초임계 이산화탄소를 이용하여 희생 $SiO_2$층에 대한 건식 식각 실험을 진행하였다. HF/pyridine (HF/py) 식각액과 알콜 첨가제를 사용하여 이중 챔버 시스템 방식으로 boron phosphor silica glass (BPSG), tetraethyl orthosilicate (TEOS), thermal $SiO_2$와 Si-nitride (SiN)의 박막 층에 대한 식각 성능을 조사하였다. 메탄올의 첨가에 의하여 실리카 희생막에 대한 HF/py의 식각률이 높아지는 것을 확인할 수 있었다. BPSG를 제외하고는 메탄올이 가장 높은 식각률을 보여줬지만, BPSG의 SiN에 대한 식각 선택비는 이소프로판올이 가장 높았다. HF/py/MeOH 계의 건식 식각반응에서 반응 온도에 따라서 박막별 식각률이 증가하였다. 특히 반응 온도 증가에 따라 BPSG의 식각 속도의 증가폭이 매우 높게 나타났다. HF/py에 알콜 공용매를 첨가하여도 식각 부산물 감소에는 크게 효과가 없었다. HF/$H_2O$의 식각률이 HF/py/alcohol 보다 높게 나타났지만 HF/$H_2O$에 알콜 공용매를 첨가하였을 때는 오히려 식각률이 감소되었다. 캔틸레버 빔 구조를 초임계 이산화탄소 건식 식각으로 제조하여 높은 종횡비의 패턴구조물을 손상 없이 성공적으로 식각할 수 있었다.
강력분 80%와 쌀가루 20%에 baker's%로 검류로 HPMC, xanthan gum, guar gum, glucomannan 등을 각각 1% 첨가한 혼합분으로 만든 식빵의 품질 특성을 평가하기 위하여 빵의 부피 및 비용적, 굽기 및 냉각 손실률, 수분 함량, 수분활성도, crumb 조직감, crumb 색도, 관능검사 등을 분석하였다. 식빵의 부피는 HPMC와 glucomannan 첨가구가 유의적 차이 없이 가장 컸고 xanthan gum 첨가구가 가장 작았으며, 비용적은 부피의 결과와 반대였다. 냉각 손실률은 guar gum 첨가구가 9.25%로 가장 높았고, glucomannan 첨가구가 7.78%로 가장 낮았다. 수분 함량은 저장기간 동안 glucomannan 첨가구가 가장 많았고 대조구가 가장 적었다. Crumb 조직감 특성에서 경도는 glucomannan 첨가구가 낮고 탄력성은 높아 부드러웠으며, xanthan gum 첨가구는 경도 값이 높아 부드럽지 못하였다. 응집성, 씹힘성, 검성은 glucomannan과 HPMC 첨가구가 가장 낮았고 xanthan gum 첨가구가 가장 높았다. Crumb 색도 측정에서 L 값은 HPMC 첨가구가 높았고 xanthan gum 첨가구가 가장 낮았다. a 값은 모두 유사하였으나, b 값은 HPMC 첨가구가 가장 낮아 밝았고 xanthan gum 첨가구는 가장 높아 어두웠다. 관능검사의 종합점수에서 HPMC와 glucomannan 첨가구가 유의적 차이 없이 높은 점수를, xanthan gum 첨가구가 낮은 점수를 얻었다. 이상의 실험으로 강력분과 쌀가루 8:2의 혼합분에 hydrocolloids를 첨가하여 식빵 제조 시 HPMC와 glucomannan의 첨가가 부피, 부드러움, 맛과 향, 노화 지연 등에 효과적인 것으로 나타났다.
