원료$(NiO,\;CuO,\;ZnO,\;Fe_{2}O_{3})$를 사용하여 원하는 조성의 NiCuZn Ferrite 를 제조하기 위해서는, 가능한 고농도 원료슬러리를 균일 혼합 및 효율적인 분쇄를 하여야 한다. 본 연구에서는 습식 볼밀을 사용하여 혼합원료 입자들의 분산상태를 유지하며, 최적의 혼합 및 분쇄조건을 확립하고자 한다. 먼저 혼합원료의 분산특성을 조사한 후, 볼밀링시 사용하고자 하는 pH 영역을 결정하고, 이 때 사용 가능한 분산제를 선택하였다. 또한, 분산제의 양, 분쇄시간, 볼밀링 가능한 슬러리의 농도 등을 조사하였다. 혼합원료의 분산거동을 조사한 결과, 혼합 및 분쇄할 때 음이온성 고분자전해질(poly acrylic ammonium salt)이 적절한 분산제였으며, 분산제 양은 0.7 wt%가 적절하였다. 이 때 최적 볼밀링 시간은 18시간이었으며 볼밀링이 가능한 슬러리의 최대 농도는 약 55 vol%이었다. 혼합원료 30 vol%슬러리에 음이온성 고분자전해질을 0.7 wt% 첨가하여 18시간 볼밀링한 결과, 혼합원료의 평균입자경은 약 $0.54\mu\textrm{m}$, 비표면적은 $12.92m^{2}/cc$이었다. 이를 $700^{\circ}C$에서 3시간 동안 하소하면 단일상의 NiCuZn Ferrite가 얻어졌다.
This study was carried out to investigate the changes in micro- and nanoscopic morphology of cellulose nanofibrils (CNFs) from various bioresources by investigating various mechanical milling systems. Mechanical milling in herbaceous bioresources was more effective than in woody bioresources, demonstrating lower energy consumption and finer morphology. The milling time to reach nanoscopic size was longer in woody bioresources than in herbaceous bioresources. Furthermore, at the same level of wet disk milling time, CNFs from herbaceous bioresources showed more slender morphology than those from woody bioresources. Tensile properties of nanopaper prepared from CNFs of herbaceous bioresources were higher than those of woody bioresources. The highest tensile strength was found to be 77.4 MPa in the nanopaper from Evening prim rose.
본 연구에서는 다양한 용도로 사용되는 일라이트의 분산성 및 분산안정성을 향상시키고자, 습식 볼밀 분쇄법을 이용하여 일라이트의 입도를 저감하였다. 분쇄 시간에 따른 일라이트의 입도와 입도분포 및 분산특성의 변화를 고찰하였으며, 또한 여러 가지 pH조건에서 두 시간 동안 습식 볼밀 분쇄 처리하여 얻은 일라이트 분산용액의 분산성 및 분산안정성을 평가하였다. 일라이트의 입도분석 결과 분쇄시간의 증가에 따라 입자의 크기가 현저히 감소하였으며, 2 h의 분쇄시간을 기점으로 입도저감의 효과가 저하됨을 확인하였다. 또한, 입도분포분석 결과 분쇄시간의 증가에 따라 입자가 균일해지는 것을 확인하였다. X-선 회절분석 결과 분쇄에 의한 결정구조의 변화는 나타나지 않았으나 입도저감 또는 박리현상으로 인하여 특성 피크의 강도가 입도저감 시간의 증가에 따라 약해지는 것을 확인하였다. Zeta potential 분석 결과, 분쇄시간이 증가함에 따라서 분산성이 높아지는 것을 확인하였다. 분산 안정성 측정 결과 pH 2에서 분쇄처리한 일라이트의 분산안정성이 가장 낮았고 pH가 증가함에 따라서 표면 이온화도의 증가로 분산성 및 분산안정성이 향상되는 것을 확인하였다. 이러한 결과로부터 일라이트는 습식 볼밀 분쇄처리 시간을 증가시킬수록 입자 크기가 감소하고 표면 에너지 증가 및 입자간의 반발력 상승으로 분산성 및 분산안정성이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.
