• 제목/요약/키워드: Oxidation/Reduction Potential

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Potential of combining natural-derived antioxidants for improving broiler meat shelf-life - A review

  • Andiswa Ntonhle Sithole;Vuyisa Andries Hlatini;Michael Chimonyo
    • Animal Bioscience
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    • 제36권9호
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    • pp.1305-1313
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    • 2023
  • Synthetic antioxidants have shown adverse effects on consumers. The review, thus, aims to assess the effect of marinating broiler meat with plant leaves-derived antioxidants potential for improving shelf-life and human health. Broiler meat loss and waste due to spoilage is more than three million kg annually, thus, extending shelf-life by reducing initial microbial load and autoxidation is essential. Adding various antioxidants would reduce oxidation of protein and fatty acids improving nutritional shelf-life through synergic interactions. Antioxidant synergetic effects also improves reduction in microbiota proliferation leading to the delayed development of off flavours and deterioration of meat colour. To reduce initial microbial load and autoxidation effects, the inclusion of polyphenols and antioxidants from varying sources by mixing various antioxidants would lead to improved synergic effects.

과산화수소 산화처리에 의한 정수슬러지의 감량화 (The Reduction of Waterworks Sludge by Hydrogen Peroxide Treatment)

  • 권재현;김영도;박기영;이석헌;김일규
    • 상하수도학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.123-130
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    • 2007
  • The effects of hydrogen peroxide treatment on the reduction of waterworks sludge were investigated in this study. Sludge treated by peroxidation $H_2O_2$ oxidation) was dewatered using a pressure filter at 3atm. It was observed that $H_2O_2$ treatment at the acidic condition significantly reduce both cake water content and specific resistance to filtration (SRF), indicating the enhancement of dewaterability and filterability. The filterability by hydrogen peroxide treatment at pH 3.5 was better than acidic treatment and became comparable with polymer conditioning. The sludge filterability evaluated by SRF was optimal at a dose 2ml $H_2O_2$/sludge($0.02g\;H_2O_2/gTS$) after adjusting of pH to 3.5. The $H_2O_2$ oxidation at pH 3.5 also produced even more dewatered cake when compared with polymer conditioning. The reduction rate of sludge mass at an optimal condition showed 34% compared with untreated sludge. The effects of peroxidation on sludge properties including zeta potential, bound water and particle size were also evaluated. Peroxidation at the acidic condition reduced both bound water and zeta potential. By $H_2O_2$ combined with sulfuric acid leached iron caused Fenton's reaction, which showed a potential to significantly reduce the amount of solids mass and to produce more compact cake with higher filterability.

전기화학적 환원 분석을 통한 Sn의 산화에 대한 연구 (The Oxidation Study of Pure Tin via Electrochemical Reduction Analysis)

  • 조성일;유진;강성권
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.55-62
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    • 2004
  • 여러 가지 온도와 습도에 따라 Sn의 표면에 형성되는 산화물을 전기화학적 환원방법을 이용해 분석하였다. 전기화학적 방법을 이용하여 금속표면에 형성된 산화물을 환원시킬 때 나타나는 환원전위와 소모된 전하량을 측정하여 표면 산화물의 종류와 양을 정량적으로 분석하였다 우선 전기화학적 환원 방법이 금속 표면 산화물의 분석에 적합한지 알아보기 위해 여러 가지 산화물 분말의 환원 전위와 수소 발생 전위를 측정하였고, 분석을 위한 최적의 전류밀도 값을 구하였다. Sn 표면에 생성된 산화물을 분석한 결과 $85^{\circ}C$의 건조한 환경에서 보다 T/H (Temperature/Humidity, $85^{\circ}C$/$85\%$상대습도)조건에서 SnO가 더 빠르게 성장하였다. 또한 T/H 조건에서 하루가 지난 이후부터는 Sn의 표면 최상층에 매우 얇은 (<10 ${\AA}$) $SnO_2$ 가 형성되어 있는 것을 확인하였다. $150^{\circ}C$에서는 SnO와 $SnO_2$가 같이 존재하는 것을 확인하였다. 또한 XPS와 AES 표면분석을 통하여 환원 실험 결과를 뒷받침하였다.

