• Title/Summary/Keyword: 혼합물층

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Hydrogen production by catalytic decomposition of methane and propane mixture over carbon black catalyst in a fluidized bed (카본블랙 촉매를 이용한 유동층 반응기에서 메탄과 프로판 혼합물의 촉매 분해에 의한 수소생산 연구)

  • Lee, Seung-Chul;Yoon, Yong-Hee;Han, Gui-Young
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.11a
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    • pp.97-100
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    • 2007
  • A fluidized bed reactor made of quartz with 0.055 m I.D. and 1.0 m in height was employed for the thermocatalytic decomposition of methane to produce $CO_2$ - free hydrogen . The fluidized bed was proposed for the continuous withdraw of product carbons from the reactor. The methane decomposition rate with the carbon black N330 catalyst was quickly reached a quasi-steady state rate and remained for several hour. The methane and propane mixture decomposition reaction was carried out at the temperature range of 850 - 900 $^{\circ}C$, methane and propane mixture gas velocity of 1.0 $U_{mf}$ ${\sim}$ 3.0 $U_{mf}$ and the operating pressure of 1.0 atm. Effect of operating parameters such as reaction temperature, gas velocity on the reaction rates was investigated. The produced carbon by the methane decomposition was deposited on the surfaces of carbon catalysts and the morphology was observed by TEM image.

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Preparation of PVDF/PDMS Composite Membrane and Separation of n-butanol/water Mixtures by Pervaporation (PVDF/PDMS 복합막의 제조와 투과증발을 이용한 n-부탄올/물 혼합물의 분리)

  • Lee, Yong-Taek;Jee, Ki-Yong;Jeon, Eun-Joo;Kim, No-Won
    • Membrane Journal
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    • v.19 no.3
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    • pp.212-221
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    • 2009
  • This study focuses on preparation of PVDF/PDMS composite membranes to effectively separate butanol from water-butanol mixture using pervaporation. We prepared various composite membranes by changing PVDF concentration of support layer and PDMS cross-linking condition of active layer. Pervaporation performance was tested by measuring butanol flux and separation factor with various cases of butanol concentration, temperature, and flow rate of feed. As results, performance of our novel PVDF/PDMS membranes surpasses that of PVDF/POMS membrane, manufactured by GKSS (Germany), in term of butanol flux, permeate concentration, and separation factor.

A study of Elastic Modulus Tests for Reinforced Subgrade Soil with Cement (시멘트를 첨가한 강화노상토의 탄성계수 평가법)

  • Lee, Kwan-Ho;Jang, Tae-Young;Kim, Seong-Kyum;Kim, Jeong-Ku
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.288-291
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    • 2011
  • 최근 아스팔트 혼합물의 배합설계법은 기존에 주로 사용하던 빔 및 마샬 배합설계법에서 수퍼페이브 배합설계법으로 점차적으로 바뀌고 있는 추세이다. 수퍼페이브의 배합설계과정에서 중요한 사항 중의 하나는 선회다짐기를 사용하는 다짐방법이다. 아스팔트 포장은 노상 위에 보조기층, 기층, 표층의 순으로 구성되는데 노상은 포장 아래 약 1.0 m의 흙부분으로 포장과 일체로 구성되며 포장체에 작용하는 하중을 최종적으로 지지하는 층이다. 따라서, 수퍼페이브 배합설계법에서 사용하는 선회다짐기를 포장과 일체로 구성되는 노상의 다짐시험에도 적용한다면 각각의 포장층에 같은 원리의 다짐방법을 적용한다는 큰 의미가 있을 것으로 판단된다. 본 논문에서는 일반 노상토에 시멘트와 플라이애시를 첨가한 강화노상토를 선회다짐기를 이용하여 시편을 제작하였고, 각 시편에 대한 탄성계수를 1축압축시험, 공진주시험, LFWD를 이용해 각각 측정하여 각 결과물들의 상관관계를 추정하고자 한다.