본연구는 사람을 대상으로하여 8주간 종류가 서로 다른 옥수수겨를 식이섬유질의 급원으로 기본식이에 첨가하여 먹였을 때 티아민, 나이아신 및 판로텐산의 체네 이용율을 살펴보고자 실시되었다. 실험식이의 종류의 옥수수겨를 첨가하지 않은 기본식이(Basal diet : B)와 이에 wet-milled fine(WF)/coarse(WC) corn bran이나 dry-milled fine(DF)/coarse(DC) corn bran을 첨가한 식이들로서 무작위법에 의하여 첫 4주간동안 일부의 피실험자는 B, WF, WC 식이를 급여 받았으며, 나머지 피실험자는 B, DF, DC를 급여받았다. 따라서, 각각의 피실험자들은 8주간의 실험기간동안 모든 실험식이를 섭취하였다. 비타민의 이용율을 측정하기 위하여 24시간 뇨를 채집하였으며 이들을 주별로 나누어 이들 비타민의 뇨중함량을 측정하였고 변을 채집, 건조하여 neutral detergent fiber(NDF)량을 측정하였다. 또한 매일 뇨증의 creatinine치를 측정하여 뇨의 완전한 채집을 도모하였으며 불완전한 채집으로 인한 실험오차를 줄여주기 위하여 비타민의 이용을 계산시 각 주별의 평균 creatinine치에 대하여 비타민 이용율을 보정하여 주었다. 실험분석 결과에 따르면 옥수수겨를 첨가한 식이를 먹는 경우 티아민, 나이아신 및 판토텐산의 생체 이용율이 저하되는 것으로 나타났으며 옥수수겨를 wet-milling 방법으로 처리한 식이의 경우 저하의 효과가 더운 현저한 것으로 보여졌다. 또한 옥수수겨의 처리방법을 막론하고 옥수수겨의 입자가 거친것이 비타민 이용율의 저하효과가 더욱 큰것으로 나타났다. 변건량과 변량에 있어서도 이와 유사한 양상을 보였고 특히 fecal trasit time이 wet-milled corn bran 식이군과 입자가 거친 옥수수군에서 빨랐다. 따라서 본 연구는 옥수수겨가 이들 세가지 B 비타민의 이용율을 저하시키는 것이 식이 섬유질의 종류에 따라서 영향을 받을 수 있음을 시사하고 있다.
Laser-induced thermochemical wet etching of titanium in phosphoric acid has been investigated to examine the feasibility of this method fur fabrication of microstructures. Cutting, drilling, and milling of titanium foil were carried out while examining the influence of process parameters on etch width, etch depth, and edge straightness. Laser power, scanning speed of workpiece, and etchant concentration were chosen as major process parameters influencing on temperature distribution and reaction rate. Etch width increased almost linearly with laser power showing little dependence on scanning speed while etch depth showed wide variation with both laser power and scanning speed. A well-defined etch profile with good surface quality was obtained at high concentration condition. Fabrication of a hole, micro cantilever beam, and rectangular slot with dimension of tess than 100${\mu}{\textrm}{m}$ has been demonstrated.
습식연미 도정조건 및 습식연미 도정쌀의 특성을 구명하기 위하여 일반도정시 강층 제거량별 및 가습량별로 습식연미 도정시험을 실시하였던 바 도정 적정 습식연미 도정조건은 일반도정으로 강층을 95% 제거한 후 5% 가습 연미하는 것이 가장 좋았다. 그리고 습식연미 도정쌀이 일반도정쌀 보다 현백률은 0.75% 낮았으며, 수분함량은 같았으나 백도는 3.5%나 높았고, 윤기가 매우 좋았다. 그리고 쌀을 수세하여 용출된 고형물 및 취반용액 중 용출고형물은 각각 0.30 및 2%, 정도 낮았다. 또한 습식연미 도정쌀의 저장성도 일반도정쌀 보다 좋았다.
To determine the optimum harvest time of recent rice varieties from Indica/Japonica remote crosses, leading varieties Suweon 264 and Milyang 23 were tested for the changes in dry matter weight and moisture content of grain, shattering, shelling ratio, milling ratio, and apparant physical quality during grain development at 5 day-intervals from 20 days to 55 days after heading. The results are summarized as follows: 1. Grain weight (dry matter) reached its maximum (physiological maturity) at 30 days after flowering (DAF) in Suweon 264, and at 35 days in Milyang 23, and thereafter it did not change significantly until 55 DAF. 2. Time course of decrease in grain moisture content (Y, %) during maturation (X, DAF) consisted of two linear phases, i.e. a fast and a slow period: Y=68.245-1.33X until 34DAF, and Y=23.025-0.470X until 55DAF after 34DAF in Suweon 264; Y=73.62-1.634X until 24.5DAF, and Y=33.59-0.570X until 55DAF after 24.5DAF in Milyang 23. Two varieties showed the same grain moisture content of 28% (wet basis) at physiological maturity in spite of the distinct differences in the heading date, time of physiological maturity and thereby ripening climate. 3. Force to shatter a grain ranged about 90 to 100g in Milyang 23, and about 200 to 250g in Suweon 264 and in a Japonica variety, Jinheung. The force, however, did not change significantly with harvest time from 35DAF to 50DAF. 4. The changes in the ratios of shelling, milling, broken rice and tinted rice with harvest time were insignificant during a period from 35DAF to 55DAF. However, ratios of green rice and white belly rice decreased significantly with delay in harvest time during 10 days after physiological maturity. 5. The best time of harvest for maximum yield and good quality is thought to be 10 days after physiological maturity, and grain moisture content at this time was about 20% on wet basis.