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유기초박막의 산화-환원 반응에 관한 연구 (A Study on the Oxidation-reduction Reaction of Organic Thin Films)

  • 박근호;송주영
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.724-731
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    • 2006
  • We investigated the electrochemical properties for Langmuir-Blodgett (LB) films mixed with 4-octyl-4'-(5-carboxylpentamethyleneoxy)azobenzene (denoted as 8A5H) and phospholipid(L-a-dimyristoylphosphatidylcholine, denoted as DMPC and L-a-dilauroylphosphayidylcholine, denoted as DLPC). The LB films of 8A5H, 8A5H-DMPC and 8A5H-DLPC mixture monolayers were deposited by using the LB method on the indium tin oxide(ITO) glass. The electrochemical properties measured by using cyclic voltammetry with a three-electrode system, an Ag/AgCl reference electrode, a platinum wire counter electrode and LB film-coated ITO working electrode at various concentrations(0.1, 0.5, and 1.0 mol/L) of $NaClO_4$ solution. A measuring range was reduced from initial potential to -1350 mV, continuously oxidized to 1650 mV and measured to the initial point. The scan rates were 50, 100, 150 and 200 mV/s, respectively. As a result, LB films of 8A5H and 8A5H-DLPC mixture monolayers appeared irreversible process caused by only the oxidation current from the cyclic voltammogram and LB films of 8A5H-DMPC monolayer mixture was found to be caused by a reversible oxidation-reduction process.

PCA를 이용한 하폐수처리시설 운전상태진단 (Operation diagnostic based on PCA for wastewater treatment)

  • 전병희;박장환;전명근
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.383-388
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    • 2006
  • 축산폐수는 축사가 대부분 상수원보다 상류지역에 산재하고 있어 이를 효과적으로 관리하기 어려우나, 연속 회분식 반응기(Sequencing Batch Reactor, SBR)는 장치가 간단하고 경제성이 우수하여 축산폐수처리에서 효율적으로 적용될 수 있다. 본 연구에서는 DO(Dissolved Oxygen)과 ORP(Oxidation-Reduction Potential)을 이용하여 지식기반 고장진단 시스템을 제안하였다. 실시간으로 얻어진 ORP, DO값들을 전처리하여, [ORP], [DO]외에 [ORP DO]합성data와 ORP, DO의 특징벡터의 합에서 얻어진 fusion data의 총 4개의 data set을 이용하여 각각에 대한 진단과 분류성능을 검토하였다. 이 값을 이용하여 FCM (fuzzy C-mean) 클러스터링 한 후, K-PCA과 LDA로 차원축소시켜 특징벡터를 추출하였다. 그리고 Hamming distance로 test data와 특징벡터의 거리를 계산하여 각 class를 F1에서 F8까지 분류하였다. 그 결과 데이터를 그대로 이용하는 것 보다 차분데이터형태로 이용하는 것이 우수했으며 그 중 fusion 데이터의 결과가 다른 것들보다 향상된 결과를 보였다. 그리고 K-PCA와 LDA를 결합한 결과가 다른 방법에 비해 우수한 결과를 보였으며 fusion method를 이용한 최고인식율은 98.02%를 나타내었다.

니켈 섬유 매트 촉매를 사용한 바이오가스 수증기개질 반응 (Steam Reforming of Biogas on Nickel Fiber Mat Catalysts)

  • ;김용민;윤창원;남석우
    • 에너지공학
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    • 제20권3호
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    • pp.252-258
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    • 2011
  • Nickel fiber mat was investigated as a potential structured catalyst for steam reforming of biogas in the temperature range of $600-700^{\circ}C$. The activity of as-received catalyst was very low owing to the smooth surface of fibers. Pretreatment of the catalyst by oxidation followed by reduction under methane partial oxidation condition significantly improved the catalytic activity, although degradation of the activity was found during the reaction due to oxidation and sintering. This deactivation was retarded by supplying additional hydrogen in the inlet gases or by coating $CeO_2$ over the catalyst surfaces.

Self-Assembled Peptide Structures for Efficient Water Oxidation

  • Lee, Jae Hun;Lee, Jung Ho;Park, Yong Sun;Nam, Ki Tae
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.280-280
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    • 2013
  • In green plants, energy generation is accomplished through light-harvesting photosystem, which utilize abundant visible light and multi-stepwise redox reaction to oxidize water and reduce NADP+, transferring electrons efficiently with active cofactors1. Inspired by natural photosynthesis, artificial solar water-splitting devices are being designed variously. However, the several approaches involving immobilization2, conjugation3, and surface modification4 still have limitations. We have made artificial photosynthesis templates by self-assembling tyrosine-based peptide to mimick photosystem II. Porphyrin sensitizer absorbing blue light strongly was conjugated with the templates and they were hybridized with cobalt oxide through the reduction of cobalt ions in an aqueous solution. The formation of hybrid templates was characterized using TEM, and their water oxidation performance was measured by fluorescence oxygen probe. Our results suggest that the bio-templated assembly of functional compounds has a great potential for artificial photosynthesis.