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Effect of Sasa Borealis and White Lotus Roots and Leaves on Insulin Action and Secretion In Vitro (In vitro에서 조릿대, 연근과 연잎이 인슐린 작용 및 분비에 미치는 영향)

  • Ko, Byoung-Seob;Jun, Dong-Wha;Jang, Jin-Sun;Kim, Ju-Ho;Park, Sun-Min
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.38 no.1
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    • pp.114-120
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    • 2006
  • Anti-diabetic effects of extracts and fractions of Sasa borealis (SB), white lotus roots (LR) and leaves (LL), and their mixture were determined in 3T3-L1 adipocytes and Min6 cells by investigating insulin-sensitizing activity and glucose-stimulated insulin secretion, respectively. SB, LR, LL, and mixture of SB, LR, and LL (3 : 2 : 3) were extracted using 70% ethanol, and m mixture extract was fractionated by XAD-4 column chromatography with serial mixture solvents of methanol and water. Fractional extractions were utilized for anti-diabetic effect assay. SB and LR extracts increased insulin-stimulated glucose uptake, but not as much as mixture of SB, LR, and LL. Significant insulin-sensitizing activities of 20 and 80% methanol fractions of SB, LR, and LL mixture extract were observed in 3T3-L1 adipocytes, giving 0.5 or $5\;{\mu}g/mL$ each fraction with 0.2 nM insulin to attain glucose uptake level similar to that attained by 10 nM insulin alone. Similar to pioglitazone, peroxisome proliferators-activated $receptor-{\gamma}\;(PPAR-{\gamma})$ agonist, 20 and 80% methanol fractions increased adipocytes by stimulating differentiation from fibroblasts and triglyceride synthesis. LL extract and 20, 60, and 80% methanol fractions of the mixture suppressed ${\alpha}-amylase$ activity, but did not modulate insulin secretion capacity of Min6 cells in both low and high glucose media. These data suggest 20 and 80% methanol tractions contain potential insulin sensitizers with functions similar to that of $PPAR-{\gamma}$ agonist. Crude extract of SB, LR, and LL mixture possibly improves glucose utilization by enhancing insulin-stimulated glucose uptake and inhibiting carbohydrate digestion without affecting insulin secretion in vivo.

Ag Nanowires와 혼합물을 이용한 ITO-free 유기태양전지 연구

  • Jang, So-Ra;Yang, Hye-Jin;Go, Geum-Jin;Choe, Cheol-Ho;Choe, Ju-Hwan;Sin, Jin-Guk
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.467.2-467.2
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    • 2014
  • 유기태양전지는 친환경 에너지 소스로써 저가 대량 생산이 가능하고 특히 유연한 기판에 적용이 가능하여 많은 관심을 받고 있다. 그럼에도 불구하고 기존에 사용되는 indium tin oxide (ITO)의 사용으로 인한 유연성 부족으로 대체되는 투명전극의 개발이 요구되어지고 있다. 이로 인해 carbon nanotubes, graphene, thin metals, metal grids, and conducting polymers 등이 연구되고 있으며, 이중 Silver nanowires (Ag NWs)를 이용한 방식도 많은 관심과 함께 전기광학적 특성에 대한 연구가 진행되고 있다. 하지만 유기전자소자에 사용되기에는 몇 가지 문제점이 발생하는데 이를 해결하기 위한 노력이 다양하게 이루어지고 있다. 특히 다양한 물질의 혼합을 통해 개선하고자 하는 노력이 증가하고 있는데 적층구조의 전도성필름 형성을 통해 ITO-free OPVs에서 Ag nanowire를 transparent conductive electrodes로 활용하였다. Ag NWs층과 PEDOT:PSS layer의 복합화를 통해 저가의 ITO-free OPVs용 transparent anodes가 가능해졌다.

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A Study on the Characteristics of Fatigue Failure for Asphalt Pavement (아스팔트포장(鋪裝)의 피로파괴특성(疲勞破壞特性)에 관한 연구(硏究))

  • Seo, Chae Yeon;Lee, Kye Hak
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.7 no.2
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    • pp.9-20
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    • 1987
  • The main object of this study are to investigate an effect of the characteristics of materials and to seize the behavior of fatigue failure of asphalt pavement with the results of laboratory tests for asphalt mixtures. In order to prove the practical application of applied methods, the relationships between temperature, depth of asphalt layer, elastic modulus and the number of fatigue failure by the results of elastic theory and fatigue failure envelope are also considered.

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Bilayer Formation and Functional Design of Synthetic Amphiphiles as Biometmbrane Model (생체막 모델로서 합성 양친매성 화합물의 이분자층 형성과 기능성 설계)

  • 김종목
    • Membrane Journal
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    • v.2 no.2
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    • pp.112-121
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    • 1992
  • 최근 십여년동안 자원, 에너지, 환경의 모든 면에서 기능성막의 역할이 증대해짐에 따라 기능성막에 대해 큰 관심이 모아지고 있다. 기존하는 기능성막의 소재면에서 볼 때 고분자막(고체막), 액체막으로 대별할 수 있으며, 이들의 경우 해수의 담수화, 원료 및 제품의 분리, 농축, 정제, 회수공정 또한 석유화학분야에서 고효율$\cdot$고선택성 기체혼합물 분리, 산업용 폐수처리분야 뿐 만 아니라, 태양에너지의 효과적인 이용, 전도성, 감광성, 광학특성막 등을 이용한 각종 센서제조 등 실로 광범위한 분야에서 응용되어지고 있다. 기능성막의 관점에서 볼 때, 고기능$\cdot$고효율$\cdot$고선택성을 가지는 막은 생태계에 존재하는 생체막이 가장 이상적이라 할 수 있다.