본 연구에서는 생물계면활성제와 비이온계 계면활성제 용액의 pH 변화가 phenanthrene의 용해도 증가에 미치는 영향을 수용액 시스템에서 조사하고자 하였으며, PAHs-분해균주가 phenanthrene을 분해할 경우 이러한 용해도의 변화가 분해균주의 활성과 전체 분해율에 주는 영향을 파악하고자 하였다. 생물계면활성제 rhamnolipid와 비이온계 합성계면활성제 tween 80의 phenanthrene에 대한 solubilization capacity를 조사하기 위한 회분식 실험의 결과 MSR (Molar Solubilization Ratio)은 각각 0.0425와 0.1449로 나타났으며, 생물계면활성제 첨가로 인한 phenanthrene olubilization 기작이 평형에 도달하기 위한 시간은 24시간 정도로 나타났다. 임계마이셀 농도의 약 4.3배에 해당하는 240ppm의 생물계면활성제를 첨가하였을 경우, 증류수만을 첨가하였을 경우 용해도보다 약 9배 이상 phenanthrene의 용해도가 증가하였다. 또한, 생물계면활성제의 pH 변화가 phenanthrene solubility에 주는 영향을 살펴본 결과, 가장 높은 용해도를 나타낸 pH는 240ppm과 2000ppm의 생물계면활성제를 첨가한 경우 모두 pH 범위 4.5-5.5로 나타났다. 이는 rhamnolipid의 친수성 부분의 음전하 세기가 pH에 따라 달라지는 현상에 기인한 것으로 보여진다. 생물계면 활성제가 존재하지 않는 조건에서, pH의 변화가 phenanthrene 분해균주인 CRE7의 생장률과 분해능에 주는 영향을 조사한 결과, 최대 비성장률은 pH 6에서 나타났지만, pH 5-7 범위에서 크게 변화하지 않았다. 이러한 비성장률의 차이가 분해능에 미치는 영향을 확인한 결과, 높은 비성장률은 결과적으로 높은 분해율을 나타내는 것으로 보여졌다. 생물계면활성제를 첨가한 경우, 생물계면활성제를 첨가하지 않은 실험결과에 비교해 볼 때, pH 4를 제외하고 전체적으로 비성장률이 증가한 경향을 보였으며, 전체 분해율도 증가하는 추세를 나타내었다. 생물계면활성제의 첨가로 인해 pH 5에서의 비성장률은 첨가하지 않았을 경우에 비해 약 1.5배 증가하였으며, 이는 생물계면활성제가 phenanthrene의 용해도를 pH 5에서 약 5배이상 증가시킨 것과 비교하여 볼 때, 그 증가폭이 적다고 할 수 있다. 이러한 결과는 생물계면활성제의 첨가로 인해 마이셀 구조안으로 용해되어진 phenanthrene 의 경우 분해균주의 접근이 용이하지 않아 분해되기 어렵다는 것을 말해주며, pH에 따라 나타나는 서로 다른 구조의 phenanthrene-rhamnolipid의 집합체는 생물학적 이용도 또한 달라질 수 있음을 의미한다.
폐기물 함유 세라믹 재료의 성형과정에서 일어나는 일차적인 중금속 안정화 과정을 알아보기 위하여 중금속(Cd, Cr, Zn) 표준용액의 농도(10-30 ppm)와 pH(pH 3-9)를 조절하여 적점토, 백토와 제올라이트에 대해 회분식 흡착실험을 행하였다. pH증가에 따라 모든 흡착원료에서 Cd와 Zn의 흡착률은 증가하였고 pH 5 이상에서는 완만한 증가를 보였다. Cr의 경우 pH증가에 따른 흡착률의 증가는 관찰할 수 없었고 오히려 적섬토와 백토를 혼합한 원료의 경우에는 pH 3에서의 흡착률에 비해 pH 5 이상에서는 50%의 흡착률 감소를 보였다 세 가지 중금속 Cd, Cr, Zn을 함께 혼합한 중금속 용액을 적점토에 대해 실험한 결과 흡착률은 Cd, Zn>Cr 순이었으나, Cu, Fe, Pb의 중금속이 추가적으로 첨가될 경우 Fe>Pb, Cu>Cr>Zn>Cd 순으로 흡착률이 변화하였다. 이는 공존 양이온의 종류가 흡착률을 좌우하며 주어진 조건에서 서로 경쟁적인 관계를 가지고 흡착하기 때문인 것으로 사료된다 한편, 공존음이온으로 Cl$^{-}$와 SO$_4$$^{2-}$ 를 1-20 ppm까지 첨가한 경우 공존 양이온의 경우와는 달리 중금속 흡착률에는 큰 영향을 주지 못하였다.
Ham's F-10 기본 배양액과 이 배양액에 여러가지 농도의 EDTA와 태아제대혈청을 단독 또는 같이 혼합한 배양액을 얻어 각각의 배양액에서 5-10주된 백서를 이용하여 2 세포기 배아의 단계적 분할정도를 96시간 동안 관찰하였다. Ham's F-10 기본 배양액에 비해 태아제대혈청이나 EDTA $50{\mu}M$에서 $100{\mu}M$을 단독 또는 함께 첨가한 배양액에서 2 세포기의 배아의 상실배기 난할률이 매우 높았으며 (p<0.05), 포배기 난할률은 태아제대혈청과 EDTA $50{\mu}M$에서 $100{\mu}M$을 첨가한 배양액에서 유의하게 높았다(p<0.05). 체외수정실에서 흔히 사용되는 태아제대혈청을 첨가한 배양액과 비교시 태아제대혈청과 EDTA $100{\mu}M$을 첨가한 배양액에서 상실기 난할률이 유의하게 높았다(p<0.05). 태아제대혈청과 여러 농도의 EDTA를 첨가한 배양액과 EDTA만 첨가한 배양액의 비교에서 태아제대혈청과 EDTA $50{\mu}M$ 및 $100{\mu}M$을 첨가한 배양액에서 EDTA $200{\mu}M$만 첨가한 배양액에 비해 상실기 난할률이 매우 유의하게 높았고(p<0.05), 포배기 난할률은 태아제대혈청과 EDTA $100{\mu}M$을 첨가한 배양액이 EDTA $200{\mu}M$을 단독 또는 태아제대혈청과 함께 넣은 배양액에 비해 유의하게 높았다(p<0.05). 결론적으로 Ham's F-10 기본 배양액에 태아제대혈청과 적정 농도의 EDTA $50{\mu}M$ 및 $100{\mu}M$을 첨가한 배양액에서 초기 수정란의 분할이 우수함을 알 수 있고, 이는 수정란의 배양시 적절한 배양액을 선택할 수 있는 기초 자료로서 유용할 것으로 사료된다.
