키토산용액을 다공성폴리술폰 한외여과막에 코팅을 하여 투과증발용 키토산 복합막을 제조하였다. 제조한 키토산 복합막을 디알데히드를 이용하여 화학적으로 가교하여 물-에탄올 혼합물의 투과증발 분리 실험을 행하였다. 화학적가교를 위하여 사용한 알데히드는 글리옥살, 테레프탈알데히드, 글루탈알데히드였으며, 이중 글루탈알데히드가 가장 우수한 가교효과를 나타내었다. 글루알데히드로 표면가교한 키토산 복합막에 대해서 조작온도와 가교조건에 따른 투과증발 성능을 관찰하였다. ATR-FTIR을 이용하여 글루탈알데히드로 표면가교한 키토산 못합막의 가교메카니즘의 고찰과 주사각도를 변화시키면서 표면으로부터의 가교정도 및 열처리에 의한 free 알데히드의 반응을 관찰하였다. 글루탈알데히드로 표면가교를 하는 경우 가교제의 사슬이 유동성을 가지고 있어서 가교시간의 증가에 따라서 선택도는 점차로 증가하다가 감소하여 최적치를 나타내고, 투과유량은 감소하였다.
주로 커피포장에 사용되던 포장용 One-way 가스배출밸브(아로마 밸브)가 최근 발효건강기능식품이나 전자렌지 조리용 즉석식품 포장 등 다양한 영역으로 적용이 확대되고 있다. 포장 식품의 효과적인 신선도 유지와 보존성 향상을 위해서는 대상 식품에 따른 최적의 가스배출 압력을 유지하는 것이 중요하며, 이를 위해 다양한 개방압력(Open Pressure)을 가진 밸브를 개발할 필요가 있다. 본 연구에서는 국내에서 개발된 링타입 고무막을 이용한 식품 포장용 가스배출 밸브(Degassing Valve)에 대하여 오일의 표면장력, 고무막의 재질특성 및 구조 역학적 특성을 분석하여 개방압력 예측이 가능하도록 수학적 분석 모델을 개발하였다. 직관적으로 보면 오일의 점도가 밸브의 개방압력에 영향을 미칠 것으로 예상되지만, 이론상으로 점도는 유체 내부의 요인에 의한 특성이고, 표면장력은 서로 다른 상태의 계면에서 발생되는 특성이므로 점도와 표면장력은 서로 무관하다. 이에 대해 본 연구의 실험을 통해 오일의 점도가 표면장력과는 무관하고 결과적으로 밸브의 개방압력과도 무관함을 확인할 수 있었으며, 수학적 모델에 의한 이론값이 재료의 실험값과 유사한 경향의 결과를 확인함으로써 제안한 수학적 모델의 유효성을 확인할 수 있었다. 따라서, 이 모델을 통해 포장용 가스 배출 밸브의 압력 설계 및 품질 신뢰성 확보를 위한 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
공탄성 플랩을 이용한 충격파와 난류 경계층의 간섭유동 제어에서 유동가시화에 관한 실험적 연구가 수행되었다. 유동 가시화를 위하여 순간 쉐도우 영상, 등유와 흑색안료 혼합물을 이용한 유맥선, 간섭 유동 후방에 적용된 실리콘 오일막의 간섭 줄무늬 형상 등이 얻어졌다. 플랩의 형상과 두께 변화에 의한 영향이 평가되었고 그 결과는 제어되지 않은 일반 평판 위의 충격파 간섭유동의 경우와 비교되었다. 충격파 간섭유동 후방에 적용된 얇은 오일막 표면에 나타나는 간섭무늬로서 이 영역에서의 정성적인 전단응력분포 관찰이 이루어 졌고, 그 결과 간섭유동 후방 중심축 근처에 길고 좁은 박리현상을 동반한 유동의 강한 폭 방향 변화가 관찰되었으며, 이는 이러한 충격파 간섭유동의 강한 3차원 특성을 보여주고 있다. 또한 플랩 하부에 위치한 공동부 형상이 충격파 간섭유동에 미치는 영향도 평가되었고, 그 영향을 무시할 수 없음이 관찰되었다.
