• 제목/요약/키워드: 분해 속도 상수

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산 촉매 가수분해에 의한 자이란 분해속도 연구 (Kinetic Study on the Acid-catalyzed Hydrolysis of Xylan)

  • 서영준;이홍주;이재원
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제40권6호
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    • pp.389-396
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    • 2012
  • 본 연구는 산 촉매에 의한 자이란 분해속도를 분석하는 것으로 $120^{\circ}C$에서 60분 동안 가수분해를 수행하여 자이란 분해속도를 조사하였다. 산 촉매로는 황산, 옥살산, 말레산을 사용하였다. 자이란 분해에 관여하는 분해속도상수($k_1$)는 산 농도에 비례하여 증가하였으며 이것은 산 농도가 증가할수록 자이란 가수분해가 빠르게 진행된다는 것을 의미한다. 황산, 옥살산, 말레산 중에서 자이란에서 자이로스로 분해되는 속도는 황산을 촉매로 사용하였을 때 가장 높았다. 하지만 수소농도인 pH를 기준으로 하였을 때, 즉 같은 pH 조건에서 가수분해를 수행하였을 때 자이란에서 자이로스로 분해되는 속도는 옥살산, 말레산과 같은 dicarboxylic acid 촉매에서 황산을 사용하였을 때 보다 높은 분해속도상수를 나타냈다.

도시생활폐기물과 저품위 무연탄 혼합연료의 열분해 반응특성 (Pyrolytic Reaction Characteristics of a Mixed Fuel of Municipal Solid Wastes and Low-grade Anthracite)

  • 오광중;이형돈;서종범;전수빈;조상원
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권11호
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    • pp.1046-1053
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 생활폐기물에 저품위 무연탄의 혼합 후 열분해 반응 특성을 연구하는데 목적이 있다. 반응 변수로 혼합율, 반응온도, 승온속도에 따른 열분해조건을 고찰하였다. 그 결과, 저품위 무연탄 20 wt.%를 첨가한 혼합 시료가 3,500 kcal/kg 이상의 저위발열량 확보를 위한 최적의 혼합비로 나타났다. 가장 높은 반응속도상수 도출을 위해서는 $700^{\circ}C$의 조건에서 이루어 질 것으로 판단되었다. 또한 시간당 온도의 비가 증가할수록 반응속도상수가 선형적으로 높게 나타났으나, 열분해 시 전력비 상승 및 열분해 생성 char의 수율 등을 고려하여 더 낮은 승온속도에서 열분해가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

온도와 pH에 따른 MSG 열분해의 속도론적 연구 (Thermal Degradation Kinetics of Monosodium Glutamate as Affected by Temperature and pH)

  • 차보숙;한민수;김우정
    • 한국식품과학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.355-359
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    • 1991
  • 글루타민산 나트륨(MSG)의 열안정성을 조사하기 위하여 가열온도 및 pH를 변화시키면서 가열 중 MSG의 분해정도를 비교하였다. 가열온도와 pH의 범위는 각각 $100{\sim}120^{\circ},\;4{\sim}9C$로 하였고, MSG는 2% 용액으로 만들었으며 가열 중 잔류 MSG 농도를 HPLC로 측정하였다. 그 결과 pH 4와 $120^{\circ}C$의 3시간 가열로 약 73% MSG가 감소한 반면, $100^{\circ}C$에서의 3시간 가열은 12% 정도만이 감소함을 보였다. 가열온도와 pH에 따른 초기 MSG의 분해속도와 분해 속도상수{(%MSG/log(hrs)}를 비교한 결과 $110^{\circ}C$$120^{\circ}C$에서의 초기 분해속도는 pH 4가 가장 빨랐으며 분해 속도상수도 상당히 높은 값을 보였다. 분해가 가장 적었던 pH 범위는 $pH6{\sim}8$ 범위였다. 또한 가열온도에 영향을 가장 많이 받았던 pH 4와 pH 5의 MSG 열분해 속도상수와 1/T의 관계에서 계산된 활성화에너지는 각각 18.3 kcal/mole과 9.2 kcal/mole이었다.

