, MTT분석 및 DNA frag-mentation분석 등을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. KB 세포에서는 아미노산 수송계 L 중에서 LAT1과 그 보조인자 4F2hc를 통해 BCH및 중성 아미노산들이 수송되었다. BCH는 시간과 농도에 의존적으로 KB세포의 성장을 억제시켰다. BCH를 처리한 실험군에서 DNA fragmentation 현상은 볼 수 없었다. 본 연구의 결과로서 구강암 세포주인 구강 편평세포암종 KB 세포에서 LAT1과 그 보조인자 4F2hc를 통해 BCH및 중성 아미노산의 수송이 이루어지고 있다는 것을 확인할 수 있었으며 BCH는 이 LAT1을 차단하여 중성 아미노산들의 세포 내 고갈을 유도함으로서 KB 세포 성장의 억제를 유도하는 것으로 사료된다.

토양오염공정시험기준과 국제표준간의 분석방법 차이가 유류 정량에 미치는 영향 (Effect of Differences between Korean Ministry of Environment Standard and ISO Standard on Determination of Petroleum Hydrocarbon Content in Soil)

  • 정인호;이군택;이원석;김용훈;김보현;김지인;김보경
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제17권4호
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    • pp.63-72
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    • 2012
  • The main objective of this study is to assess the compatibility between Korean ministry of environment (KME) standard and ISO (KS I ISO) standard for the determination of BTEX and TPH content in soil. We carried out comparison analysis for both methods using CRM and matrix spiked samples. In case of GC-MS analysis for BTEX, we got statistically (significance level: 0.05) the same results from KME standard (ES 07600.1) and ISO standard (KS I ISO 15009). However, it showed statistically (significance level: 0.05) different results when TPH was analyzed by KME standard (ES 07552.1) and ISO standard (KS I ISO 16703). To clarify the reason why both methods produced different results for TPH content, we also did some additional experiments in terms of differences in extraction, clean-up and target hydrocarbon range. Extraction with polar and non-polar compounds mixed solvent (acetone+n-heptane) of KS I ISO 16703 showed higher extraction efficiency than with only non polar solvent (dichloromethane) extraction of ES 07552.1 by about 9%. While column type clean-up of KS I ISO 16703 showed the reduction in TPH content between before and after clean-up, batch type of clean-up of ES 07552.1 did not show any changes in TPH content through clean-up process. The target hydrocarbon range of ES 07552.1 and KS I ISO 16703 is $C_8{\sim}C_{40}$ and $C_{10}{\sim}C_{40}$, respectively. From this point of view, kerosene and JP-8 contaminated soil showed higher RPD (relative producibility deviation) values between results by both method than that of lubricant or diesel contaminated soil. The higher content of hydrocarbon ($C_8{\sim}C_{10}$) in kerosene and JP-8 played an important role in increasing RPD values in addition to the effects caused by different solvents and clean-up method. Consequently, it was concluded that both methods (ES 07552.1 and KS I ISO 16703) were not compatible.

Polyamide 조리기구로부터 Ethylenediamine 및 Hexamethylenediamine의 이행에 관한 연구 (A Study on Migration of Ethylenediamine and Hexamethylenediamine from Polyamide Utensils)

  • 엄미옥;곽인신;윤예정;전대훈;최현철;김형일;성준현;박나영;김소희;이영자
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.36-42
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    • 2010
  • 식품유사용매 중 EDA 및 HMDA 분석법을 확립하고, 국내유통 재질 조리기구 124건에 대하여 식품유사용매별 이행량을 조사하였다. EDA 및 HMDA를 ethyl chloroformate로 디우레탄 유도체화한 후 GC/FID로 정량 또는 GC/MS로 확인하였다. 확립된 분석방법은 EDA 및 HMDA 각각에 대하여 LOD $0.3\;{\mu}g/mL$$0.1\;{\mu}g/mL$이었으며, 상판계수($r^2$) 0.999이상의 직선성 및 식품유사용매별로 88% 이상의 회수율을 확인할 수 있었다. 확립된 정량분석방법을 적용하여 식품유사용매별 이행량을 조사한 결과, EDA는 식품유사용매로 물을 사용한 경우 2품목에서만 각각 $1.31\;{\mu}g/mL$$2.06\;{\mu}g/mL$ 수준으로 검출되었으며, 나머지는 모두 불검출이었다. HMDA는 식품유사용매로 20% 에탄올을 사용한 경우 3 품목에서 $0.27{\sim}0.93\;{\mu}g/mL$, n-헵탄을 사용한 경우 10 품목에서 $0.26{\sim}0.44\;{\mu}g/mL$으로 검출되었으며, 나머지는 모두 불검출이었다. 본 연구에서 확인된 이행량은 유럽연합의 EDA 및 HMDA 각각의 이행기준인 $12\;{\mu}g/mL$$2.4\;{\mu}g/mL$과 비교 시 매우 낮은 수준이었다.