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강화도 남단 갯벌의 혐기성 유기물 분해능과 황산염 환원력 및 저서 동물이 이에 미치는 잠재적 영향 (Rates of Anaerobic Carbon Mineralization and Sulfate Reduction in Association with Bioturbation in the Intertidal Mudflat of Ganghwa, Korea)

  • 목진숙;조혜연;현정호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제10권1호
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    • pp.38-46
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    • 2005
  • 본 연구에서는 강화도 남단 갯벌에서 혐기성 유기물 분해능과 황산염 환원력을 정량화하고 유기물 분해에 있어 황산염 환원의 상대적 중요성에 미치는 저서 동물의 잠재적 영향에 대해 토의하고자 하였다. 혐기성 유기물 분해능은 $26{\sim}85\;mmol\;C\;m^{-2}\;d^{-1}$비 범위로 조사되었고, 이를 강화도 남단의 갯벌 면적 (약 90 $km^2$)으로 환산하면 하루 동안 약 46 ton의 유기물이 분해되는 것이라 할 수 있다. 황산염 환원력은 $22.6{\sim}533.4\;nmol\;cm^{-3}\;d^{-1}$의 범위로 조사되었으며, 전체 혐기성 유기물 분해의 $31{\sim}129%$를 차지하는 것으로 나타났다. 이는 연구지역에서의 혐기성 유기물 분해가 황산염 환원에 의해 주도되고 있음을 의미한다. 한편, 10월에 혐기성 유기물 분해에서 황산염 환원이 차지하는 비중이 상대적으로 낮게 나타난 반면, 공극수 내 Fe(II)의 농도가 증가한 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 대형 저서 동물 활동에 의해 Fe(II)의 재산화가 촉진됨으로써 공극수 내 Fe(III)의 공급이 원활해졌고, 그로 인해 유기물 분해과정에서 철 환원 작용이 황산염 환원 작용을 약화시켰음을 의미한다.

염화철 에칭 용액 재생을 위한 액상 및 고상 산화제를 이용한 산화공정에 대한 연구 (Oxidation Process for the Etching Solution Regeneration of Ferric Chloride Using Liquid and Solid Oxidizing Agent)

  • 김대원;박일정;김건홍;채병만;이상우;최희락;정항철
    • 청정기술
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    • 제23권2호
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    • pp.158-162
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    • 2017
  • 철, 구리, 알루미늄, 니켈 등의 금속을 에칭하기 위한 에칭액으로 $FeCl_3$ 용액이 사용되며, 에칭 과정에서 $Fe^{3+}$$Fe^{2+}$로 환원되면서 에칭속도를 저하시키고, 에칭효율이 감소하게 된다. 또한 에칭 후 발생하는 염화철 에칭폐액은 환경적, 경제적으로 문제를 지니기 때문에 에칭액을 재생하여 재사용 할 필요가 있다. 본 연구에서는 $FeCl_2$ 용액에 HCl을 첨가한 후, 산화제로 $H_2O_2$, $NaClO_3$를 첨가하여 용액 내 $Fe^{2+}$를 산화시켰으며, 산화과정에서 산화-환원전위(ORP)와 산화율간의 관계를 조사하였다. ORP는 $H_2O_2$$NaClO_3$의 농도가 증가함에 따라 증가하였으며, 산화가 진행되면서 점차 감소하여 산화가 완료된 후에 일정한 ORP를 유지하였다. Nernst 식과 일치하는 결과를 보였다. 또한 충분한 양의 HCl 및 $H_2O_2$, $NaClO_3$를 첨가하였을 경우, 약 99% 이상 산화가 이루어짐을 알 수 있었다.

염화철 에칭 용액 재생을 위한 산화공정에 대한 연구 (A Study on the Oxidation Process for Regeneration of Ferric Chloride Etching Solution)

  • 김대원;박일정;김건홍;이상우;최희락;정항철
    • 자원리싸이클링
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    • 제26권2호
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    • pp.18-24
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    • 2017
  • $FeCl_3$ 용액은 금속의 에칭용액으로 사용되며, 사용 후 발생하는 $FeCl_3$ 에칭폐액은 환경적, 경제적으로 문제를 지니기 때문에 에칭액을 재사용할 필요가 있다. 본 연구에서는 $FeCl_2$ 용액에 HCl을 첨가 한 후, 산화제로 $H_2O_2$를 첨가하여 용액 내 $Fe^{2+}$를 산화시켰으며, 산화과정에서 산화-환원전위(ORP)와 산화율 간의 관계를 조사하였다. ORP는 HCl과 $H_2O_2$의 농도가 증가함에 따라 증가하였으며, 산화가 진행되면서 점차 감소하여 Nernst 식과 일치하는 결과를 보였다. 또한 충분한 양의 HCl과 $H_2O_2$를 첨가하였을 경우, 약 99% 이상 산화가 이루어짐을 알 수 있었다.