본 연구는 황동광의 황산침출에 관한 연구로 황산 농도, 침출온도, 첨가제로 과산화수소 및 에틸렌글리콜 첨가에 따른 구리 침출거동을 조사하였다. 침출용액에 과산화수소 및 황산의 농도가 증가할수록 구리 침출률이 증가하였다. 침출온도에 따른 구리 침출률은 $30 -60^{\circ}C$에서 상승하였으나, $70 -80^{\circ}C$에서는 감소하였다. 침출된 구리의 양이 감소하는 결과는 $70^{\circ}C$ 이상의 온도에서 용액 중에 함유된 과산화수소의 분해에 의한 것이었다. $80^{\circ}C$에서 에틸렌글리콜을 첨가하였을 경우 과산화수소의 분해가 억제되어 구리 침출률이 증가하였다. 침출 잔사의 SEM 분석 결과, 에틸렌글리콜을 첨가할 경우 침출 잔사가 다공성의 형태로 변형되는 것을 확인하였으며, 에틸렌글리콜 첨가 시 $60^{\circ}C$ 이하에서도 구리 침출률이 증가하였다.
SUS(Stainless Steel) 분말을 이용하여 기존의 고가 내마모 소결부품을 대체할 수 있는 새로운 내마모재의 개발 가능성을 조사하였다. SUS 조성의 분말에 Cu, ZrC, C 및 Ti 등의 합금원소를 첨가하여 소결체의 밀도, 소결시의 수축률 및 경도의 변화를 조사하였다. 이러한 첨가원소의 영향 중에서 가장 뛰어난 기계적 성질을 나타낸 것은 Ti을 첨가한 SUS재였으며, 3% Ti 첨가시 기존의 내마모 소결 부품을 대체할 수 있는 수축률(6.5%), 밀도($7.35g/cm^3$) 및 경도(43HRC)를 보여 주었다.
Co-60 조사하에서 동시조사법으로 폴리프로필렌 부직포에 스틸렌을 그라프트 중합반응시키면서 조사량, 조사선량률, 용매효과, 산 및 다관능성 단량체의 첨가효과에 대하여 고찰하였다. 같은 조사량의 경우 조사선량률이 낮을수록 그라프트율은 증가하였다. 초기의 그라프트 반응속도는 조사선량의 0.56차수에 비례하였다. 산을 그라프트용액에 첨가하면 전 농도 범위에서 그라프트율이 향상되었으며, 또한 다관능성 단량체를 첨가하여도 그라프트율이 증가하였다. 2개의 비닐기를 가진 DVB에 비하여 3개의 비닐기를 가진 TMPTA를 첨가하면 더 높은 그라프트율을 나타냈다. 한편 산과 다관능성 단량체를 동시에 첨가하면 별개로 첨가한 것보다 훨씬 높은 그라프트 촉진 효과를 나타냈다.
탄소블록의 열전도도를 증가시키기 위하여 탄소블록 제조 공정 중 nano-diamond (ND)를 첨가하였다. 첨가된 ND는 탄화 과정에서 바인더 피치의 휘발로 인하여 생성된 탄소블록의 기공을 제어하였다. ND의 첨가는 코크스 및 바인더 피치의 혼련 공정에 추가하였으며, 성형, 탄화를 거쳐 탄소블록을 제조하였다. 첨가된 ND의 양이 증가할수록 탄소블록의 ND 비율이 증가하였다. 첨가된 ND는 탄화 과정에서 바인더 피치의 휘발로 인하여 발생하는 가스의 이동 통로 역할을 하여 탄소블록의 밀도를 높이고, 기공률을 감소시켰다. ND의 첨가를 통하여 높아진 밀도, 낮아진 기공률, ND의 높은 열전도도를 통하여 탄소블록의 열전도도를 향상시킬 수 있었다.
유기 전해액 성능에 따라 고에너지 밀도, 장수명, 안전성의 특징에 영향을 미치므로 전해액 첨가제에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 국내외적으로 각각 7.7%, 6.2%의 연평균 성장률을 가질 것으로 예상되고 있다. 전해액을 포함한 관련 소재는 일본을 중심으로 성장해 왔으나, 최근 국내 이차전지 산업 발전에 따라 원천 기술 확보를 통한 주요 소재 국산화 대체가 시급하다. 이에 따라, 파낙스이텍, 솔브레인, 천보 등을 중심으로 국내 기업의 전해칠 첨가제 개발이 활발히 진행 중이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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