Xylazine이 histamine 유리에 미치는 영향 (Effect of xylazine hydrochloride on histamine release)

  • 김영환;박준형
    • 한국동물위생학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.53-73
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    • 2002
  • It has been reported that degranulation of mast cells in rats, rabbits and dog was observed after dosing xylazine hydrochloride(Xh) which has been widely used as sedative, analgesic and muscular relaxant. Therefore, this experiment was conducted to examine the relations between Xh and histamine release and to identify the action of ${\alpha}$-adrenoceptors which exists on the suface of mast cells. 1. The content of histamine within serum was measured with HPLC by performing the O-phthalaldehyde(OPA) fluorescent derivation. The pretreatment method had a little modification from the conventional method. The pretreament was carried out in the following method. 0.2$m\ell$ of serum and 1$m\ell$ of butanol were added to mixed together and then the liquid was centrifugally separated at 4$^{\circ}C$ and 2,000 rpm for 3 minutes. 0.4$m\ell$ of 0.1N HCl and 1.6$m\ell$ of heptane were added to 0.8$m\ell$ of supernatant taken from the liquid, and they were mixed together. This mixture was also centrifugally separated at 4$^{\circ}C$ and 2,000 rpm for 5 minutes. The supernatant was thrown away and the OPA fluorescent derivation was carried out with 0.2$m\ell$ of the lower liquid then, 5 minutes after mixing 400${\mu}\ell$ of 0.1N HCl, 120${\mu}\ell$ of 1N NaOH and 40${\mu}\ell$ of 0.1% OPA in the 0.2$m\ell$ of the lower liquid,120${\mu}\ell$ of 3.57N H$_3$PO$_4$ was added to the mixed liquid, and the liquid, was mixed again and syringe-filtered. Then, the measurement was done with HPLC in the 30 : 70(ν/ν) ratio of 0.004M KH$_2$PO$_4$: CH$_3$CN, flow rate of 1.0$m\ell$/min., and a wavelength of λex= 350nm and λem=444nm at the column temperature of 27$^{\circ}C$, using the fluorescence detector. 2. The content of histamine in each laboratory animal appeared to be higher in such an order as rabbit, rat, guinea pig, dog, Korean indigenous goat, swine, Korean indigenous cattle, Holstein, and mouse, of which the individual mean values${\pm}$standard deviation were 2.0668 ${\pm}$ 0.6049. 0.4999 ${\pm}$ 0.2278, 0.4241 ${\pm}$ 0.1974, 0.1054 ${\pm}$ 0.0556, 0.1028 ${\pm}$ 0.0276, 0.0972 ${\pm}$ 0.0513, 0.0872 ${\pm}$ 0.0373, 0.0717 ${\pm}$ 0.0379, and 0.0706 ${\pm}$ 0.0366, respectively. 3. The content of histamine was measured at the moments of 15-, 30-, 60-, 120-minutes after inoamuscular injection of 20mg/100kg Xh into two to 4 years old Holstein weighing 600∼700kg. The result showed that there was a significant increase at the times of 30- and 90-minutes after injection(p<0.05). 4. Intramuscular injection of 3mg/10kg Xh was given to crossbred pug dogs weighing 2.5∼4.3kg. The content of histamine was measured at the times of 30-, 60-, 90- and 120-minutes after injection. The result revealed that there was a significant increase at the times of 60-and 90-minutes after injection(p<0.05). 5. Intramuscular injection of 10mg/$m\ell$∼25mg/$m\ell$ Xh in concentration of 0.1$m\ell$ was applied to Korean indigenous goat over 5 months old. Then, the content of histamine was measured at the times of 15-, 30-, 60- and 90-minutes after injection. A significant increase was shown at the times of 30- and 60-minutes after injection(p<0.05). 6. The content of histamine was measured at the moments of 30- and 60-minutes after intramuscular injection of 0.1-0.2$m\ell$ Xh (20mg/$m\ell$) into male rabbits weighting 2.5-4kg. A significant increase was found at the moment of 60 minutes after injection(p<0.001). 7. After administering Xh to the mast cell taken from the abdominal cavity of mouse, the content of histamine was measured. The result showed that the higher the concentration, the more significantly the content of histamine was increased(p<0.05). 8. Compound 48/80 was administered in concentration of 5$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ and 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$ to the mast cell picked from the abdominal cavity of mouse. The result showed that there was a significant increase in the content of histamine in case of the concentration of 10$\mu\textrm{g}$/$m\ell$(p<0.05). It was found to be about 10,000 to 500,000 times stronger than the Xh. 9. After premedication of 1mg/kg of yohimbine hydrochloride as ${\alpha}$$_2$-adrenergic antagonist to rabbits, the Xh was administered to them. The result was that the value of histamine within serum was decreased significantly(p<0.001). 10. After premeditation of 1mg/kg of prazosin hydrochloride as ${\alpha}$$_1$-adrenergic antagonist to rabbits, the Xh was administered to them. It was found that the value of histamine within serum was decreased significantly(p<0.005). 11, Prazosin hydrochloride and yohimbine hydrochloride as ${\alpha}$$_1$-adrenergic antagonist, respectively, and ${\alpha}$$_2$-adrenergic antagonist were administerd. In this case, the value of histamine within serum was decreased significantly(p<0.0001). As the results, when the Xh is administered to various kinds of animals, the amount of histamine release within serum is increased. In view of the results so far achieved, it is concluded that Xh acted on both a$_1$-adrenoreceptor and ${\alpha}$$_2$-adrenoreceptor induces the degranulation of mast cell.

