A novel composite membrane was synthesized using crosslinked polyamide and fly ash ceramic substrate for phenol removal. Glutaraldehyde was used as crosslinker. Characterization shows that synthesized membrane possesses good permeability ($0.184l.m^{-2}.h^{-1}.kPa^{-1}$), MWCO (1.7 kDa), average pore size (1.08 nm) and good chemical stability. RSM was adopted for phenol removal studies. Box-Behnken-Design using quadratic model was chosen for three operating parameters (feed phenol concentration, pH and applied pressure) against two responses (phenol removal, flux). ANOVA shows that model is statistically valid with high coefficient of determination ($R^2$)value for flux (0.9897) and phenol removal (0.9302). The optimum conditions are obtained as pH 2, $46mg.l^{-1}$ (feed phenol concentration) and 483 kPa (applied pressure) with 92.3% phenol removal and $9.2l.m^{-2}.h^{-1}$ flux. Data validation with deviation of 4% confirms the suitability of model. Obtained results reveal that prepared composite membrane can efficiently separate phenol from aqueous solution.
The use of peroxidase in the nitration of phenols is gaining interest as compared with traditional chemical reactions. We investigated the kinetic characteristics of phenol nitration catalyzed by horseradish peroxidase (HRP) in an aqueous-organic biphasic system using n-butanol as the organic solvent and ${NO_2}^-$ and $H_2O_2$ as substrates. The reaction rate was mainly controlled by the reaction kinetics in the aqueous phase when appropriate agitation was used to enhance mass transfer in the biphasic system. The initial velocity of the reaction increased with increasing HRP concentration. Additionally, an increase in the substrate concentrations of phenol (0-2 mM in organic phase) or $H_2O_2$ (0-0.1 mM in aqueous phase) enhanced the nitration efficiency catalyzed by HRP. In contrast, high concentrations of organic solvent decreased the kinetic parameter $V_{max}/K_m$. No inhibition of enzyme activity was observed when the concentrations of phenol and $H_2O_2$ were at or below 10 mM and 0.1 mM, respectively. On the basis of the peroxidase catalytic mechanism, a double-substrate ping-pong kinetic model was established. The kinetic parameters were ${K_m}^{H_2O_2}=1.09mM$, ${K_m}^{PhOH}=9.45mM$, and $V_{max}=0.196mM/min$. The proposed model was well fit to the data obtained from additional independent experiments under the suggested optimal synthesis conditions. The kinetic model developed in this paper lays a foundation for further comprehensive study of enzymatic nitration kinetics.
Phosphate absorption from a Na2H32PO4 solution by Oryza sativa L. was studied in order to elucidate kinetic mechanisms of ion transport. The rates of phosphate absorption from different concentraitons indicated the presence of dual mechanisms in root tips, one in the low (1$\times$10-6 to 8$\times$10-5M) and the other in the high (1$\times$10-4 to 8$\times$10-3M). A phosphate compensation point of phosphate transport was revealed with a 1$\times$10-6M solution of Na2H32PO4. The kinetic model that ion transport involves an exchange reaction of absorption and desorptin is prosposed as follows: where C represents an ionic-specific organic carrier in the membrane; M, Mo and Mi are the mineral ions, M-outside and M-inside; MC is a carrier-ion complex; and the K's represent rate constants. In this model, the Mi velocity, v, is given by: {{{{v= {dMi} over {dt}= {(K1K3Mo-K2K4Mi) Ct} over {(K2+K3)+K1Mo+K4Mi} }} where Ct is equal to C+MC, and t is time.
HeLa 세포주의 연속 배양시 세포수가 배지의 이동속도가 증가함에 따라 감소하는 현상을 나타냈으며, 최대 세포수를 유지할 때의 dilution rate은 0.012(1/h)로 wash-out인 0.050(1/h)보다 극히 낮으며, dilution rate이 0.030(1/h)일 때 2.0(mL of cells/L/h)의 최대 세포 생산속도를 보였다. 또한 낮은 배지 이동속도에서 세포수의 감소에 따른 maintenance term의 존재를 확인했다. 더불어 packed cell volume파 산소소비속도의 측정값이 실제 세포증식과 밀접한 관계가 있음이 입증되어 간접방법에 의한 생육도치 측정이 가능하게 되었다. 또한 산소 yield model에 의해 최대 산소 수율, $Y_{O2}^{max}$과 maintenance 산소소비속도, m$_{O2}$가 각각 4.1$\times$$10^5$(cells/mmole $O_2$)와 10.71$\times$$10^{-9}$(mmole $O_2$/ cells/h)로 측정되었다.
