도시쓰레기소각로의 전기집진기(Electro Precipitator, EP) 및 선택적촉매반응장치+습식세정탑(Selective Catalytic Reactor+Wet Scrubber, SCR+WS) 전 후단 배출가스 중 배출되고 있는 PCDDs/PCDFs, chlorobenzenes, chlorophenols 및 PCB를 측정 분석하고, 각 방지시설별 PCDDs/PCDFS 및 전구물질 등의 배출량과 배출특성을 조사하였다. 본 연구 결과 전기집진기의 내부에서 염소의 치환정도가 큰 2,3,4,7,8-pentachlorinated dibenzo-p-furan(PeCDF)와 2,3,4,6,7,8-hexachlorinated dibenzo-p-furan(HxCDF) 등과 같은 퓨란류, 2,3,4,6-tetrachlorophenol(TeCP), pentachlorophenol(PeCP)의 염화페놀류, 1,2,4,5-tetrachloro benzene(TeCB), pentachlorobenzene(PeCB), hexachlorobenzene(HxCB)의 염화벤젠류 및 hexachlorinated biphenyl(HxCBP), Heptachlorinated biphenyl(HeCBP), octachlorinated biphenyl(OCBP), nonachlorinated biphenyl(NCBP) 등의 PCB 등과 같은 전구물질들이 전단에 비하여 후단에서 재합성되어 배출되는 것으로 조사되었다. 이는 전기집진기의 운전온도가 약 $300^{\circ}C$ 전후로 PCDDs/PCDFs 및 전구물질들이 합성되는 온도와 일치하기 때문인 것으로 생각되어지며, PCDDs/PCDFs 및 전구물질류 증가억제를 위해 EP의 운전온도를 저온화하는 등의 방법으로 PCDDs/PCDFs 및 전구물질 등의 배출 농도를 저감해야 할 것으로 생각된다. 그러나, SCR+WS의 내부에서는 이들 다이옥신류 및 전구물질의 농도가 감소되어 제거되었음을 알 수 있었으나, 각각의 방지시설 전 후단에서 연구가 수행되어 보다 체계적인 다이옥신 저감방안이 제시되어야 한다고 판단되어진다.
음이온 계면활성제인 sodium dodecyl sulfate(SDS)를 이동상으로 한 미셀 액체 크로마토그래피(micellar liquid chromatography : MLC)에서, 시료로 22종의 페놀과 벤젠 일치환체들을 선택하여 이 시료들의 용리거동을 조사하여 MLC계에서의 소수성 효과를 알아 보았다. MLC에서의 머무름과 미셀 농도간의 상관관계를 통해 시료들이 미셀-물간, 변형된 정지상-물 사이에서 분배될 때의 분배계수를 구하였고, 또 이를 이용하여 물-미셀간의 전이 자유 에너지를 구하였다. 이러한 MLC에서 얻은 소수성 파라미터들은 옥탄올-물계와 연관시켜 본 결과 좋은 상관관계를 보였다. 따라서 이 두 계에서 시료의 소수성이 머무름에 중요한 영향을 미침을 알 수 있었다. 한편, MLC를 이용하면 quantitative structure activity relationships(QSAR)에서의 소수성 정량 연구에 적용이 가능하다. 또한 알킬 치환체들에서 탄소 수의 증가에 따른 머무름 관계를 통하여 소수성의 선택성을 알아 보았고, 유기 변형제로 n-프로판올을 첨가하였을 때에도 마찬가지로 MLC계에서의 소수성 파라미터와 옥탄올-물계 사이에 상관관계가 있음을 알았다.
절단 양송이를 polyethylene film (PE), polypropylene film (PP), anti-fogging film (AF), perforated film (PF)을 사용한 일반 MA포장과, Nylon/PP film을 이용한 가스치환포장 (MA1, MA2) 및 진공(VF)포장 한 후 $5^{\circ}C$에 저장하면서 중량, 표면색, 페놀화합물, 비타민 C 및 관능적 품질 변화를 조사하였다. 저장 중 양송이의 호흡률은 절단 한 것이 절단하지 않은 것에 비하여 1.27배 높았다. 일반 MA포장내 산소가스농도는 밀봉 3일 이후 $1\~2\%$ 내외로 안정되었고, 탄산가스농도는 포장구에 따라서 $5\~15\%$ 내외로 유지되었다. 중량과 갈변도의 변화는 PP포장구에서 적었고, 경도는 PF포장구에서 가장 많이 변하였다. 유리 및 결합형 페놀화합물은 저장중 조금씩 감소하는 경향을 나타내었으며, PE포장구에서 변화가 가장 적었다. 비타민 C함량의 경우 PF포장구에서 가장 낮은 변화를 나타내었다. 관능적 품질 평가결과 저장 10일까지 MA2 포장구가 표면색 및 경도 측면에서 가장 우수하였으며, 그 다음으로 MA1, PE포장구 및 PP포장구였다. 본 연구결과, 전반적으로 MA2포장방법이 색, 경도, 비타민 C함량 및 관능적인 면에 있어 절단 양송이 저장방법으로 가장 우수한 양상을 나타내었다
화본과 제초제의 대표적인 화합물인 광학활성 fenoxaprop-p-ethyl[ethyl(R)-2-{4-(6-chloro-1,3-benzoxazol-2-yloxy)phenoxy}propionate]을 4-(6-chloro-1,3-benzoxazol-2-yloxy)phenol과 ethyl (S)-O-(p-toluenesulfonyl)lactate의 치환반응(Walden Inversion)을 이용하여 90%의 수율(광학활성순도 : 99.9% 이상)로 얻었다. 4-(6-chloro-1,3-benzoxazol-2-yloxy)phenol은 기초적인 원료인 아미노페놀, 우레아, 클로린, 유황 등을 자일렌, 메탄올, 디클로로에탄 등의 용매를 사용하여 6단계의 반응을 거처 70% 의 수율로 합성하였다.
