In this study, the effects of various operational conditions for floor radiant heating system were researched by experiments. Hot water supply set temperature, indoor air set temperature and supply water flowrate were considered as operational conditions. The control method for this system is On-Off control of automatic thermostatic valve. The purpose of this study is to evaluate indoor thermal control characteristics and energy performance, respectively. As a result, if lower supply water temperature is applied, the supply and return temperature difference is reduced and energy consumption of heat supply is also reduced.
수열법을 이용하여 비팽윤성 운모의 합성을 행하였다. 인위적인 이온의 확산을 유도시키기 위하여 수열참치에 회전장치를 부착하고 0.7mm 크기의 지르콘 비드를 첨가시킴으로써 저온영역에서 비팽윤성 운모를 합성할 수 있었다. 비팽윤성 운모를 제조하기 위한 수열조건은 다음과 같다. 즉, 출발원료: $1K_2O,\;1Al(OH)_3,\;4Mg(OH)_2$ 및 $6SiO_2$, 수열용매: 8M-KOH, 반응온도: $260^{\circ}C$, 반응시간 72시간이었다. 이와 같은 조건에서 얻어진 운모는 $2.89{\mu}m$ 크기의 판상형 이었으며 97% 이상의 백색도를 나타내었다. 그리고 $3700cm^{-1}$ 부근에서 $Mg_3OH$ 진동에 의한 흡수피크를 나타내었기 때문에 $KMg_3AlSi_3O_{10}(OH)_2$의 화학조성을 나타내는 비팽윤성의 금운모임을 FT-IR분석을 통하여 알 수 있었다. 이 결과는 O (41.34%), Mg (3.88%) Al (11.45%), Si (17.62%) 및 K (25.71%)의 원소가 검출된 EDS 분석결과와 잘 일치하였다.
Hydrothermal liquefaction of lipid-extracted Tetraselmis sp. feedstock containing 80 wt.% water was conducted in a batch reactor at different temperatures (300, 325, and $350^{\circ}C$) and reaction times (5, 10, 20, 40, and 60 min). The biocrude yield, elemental composition and higher heating value obtained at various reaction conditions were used to predict the optimum conditions for maximizing energy recovery of biocrude with good quality. A maximum energy recovery of 67.6% was obtained at $325^{\circ}C$ and 40 min with a high energy density of 31.8 MJ/kg and lower contents of nitrogen and oxygen. Results showed that reaction conditions of $325^{\circ}C$, 40 min was most suitable for maximizing energy recovery while at the same time achieving improved quality of biocrude.
석탄회를 NaOH로 용융시킨 후 수열 처리에 의하여 제올라이트 A를 합성하였다. NaOH/석탄회의 비, 용융 온도, $NaAlO_2$의 첨가량, 수열 처리 온도 및 시간이 생성된 제올라이트의 종류와 결정도에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 결정도가 높은 제올라이트의 생성에 필요한 최적의 NaOH/석탄회의 중량비는 1.2, 최적의 용융 온도는 $550^{\circ}C$이었다. 용융된 석탄회로부터 $Si^{4+}$ 와 $Al^{3+}$의 용출은 교반 시간의 영향을 받지 않았다. 생성된 제올라이트의 형태는 첨가한 $NaAlO_2$의 영향을 받는 것으로 나타났다. 적은 양의 $NaAlO_2$를 첨가하면 제올라이트 X가 생성되나 $NaAlO_2$의 양이 증가하면 단일상의 제올라이트 A가 생성되었다. 수열처리 시간과 온도가 증가하면 제올라이트 A는 hydroxysodalite로 변화 하였다. 승온 속도를 낮춰 반응 온도까지의 도달시간을 증가시키면 결정도가 좋은 제올라이트 A를 얻을 수 있었다.
