• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권2호
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• pp.200-208
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• 2021

액체 상태의 수소는 기체 상태의 수소에 비해 수송이 용이하고 에너지 밀도가 높으며 폭발 위험성이 낮다. 하지만 수소 액화 공정은 냉각 사이클에 많은 양의 에너지가 소모된다. 반면에 액화천연가스(LNG; Liquefied Natural Gas)는 재기화 과정에서 다량의 냉열이 버려진다. 따라서 LNG 냉열을 회수하여 수소 냉각에 활용한다면 공정 효율을 높일 수 있다. 또한, 천연가스 개질을 통한 수소 생산은 가장 경제성 있는 방법으로 평가받고 있으며, 이러한 측면에서 LNG를 수소 생산의 원료로 사용할 수 있다. 본 연구에서는 LNG를 원료 및 냉열원으로 사용하여 수소를 생산 및 액화시키는 공정을 개발하고 열역학적 관점에서 공정을 평가하였다. 공정 개발을 위해 기존의 탄화 수소 혼합 냉매와 헬륨-네온 냉매를 이용한 수소 액화 공정을 비교 공정으로 선정하였다. 이후 LNG를 원료 및 수소 예냉의 냉열원으로 사용하는 새로운 공정을 설계하여 에너지 소모량 및 엑서지 효율 측면에서 기존 공정과 비교, 분석하였다. 제안된 공정은 기존 공정 대비 약 17.9%의 에너지 절감 및 11.2%의 엑서지 효율이 향상된 결과를 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권5호
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• pp.399-407
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• 2009

레이저 유도붕괴 분광법(LIBS)은 물질상태(고체, 액체, 기체)에 상관없이 신체 접촉시 오염 우려 및 미량 시료도 전처리 없이 동시에 많은 종류의 원소 분석으로 분석과정이 단순하고 신속하게 분석이 가능하며, 소형화된 레이저의 개발로 시료의 직접적인 채취가 어려운 조건의 현장분석에도 적합하다. 농산물 안정성 평가나 친환경 농업 및 정밀농업을 위한 조사 등에 활용될 수 있는 비파괴 실시간 정량분석기술로서 LIBS 분석법의 토양분석 가능성을 평가하고자 표준광물, 미국의 표준기술연구소의 표준토양, 미국 테네시주 초지 및 밭토양을 대상으로 토양 구성성분의 정성 정량적 분석에 필요한 측정조건을 조사하고 이를 토대로 LIBS에 의한 농도값과 기존의 화학분석법을 통해 측정한 결과를 비교하였다. LIBS 측정은 펄스형 Nd:YAG 레이저(Minilite II, Continuum, Santa Clara, CA)에서 나오는 1064 nm 에너지 파장의 광원을 시편의 플라즈마를 생성시키는데 사용하였고, 25 mJ/pulse 여기 에너지 빔을 펄스폭 35 ns, 펄스 반복 주기 10 Hz, 노출시간 10 s 동안 시료의 표면에 조사하였다. LIBS 분광은 0.03 nm의 해상력으로 200 nm에서 600 nm의 영역에서 50 m 이하로 분쇄하여 원형 펠렛 형태로 압축시킨 시료를 10 rpm의 속도로 회전시키면서 상온 상압의 실험실 조건에서 수행되었다. LIBS를 이용한 토양 중 주요한 원소의 적정 파장(nm)은 Al(I) 309.2 nm, Ca(I) 422.6 nm, Fe(I) 406.4 nm, Mg(I) 285.2 nm, Na(I) 589.2 nm, Si(I) 288.2 nm, Ti(I) 398.9 nm 이었다. LIBS의 피크강도가 물질 중 원소의 농도가 증가됨에 따라 각 원소의 특정 파장대에서 일정하게 증가되는 것으로 나타나고 있으나 표준물질의 LIBS의 신호비와 원소비를 통해 측정된 검량곡선의 상관계수($r^2$)는 0.863에서 0.977의 범위로 원소별로 상이할 뿐만 아니라 0.98에 미치지 못하였다. 또한, 토양 중 분석대상원소에 대하여 기존 ICP-AES에 의한 표준방법으로 분석된 시료의 측정값과 비교하여 상대적인 오차는 대략적으로 (-)40%에서 80%이상이며, 평균오차는 32.2%로 표준척도 20% 이상을 초과하였다. LIBS에 의한 토양분석은 토양의 조성과 입자의 크기에 따른 매질효과(matrix effect)로 표준물질의 검량곡선에서 결정계수가 낮고, 원소별 함량도 기준의 표준방법과 비교할 때 오차가 컸다. 따라서 LIBS에 의한 토양분석은 정성적인 분석 수준의 정밀도를 보였으며, 토양 매질의 영향을 최소화하기 위하여 기존의 분쇄 펠렛형 시료조제 및 회전측정 이외의 다양한 토양매질의 표준물질(standard reference material)의 확보, 새로운 전처리 방법 및 측정상 방법개선 등 신뢰성 있는 정량 분석을 위한 노력이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제12권3호
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• pp.185-192
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• 1980