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A Study on the Separation of Food-Waste Leachate into 3 Phases (음식물쓰레기 탈리액의 삼상분리)

  • Kim, Sangguk;Jeong, Minji;Kwon, Hyolee
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.197-197
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    • 2010
  • 음식물쓰레기의 삼성분은 수분, 휘발분, 회분이며 이들이 차지하는 비율은 계절, 지역별로 다소 상이하지만 수분 약 80%, 회분3%, 휘발분 17%이다. 음식물쓰레기 전처리과정으로 이물질제거, 탈수공정이 있으며 탈수공정에서 다량의 탈리액이 발생한다. 본 연구에서는 탈리액을 데칸타를 이용하여 1차로 원심분리하여 고.액 분리한 액을 실험대상으로 하였다. 실험대상 탈리액의 물성은 BOD 78,800[mg/l], COD 41,000[mg/l], 부유물질 25,900[mg/l], 총질소 928[mg/l]이었다. 탈리액에는 기름성분(육류, 식용유등), 입자상물질등이 포함되어 있으며 이들은 난분해성 유기물질로, 이를 제거하는데 기존의 처리방법으로 많은 어려움이 있어 주요한 수질오염 발생원이 되고 있다. 예를들면 하수처리장 폭기조 수면에 유막을 형성하여 산소공급을 방해함으로 미생물번식을 방해하는 요인이 된다. 본 연구는 음식물쓰레기 탈리액의 수분, 고형분, 유분으로의 삼상분리에 관한 것이다. 유분은 에멀젼형태로 안정되게 수층에 분산되어 존재한다. 미세기포를 이용한 부상법의 경우 미세기포 표면과 유분의 화학적친화력이 낮아 기포표면에 유분이 잘 부착되지 않으며, 원심분리 방법만으로는 유분 분리효율이 낮고, 추출에 의한 분리시 추출액이 다량 소요되고 처리시간이 길며 추출액 비용이 많이 소요된다. 탈리액을 유분, 슬러지, 수분으로 분리하면 환경오염을 일으키는 주요성분을 신재생에너지 원료로 활용할 수 있다. 유분의 주성분이 동식물성 유지이므로 전처리시 산촉매를 이용 수분과 유리지방산을 제거하고 염기성촉매를 이용하여 전이에스테르화 반응을 거치면 바이오디젤인 FAME과 글리세롤으로 변환하므로 글리세롤을 분리하면 바이오디젤을 얻을 수 있다. 슬러지는 입자상 물질로 착화가 잘 되고 건조하면 발열량이 높으며 중금속등에 오염되지 않아 청정연료로 활용이 가능하다. 실험실에서의 탈리액 삼상분리방법은 다음과 같다. 탈리액 30ml당 추출액으로 노말헥산을 1ml를 가한 다음 플라스크에서 $80^{\circ}C$로 가열 후 방냉한다. 가열중 노말헥산의 손실을 방지하기 위하여 증발가스를 콘덴서에서 응축하여 플라스크로 재순환한다. 탈리액을 플라스크에서 꺼내어 원심분리기 rack에 300-400g씩 병에 각각 넣고 4,000rpm으로 30분간 운전한다. 탈리액은 상부로부터 유분층, 미세입자층, 수층, 슬러지층으로 분리된다. 각 층의 계면에서 2종의 성분이 약간 섞일 수 있다. 유분을 분리한 후 유분층 잔존물과 미세입자층, 수층 상층부의 혼합물을 취하여 50g씩 병에 넣고 3,500rpm으로 10분간 운전한 후 유분을 분리한다. 마지막으로 미세입자층만을 3,500rpm으로 10분간 원심분리한 후 유분을 따로 분리한다. 얻어진 유분은 rotary evaporator에서 $120^{\circ}C$로 가열하여 유분과 노말헥산을 분리하며 분리효율을 제고하기 위하여 감압하에서 운전한다. 분리된 유분의 고위발열량이 9,450[Kcal/kg]이었으며 원소분석 결과 탄소 74.7%, 수소 12.55%, 질소 0.08%, 유황분 0.0003%이었다. 분리된 유분의 양은 계절별로 시료별로 다르며 가을철에는 1.6-1.9%, 여름철은 1.0-1.3%이었다. 분리된 슬러지로부터 Hg, As, Cr, Cd, Pb 중금속 성분이 검출되지 않았으며 수분 2.8%, 휘발분 76.85%, 회분 7.52%, 고정탄소 12.83%이었고 원소분석결과 탄소 45.25%, 수소 7.46%, 질소 5.05%, 산소 34.39%, 유황분 0.33%이었으며 저위발열량은 4,480[Kcal/kg]이었다. 분리된 슬러지 양은 11-19% 이었다.

