• 제목/요약/키워드: 열역학적 분석

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TTAB/Brij 35 혼합계면활성제의 미셀화에 미치는 부탄올 이성질체들의 효과 (Effects of Butanol Isomers on the Mixed Micellization of TTAB/Brij 35 Mixed Surfactant Systems)

  • 길한내;이병환
    • 대한화학회지
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    • 제52권2호
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    • pp.111-117
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    • 2008
  • 순수 물 및 부탄올 이성질체의 수용액에서 양이온 계면활성제인 trimethyltetradecylammonium bromide(TTAB)와 비이온 계면활성제인 polyoxyethylene(23) lauryl ether(Brij 35)로 이루어진 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)와 반대이온의 결합상수값(B)을 TTAB의 겉보기 몰분율(1)의 함수로서 전도도법과 표면장력계법으로 측정하였다. 이와 같이 측정한 CMC 값에 비이상적 혼합미셀화 모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값(Xi, i, Ci, aiM, 및 △Hmix)들을 계산하고 분석하였다. TTAB/Brij 35 혼합계면활성제의 미셀화에 미치는 부탄올 이성질체의 효과는 n-부탄올>iso-부탄올>tert-부탄올>물 크기순으로 나타났다.

Sodium Dodecylsulfate(SDS)와 Sodium Dodecylbenzenesulfonate(DBS)의 혼합미셀화에 미치는 n-Butanol의 효과 (Effect of n-Butanol on the Mixed Micellar Properties of Sodium Dodecylsulfate(SDS) with Sodium Dodecylbenzenesulfonate(DBS))

  • 이병환
    • 대한화학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.12-17
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    • 1997
  • 순수 물 및 n-부탄올 수용액에서 Sodium dodecylsulfate(SDS)와 Sodium dodecylbenzenesulfonate(DBS)의 혼합계면활성제가 나타나는 임계미셀농도(CMC*) 및 반대이온들의 결합상수값(B)을 25℃에서 전도도법으로 측정하였다. 이들 CMC* 및 B값들의 α1(SDS의 전체 몰분율조성)에 따른 변화로부터 비이상적 혼합 미셀모델을 적용함으로써 여러가지 열역학적 함수값들(Xi, γi, Ci, aiM, β, ΔHmix 및 ΔGm0)을 계산하였으며, 또한 SDS/DBS혼합계면활성제의 미셀화에 미치는 n-부탄올의 효과를 조사하기 위하여 n-부탄올의 농도(0.1 M, 0.2 M 및 0.3 M)에 따른 이들 열역학함수값들의 변화를 측정하여 순수 물에서의 값들과 서로 비교함으로써 분석하였다.

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DPC와 다른 양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB 및 CDEAB)와의 혼합마이셀화에 관한 연구 (Mixed Micellar Properties of DPC with Other Cationic Surfactants (DTAB, TTAB, and CDEAB))

  • 이병환
    • 대한화학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.519-525
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    • 1998
  • 양이온성 계면활성제인 DPC(dodecylpyridinium chloride)와 다른 양이온성 계면활성제인 DTAB(dodecyltrimethylammonium bromide), TTAB(tetradecyltrimethylammonium bromide) 및 CDEAB(cetyldimethylethylammonium bromide)와의 혼합마이셀화를 연구하기 위하여 전도도법을 이용하였다. DPC/DTAB, DPC/TTAB 및 DPC/CDEAB 혼합계면활성제의 마이셀화에 대한 임계마이셀농도$(CMC^{\ast})$와 반대이온의 결합상수값(B)을 각각 ${\alpha}$1(DPC의 몰분율)의 함수로서 25$^{\circ}C$에서 측정하였으며, 이와같이 측정한 $CMC^{\ast}$와 B 값으로부터 유사상태분리모델을 적용함으로써 여러 가지 열역학적 함수값$(X_{i},\;{\gamma}_{I},\;C_{i},\;a^{M}_{i},\;\beta,\;{\Delta}H_{mix},\;and\;{\Delta}G^{o}_{m})$을 계산하고 분석하였다. 그 결과 DPC/CDEAB 혼합계면활성제가 이상적 혼합마이셀모델에서 가장 큰 벗어남을 나타내었으며 DPC/DTAB 혼합계면활성제는 가장 작은 벗어남을 보였다.

