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Ir 전극 계면에서 위상이동 방법 및 상관계수를 이용한 수소의 흡착동온식 결정 (Determination of Adsorption Isotherms of Hydrogen at an Ir Electrode Interface Using the Phase-Shift Method and Correlation Constants)

  • 전상규
    • 전기화학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.132-140
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    • 2007
  • 백금족/수용액 계면에서 Langmuir, Frumkin, Temkin 흡착등온식(${\theta}\;vs.\;E$)을 결정하기 위해 최적중간주파수 일 때 위상이동($0^{\circ}{\leq}-{\varphi}{\leq}90^{\circ}$) 거동($-{\varphi}\;vs.\;E$)과 표면피복율($1{\geq}{\theta}{\geq}0$) 거동(${\theta}\;vs.\;E$) 사이의 선형 관계식 연구에 관한 위상이동 방법 및 상관계수를 제안하고 증명하였다. Ir/0.1 M KOH수용액 계면에서 음극 $H_2$ 발생 반응에 관한 수소의 Langmuir 및 Temkin 흡착등온식(${\theta}\;vs.\;E$), 평형상수(Langmuir 흡착등온식: $K=3.3{\times}10^{-4}mol^{-1}$, Temkin 흡착등온식: $K=3.3{\times}10^{-3}{\exp}(-4.6{\theta})\;mol^{-1}$), 상호작용 파라미터(Temkin 흡착등온식: g=4.6), 표준자유에너지($K=3.3{\times}10^{-4}mol^{-1}$ 일 때 ${\Delta}G_{ads}^0=19.9kJ\;mol^{-1},\;K=3.3{\times}10^{-3}{\exp}(-4.6{\theta})\;mol^{-1}$$0.2<{\theta}<0.8$일 때 $16.5<{\Delta}G_{\theta}^0<23.3kJ\;mol^{-1}$)를 결정한다. 수소 흡착부위의 비균일 및 측 방향 상호작용 효과는 무시할 수 있다. ${\theta}$의 중간값 즉, $0.2<{\theta}<0.8$일 때 Langmuir 또는 Frumkin 흡착등온식과 상관관계에 있는 Temkin 흡착등온식은 상관계수를 이용하여 쉽게 결정할 수 있다. 위상이동 방법 및 상관계수는 흡착동온식(${\theta}\;vs.\;E$) 및 연관된 전극속도론과 열역학 파라미터(K, g, ${\Delta}G_{ads}^0, {\Delta}G_{\theta}^0$)를 결정하기 위한 정확하고 확실한 기술 및 방법이다.

벼 무경운 기계이앙 및 건답직파 연속재배년수가 토양특성, 잡초발생 및 벼 생육에 미치는 영향 (Effect of Continuous Cultivation Years on Soil Properties, Weed Occurrence, and Rice Yield in No-tillage Machine Transplanting and Direct Dry-seeding Culture of Rice)