열수 금광상은 단층대 내에서 일어나는 열수 유체의 폭발적 흐름의 증거이며, 그로 인해 만들어지는 맥의 구조 및 조직은 열수유체 재분배 기작을 반영한다. 본 리뷰 논문에서는 열수 금광상의 형성을 야기하는 지각 내 유체 순환의 기작으로서 석션 펌프와 단층 밸브 모델을 소개하고 단층역학적인 측면에서 검토한다. 석션 펌프와 단층 밸브 모델은 (1) 지구조 응력의 누적과 유체압의 증가, (2) 지진성 단층파열에 따른 지구조 응력의 해소와 유체압의 감소가 주기적으로 발생됨에 따라 단층을 통해 불균질하게 발생하는 유체의 이동 및 맥의 형성 기작이다. 두 기작들이 작동하는 지질학적 환경과 응력 조건은 서로 상이하며, 결과적으로 형성된 맥의 구조 및 조직적 특성은 서로 공통점과 차이점을 가진다. 석션 펌프와 단층 밸브 모델은 향후 한국의 열수 금광상의 구조적 성인을 정교하게 해석하고 추가적인 탐사의 효율성을 제고하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
Kim, Dong-Seok;Kim, Chang-Whe;Jang, Kyung-Soo;Lim, Young-Jun
대한치과보철학회지
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제43권3호
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pp.363-378
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2005
Statement of problem. Hydroxyapatite(HA) coated titanium surfaces have not yet showed the reliable osseointegration in various conditions. Purpose. This study was aimed to investigate microstructures, chemical composition, and surface roughness of the surface coated by the hydrothermal method and to evaluate the effect of hydrothermal coating on the cell attachment, as well as cell proliferation. Material and Methods. Commercially pure(c.p.) titanium discs were used as substrates. The HA coating on c.p. titanium discs by hydrothermal method was performed in 0.12M HCl solution mixed with HA(group I) and 0.1M NaOH solution mixed with HA(group II). GroupⅠ was heated at 180 $^{\circ}C$ for 24, 48, and 72 hours. GroupⅡ was heated at 180 $^{\circ}C$ for 12, 24, and 36 hours. And the treated surfaces were evaluated by Scanning electron microscopy(SEM), Energy dispersive X-ray spectroscopy(EDS), X-ray photoelectron spectroscopy(XPS), X-ray diffraction method(XRD), Confocal laser scanning microscopy(CLSM). And SEM of fibroblast and 3-(4,5- dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide(MTT) assay were used for cellular responses of the treated surfaces. Results. The color of surface changed in both groups after the hydrothermal process. SEM images showed that coating pattern was homogeneous in group II, while inhomogeneous in group I. H72 had rosette-like precipitates. The crystalline structure grew gradually in group II, according to extending treatment period. The long needle-like crystals were prominent in N36. Calcium(Ca) and phosphorus(P) were not detected in H24 and H48 in EDS. In all specimens of group II and H72, Ca was found. Ca and P were identified in all treated groups through the analysis of XPS, but they were amorphous. Surface roughness did not increase in both groups after hydrothermal treatment. The values of surface roughness were not significantly different between groups I and II. According to the SEM images of fibroblasts, cell attachments were oriented and spread well in both treated groups, while they were not in the control group. However, no substantial amount of difference was found between groups I and II. Conclusions. In this study during the hydrothermal process procedure, coating characteristics, including the HA precipitates, crystal growth, and crystalline phases, were more satisfactory in NaOH treated group than in HCl treated group. Still, the biological responses of the modified surface by this method were not fully understood for the two tested groups did not differ significantly. Therefore, more continuous research on the relationship between the surface features and cellular responses seems to be in need.