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선박용 디젤엔진의 배기가스 열회수 시스템 (I) - R245fa 및 Water 의 작동유체에 대한 에너지효율 비교 - (Exhaust-Gas Heat-Recovery System of Marine Diesel Engine (I) - Energy Efficiency Comparison for Working Fluids of R245fa and Water -)

  • 최병철;김영민
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권3호
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    • pp.293-299
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    • 2012
  • 대형 선박의 추진용 디젤엔진에서 버려지는 배기가스의 열을 회수하기 위한 랭킨사이클이 적용된 발전시스템에 대하여 R245fa 및 water 의 작동유체들에 따른 열역학적 효율 특성을 분석하였다. 그 이론적인 계산 결과로, 고정된 질량유량의 R245fa 에 대하여 터빈입구의 압력이 증가할수록 사이클, 시스템, 및 전체적 효율이 증가하였고, 사이클에 의해 발생되는 순동력도 증가하는 특성을 보였다. 반면, water 의 경우에는 R245fa 에 비하여 더 낮은 질량유량 및 터빈입구 압력의 비율에서 최대의 시스템 효율을 보였다. 또한 water 에 대하여 최적화된 사이클의 순출력, 시스템 효율, 및 전체적 효율의 값들은 R245fa 의 경우보다 더 크게 나타났다.

천연 망간 광석 탈황제의 재생 반응 특성 연구 (A Study of Regeneration Reaction for Desulfurization Sorbents using Natural Manganese Ore)

  • 윤여일;윤용승;김성현
    • 에너지공학
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    • 제11권3호
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    • pp.247-253
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    • 2002
  • 석탄가스화 복합발전(IGCC)의 가스 정제 부분에 사용 가능한 비아연계 탈황제중 경제성이 우수하며 탈황성능이 우수한 천연망간광석을 탈황제의 활성성분으로 선정하였다. 본 연구에서는 이미 탈황반응이 끝난 망간계 탈황제의 재생반응특성을 열중량 분석기와 고정층 반응기로 350~55$0^{\circ}C$의 중저온 영역에서 실험하였다. 망간계 탈황제를 4%의 산소로 재생할 경우 85$0^{\circ}C$이상에서 재생 반응이 sulfation 생성반응보다 우세하게 되며, 90$0^{\circ}C$ 이상에서 완전재생 반응이 이루어진다. 중저온 영역에서는 망간의 열역학적 특성으로 인하여 sulfation 반응이 우세하게 되므로 망간산화물이 아닌 MnSO$_4$생성반응이 주물질인 반응이 일어나게 된다. 이를 개선하기 위하여 재생 가스의 조성에 암모니아와 수분을 첨가하여 황화합물이 생성되는 부반응을 억제함으로써 기존 연구와 차별성을 두었으며 XRD와 반복 황화 재생 반응에 의한 반응성 변화를 살펴봄으로써 이에 대한 검증을 해보았다.

WRF / ENVI-met 통합모형을 적용한 도시 공원의 경계 조건 및 열역학적 영향 분석 연구 (Study on the Impacts of Lateral Boundary Conditions and Thermodynamics of Urban Park using Coupling System of WRF / ENVI-met)

  • 이태진;유정우;이화운;원효성;이순환
    • 한국환경과학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.493-507
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    • 2017
  • Since the late 20th century, the urbanization in Korea has been rapidly increasing, especially in major cities like Seoul, as a result of industrialization. One of the aspects of urbanization is coating the surfaces with impervious concrete or asphalt that water cannot penetrate. In addition, various urban, such as urban heat islands, which also have a great impact on the urban environment, occur within the cities. Therefore, the urban environment is gradually becoming hot and dry, and the need for more urban parks to compensate for these negative impacts is growing. Thus, several numerical studies have been conducted to assess these problems using coupled Numerical Weather Prediction (NWP) and Computational Fluid Dynamics (CFD). In this study, an experiment was conducted to determine the accuracy of the area of the input field using Weather Research and Forecasting (WRF) model, and applying the more accurate input field to a numerical simulation using ENVI-met, in order to investigate the effect of urban parks on the thermal comfort. The results showed that an input field with a larger area is more accurate than that with a smaller area, because the surrounding terrain and cities are considered in details in the experiment with the larger area. Subsequently, the more accurate input field was used in ENVI-met, and the results of this simulation showed that the presence of the urban park increased the thermal comfort and improved the humidity conditions.

CMIP5 MME와 Best 모델의 비교를 통해 살펴본 미래전망: II. 동아시아 단·장기 미래기후전망에 대한 열역학적 및 역학적 분석 (Future Change Using the CMIP5 MME and Best Models: II. The Thermodynamic and Dynamic Analysis on Near and Long-Term Future Climate Change over East Asia)