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Pervaporation Separation of Water-isopropanol Mixtures through Modified Asymmetric Polyetherimide Membrane: the Effect of NaOH Concentration and Modification Reaction Times on the Morphology of the Morphology of the Modified Membranes (개질 비대칭 폴리에테르이미드막을 통한 물-이소프로판올 혼합물 투과증발 분리: NaOH용액의 농도와 개질반응 시간에 따른 몰폴로지 변화)

  • Kim, Sang-Gyun;Jegal, Jonggeon;Lee, Kew-Ho
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.10 no.4
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    • pp.515-522
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    • 1999
  • Asymmetric polyetherimide membrane were prepared by phase inversion method, and the effects of NaOH concentration and reaction time on the morphology change of the polyetherimide membranes were studied. The morphology of skin layers varied from dense structure to sphere structure with increasing concentration of modification solution. The thickness of dense layer increased with increasing reaction time. However, when either the concentration of modifying solution was very high or the reaction time was very long, the dense layers of the asymmetric membrane were disappeared. From these results, it was found that the surface morphology of the asymmetric polyetherimide membranes depended strongly on the modification conditions such as concentration of modification solution and reaction time. These results might be explained by the hydrolysis reaction of polyetherimide into polyamic acid by the NaOH solution.

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합금화된 단일타겟을 마그네트론 스퍼터를 이용하여 합성된 나노복합구조 Al-Ti-X-N (X=Si,Cu,Cr) 코팅의 기계적 특성

  • Jeong, Deok-Hyeong;Lee, Han-Chan;Sin, Seung-Yong;Mun, Gyeong-Il
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.281-281
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    • 2011
  • 산업 환경에서 친환경 및 에너지효율성을 중요한 조건이 되면서 고효율성 및 다기능을 가진 재료에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 특히 Al-Ti-N 코팅은 이미 경도 측면에서 우수 하여 고속 공구 부품에 널리 사용되고 있고 최근에 Al-TiN에서 Si 첨가는 40GPa이상의 고경도와 1000도 이상의 산화온도를 지닌 나노 혼합물 코팅을 형성 시키는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서 Al-Ti에 Si, Cu, Cr 을 첨가하였을 때 코팅을 형성하였을 때 바뀌는 물성 변화을 확인하였다. 이러한 연구를 위해 Al-Ti 합금 조성 중 가장 우수한 것으로 알려진 60:40으로 타겟을 만들어 스퍼터 장비를 이용해 코팅을 형성하여 기초 실험을 진행하였다. 그 근거로 하여 3원계인 Si, Cu, Cr 을 첨가하여 각각의 단일 타겟으로 만들고 코팅을 형성하였다. 타겟과 코팅의 성분이 동일한지 확인하기 위해 EPMA분석을 하였고 그 결과 오차 범위 내에 동일한 것으로 확인하였다. 또 내산화성 테스트를 위해 400도에서 1000도로 가열된 대기 중에 코팅 층을 1시간씩 노출시키는 공정을 통해 확인하였고 내식성 테스트는 SUS 304계열 위에 코팅을 하여 Potentiodynamic polarization scan 장비로 비교해 보았다. 표면경도는 3원계 코팅인 경우 질소비율이 증가할수록 30GPa ~ 35GPa까지 증가하였고 XRD 분석 결과와 비교 시 (111), (200) peak가 명확할수록 경도 값이 높은 것으로 확인하였다. 마모테스트 결과 3원계인 코팅 층이 dry상태에서 감소하는 경향을 보였다. 특히 0,26까지 감소한 Si 을 첨가한 코팅 층은 H/E지수도 좋아 마모트랙의 길이도 짧아 우수한 것으로 알 수 있었다. 이런 결과에서 보듯 3원소 이상 첨가 시 특성변화가 차이가 있다는 것을 알 수 있었다.

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