본 연구는 아밀로스 함량이 다양한 5가지 쌀 품종별 제분방법에 따른 쌀가루 이화학적, 식품학적 특성을 분석하고 다양한 가공이용성 구명을 위한 기초자료로 활용하고자 한다. 1. 품종별 습식 및 건식 쌀가루의 수분특성을 분석한 결과, $50^{\circ}C$에 비해 $80^{\circ}C$에서 건식쌀가루의 WAI, WSI가 가장 높은 결과를 나타내었고, 특히 '백옥찰'이 높은 수분흡착 및 수분용해지수를 나타내었다. 팽윤력의 경우는 아밀로스 함량과 부의상관관계를 보였고, 습식보다는 건식쌀가루의 팽윤력이 높았다. 2. 손상전분 함량은 건식쌀가루에서 높았고, 품종별 손상전분 함량은 '백옥찰>새고아미>미호>도담쌀>일품' 순으로 나타났다. 습식쌀가루의 손상전분 함량은 '백옥찰>미호>일품>새고아미>도담쌀'로 나타나 아밀로스 함량과 부의 상관관계를 보였다. 3. 가용전분함량은 '일품과 새고아미'를 제외하고, 습식으로 제분하였을 때 증가하였고, 저항전분함량은 '도담쌀'을 제외하고는 제분방법 관계없이 1% 미만이었다. '도담쌀'의 건식쌀가루 저항전분 함량은 9.18로서 습식쌀가루 6.27에 비하여 높게 나타나 가공용도에 따라서는 건식제분이 효과적일 것으로 보였다. 4. 건식쌀가루가 습식쌀가루에 비해 최고점도 및 최저점도가 높았으며, 치반점도의 경우 제분방법에 관계없이 '백옥찰'이 가장 낮은 결과를 보였다. 고아밀로스 '도담쌀'의 경우, 제분방법 및 온도변화 관계없이 점도변화가 크지 않았으며 점도가 가장 낮은 특성을 보였다. 5. 제분방법에 다른 쌀가루 품종별 혈당지수는 57.6~81.3의 범위를 나타내었고, 습식 제분 했을 경우 혈당지수가 올라가는 경향을 보였으며, '도담쌀'을 제외하고는 품종간 차이는 두드러지지 않았다. '일품과 새고아미'의 건식쌀가루의 혈당지수는 낮은 경향을 나타내었고, 특히 '도담쌀'은 가장 낮은 전분 가수분해 지수 및 혈당지수를 나타내었다.
직경 수 마이크론급의 Ag 코팅 Cu 플레이크를 제조하기 위한 선행공정으로 습식 화학적 합성법으로 제조된 서브마이크론급의 Cu 입자를 볼 밀링 공정을 통해 프레이크화 하였다. 입자들의 산화 및 응집을 막기 위해 볼 밀링 유체로는 에틸렌글리콜을 사용하였고, 에틸아세테이트 표면개질제도 첨가하였다. 용기의 회전수에 따른 실험 결과를 통해 회전수에 따른 회전 모드의 변화가 밀링 후 Cu 입자들의 평균적인 형상과 형상 균일도를 크게 변화시킴을 확인할 수 있었다. 또한 첨가한 지르코니아 볼의 직경 역시 Cu 입자들의 플레이크화 균일도를 결정하는 대표 공정변수임을 확인할 수 있었다. 그 결과 다소간의 응집체를 포함한 서브마이크론급의 Cu 입자를 사용했음에도 불구하고, 회전수, 표면개질제 첨가량, 그리고 지르코니아 볼의 직경 등의 대표 공정변수들을 최적화한 볼 밀링 공정을 통해 분산성이 우수한 수 마이크론급의 Cu 플레이크를 성공적으로 제조할 수 있었다.
나노크기의 산화세륨 분말을 제조하기 위해서는 출발물질로 탄산세륨[$Ce_2(CO_3)3{\cdot}XH_2O$]이 널리 사용되고 있는데, 탄산세륨은 소성을 통하여 탄산기체와 수증기를 방출하면서 더욱 작은 입자들로 쪼개진 다공성 구조의 산화세륨이 형성되며 이러한 다공성의 산화세륨을 분쇄함으로서 나노크기의 산화세륨을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 염화세륨용액으로부터 중탄산암모늄을 첨가하여 제조된 탄산세륨의 소성온도, 분쇄시간, 유성밀의 회전속도, 분산제 첨가량 및 장입된 분쇄 볼 크기 등의 변화에 따라 얻어지는 산화세륨의 평균 입자크기 분석을 통하여 탄산세륨으로부터 나노크기의 산화세륨 제조공정 특성에 대하여 알아보았으며, 소성온도 $700^{\circ}C$, 분쇄시간 5시간 조건에서 평균 입자크기 160 nm의 산화세륨 분말을 제조할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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