앞 선 연구에서는 스티렌과 무수말레인산으로부터 스티렌-무수말레인산 공중합체(SMA)를 합성하고 이들을 황산화하여 수용성의 SMA를 제조하였다. 본 연구에서는 이들 카르본산계 공중합체를 첨가한 시멘트 모르타르의 플로우 및 경화시멘트 모르타르의 강도를 조사하여 고성능감수제로서의 성능을 평가하였다. 플로우 실험 결과 황산화 SMA(SSMA)를 첨가한 시멘트 모르타르의 플로우는 아미노페놀이 치환된 황산화 SMA(SmSMA)를 첨가한 경우보다 더 큰 값을 나타내었다. 또한 공중합체를 첨가한 시멘트 모르타르의 플로우 유지율은 기존의 나프탈렌계(NSC)를 첨가한 경우보다 우수하게 나타났다. 시멘트 모르타르에 SMA와 SmSMA를 시멘트 중량에 대해 0.5% 첨가하여 제조한 경화 시멘트 모르타르의 28일 압축강도를 조사하였다. 그 결과 SSMA 및 SmSMA를 첨가한 경우 plain 보다 각각 31%와 13%의 강도 증가를 나타내었다. 이상의 결과로부터, 본 연구에서 사용한 SSMA 및 SmSMA의 카르본산계 공중합체는콘크리트용 고성능감수제로서 크게 기대되어진다.
본 연구는 ${\pi}$-알릴리간드를 갖는 산소가교 팔라듐착화합물의 반응성에 관한 것이다. 이 경우에 합성한 산소가교화합물은 산소원으로서 초과산화이온$(O_2^-$)을 사용했다. 합성한 산소가교 팔라듐착화합물의 형태를 검토하기 위하여 벤젠 용매중에서 물, 메탄올 및 아세트산과의 반응을 행하였다. 그 결과 산소가교 팔라듐착화합물은 이들과 반응하여 각각 과산화수소$(H_2O_2)$를 발생하면서 히드록시, 메톡시 및 아세톡시가교 팔라듐착화합물로 변환되었다. 또한 산소가교 팔라듐착화합물은 치환페놀류인 살리실알데히드, 8-히드록시퀴놀린 및 활성메틸렌화합물인 아세틸아세톤, 디메틸말론산과도 반응하여 과산화수소와 단핵팔라듐착화합물을 생성했다. 이것은 착화합물중의 배위산소가 과산화이온$(O_2^{2-})$이며, 강한 염기로서 작용하고 있음을 시사한다.
본 연구는 아민을 리간드로 갖는 산소가교 팔라듐 착화합물의 반응성에 관한 것이다. 이 경우에 합성한 산소 가교 팔라듐 착화합물은 산소원으로서 초과산화이온(${O_2}^-$)을 사용했다. 합성한 산소가교 팔라듐 착화합줄의 형태를 검토하기 위하여 벤젠 용매중에서 물, 메탄올, 아세트산과의 반응을 행하였다. 그 결과 산소가교 팔라듐 착화합물은 이들과 반응하여 과산화수소($H_2O_2$)를 발생하면서 각각 히드록시, 메톡시, 아세톡시가교 팔라듐 착화합물로 변환되었다. 또한 산소가교 팔라듐 착화합물은 치환 페놀류인 살리실알데히드, 8-히드록시퀴놀린 및 활성메틸렌 화합물인 아세틸아세톤, 디메틸말론산과 반응하여 과산화수소와 단핵 팔라듐 착화합물을 생성했다. 더욱 산소가교 팔라듐 착화합물은 아세톤과도 반응하여 아세토닐가교 팔라듐 착화합물과 과산화수소로 변환되었다. 이것은 착화합물 중의 배위산소가 과산화이온(${O_2}^{2-}$)이며, 강한 염기로서 작용하고 있음을 시사한다.