출발원료로 ferric nitrate, ethylene glycol, acethyl acetone 혼합용액을 사용하여 dip-coating된 ${\alpha}-Fe_2O_3$ 막을 제조하였다. coating을 위한 혼합용액의 시간 경과에 따른 용액내의 가교(polymerization) 효과를 관찰하기 위해서 적외선 분광기(FT-IR)를 사용하였고, 막 형성시 유기물 분해 및 결정화 시작온도를 확인하기 위하여 FT-IR, XRD, DSC 등을 이용하여 분석을 행하였다. 또한 AFM과 SEM을 통하여 각 조건에서 제조된 막의 표면상태 및 두께 변화에 대하여 관찰되었다.
투과증발법은 증류법에 비해 에너지 소비가 더 적기 때문에 공업적인 응용 측면에서 유용한 분리공정이다. 대부분의 투과증발법에 대한 연구는 공비혼합물, 비점이 서로 비슷한 혼합물, 이성질체증을 분리, 특히 물과 에탄올과의 공비혼합물의 분리와 물로부터 희박 방향족 화합물을 회수하는데 행해져 왔다. 친수성막은 유기용매의 탈수에 사용되어져 왔고 반면에 소수성막은 유기수용액으로 부터 유기물을 분리하는데 사용되어져 왔다. 천연소재인 키토산은 친수성기들을 가지고 있기에 물과 에탄올의 분리에서 물을 선택적으로 투과시켜 효과적인 투과증발막으로 사용될 수 있다. 본 연구에서는 키토산을 복합막화하여 실제 상업화에 적합한 선택도와 투과유량을 가진 투과증발막으로 개발하고자 하였다. 도한 키토산 복합막의 물에 의한 팽윤현상을 제어하기 위해 두가지 가교방법으로 글루타르알데히드 가교를 설치하였으며, 이에 따른 투과성능의 영향을 평가하였다.
유기염소계 화합물들은 저렴한 가격과 우수한 세정력으로 기계, 금속, 섬유산업에서 뿐만아니라 일반적인 용제로도 널리 사용되고 있다. 그러나, 현재 산업현장에서사용 후 처리에 있어 유기염소계 화합물들을 완전히 제거하지 못하고 방출하는 실정이다. 또한, 음용수제조시 행해지는 염소소득으로 미량의 트리할로메탄(THM)인 클로로포름이 생성된다. 이러한 유기염소계 화합물들은 음용수 중에 포함되어 체내로 흡수되면 암을 유발시킨다. 따라서 물중에 용해된 미량의 유기염소계 화합물들을 제거하는 것이 필수불가결한 실정이다.
기계, 철강, 자동차등 관련 금속산업의 발달에 따라 특수윤활유 사용량이 최근 매년 약 13.8%씩 증가하고 있다. 산업의 고도화에 따라 사용하는 오일도 그 종류와 성분이 다양하다. 참고로 표 1에는 1994년에 생산출하된 금속 가공유의 유종별 수량을 나타내었다. 최근 격막개발이 상용화되어있고 재래공정보다 이미 경쟁성을 확보하고 있음으로 일차적으로는 외국 공장의 성공사례및 시행오차에 인한 경험을 습득하여 현장 적용을 하여야 하며 또한 동시에 금속가공유 공급업계는 수요가의 요구성능이 유지시키면서 폐수처리가 용이한 조성으로 제품설계하여 개발판매를 하는 방향으로 산학협력하여 공통 추진해야 할 것이다.
고추의 매운 성분인 캡사이신이 통각신경을 흥분시켜 통증을 일으킨다는 사실을 밝혀낸 서울대 약학대 오우택 교수. 오 교수는 지난해 세계 최초로 통각신경의 세포막에서 캡사이신이온통로를 발견해 전 세계에서 관심을 모았다. 83년 오클라호마대학 의과대학에 유학한 이후 15년 동안 통증연구를 해온 오 교수는 왜 캡사이신통로가 우리 몸에 있는가 하는 의문을 규명하기 위한연구를 계속하고 있다.
약용식물로 널리 알려진 가시오갈피는 해발고 900m내외의 서늘한 지역에서 토양이 비옥하고 습기가 많은 활엽수림에 자생하며, 높은 광도와 기온을 나타내는 입지환경에서는 거의 찾아볼 수 없는 것으로 알려져 있다(박문수 등, 1996). 이러한 생육특성 때문에 인공재배를 하는 경우, 차광막을 사용하여 일정량의 빛을 차단하면 전천광을 모두 수광한 것에 비해서 높은 생장을 나타낸다고 한다(한종수 등, 2001).(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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