식품 중 비페닐 분석법 개발 및 유효성 검증 (Development and Validation of Analytical Method for Determination of Biphenyl Analysis in Foods)

  • 김정복;김명철;송성완;신재욱
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.459-464
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    • 2017
  • 본 연구에서는 국내 미설정 보존료인 biphenyl의 분석법 확립을 위해 국내외 다양한 분석법을 조사하고 비교 검토하였다. 식품용 기구 및 용기 포장공전 목재류 시험법의 경우 범용적 장비와 비교적 간단한 시험 전처리 방법이지만 회수율이 10% 이하로 측정되었으며 방해 물질 제거가 어려워 효과적인 시료 전처리와 분석방법이 될 수 없음을 확인하였다. 식품공전의 잔류농약 분석법의 경우 시료 전처리에 사용된 추출 용매는 아세토니트릴이고 정제는 아미노프로필 카트리지를 이용하였으며, 정성 및 정량분석이 가능하고 효과적으로 matrix를 제거하는 장점이 있으나, 30% 이하의 회수율과 전처리 시간이 많이 소요되는 것을 확인하였다. AOAC official method 분석법의 경우 n-heptane을 이용하여 추출 후 무수황산나트륨 칼럼을 이용하여 정제한 뒤 TLC와 spectrophotometry를 이용하여 확인 시험 결과 시료 전처리에 시간 소요가 많고 재현성과 숙련도가 요구되는 단점이 확인되었다. QuEchERs 방법은 시료를 아세토니트릴로 추출 후 dispersive SPE kit을 이용하여 전처리 후 GC-MS와 HPLC를 이용하여 확인 결과 시료 전처리 시간이 비교적 짧고 좋은 재현성이 있는 장점이 있으나, 소모품 사용 시 경제적 부담이 큰 단점을 가지고 있다. Anklam E 등의 시험법은 GC-FID이며 디클로로메탄, 메탄올, 헥산을 이용한 단순 추출 후 2시간 방치한 다음 GC-MS와 GC-FID로 분석하는데, 일부 시료에서 효과적인 matrix 제거가 어려운 것으로 확인되었다. 따라서 국내외 여러 시험방법을 검토 및 응용하여 간단한 시료 전처리와 분석법을 확립하였다. 시료 중의 biphenyl 분석에 사용한 칼럼은 Capcellpak UG 120 $C_{18}$($4.6mm{\times}250mm$, $5{\mu}m$), 이동상은 3차 증류수에 녹인 25 mM phosphoric acid(solvent A)와 아세토니트닐에 녹인 25 mM phosphoric acid(solvent B)를 이용하여 gradient로 분석하였다. UV 흡수 파장은 230 nm, 오븐 온도는 $40^{\circ}C$, 유속은 1.0 mL/min을 이용하였다. 직선성은 0.999($R^2$) 이상의 높은 직선성을 보였으며 직선성 각각의 농도에 대한 정밀도는 6.7% 이하, 정확도는 86.7~102.9%, 검량선 내 서로 다른 농도 3가지에 대한 일내 정밀도는 0.7~1.9%, 정확도는 95.8~104.0%로 확인되었다. 일간은 정밀도가 1.6~2.4%, 정확도는 96.7~102.4%로 확인되었다. 검출한계 $0.04{\mu}g/mL$, 정량한계는 $0.13{\mu}g/mL$로 측정되었다. 회수율 측정 결과 3가지 농도에서 정밀도는 1.8% 이하이고, 회수율은 92.7~99.4%로 측정되었다. 확립된 biphenyl의 분석법 확립의 적용성 검토를 위해 시료는 총 111건을 수집하였으며, 일본 현지에서 구입한 시료는 30건, 서울 경기 대형마트 및 중소형 식품 도매점에서 81건을 수집하여 총 111건에 대해 분석한 결과 모든 시료에서 불검출이 확인되었다. 향후 국내 미설정 보존료인 biphenyl을 사용한 식품에 대해 정량한계($0.13{\mu}g/mL$)까지 분석할 수 있는 분석법 확립과 국내에 비의도적으로 혼용될 수 있는 수입식품의 사전사후 관리에 기여될 수 있을 것으로 판단된다.