• 제목/요약/키워드: Ion Transport

검색결과 469건 처리시간 0.023초

LC-MSMS를 이용한 대기 중 PM2.5 유리아미노산 분석 방법 연구 (Determination of Analytical Approach for Ambient PM2.5 Free Amino Acids using LC-MSMS)

  • 배민석;박다정;이권호;조승식;이광열;박기홍
    • 한국대기환경학회지
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.54-63
    • /
    • 2017
  • Atmospheric nitrogen containing organic compounds(e.g. amino acids) has attracted considerable attention from the viewpoint of the oceanic biogeochemical cycle of nitrogen as well as the long range transfer. However, only a few measurements of organic nitrogen compounds have been conducted due to analytical difficulties. In this study, total of nine amino acids such as Glutamic acid, Histidine, Arginine, Tyrosine, Cystine, Valine, Methionine, Phenylalanine, Lysine have been analytically determined by Liquid Chromatography - Mass Spectrometry Mass Spectrometry (LC-MSMS). As results, Fragmentor Voltage (FV), Precursor Ion, Collision Energy, Product Ion related to individual amino acid compounds are shown. Based on the operational conditions, Lysine, Glutamine Acid, Tyrosine were analyzed during the China Oriented Smog Period. High concentrations of Lysine, Glutamine Acid, and Tyrosine are discussed with organic carbon (OC), elemental carbon (EC), and water soluble ions. The results can provide to understand the sources with aging process related to amino acids influenced by the long-range transport from the Yellow Sea area.

아민화된 폴리페닐렌 옥사이드막에 의한 기체 투과 특성에 관한 연구 (Gas Permeation Properties of Aminated Polyphenylene Oxide Membranes)

  • 신도형;임지원
    • 멤브레인
    • /
    • 제25권6호
    • /
    • pp.488-495
    • /
    • 2015
  • Trimethylamine과 chloromethyl ethyl ether를 사용하여 PPO를 기반으로 하는 APPO를 제조하여 특성평가를 진행하였다. 전기 물리적 특성을 알아보기 위해 8 wt%의 APPO chloroform 용액으로 APPO막을 제막하여 특성평가를 진행하였다. 접촉각은 $44.4^{\circ}$, 함수율은 37.9%의 결과값을 얻을 수 있었다. 전기적 특성인 이온교환용량과 이온전도도는 각각 2.3 meq/g, 0.027 S/cm로 측정되었다. 또 time-lag 장치를 이용하여 단일기체(질소, 산소, 메탄, 이산화탄소, 이산화황)에 대한 확산도 및 용해도를 알아보았다. 산성가스인 이산화탄소와 황산의 경우, 투과도는 각각 20.7, 511.5 barrer로 측정되었다. 선택도의 경우, 이산화탄소/메탄은 39.8, 이산화탄소/질소는 42.2, 이산화황/이산화탄소는 24.7로 측정되었다.

칼슘알지네이트 이온교환막을 활용한 경도 제거용 축전식 탈염 기술 개발 (Development of Capacitive Deionization with Calcium Alginate Based Cation Exchange Membrane for Hardness Control)

  • 윤홍식;민태진;이건희;박인용;한방우;강보식;류경하;이지호
    • 한국산업융합학회 논문집
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.563-571
    • /
    • 2021
  • In this study, calcium alginate based cation exchange membrane was prepared and used to develop membrane capacitive deionization (MCDI) system for effective hardness control. As a major result, the MCDI with Ca-alginate membrane showed 27% better deionization capacity than the MCDI with a commercial cation exchange membrane. This superior improvement in the deionization capacity was expected to be due to the high ratio of transport number/electrical resistance (Sc/Rratio) of Ca-alginate membrane. In addition, the MCDI with Ca-alginate membrane showed better deionization performance than the MCDI with Ca-alginate coating. This was because the space between the electrode and the Ca-alginate membrane was utilized for ion adsorption. The preliminary results indicated that the MCDI with Ca-alginate membrane can be a viable technique for the hardness control.