  • 박홍규;김상수;최원영;이기상;이재길
    • 한국작물학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.167-173
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    • 2002
  • 호남평야지에서 건답직파재배와 무경운기계이앙 재배시 적정 연속재배 년수 및 윤환재배법을 구명하고자 '95년부터 '00년까지 호남농업시험장 수도포장인 전북통(미사질양토)에서 동진벼를 공시하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 무경운 기계이앙재배시 표층의 공극율이 건답직파에 비해 높았고 가비중은 무경운 재배시 가벼웠으며 무경운 재배를 계속할수록 표토는 볏짚의 환원에 따른 유기물 함량이 높아지고 물리성이 개선되나 심토는 경운 생략에 따른 물리성 악화와 유기물 함량의 감소로 벼 뿌리가 표층에 많이 분포하는 경향이었다. 2. $m^2$당 경수는 건답직파보다 무경운이앙에서 많았고 5년연속 건답직파시 275개로 경수의 감소가 현저하였으며 유효경비율은 재배양식간 큰 차이없이 60%내외였다. 3. 무경운재배를 계속 할 경우 잡초의 발생량이 크게 증가하였는데 1년생 잡초인 사마귀풀, 둑새풀이 많이 발생하였고, 다년생 잡초인 나도겨풀의 발생량이 많았으며 잡초성벼는 경운이앙재배에 비해 많이 발생하였지만 무경운 연속 재배년수에 관계없이 2-3%였다. 4. 건답직파를 3년 연속 했을 경우 잡초성벼 발생율은 3.7%가 되었으며 이듬해 담수직파로 윤환재배를 한 결과 2%로 감소하였지만 다시 건답직파재배를 했을 때 7.2%가 발생하여 윤환재배의 효과가 적었다. 5. 도복은 담수직파에서는 3으로 재배양식중 가장 심하였고 다음으로 무경운 기계이앙 순이었으며 건답직파와 경운이앙재배에서는 경미하였는데 도복 정도는 재배년차간 차이보다는 재배양식에 따라 발생정도가 다르게 나타났다. 6. 출수기는 무경운 이앙에서는 경운이앙과 비슷하였으나 건답직파와 담수직파에서는 년차간 변이가 심하였으며 쌀수량은 담수직파의 경우 년차간 큰 차이없이 경운이앙에 비해 약간 낮았고 무경운이앙에서는 5년연속 재배시 다소 감소되었으며 건답직파에서는 5년연속 재배시 62%로 크게 감소되었다.다.0일이었다.환경적응성이 낮은 경향이었다.은 모두 경운 유 ㆍ무에 관계없이 시비수준이 높을수록 높은 경향을 보였고, 10일에 최고수준을 보인 후 완만한 감소를 나타냈으며, $K^{+}$, $Ca^{2+}$에 비해 $Mg^{2+}$이 보다 낮은 함량을 보였다.989년산 일반계를 10분도와 12분도로 도정하였을 때 도정도에 따른 밥맛의 차이는 없었다.X>$CoO_x$는 $Co_3O_4$로 존재하고, 반응 전의 경우에는 이와는 다른 chemical state를 보여주었다. XRD 및 XPS 결과를 바탕으로, 촉매표면에 존재하는 $Co_3O_4$의 외부표면이 $Co_2TiO_4$$CoTiO_3$ 같은 $CoTiO_x$로 encapsulation되어 있는 모델구조를 제안할 수 있고, 이는 반응시간의 함수로 나타나는 촉매활성에 있어서 전이영역의 존재를 잘 설명할 수 있을 뿐만 아니라, XRD와 XPS에서 얻어진 촉매의 물리화학적인 특성을 잘 반영할 수 있다. 나타냈고, 골격근과 눈 조직에서 피루브산에 대한 LDH의 친화력이 상당히 크므로 LDH가 혐기적 조건에서 효율적으로 기능을 하는 것으로 사료된다.5) and "Cleanliness of clothes & features" (p <0.05) of VIP ward were significantly higher than those of a general ward.tive to apply.아울러 고려(考慮)해야 한다. 이것은 고무기술자(技術者)가 당면(當面)해야할 과제(課題)에 속(屬)하며 바람직 한것은 본장(本章)의 내용(內容)이 여러 상황하(狀況下)에서 당면(當面)한 문제(問題)에 대(對)해 어떻게 대처(對處)해 야 할지를 모르는 여러 기술자(技術者)

무등산국립공원 입석대 주상절리대에 대한 물리역학적 특성 (Physical and Mechanical Properties on Ipseok-dae Columnar Joints of Mt. Mudeung National Park)