한국산(韓國産) 수삼(水蔘)과 건삼(乾蔘)을 클로로포름-메탄올(2:1, v/v) 및 에틸 에테르로 각각 추출(抽出)한 지방질(脂肪質)은 관, 얇은 막 및 기체-액체 크로마토그래피로 분리(分離), 정량(定量)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 수삼(水蔘)은 약 0.62%의 조(粗) 지방질(脂肪質)을 함유하고 있었고, 그 중 중성 지질은 45.28%, 당 지질은 18.12%, 인지질은 33.60%였다. 그러나 건삼(乾蔘)은 약 0.82%의 조지방질을 함유하고 있었고, 그중 중성 지질은 86.48%, 당 지질은 9.20%, 인 지질은 4.32%였다. 2. 수삼(水蔘)과 건삼(乾蔘)의 중성(中性) 지질(脂質) 중에는 다같이 triglyceride(중성 지질의 $37.6{\sim}42.5%$)와 스테롤 에스테르($16.5{\sim}19.6%$)가 주된 성분이었고, 그외에 monoglyceride, diglyceride, 유리(遊離) 지방산(脂肪酸), 유리(遊離) 스테롤이 부성분(副成分)으로 존재 하고 있었다. 3. 당(糖) 지질(脂質) 중에서는 digalactosyl diglyceride (당지질의 23.5%)가 수삼(水蔘)중에, steryl glycoside(28.9%)가 건삼(乾蔘)중에 각각 그 함량이 가장 많았다. 그리고 esterified steryl glycoside와 monogalactosyl diglyceride가 수삼(水蔘)과 건삼(乾蔘)에 다같이 존재하고 있었으며, 그외에 수삼(水蔘)에는 4가지, 건삼(乾蔘)에는 2가지의 미확인 당지질이 존재하고 있었다. 4. 수삼(水蔘)과 건삼(乾蔘)의 인(燐) 지질(脂質) 중에는 다같이 prosphatidyl choline(인 지질의 $31.3{\sim}31.9%$과 phosphatidyl glycerol $34.8{\sim}36.7%$이 주된 성분이었고 그 외에 phosphatidyl ethanolamine과 phosphatidy1 inositol이 존재하고 있었다. 5. 수삼(水蔘)과 건삼(乾蔘)의 주요(主要) 지방산은 다같이 linoleic $62.29{\sim}64.32%$, palmitic $15.63{\sim}13.16%$, oleic $5.73{\sim}7.23%$ 및 linolenic acid$3.52{\sim}6.11%$였다. 중성 지질 획분의 지방산 조성은 총지방질의 지방산조성과 그 패턴이 비슷하였다. 그리나 당 지질과 인 지질 획분의 지방산 조성은 중성 지질 획분에 비하여 linoleic acid의 함량이 적고 Palmitic acid의 함량은 많은 편이었다.