Background: Panax ginseng Meyer is cultivated because of its medicinal effects on the immune system, blood pressure, and cancer. Major ginsenosides in fresh ginseng are converted to minor ginsenosides by structural changes such as hydrolysis and dehydration. The transformed ginsenosides are generally more bioavailable and bioactive than the primary ginsenosides. Therefore, in this study, hydrothermal processing was applied to ginseng preparation to increase the yields of the transformed ginsenosides, such as 20(S)-Rg3, Rk1, and Rg5, and enhance antioxidant activities in an effective way. Methods: Ginseng extract was hydrothermally processed using batch reactors at $100-160^{\circ}C$ with differing reaction times. Quantitative analysis of the ginsenoside yields was performed using HPLC, and the antioxidant activity was qualitatively analyzed by evaluating 2,2'-azino-bis radical cation scavenging, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging, and phenolic antioxidants. Red ginseng and sun ginseng were prepared by conventional steaming as the control group. Results: Unlike steaming, the hydrothermal process was performed under homogeneous conditions. Chemical reaction, heat transfer, and mass transfer are generally more efficient in homogeneous reactions. Therefore, maximum yields for the hydrothermal process were 2.5-25 times higher than those for steaming, and the antioxidant activities showed 1.6-4-fold increases for the hydrothermal process. Moreover, the reaction time was decreased from 3 h to 15-35 min using hydrothermal processing. Conclusion: Therefore, hydrothermal processing offers significant improvements over the conventional steaming process. In particular, at temperatures over $140^{\circ}C$, high yields of the transformed ginsenosides and increased antioxidant activities were obtained in tens of minutes.
녹조류는 cellulose가 세포벽의 주요 구성성분이며 그 양이 다른 해조류에 비해 월등하고, 세포벽에 lignin이 없어 lignin 제거공정을 거치지 않고 cellulase를 사용하여 쉽게 당화시킬 수 있을 뿐만 아니라 저장산물인 전분도 당 성분으로 사용할 수 있다. 이에 바이오에너지 생산을 위한 좋은 바이오매스가 될 것으로 기대되는 녹조류인 구멍갈파래(Ulva pertusa Kjellman)를 사용하여 마이크로웨이브 장치를 통한 열수 전처리 효과가 cellulase를 사용한 가수분해 효율에 미치는 영향을 알아보았다. 열수의 온도에 따른 전처리 효과를 확인하기 위해 $100{\sim}150^{\circ}C$에서 전처리를 수행하였으며, $140{\sim}150^{\circ}C$에서 가장 높은 전처리 효과를 얻었다. 또한 전처리 최적조건인 마이크로웨이브 장치의 출력 50W와 온도$150^{\circ}C$에서 열수 전처리한 구멍갈파래에 포함되어 있는 탄수화물의 효소적 가수분해 효율을 높이기 위해 cellulase 외에 ${\alpha}$-amylase와 ${\beta}$-glucosidase를 함께 사용하여, 효소 혼합의 효과를 확인하였다. 전처리한 구멍갈파래 시료에 cellulase와 ${\alpha}$-amylase 그리고 ${\beta}$-glucosidase 활성을 가지는 Novozyme 188을 사용하여 가수분해하였을 경우 전처리하지 않은 구멍갈파래 시료와 비교하면 초기 가수분해속도가 6배 이상 월등히 높았고, 3시간 만에 구멍갈파래에 포함되어 있는 탄수화물의 96 wt%에 해당할 정도의 환원당이 생성되었으며, 이 양은 전처리하지 않은 구멍갈파래 시료를 24시간동안 효소적 가수분해해야 얻을 수 있는 환원당의 양으로 열수 전처리한 효과가 월등함을 보여주었을 뿐만 아니라 대부분의 탄수화물이 전환되는 최대 당화 효율을 얻을 수 있음을 보여준다.
$Co_3O_4$ thick film gas sensor using the powder prepared by hydrothermal reaction method(HRM) was fabricated. For comparison study, we also prepared the sensor using commercial $Co_3O_4$ powder under the same fabrication conditions. Sensitivity, time response, and selectivity of them to variable gases such as iso-$C_4H_{10}$, CO, $NH_3$, and $CH_4$ were investigated. The sensor from the powder prepared by HRM showed higher sensitivity to every gas than those from commercial powder. For iso-$C_4H_{10}$ gas, the sensitivities of both sensor to 100 ppm are 160 % and 40 %, respectively. Time response and selectivity of the sensor using the powder prepared by HRM were better than those of the sensor using commercial powder.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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