  • 고진석;김마루찬;노정두;강성승
    • 지질공학
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    • 제26권3호
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    • pp.383-392
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    • 2016
  • 본 연구는 무등산국립공원 주상절리대 중 입석대 주상절리대를 대상으로 물리역학적 특성을 살펴보았다. 이를 위하여 무등산응회암에 대한 물리적 및 역학적 성질과 불연속면 특성, 주상절리대 주변의 진동 및 국지 기상 측정, 그리고 주상절리대 자체하중에 의한 지반변형을 살펴보았다. 물리적 성질의 경우 평균 공극률은 0.65%, 평균 비중은 2.69, 평균 밀도는 2.68 g/cm3, 평균 종파속도는 2411 m/s로 나타났다. 역학적 성질의 경우 평균 일축압축강도는 323MPa, 평균 탄성계수는 81 GPa, 그리고 평균 포아송비는 0.25로 나타났다. 절리면 전단시험의 경우 평균 수직강성은 3.15 GPa/m, 평균 전단강성은 0.38 GPa/m, 평균 점착력은 0.50 MPa, 그리고 평균 내부마찰각은 35°로 나타났다. 절리면 거칠기를 측정한 결과 거칠기 상수(JRC) 표준도에 따르면 4~6 범위, JRC 차트에 따르면 1~1.5 범위가 우세하게 나타나 약간 거침 상태를 보였다. 또한 주상절리 표면에 대한 실버슈미트해머 반발경도 Q값을 측정한 결과 평균 57(약 90MPa)로 나타났으며, 이는 원래 일축압축강도의 약 28% 수준이다. 입석대 주상절리대 주변의 진동을 측정한 결과 최대 진동값은 0.57 PPV (mm/s)~2.35 PPV (mm/s) 범위를 보여 주상절리대 주변의 탐방객들에 의해 발생되는 진동은 미약한 것으로 나타났다. 주상절리의 표면 및 부근에서 온도, 습도, 풍속 등 국지기상을 측정한 결과 측정 당일의 날씨 영향을 크게 받은 것으로 나타났다. 입석대 주상절리대 자체하중에 의한 지반변형 상태를 수치해석한 결과, 오른쪽 지반에서 최대 변위는 지반거리가 약 2.5m일 때 최대값을 보이며, 6m까지 급격하게 감소하다가 그 이후부터는 미미하게 증가했다. 중간 지반에서 최대 변위는 지반거리가 0~2 m에서 최대값을 보이며, 3 m에서 급격하게 감소하다가 12m에서 미미하게 증가하는 경향을 나타냈다. 그리고 왼쪽 지반에서 최대 변위는 지반거리가 5~6 m일 때 최대값을 보이며, 6~10 m까지 급격하게 감소하다가 그 이후부터는 미미하게 증가하는 것으로 나타났다.

포화점토(飽和粘土)의 변형(變形)에 있어서 시간의존성(時間依存性)에 관한 실험적(實驗的) 연구(研究) (An Experimental Study on Time Dependency of Strain for Saturated Clay)