본 연구의 목적은 운동부하검사에서 일반적으로 많이 사용하는 Bruce protocol을 이용한 최대하 운동의 대사반응, 주요 시점의 심박수 기록 및 1,200 m 달리기 기록을 이용하여 최대산소섭취량을 추정하는 모형을 개발하고 모형간 추정의 타당도를 분석하는 데 있다. 연구대상은 성인 남성 255명(1,200 m 달리기는 133명)이며 Bruce protocol을 이용하여 최대운동부하검사를 실시하였고, 3분인 1단계와 6분인 2단계 종료 시점의 대사반응을 측정하였다. 측정항목은 VO2(㎖㎖/kg/min), VCO2(㎖/kg/min), VE(L/min) 및 HR(bpm), HR가 150 bpm과 170 bpm에 도달하는 시간, Bruce protocol 6분과 3분 심박수 차이, 1,200 m 달리기 기록 등이었다. 신체자료와 최대하 운동 중 대사반응을 이용하여 최대산소섭취량을 산출하는 모형을 개발하기 위하여 다중회귀분석을 실시하였다. 모든 변수를 동시투입법으로 분석한 전체모형의 R은 0.642이고(p<.01) 추정의 표준오차(SEE)는 4.38 ㎖/kg/min, 변동계수(CV)는 10.8%이었으나(p<.01), 다중공선성이 나타났다. 단계별분석법으로 분석한 3분모형1과 모형2의 R은 0.341과 0.461이고, SEE는 6.05와 5.72 ㎖/kg/min, CV는 14.9와 14.1%로 나타났고(p<.01), 다중공선성이 나타나지 않았다. 6분모형1과 모형2의 R은 0.350과 0.456이었고(p<.01), SEE는 6.03과 5.74 ㎖/kg/min, 변동계수(CV)는 14.9와 14.2%로 나타났으며(p<.01), 다중공선성이 나타나지 않았다. 6분HR-3분HR 모형의 R은 0.150, HR150모형은 0.151, HR170모형은 0.154로 나소 낮게 나타났고, SEE는 6.36~6.37 ㎖/kg/min으로 유사하게 나타났고, CV도 15.7%로 유사하게 나타났다. 1,200 m 달리기 모형의 R은 0.444이고, SEE는 4.82 ㎖/kg/min, CV는 11.9%로 나타났다. 결론적으로 Bruce protocol을 이용하여 실시한 최대산소섭취량 추정 방법 중 실용적인 유용성과 간편성을 고려하면 대사반응을 이용한 6분모형과 3분모형이 적합한 모형으로 나타났고, 심박수 모형과 달리기 모형은 추정의 정확도가 다소 낮게 나타났다.
강자성체를 정밀해석하기 위해서는 포화자화 현상과 히스테리시스 현상을 모두 고려해 주어야만 한다. Preisach 모델링은 변화율이 심한 히스테리시스 현상을 매우 잘 표현해 낼 수 있는 수치모사 방법이다. 하지만 정자기 유한요소법과 Preisach 모델링을 사용한 자화해석 반복 과정에서 수렴성이 떨어진다는 큰 문제점을 가지고 있다. 특히 자화율의 기울기가 급격히 변화할 경우 수렴에 많은 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점은 일반적인 M-H 변수를 사용하지 않고, M-B 변수를 사용하면 해결할 수 있다. 본 논문에서는 일반적인 M-H를 이용한 Preisach 모델링의 평면 분포로부터 M-H 변수를 M-B 변수화 시키는 방법을 제안하고 있고, 2차원 정자기 유한요소법과 M-H, M-B 변수를 이용한 Preisach 모델링을 비교 분석하여 Preisach 모델링의 수렴성 문제를 해결하는 방법에 대해 기술하였다.