수전해용 이오노머 분자동역학 모델 개발 (Development of Molecular Dynamics Model for Water Electrolysis Ionomer)

  • 강호성;박치훈;이창현
    • 멤브레인
    • /
    • 제30권6호
    • /
    • pp.433-442
    • /
    • 2020
  • 본 연구에서는 수전해용 ionomer의 분자동역학 전산모사 모델 제작을 위하여, 과량의 물 분자가 존재하는 수전해 시스템의 특성을 반영한 ionomer 모델을 제작한 후, 기존 연료전지용 전해질막 전산모사 조건에 맞춰 제작한 ionomer 모델과 비교하였다. 최종적으로 얻어진 모델은 과불소계 ionomer의 중요 특징 중 하나인 명확한 상분리 및 수화채널이 관찰되었으며, 과량의 물 및 높은 운전 온도 조건에서도 물에 녹지 않고 안정된 구조를 나타내었다. 제조된 ionomer 모델에서는 과량의 물분자로 인한 이온 희석 효과로 이온 전달 성능 감소가 나타났으며, 반대로 수소 기체의 투과는 더 증가할 것으로 분석되었다. 따라서 이러한 수전해 시스템의 특성을 반영한 수전해용 ionomer 분자 구조 설계 전략이 필요하고, 분자동역학 전산모사 연구 시에도 이를 감안한 수전해용 ionomer 모델 제작이 필요하다.

전기투석 시스템에서 고농도 수용액의 한계 농축에 대한 연구 (Experimental Studies on Limiting Concentration of High Saline Feed Solution in Electrodialysis)

  • 장준수;김범주
    • 공업화학
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.64-68
    • /
    • 2023
  • 전기투석에서 농축 공정은 전기 에너지를 이용하여 전해질 수용액 상의 이온의 농도를 증가시키는 기술로, 이온교환막에서 일어나는 이온과 물 분자의 전달 현상에 대해 많은 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 전기투석 시스템에서 고농도 전해질 수용액의 전기 삼투에 의한 농축 현상에 대한 실험을 통해 한계 농축 현상에 대한 변수를 분석한다. 두 가지 전해질 수용액(NaCl 2M / 4M)에 대해 이온과 물 분자의 투과량을 측정해 전기 삼투 현상을 분석하였고, 농축조 대비 탈염조의 부피 비에 따른 한계 농축 현상을 관찰하였다. 실험 결과, 전해질 수용액의 농도가 높을수록 전기 삼투가 감소하였고, 부피 비가 클수록 탈염수의 농도가 높게 유지되기 때문에 한계 농축 농도가 증가하고 비에너지 소모가 감소됨을 확인하였다.

폐리튬이온전지로부터 유가금속 회수를 위한 전해채취 공정 전기화학 반응속도론적 연구 (A Study on the Electrochemical Kinetics of Electrowinning Process of Valuable Metals Recovered from Lithium-ion Batteries)

  • 박성철;김용환;이만승;손성호
    • 자원리싸이클링
    • /
    • 제31권5호
    • /
    • pp.59-66
    • /
    • 2022
  • 니켈, 코발트 및 구리 전해채취의 반응율속단계 규명을 위해 회전원판전극(rotating disc electrode, RDE)를 사용하여 전해액 온도 및 교반속도에 대한 실험을 수행하였다. 유가금속 별 전해채취 공정에서의 활성화에너지를 구하여 반응율속단계를 규명한 결과 니켈은 혼합율속, 코발트는 화학반응율속, 구리는 물질전달율속으로 판단되었다. 니켈, 코발트 및 구리의 전해액 온도 및 교반속도 변화에 따른 전해채취 공정을 수행하여 전류효율을 비교한 결과 반응율속단계 결과와 일치하였다.

회수수를 사용한 3성분계 경량 골재 모르타르의 공학적 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Engineering Characteristics of Ternary Lightweight aggregate Mortar Using Recycling Water)

  • 이재인;배성호;김지환;최세진
    • 한국건설순환자원학회논문집
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.48-55
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 콘크리트의 운반 과정 중 발생하는 레미콘 회수수의 재활용율 증대 및 온실가스 저감을 위한 연구의 일환으로 회수수를 배합수 및 인공경량골재 프리웨팅수로 사용하고 고로슬래그 미분말 및 플라이애시를 시멘트 대체재로 사용한 3성분계 경량 골재 모르타르의 공학적 특성을 검토하였다. 이를 위해 3성분계 경량 골재 모르타르의 플로우, 기건단위질량, 압축강도, 건조수축, 중성화 깊이, 염화물 이온 침투 저항성을 측정하였으며 측정 결과 회수수를 사용할 경우 높아진 알칼리도에 의해 시멘트계 재료들의 반응성이 높아졌으며 3성분계 배합과 함께 사용할 경우 고로슬래그 미분말 15 %, 플라이애시를 5 % 사용할 시 모르타르의 압축강도 및 내구특성 향상에 긍정적인 것으로 나타났다.