  • 박병기;이진수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.43-52
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    • 1984
  • 본문(本文)은 재생성(再生成)한 해성점토(海成粘土)에 대한 점토(粘土)의 시간효과특성(時間効果特性)과 정규압밀(正規壓密)된 점토(粘土)의 시간의존성거동(時間依存性擧動)을 보편적(普遍的)으로 설명(說明)할 수 있는 구성방정식(構成方程式)과 관계(關係)가 있다. 따라서 본문(本文)에서는 T. Adachi와 F. Oka가 제안(提案)한 구성식(構成式)을 채택(採擇)하였으며 이 구성방정식(構成方程式)은 Cam-clay 이론(理論)을 Perzyna외 탄일점소성연속체이론(彈一粘塑性連續體理論)에 적용(適用)하여 수립(樹立)된 것이다. 그리고 이 구성방정식(構成方程式)이 재생성(再生成)한 무안점토(務安粘土)에 대하여 어떻게 적용(適用)될 것인가를 실험적(實驗的)으로 연구(硏究)한 것이다. 본(本) 연구(硏究)에서 얻어진 결론(結論)의 주요(主要)한 것은 다음과 같다. 1. 등방압밀(等方壓密)과 등방응력완화시험(等方應力緩和試驗)의 결과(結果)로부터 정적(靜的), 동적(動的)인 강복면(降伏面)이 각각 존재(存在)함을 확인(確認)할 수 있었다. 2. 일정변형전단시험(一定變形剪斷試驗)과 응력완화시험(應力緩和試驗)의 결과(結果)로부터 시간효과(時間効果)의 특성(特性) 즉 응력(應力)-변형율(變形率)-시간간(時間間)의 유일(唯一)한 관계(關係)가 존재(存在)함을 알 수 있다. 3. Cam-clay 이론(理論)에 의한 응력경로(應力經路)와 변형율(變形率) 추정(推定)에 있어서 이론치(理論値)와 실험치간(實驗値間)에는 차이(差異)가 있다. 4. Cam-clay 이론(理論)을 Perzyna의 탄일점소성체이론(彈一粘塑性體理論)에 적용(適用)시킨 구성방정식(構成方程式)(6)은 비배수상태(非排水狀態)의 등방응력완화과정중(等方應力緩和過程中) 발생(發生)하는 간극수압(間隙水壓)의 거동(擧動)을 설명(說明)할 수 있다. 그리고, 동일(同一)한 혹은 다른 압밀이력(壓密履歷) 받은 점토(粘土)에 대하여 다른 변형속도(變形速度) 적용(適用)한 비배수(非排水) 3축시험(軸試驗)의 결과(結果)를 예측(豫測)하는데 상당한 적합성(適合性)이 있음을 알았다. 5. 이 구성방정식(構成方程式)에는 8개의 재료상수(材料常數)가 있는데 3축압축시험(軸壓縮試驗)을 통하여 쉽게 얻어진다.

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Cu(II)-EDTA 광촉매 산화반응에서의 구리회수, $TiO_2$ 재사용 및 처리수 독성평가 (Recovery of Copper, Reuse of $TiO_2$, and Assessment of Acute Toxicity in the Photocatalytic Oxidation of Cu(II)-EDTA)

  • 양재규;최봉종;이승목
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권8호
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    • pp.844-851
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    • 2005
  • 본 연구의 목적은 $TiO_2$를 이용한 Cu(II)-EDTA 광촉매 반응 후의 $TiO_2$를 재사용 흑은 재생함으로써 연속적인 광산화 반응에 적용할 수 있는 타당성을 조사하기 위해 총 8회에 걸친 연속 광산화반응에서의 구리 및 $TiO_2$의 회수율과 처리수내의 상대급성독성을 평가하였다. 순환형의 회분식 광산화반응장치를 사용하고 pH 6 조건에서 인공자외선 조사에 의한 $10^{-4}\;M$ Cu(II)-EDTA의 광촉매 산화반응을 실시하였으며 두가지의 $TiO_2$ 재이용방법을 사용하였다: i) 산세척하지 않고 $TiO_2$ 재이용, ii) 산세척 후의 $TiO_2$ 재이용. 산세척하지 않고 $TiO_2$ 재이용시, Cu(II)-EDTA의 분해속도상수($k'_{obs}$) 평균은 산세척 후의 $TiO_2$ 재이용시의 $k'_{obs}$ 평균값 보다 약 45% 적게 나타났다. 산세척 후 $TiO_2$를 재이용한 경우, 총 8회 재이용 실험 모두에서 180분 이후에는 거의 완전한 Cu(II)의 제거가 일어났지만 산세척하지 않고 $TiO_2$를 재이용하였을 때에는 총 5회 재이용시에 Cu(II)가 최소로 제거되었다. 두 재이용 방법 모두 총 8회에 걸친 $TiO_2$의 평균 회수율은 약 86%로 나타났으며 산세척시의 구리회수율은 67.9%가 되었다. 산세척 후의 $TiO_2$ 재이용시 반응시간 60분 까지의 초기 반응시간 대에는 처리수내의 상대독성이 급격히 감소하였지만 60분 이후에는 독성의 저감이 크게 감소하였다. 산세척 없이 $TiO_2$를 재이용하였을 때에는 상대독성의 경향은 용존 구리이온과 관계있는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 $TiO_2$ 및 구리를 회수하는 연속 순환공정을 적용함으로써 Cu(II)-EDTA의 효율적인 제거 가능성을 제안할 수 있었다.