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킬른 열분해 반응기로부터 생성된 고분자량 성분의 열적분해 (Thermal Degrndation of High Molecular Components obtained from Kiln Pyrolysis Reactor)

  • 오세천;류재훈;곽현;배성렬;이경환;유덕명
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.623-626
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    • 2007
  • 킬른형 열분해 반응기를 이용하여 혼합폐플라스틱의 열분해로부터 얻어진 고분자성분의 열적분해 특성에 관한 연구를 TGA와 GC-MS를 이용하여 수행하였다. 열적분해의 속도론적 연구는 $10{\sim}50^{\circ}C/min$ 사이의 여러 가열속도에서 비등온 질량감소 기술을 이용하여 수행하였으며 활성화 에너지 및 반응 차수와 같은 속도 상수들에 대한 정보를 얻기 위하여 문헌에 제시된 여러 가지의 속도론 해석방법을 이용하여 질량감소곡선 및 그 미분 값을 해석하였다. 또한 회분식 열분해 반응기를 이용하여 반응온도에 따른 액상 생성물의 수율변화를 고찰하였으며 GC-MS를 이용하여 액상 생성물의 반응온도 증가에 따른 특성연구를 수행하였다.

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${\alpha}$-Nitrobenzaldehydephenylhydrazone의 가수분해에 대한 반응속도론적 연구 (Kinetic Studies on the Mechanism of Hydrolysis of ${\alpha}$-Nitrobenzaldehydephenylhydrazone)

  • 김태린;최원식
    • 대한화학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.30-36
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    • 1978
  • 25% dioxane 수용액 속에서 ${\alpha}$-nitrobenzaldehydephenylhydrazone의 여러 유도체(p-N$NO_2$,p-Cl, m-$NO_2$, p-$CH_3$)에 대해 pH의 변화에 따르는 가수분해 속도상수를 $25^{\circ}C$에서 자외선 분광광도법으로 측정하여 넓은 pH에서 잘 맞는 반응 속도식을 구하였다. 가수분해 속도에 미치는 치환기효과를 고려하고자 Hammett의 식을 적용한 결과 pH1.0에서는 ${\rho}$=0.18, pH 7.0에서는 ${\rho}$=0.06을 얻었다. pH의 변화에 따르는 반응속도상수의 변화, 용매효과, 치환기효과, 산해리상수 측정 등으로부터 ${\alpha}$-nitrobenzaldehydephenylhydrazone의 가수분해는 pH 3.0 이하에서는 $S_N1$, pH 4.0 이상에서는 1,3-dipole을 거치는 반응이 pH 3.0 과 pH 4.0 사이에서는 이 두 반응이 경쟁적으로 일어남을 알았다.

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폴리에틸렌 열분해의 속도론적 연구 (A Study on the Kinetics of Thermal Degradation of Polyethylene)

  • 김명수;오세천;이해평;김희택;류경옥
    • 공업화학
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    • 제10권4호
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    • pp.548-556
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    • 1999
  • 질소 분위기에서 폴리에틸렌 열분해의 속도론적 연구를 $10^{\circ}C/min$$50^{\circ}C/min$ 사이의 여러 가지 가열속도에서 비등온 질량감소 기술을 이용하여 수행하였다. 속도 상수들에 대한 정보를 얻기 위하여 질량감소 곡선 및 그 미분값을 Kissinger, Freeman-Carroll, Flynn-Wall, Coats-Redfern, Chatterjee-Conrad, Friedman, Horowitz-Metzger 및 Ozawa 방법과 Denq 방법을 이용하여 해석하였다. 연구에 사용된 수학적인 방법에 따라 속도 상수의 결과값에 많은 차이가 있음을 알 수 있었으며, 따라서 열분해의 속도 상수 결정에 있어서는 각 방법의 장 단점에 대한 비교 분석 연구가 선행되어야 할 것으로 판단되었다. 본 연구로부터 HDPE의 겉보기 활성화 에너지의 값이 LDPE의 값보다 크게 나타냄을 확인할 수 있었다.

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카르보닐 탄소원자의 친핵성 치환반응 (제7보). 물-에탄올 및 물-아세톤 혼합용매속에서 2-염화테노일의 가용매 분해반응 (Nucleophilic Substitution at a Carbonyl Carbon Atom (VII). Kinetic Studies on the Sovolysis of 2-Thenoyl Chloride in Binary Mixtures of Acetone-Water and Ethanol-Water)

  • 손진언;윤상기;이익춘
    • 대한화학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.333-339
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    • 1976
  • 여러가지 조성의 물-아세톤 및 물-에탄올 혼합용매 속에서 2-염화테노일의 가용매 분해반응속도를 20 ∼ $40^{circ}C$에서 측정하여 활성화 파라미터를 계산하고 Winstein 그림표의 기울기와 혼합용매조성에 따른 속도 상수 상수의 변화를 검토하였다. 실험결과 혼합용매의 물함량이 증가할 수록 $S_N1$ 반응성이 강하게 나타남을 보았다. 그러나 염화벤조일의 가용매 분해반응속도 보다는 느림을 알았다.