  • 김병희;문혜진;하경자
    • 대기
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    • 제25권2호
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    • pp.249-260
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    • 2015
  • The changes in thermodynamic and dynamic aspects on near (2025~2049) and long-term (2075~2099) future climate changes between the historical run (1979~2005) and the Representative Concentration Pathway (RCP) 4.5 run with 20 coupled models which employed in the phase five of Coupled Model Inter-comparison Project (CMIP5) over East Asia (EA) and the Korean Peninsula are investigated as an extended study for Moon et al. (2014) study noted that the 20 models' multi-model ensemble (MME) and best five models' multi-model ensemble (B5MME) have a different increasing trend of precipitation during the boreal winter and summer, in spite of a similar increasing trend of surface air temperature, especially over the Korean Peninsula. Comparing the MME and B5MME, the dynamic factor (the convergence of mean moisture by anomalous wind) and the thermodynamic factor (the convergence of anomalous moisture by mean wind) in terms of moisture flux convergence are analyzed. As a result, the dynamic factor causes the lower increasing trend of precipitation in B5MME than the MME during the boreal winter and summer over EA. However, over the Korean Peninsula, the dynamic factor causes the lower increasing trend of precipitation in B5MME than the MME during the boreal winter, whereas the thermodynamic factor causes the higher increasing trend of precipitation in B5MME than the MME during the boreal summer. Therefore, it can be noted that the difference between MME and B5MME on the change in precipitation is affected by dynamic (thermodynamic) factor during the boreal winter (summer) over the Korean Peninsula.

연속 기체흐름계 및 일시 기체흐름계에서의 고체 전해질 $CO_2$ 가스센서의 열역학적 분석 (Thermodynamic Analysis of Solid Electrolyte $CO_2$ Sensor in Continuous and Discontinuous Flow Systems)

  • 최순돈
    • 센서학회지
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    • 제7권5호
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    • pp.319-326
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    • 1998
  • 연속 기체흐름계에서 감지막으로 $Na_2CO_3$$MCO_3$ ($M=Cs_2,K_2,Li_2,Ca$)를 입힌 $Na^+$ 이온 전해질 센서가 $CO_2$ 가스를 감지할 때 anode반응을 도출하였다. 흔히 사용되는 전기화학 센서에 대해 일반적으로 알려진 전체 전극반응인 $MCO_3=MO+CO_2$ 반응은 위의 $Na^+$이온 전해질 센서에는 적합한 반응이 아니었다. 따라서 anode 반응은 전체cell 내의 ionic balance를 유지하기 위해 전해질과 감지막 계면에 이온교환반응을 첨가시킴으로써 도출할 수 있었으며 anode반응은 $Na_2CO_3$ 및 감지막의 금속($M^{++}$) 이온이 포함된 산화물이 참가하는 반응임을 알 수 있었다. 이와 같이 도출된 전극반응으로부터 구한 EMF와 일시 기체흐름계에서의 출력 EMF와의 차이를 아울러 검토하였다. 이러한 출력에서의 차이는 $CO_2$$O_2$의 분압과 분위기가스와 전극물질과의 비가역반응에 기인됨을 알았다.

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Diazidophenylmethane 유도체들의 가수분해반응 메카니즘에 대한 반응속도론적 연구 (Kinetics and Mechanism of the Hydrolysis of Diazidophenylmethane Derivatives)

  • 권기성;서지형;이용구
    • 대한화학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.313-319
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    • 1997
  • Diazidophenylmethane 유도체들(X: p-H, $p-OCH_3,\;p-F,\;p-CH_3$)을 합성하여 25$^{\circ}C$의 50:50(v/v) MeOH/$H_2O$ 혼합용매(${\mu}=0.1$ : KCl)에서의 pH 변화에 따른 가수분해 반응 속도상수를 측정하여 유도된 반응속도식과 치환기효과, 용매효과, 염효과, 열역학적 활성화 파라미터, 그리고 생성물분석의 결과로부터 낮은 $pH(0{\leq}pH<2)$에서는 $S_N2_CA$, 중간 pH(2$S_N1$, 그리고 높은 $pH(12에서는 $S_N2$ 반응메카니즘을 각각 제안하였다.

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p-클로로벤조산의 가용화에서 계면활성제분자의 머리-그룹과 꼬리-그룹이 미치는 효과 (Effects of Surfactant Molecules’ Head- and Tail-groups on the Solubilization of p-Chlorobenzoic Acid)

  • 이병환;이남민
    • 대한화학회지
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    • 제59권5호
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    • pp.379-386
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    • 2015
  • 양이온성, 비이온성, 양쪽성 계면활성제 및 그들의 혼합 계면활성제용액에서 p-클로로벤조산의 가용화상수(Ks)를 UV-Vis법으로 측정하였다. 계면활성제분자에서 탄소사슬의 길이가 서로 다른 소수성 꼬리-그룹과 친수성인 머리-그룹의 변화가 가용화에 미치는 효과를 조사하였으며, 또한 온도변화에 따른 Ks 값의 변화로부터 여러 가지 열역학적 함수 값들을 계산하고 분석하였다. 그 결과, 모든 계면활성제용액에서 p-클로로벤조산의 가용화에 대한 ΔGo 값은 모두 음의 값을 그리고 ΔHo와 ΔSo의 값은 모두 양의 값을 나타내었다.