영가철(Fe$^0$)과 UV를 이용한 1,4-dioxane 분해 반응시 철농도의 변화와 반응 메커니즘의 연구 (The Study on the Change of Iron Concentration and the Reaction Mechanism of the 1,4-Dioxane Degradation using Zero Valent Iron and UV)

  • 손현석;임종권;조경덕
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.323-330
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    • 2008
  • 본 논문은 1,4-dioxane의 분해를 위한 Fe$^0$와 Fe$^{2+}$의 반응에서 UV의 영향을 평가하기 위해 반응 중 [Fe$^{2+}$]와 용액 중 총철이온 농도에 대한 [Fe$^{2+}$]의 비([Fe$^{2+}$]/[Fe(t)])의 변화를 조사하였다. UV, Fe$^0$, 그리고 Fe$^{2+}$의 단독반응에 의한 1,4-dioxane의 분해효율은 10% 이하였으며 그 반응 동안 [Fe$^{2+}$]와 [Fe$^{2+}$]/[Fe(t)]의 변화 또한 거의 일어나지 않았다. 그러나 UV 조사에 의해 Fe$^0$의 산화는 약 25% 정도 증가하였을 뿐만 아니라 1,4-dioxane의 분해 효율 또한 개선되었다. Fenton 반응($Fe^{2+}+H_2O_2$)의 경우 반응초기 90분까지는 매우 빠른 분해율을 보인 반면 90분 이후에는 1,4-dioxane의 분해가 거의 정지되었다. Fe$^{2+}$와 UV 반응에서는 [Fe$^{2+}$]/[Fe(t)]가 반응 시작부터 감소하다가 90분 이후부터 완만한 증가를 보였다. Fe$^0$와 UV 반응의 경우 반응속도 상수는 반응시작 90분 동안 1.84$\times$10$^{-3}$ min$^{-1}$에서 Fe$^{2+}$의 변화가 일어나는 시간인 90분 이후 9.33$\times$10$^{-3}$ min$^{-1}$로 큰 상승을 보였고 이 변화는 [Fe$^{2+}$]/[Fe(t)]이 감소이후에 일어났다. [Fe$^{2+}$]/[Fe(t)]는 Fe$^{2+}$와 UV 반응에서 계속적으로 감소하였다. 그러나 그 반응에 ClO$_4^-$를 첨가한 경우 [Fe$^{2+}$]/[Fe(t)]는 완만한 상승을 보였다. 이 결과들은 1,4-dioxane의 분해는 주로 Fe$^0$이 Fe$^{2+}$로 산화되는 기간이 아닌 Fe$^{2+}$가 Fe$^{3+}$로 산화, 환원되는 반응 동안 일어났음을 보여준다. 즉, 1,4-dioxane의 주요 분해는 철순환에서 생성되는 라디칼에 의한 산화작용이라 할 수 있다. 또한 UV와 ClO$_4^-$는 Fe$^{3+}$의 환원에 큰 작용을 하는 것으로 관찰되었고 이는 radical의 지속적인 생산이라는 측면에서 1,4-dioxane의 분해효율을 증가시키기 위해 매우 중요한 부분이라 할 수 있다.