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1,1-Dicyano-2-p-dimethylaminophenyl-2-chloroethylene의 가수분해 반응메카니즘과 그의 반응속도론적 연구 (The Kinetics and Mechanism of the Hydrolysis of a 1,1-Dicyano-2-p-dimethylaminophenyl-2-chloroethylene)

  • 김태린;허태성
    • 대한화학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.430-436
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    • 1974
  • 여러 pH에서 1,1-dicyano-2-p-dimethylaminophenyl-2-chloroethylene(DPC)의 가수분해 속도상수를 측정하고 넓은 pH 범위에서 잘 맞는 반응 속도로식을 구하였다. 이 식에 의하면 넓은 pH 범위에서 DPC에 대한 가수분해 반응메카니즘을 잘 설명할 수 있다. pH3이하와 7.5이상에서는 속도상수는 hydronium ion과 hydroxide ion 농도에 각각 비례한다. 또 pH 3∼7.5 사이에서는 물, hydronium ion 과 hydroxide ion이 DPC의 가수 분해에 촉매 역활을 함을 알았다.

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높은 자릿수 나눗셈 연산기에서의 영역변환상수를 위한 검색테이블 설계 및 구현 (Design and Implementation of Lok-up Table for Pre-scaling in Very-High Radix Divider)

  • 이병석;송문식;이정아
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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    • pp.3-5
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    • 1999
  • 나눗셈 알고리즘은 다른 덧셈이나 곱셈 알고리즘에 비해 복잡하고, 수행 빈도수가 적다는 이유로 그동안 고속 나눗셈의 하드웨어 연구는 활발하지 않았다. 그러나 멀티미디어의 발전 및 고성능의 그래픽 랜더링을 위한 보다 빠른 부동소수점연산기(FPU)가 필요하게 되었으며, 이에 따라서 고속의 나눗셈 연산기의 필요성이 증가하게 되었다. 특히, 전체의 수행 시간 향상을 위해서라도 고속 나눗셈 연산기의 중용성은 더욱 부각되고 있다. 그러나 고속 나눗셈 연산기는 연산 속도와 크기라는 서로 상반되는 요소를 가지고 있다. 즉, 연산 속도가 빠르면 크기는 늘어나고, 크기를 줄이면 연산 속도는 늦어지게 된다. 본 논문은 높은 자릿수(Very-High Radix) 나눗셈 알고리즘에서 영역변환상수를 구하는 방법으로 연산이 아닌 검색테이블(Look-up Table)을 이용한다. 그리고 검색테이블의 크기를 줄이는 방법으로 영역변환상수의 범위 분석 및 캐리 저장형을 이용한 검색테이블 분할 방법을 이용하였다. 전체적으로는 영역변환상수를 구하는 연산주기가 필요없게 되므로 나눗셈 연산기의 영역 크기의 변화가 적으면서 연산 속도는 빨라졌음을 알 수 있다.

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폐폴리우레탄의 열적 산화분해에 대한 속도론적 연구 (A Kinetic Study of Thermal-Oxidative Decomposition of Waste Polyurethane)

  • 전현철;오세천;이해평;김희택
    • 공업화학
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    • 제17권3호
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    • pp.296-302
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    • 2006
  • 산소농도에 따른 폐폴리우레탄의 열적 산화분해에 관한 속도론적 연구를 $10{\sim}50^{\circ}C/min$ 사이의 여러 가열속도에서 비등온 질량감소 기술을 이용하여 수행하였다. 폐폴리우레탄의 열적 산화분해를 묘사하기 위하여 Arrhenius식에 근거한 미분법과 적분법을 이용하여 산소농도에 대한 영향을 고려할 수 있는 속도론 모델을 제시하였으며 활성화 에너지 및 반응차수 그리고 pre-exponential 인자와 같은 속도 상수들에 대한 정보를 얻기 위하여 본 연구에서 제시한 속도론 해석 방법을 이용하여 질량감소 곡선 및 그 미분값을 해석하였다. 본 연구로부터 산소농도에 대한 반응차수는 모두 음의 값을 나타내었으며 활성화 에너지는 산소농도가 증가함에 따라 감소함을 확인할 수 있었다. 또한 단일 가열속도에서의 실험값을 이용하는 적분법의 경우 가열속도에 따라 반응속도 상수의 값이 변화함을 알 수 있었다. 따라서 여러 가열속도에서의 실험값을 이용하는 미분법이 폐폴리우레탄의 열적 산화분해 반응을 보다 효율적으로 나타내고 있는 것으로 판단된다.