This work experimentally determined the effect of combining of microwave irradiation and the Fenton process on decolorization of methylene blue ($C_{16}H_{18}N_3SCl$, MB). As [$H_2O_2$] increased from 2.65 to 4.41 mM, the decolorization of MB increased from 22.7 to 99.1%. As [$Fe^{2+}$] increased from 0.07 to 0.18 mM, the decolorization of MB increased from 24.0 to 98.5%. MB removal efficiencies were ${\geq}95%$ at $[H_2O_2]{\geq}3.5mM$ and $3.5{\leq}[H_2O_2]/[Fe^{2+}]{\leq}17.3$, but $[H_2O_2]/[Fe^{2+}]{\geq}20$ caused a decrease in MB removal. A two-stage kinetic model matched the experimental data well.
Modified Materka-Kacprzak 대신호 MESFET(Metal Semiconductor Field Effect Transistor) model을 사용하여 4H-SiC MESFET의 대신호 모델링을 수행하였다. Silvaco사의 소자 시뮬레이터인 ATLAS를 사용하여 4H-SiC MESFET 소자 시뮬레이션을 수행하고, 이 결과를 modified Materka 대신호 모델을 사용하여 모델링 하였다. 시뮬레이션 및 모델링 결과는 -8 V의 pinch off 전압과 $V_{GS}$ =0 V, $V_{DS}$ =25 V에서 $I_{DSS}$270 mA/mm, $G_{m}$ =52.8 ms/mm를 얻을 수 있었고, 전력 특성 시뮬레이션을 통해 2GHz, $V_{GS}$ =-4V, $V_{DS}$ =25 V에서 10dB의 Gain과 34dBm(1 dB compression point)의 출력전력, 7.6W/mm의 전력밀도, 37%의 PAE(power added efficiency)를 얻을 수 있었다.다.
수용액 내 캐올리나이트와 할로이사이트의 표면화학 특성을 전위차 적정 실험과 FITEQL3.2 프로그램을 이용하여 연구하였다. 표면복합반응 모델 중 일정용량 모델을 적용하였으며, 표면을 사면체 자리와 팔면체 자리로 나누어 설정한 2 sites - 3 $pK_{a/s}$ 모델은 캐올리나이트와 할로이사이트의 표면화학 특성을 설명하는데 적합하였다. 두 점토광물 표면은 pH 4 이상에서 음전하를 띄며 pH가 높아질수록 양성자 표면 전하 밀도는 낮아진다. 산성 및 중성 영역에선 Si 사리(≡$SiO^{-}$ )가, 염기성 영역에선 Al 자리(≡$AlO^{-}$)가 양이온을 흡착하는데 중요한 역할을 할 것으로 예상된다. 모델링 결과 캐올리나이트의 경우 $pK_{a2(si)}$ /$^{int}$, p $K_{al(Al) }$ /$^{int}$ /, $pK_{a2}$$(Al)^{int}$ /는 각각 4.436. 4.564, 및 8.461이며, 할로이사이트의 경우는 각각 7.852, 3.885, 7.084이다. 캐올리나이트의 총 Si 표면자리 농도와 총 Al 표면자리 농도는 0.215와 0.148 mM이며, 할로이사이트의 경우는 0.357과 0.246 mM이다 두 광물 모두 Si 표면자리 밀도 : Al 표면자리 밀도가 1 : 0.69로 비슷하다. 캐올리나이트의 총 표면자리 밀도는 3.774 sites/$nm^2$로 할로이사이트의 2.292 sites/n $m^2$ 값보다 약 1.6배정도 높다.다.
This study represents effect to attain to the exhaust gas and the exhaust noise by the inner shapes of automobile muffler, and obtained optimization-data for the inner muffler shapes by the temperature variation of the exhaust gas in muffler. The results of noise show to decrease in order of model-1, 2 and 3 under that the engine speed is 3500 R.P.M and similar values beyond it. CO represented good the model-2 at low engine speed and model-1 at high engine speed. The model-3 was show to tiny variation difference by the variables. HC decrease mostly by increase of the engine speed and expressed low values the model-2 at 3,000 R.P.M and the model-1 at high speed. Wholly, the model-2 expressed stable results. The temperature distributions expressed high distributions by increase of the engine speed, and the model-3 was express most good among three models.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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