주방폐기물의 혐기성분해에 대한 나트륨이온의 영향: 저해 특성평가, 저해모델 (Effect of Sodium ion on the Anaerobic Degradation of Food Waste : Quantitative Evaluation, Inhibition Model)

  • 신항식;송영채;백병천
    • 유기물자원화
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    • 제2권2호
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    • pp.3-17
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    • 1994
  • 주방폐기물의 혐기성분해 반응에 대한 나트륨이온의 저해특성을 정량적으로 평가하기 위한 연구가 $0{\sim}20g\;Na^+/L$의 나트륨이온 농도에서 600mL 반응조를 이용한 저해효과실험을 통하여 수행되었다. $2g\;Na^+/L$ 이상의 나트륨이온에 노출된 혐기성미생물은 노출초기에 심각한 저해를 받는 것으로 평가되었으나, 혐기성미생물은 나트륨이온의 농도가 증가함에 따라 서로 다른 순응 및 저해 특성을 가지는 것으로 평가되었다. 나트륨이온에 의한 순응 및 저해효과를 정량적으로 평가하기 위한 방법으로 나트륨이온이 주입되지 않은 control에 대한 대상시료의 초기순응시간 및 최대메탄발생율의 비를 각각 상대적메탄화율 및 상대적순응시간으로 정의하였다. 나트륨이온이 $2g\;Na^+/L$에서 $20g\;Na^+/L$까지 증가함에 따라 상대적순응기는 약 19에서 90까지 지수적으로 급속히 증가하였으나, 상대적메탄화율은 0.97에서 0.02까지 선형적인 감소현상을 보였다. 주방폐기물의 혐기성분해 반응에서 최대메탄발생율, 1차반응속도 상수, 최종메탄발생량 등에 대한 나트륨이온의 영향은 일반화된 비선형 저해영향인자식에 의해 효과적으로 평가할 수 있었으며, 이와 같은 나트륨이온의 저해효과는 비경쟁저해모델에 의해서 가장 잘 설명가능한 것으로 밝혀졌다. 혐기성반응의 활성이 완전히 저해되는 나트륨이온의 농도는 사용한 모델에 의해서 약 $20{\sim}21g\;Na^+/L$로 평가되었으며, 약 $11g\;Na^+/L$의 나트륨이온에서 메탄화율이 50% 저해효과를 보이는 것으로 평가되었다. 본 연구결과는 높은 농도의 나트륨이온을 함유한 주방폐기물의 메탄발효공정의 설계 및 운전 인자의 결정에 유용하게 사용가능할 것으로 사료된다.

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가열 살균 후 무균 포장한 한국 전통 청주의 저장성에 관한 연구 (Determination of the Shelf-life of Pasteurized Korean Rice Wine, Yakju, in Aseptic Packaging)