부산지역 2021년 2월 1일~2일 연속적인 2개의 한랭전선 통과 시 기상요소와 미세먼지 농도의 특성 (Meteorological Parameters and Fine Particle Concentration during Two Successive Cold Fronts in Busan on 1~2 February 2021 )

  • 전병일
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제31권12호
    • /
    • pp.1069-1078
    • /
    • 2022
  • This study investigated the weather conditions, fine particle concentration, and ion components in PM2.5 when two cold fronts passed through Busan in succession on February 1 and 2, 2021. A analysis of the surface weather chart, AWS, and backward trajectory revealed that the first cold front passed through the Busan at 0900 LST on February 1, 2021, with the second cold front arriving at 0100 LST on February 2, 2021. According to the PM10 concentration of the KMA, the timing of the cold front passage had a close relationship with the occurrence of the highest concentration of fine particles. The transport time of the cold front from Baengnyeongdo to Mt. Gudeok was approximately 11 hours . The PM10 and PM2.5 concentrations in Busan started to increase after the first cold front had passed, and the maximum concentration occurred two hours after the second cold front passed. The SO42-, NO3-, and NH4+ concentration in PM2.5 started to increase from 1100 to 1200 LST on February 1, after the first cold front passed, and peaked at 0100 LST to 0300 LST on February 2. However, the highest Ca2+ concentration was recorded 2-3 hours after the second cold front had passed.

막다른 미세유로 내부의 농축 동역학 분석 (Analysis of Preconcentration Dynamics inside Dead-end Microchannel)

  • 이효민
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제61권1호
    • /
    • pp.155-161
    • /
    • 2023
  • 이온 농도 분극 현상은 전기투석, 전기화학 전지에서 일어나는 기초 이동 현상일 뿐만 아니라, 생체 물질 전처리용 농축 장치의 핵심 기작으로 활용된다. 외부 인가 전압에 의해 발생한 이온 농도 분극 현상은 분석 물질의 농축에 필요한 국소적으로 증폭된 전기장을 통해 물질의 농축을 가능케 한다. 그러나 기존의 농축 기작은 농축의 평형 지점이 불분명하며, 농축 플러그의 유체역학적 불안정성의 두가지 문제점을 가지고 있다. 본 연구에서는, 이온 농도 분극 기반의 농축 기작의 한계점을 해결하기 위해 막다른 미세유로와 양이온 교환막을 사용한 농축 방법을 연구하였다. 막다른 미세유로의 공간 제약적 구조를 통해 유체역학적 안정성을 확보할 수 있으며, 분석 물질의 농축 지점이 이온 공핍 영역의 충격 전단과 일치함을 수치적으로 확인하였다. 또한 농축 공정의 핵심 인자로써 인가 전압과 미세유로의 체적 전하 농도를 변화시켜가며, 농축 물질의 전기동역학적 거동을 연구하였다. 본 연구의 결과는 현장 진단 검사(point-of-care)와 같은 초단시간의 농축을 필요로 하는 미세유체역학 장치에 유효한 기작으로 사용될 수 있을 것이다.

NU 1.5MV 반데그라프 가속기 (V) -고전압 안정화 계통의 동작- (SNU 1.5 MV Van de Graaff Accelerator (V) -on the Operation of the High Voltage Stabilization System-)

  • 배영덕;박혜일;정기형;우형주;최병호
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.115-121
    • /
    • 1987
  • SNU 1.5MV 직렬형 반데그라프 가속기의 고전압 안정화 계통을 설치하여 그 동작 특성을 파악하고 최적화하였다. 이온빔 수송계통의 최적 운전 조건을 단계적인 실험을 통하여 결정하였으며 적절한 운전 조건하에 표적함에서 350nA의 가속된 양성자빔을 얻었다. 고전압을 안정화하지 않았을 때의 고전압 변동은 이온빔을 가속하지 않을 때와 가속할 때 각각 $\Delta$V/V=5.2$\times$$10^{-3}$, 7.2$\times$$10^{-3}$이었으며 그 변동 주파수는 3Hz 이하였다. 터미날 전압 247.3kV에서 고전압 안정화 계통의 최적 운전을 통하여 터미날 전압의 변동은 $\Delta$V/V=2.45$\times$$10^{-4}$ 으로 줄었고 에너지 안정도는 $\Delta$E/E=2.44$\times$$10^{-4}$ 으로 유지되었으며 이 때의 안정화 계수는 29.4였다.

  • PDF