본 연구에서는 남부 지방의 특산물인 단감의 이용성 다변화를 위하여 식빵에 응용하였다. 단감은 폴리페놀, 카로테노이드, 식이섬유, 미네랄, 비타민 C 등의 다양한 생리활성물질을 함유하고 있어 전통적으로 혈압을 낮추거나 감기를 예방 하는데 널리 이용되어져 왔고 근래에는 과학적으로 건강에 유익한 여러 기능성들이 밝혀지고 있다. 본 연구에서는 단감을 함유한 식빵을 제조하여 제빵 적성을 조사하였다. 단감의 기능성은 과육보다 껍질, 씨, 꼭지 등에 많이 함유되어 있다고 보고되고 있어 본 실험에서는 단감 과육과 단감 전체를 각각 30% 함유한 식빵을 제조하였다. 제조한 대조식빵(WB), 단감 과육 함유 식빵(FPB), 단감 전체 함유 식빵(WPB)의 여러 특성을 비교하였다. 종자치환법으로 각 식빵의 부피를 측정한 후, 비용적을 구한 결과 WB($3.51\;cm^3$/g), FPB($2.99\;cm^3$/g), WPB($3.21\;cm^3$/g)이었으며, 제빵 손실률은 WB (9.81%), FPB(7.78%), WPB(8.86%)이었다. WB에 비해 FPB, WPB로 갈수록 명도는 감소하였고, 적색도와 황색도는 증가하였으며, 백색도는 감소하였다. WB를 기준으로 전체적인 색도 차이(${\Delta}E$)를 구한 결과 FPB는 6.65이었고 WPB는 11.22이었다. DPPH 라디칼 소거능으로 항산화력을 측정한 결과 식빵 추출물 10 mg/mL 농도에서 WB는 $12.39{\pm}0.135%$이었고, FPB는 $14.57{\pm}0.01%$, WPB는 $19.57{\pm}0.44%$로 단감 과육과 단감 전체가 첨가할수록 증가하였다. 각 식빵의 총 페놀 함량은 WB, FPB, WPB가 각각 $177.05{\pm}5.52$, $185.26{\pm}0.79$, $216.24{\pm}5.47$ mg GAE/g으로 역시 단감 과육, 단감 전체가 첨가될수록 증가하였다. WB의 경도는 175.33 Dyne/$cm^3$이었고 FPB와 WPB에서 감소하였다. 관능검사에서는 FPB가 물성, 향기, 맛, 전체적 선호도에서 높은 점수를 얻었고, WPB는 향과 맛에서 WB보다 높은 점수를 얻었다. 단감과 같이 영양과 기능성이 잘 조화된 과일로 현대인의 건강과 기호성에 부합될 수 있는 새로운 가공기술과 가공식품을 연구, 개발하여 제품의 고급화와 다양화를 이룬다면 국민의 건강에도 기여하며 농업의 활성화에도 기여할 것으로 기대한다.
새로운 일곱 자리 질소-산소($N_4O_3$)계 리간드 N,N'-Bis(2-hydroxybenzyl)-1,3-bis[(2-aminoethyl)amino]-2-propanol(H-BAP 4HCl)를 합성하였다. H-BAP 4HCl의 페놀 수산기의 para위치에 브롬, 염소, 메톡 시기 및 메틸기를 가진 Br-BAP 4HCl, Cl-BAP 4HCl, $CH_3O$-BAP 4HCl 및 $CH_3$-BAP 4HCl 염산염을 합성 하였다. 각 리간드의 화학구조는 C, H, N 원소분석법, $^1H$-NMR 및 $^{13}C$-NMR 분광법, 적외선 분광법 및 질량분석법을 통하여 확인하였다. 합성된 $N_4O_3$계 리간드의 전위차 적정 법을 이용하여 계산된 양성자 단계 해리상수는 여섯 단계의 해리상수(${\logK_n}^H$)값을 나타내었고, 각 리간드의 양성자 총괄 해리상수($log{\beta}_p$) 값은 Br-BAP < Cl-BAP < H-BAP < $CH_3O$-BAP < $CH_3$-BAP의 순서로 para Hammett 치환기상수($\sigma_p$) 값의 순서와 역순으로 잘 일치하였다. 각 리간드들과 전이금속(II) 이온들의 착물 안정도상수($logK_{ML}$) 값의 크기순서는 Co(II) < Ni(II) < Cu(II) > Zn(II) > Cd(II) > Pb(II)로 나타났다. 이때 각 리간드들과 전이금속(II) 이온들의 착물 안정도상수 값은 리간드의 총괄 해리상수 값의 크기순서와 같은 경향을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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