  • 이철호;김기명
    • 한국식품과학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.156-163
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    • 1995
  • Tetra-pak에 무균 포장된 약주(포장단위 500 ml)를 $4^{\circ}C,\;20^{\circ}C,\;30^{\circ}C,\;35^{\circ}C$에 각각 19주간 저장하면서 2주 간격으로 저장 약주의 pH, 산도, 환윈당, 흡광도, 총세균수, 산생성 균수, 효모수, 곰팡이수 및 관능적 품질을 고사하였다. pH 및 환원당은 저장 19주 동안 저장온도에 관계없이 거의 변하지 않았다. 370 nm에서의 흡광도는 저장 온도가 높을 수록 저장 기간에 따라 다소 증가하는 경향을 보였다. 총세균수는 저장 6주째 부터는 현저히 감소하였으며, 저장 14주 이후에는 10cfu/ml 이하로 떨어졌다. 산생성균도 초기 $4.6{\times}10^{3}cfu/ml$ 수준에서 8주 이후에는 저장온도에 관계없이 1 cfu/ml 이하로 감소하였다. 효모와 곰팡이는 살균포장된 모든 시료에서 발견할 수 없었으며 저장기간 중에도 나타나지 않았다. 저장 약주의 관능적 품질 변화는 3점 검사와 향미 요소에 대한 척도 채점법으로 평가하였다. 3점 검사에서 $4^{\circ}C$에 저장된 시료와 $20^{\circ}C,\;30^{\circ}C,\;35^{\circ}C$에서 저장된 시료를 각삭 비교한 결과 6주 이후부터 시료간의 차이를 인식할 수 있었으며, 저장온도가 높을 수록 차이의 인식 정도가 더 뚜렷하였다. 대조구의 관능적 변화를 검증하기 위하여 19주 동안 $4^{\circ}C$에서 저장된 시료와 살균 포장 직후의 치료에 대한 삼점 대비 실험을 한 결과 두 시료간의 차이를 인식하지 못하였다. 척도시험에서 알콜취와 신냄새의 변화는 뚜렷하지 않았으나 상쾌한 냄새는 저장기간에 따라 저장 온도가 증가할 수록 뚜렷한 감소 추세를 보였으며 쓴맛과 떫은맛도 증가 추세를 나타내어 맛의 기호도는 감소하였다. 저장중의 전체적인 기호도는 뚜렷한 감소추세를 나타내었으며 이에 대한 반응속도 상수는 $20^{\circ}C$에서 $7.93{\times}10^{-3},\;30^{\circ}C$에서 $9.69{\times}10^{-3},\;35^{\circ}C$에서 $13.49{\times}10^{-3}$이었다. 이 값들을 Arrhenius식에 대입하여 구한 활성화 에너지는 24.795 kJ/Kmol이었다. 이 값으로부터 결정한 살균 포장약주 명가의 상용 저장 수명은 $10^{\circ}C$에서 2년, $20^{\circ}C$에서 1년 4개월, $25^{\circ}C$에서 1년 2개월 이었다. 서울의 매월 평균 온도를 기준으로 계산할 때 본제품의 상용저장기간은 1년 8개월이었다.

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시멘트와 Fe(II)을 이용한 환원성 탈염소화반응의 유효반응성분 규명 (Identification of Active Agents for Reductive Dechlorination in Cement/Fe(II) Systems)

  • 김홍석;이유정;김하얀;황인성
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제11권6호
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    • pp.35-42
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    • 2006
  • 본 연구는 시멘트/Fe(II) 시스템에서 TCE의 환원성 탈염소화에 관여하는 유효반응성분을 규명하기 위하여 수행되었다. 먼저 시멘트 자체에 존재하거나 혹은 그 수화물에 존재하는 성분을 다량 함유하고 있는 hematite(${\alpha}-Fe_2O_3$), lepidocrocite(${\gamma}$-FeOOH), akaganeite(${\beta}$-FeOOH), ettringite($Ca_6Al_2(SO_4)_3(OH)_{12}$)를 대상으로 TCE 분해실험을 수행하여 이러한 물질이 시멘트/Fe(II) 시스템에서 탈염소반응에 관여할 수 있는지 고찰한 결과, hematite가 잠재적 유효반응성분으로 선정되었다. 각 시스템의 반응속도상수를 비교해 본 결과 200 mM Fe(II)에 hematite와 CaO를 1 : 4(몰비)로 주입한 시스템($k\;=\;0.637\;day^{-1}$)이 기존의 cement와 Fe(II)을 이용한 경우($k\;=\;0.645\;day^{-1}$)와 가장 비슷한 동력학적 분해경향을 보인다는 것을 알 수 있었다. 처음에 pH 조절이 주목적으로 주입되었던 CaO 역시 분해반응에서 중요한 역할을 담당하는 것으로 나타났는데, CaO 첨가량이 증가할수록 hematite/CaO/Fe(II) 시스템의 분해능은 증가하다가 CaO 양이 일정 수준에 다다르면 증가세가 둔화되는 경향을 보여 주었다. SEM(Scanning Electron Microscopy) 분석을 통해서는 hematite/CaO/Fe(II) 시스템 내에서 분해능이 커질수록 육각형 판상의 결정이 새롭게 형성된다는 것을 확인 할 수 있었으며 이 결정은 portlandite, green rust($SO_4$), Friedel's salt 등일 가능성이 높은 것으로 판단되었다. 그리고 동일 시료의 XRD(X-Ray Diffraction) 분석을 통해서는 hematite, magnetite/maghemite, green rust($SO_4$)의 존재를 확인할 수 있었다. SEM 및 XRD 분석에서 공통적으로 나타나는 green rust($SO_4$)가 유효반응성분일 가능성이 높다고 판단되었다.

양파 Oleoresin의 저장중 품질 변화 (Quality Stability of Oleoresin Onion)

  • 최옥수;배태진
    • 한국식품영양학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.179-184
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    • 1998
  • 양파를 생채로 착즙하여 분리한 액즙을 Brix 70%까지 감압농축시킨 것과 이어서 잔사에 ethyl alcohol을 가하여 추출한 것을 농축시켜 같이 합하고, 갈변방지를 위하여 1% cysteine의 첨가와 유화제로서 2% PGDR을 첨가하여 양파 oleoresin을 저장중 품질 안정성을 검토하였다. 양파로부터 oleoresin에 추출된 당은 저장온도 5$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 4$0^{\circ}C$에서 매우 안정하여 저장 60일후까지도 함량변화는 거의 일어나지 않았다. 양파 oleoresin 추출 직후 갈변도를 나타내는 흡광도가 0.38로 담갈색을 띄었는데 5$^{\circ}C$에서는 저장 60일 후에도 변화가 거의 없었으나, $25^{\circ}C$ 및 4$0^{\circ}C$에서 저장한 경우는 60일후 흡광도가 1.53 및 3.32로 증가하였고, cysteine을 1% 첨가한 경우는 대조구에 비하여 갈색 억제효과가 상당히 나타나 4$0^{\circ}C$에서 60일간 저장하였을 때의 흡광도는 대조구의 절반 수준으로 나타났다. 유화 안정성은 5$^{\circ}C$ 저장의 경우 20일, 40일 및 60일 후에 분리되지 않는 emulsion 층의 부피가 각각 96.8%, 94.1% 및 9.06%로 매우 안정하였고, $25^{\circ}C$ 및 4$0^{\circ}C$에서 60일간 저장 후는 83.2% 및 75.4%로 유화상태가 다소 불안정하였다. 생체 양파로부터 추출한 oleoresin을 저장시키지 않고 바로 대두유에 1%를 첨가한 경우와 0.02% BHA를 첨가하였을 때 A.I.는 각각 1.39 및 1.72를 나타내어 0.02% BHA를 첨가한 대두유의 유도기간 연장효과에 대하여 80.8%에 해당하는 항산화 활성을 나타내었고, 5$^{\circ}C$$25^{\circ}C$에서 60일 동안 저장한 양파 oleoresin을 대두유에 각각 1% 첨가하였을 때의 A.I.는 1.37 및 1.30을 나타내어 실온 또는 그 이하의 온도에서는 양파 oleoresin이 가지는 항산화 활성은 매우 안정하였으며, 4$0^{\circ}C$에서 저장 60일후의 양파 oleoresin의 A.I.는 1.08로 나타나 고온에서 저장기일이 길수록 불안정하였다. Overall odor intensity의 지표로서 total pyruvate 함량변화는 5$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 4$0^{\circ}C$에서 저장 60일 후 잔존율이 각각 89.9%, 79.7% 및 65.2%로 저온에서 상당히 안정하였다. 양파 oleoresin의 저장중 pyruvate 감소에 대한 반응속도 상수는 저장온도 범위 5~4$0^{\circ}C$에서 1.381~4.735m㏖/$\ell$.hr, Q10 값은 1.537~1.694, 그리고 활성화 에너지는 11.649㎉/g mole이었다.

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