• 제목/요약/키워드: Porous Powder

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Evaluation of Gelation Properties of Salt-Soluble Proteins Extracted from Protaetia brevitarsis Larvae and Tenebrio molitor Larvae and Application to Pork Myofibrillar Protein Gel System

  • Ji Seon Choi;Geon Ho Kim;Ha Eun Kim;Min Jae Kim;Koo Bok Chin
    • 한국축산식품학회지
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    • 제43권6호
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    • pp.1031-1043
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    • 2023
  • The purpose of this study was to investigate the functional properties of salt-soluble proteins obtained from Protaetia brevitarsis (PB) and Tenebrio molitor (TM) larvae, the interaction between these proteins and pork myofibrillar protein (MP) in a gel system. The gel properties of salt-soluble protein extracts showed that the PB had a higher viscosity than the TM protein. However, the TM protein had higher gel strength compared with the PB protein. The gelation characteristics of the pork MP gel systems added with lyophilized insect salt-soluble protein powder showed to decrease slightly viscosity compared with MP alone. Adding the TM or PB protein powder did not affect the pork MP's hydrophobicity and sulfhydryl group levels. Furthermore, the protein bands of the MP did not change with the type or amount of insect salt-soluble protein. The cooking yields of the pork MP gels containing PB or TM protein powder were higher than those without insect protein. Regardless of the type of insect salt-soluble protein added, the pork MP's gel strength decreased. Furthermore, as the level of insect powder increased, the surface protein structure became rough and porous. The results demonstrated that proteins extracted from PB and TM larvae interfered with the gelation of pork MP in a gel system.

Pd-Ni-YSZ 촉매를 이용한 수증기-이산화탄소 복합개질 반응 특성 (Reaction Characteristics of Combined Steam and Carbon Dioxide Reforming of Methane Reaction Using Pd-Ni-YSZ Catalyst)

  • 김성수
    • 공업화학
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    • 제29권4호
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    • pp.382-387
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    • 2018
  • 본 연구에서는 Pd-Ni-YSZ 촉매의 형태 및 공급되는 가스 조성에 따른 수증기-이산화탄소 복합개질 반응 특성을 평가하였다. 촉매는 분말 형태와 다공성 디스크 형태로 제조되었으며 주입 가스는 $CH_4/CO_2/H_2O$ ratio를 각각 다르게 하여 공급하였다. 그 결과 분말 형태의 촉매와 비교하여 다공성 디스크 형태 촉매를 사용하였을 때 $CH_4$$CO_2$ 전환율이 전반적으로 향상되었으며, 공급가스의 $CH_4/CO_2/H_2O$ ratio를 1 : 0.5 : 0.5로 하였을 때 $H_2/CO$ ratio가 2에 가깝게 조절되었다. 하지만 탄소침적에 의해 반응 시작 6 h 이후 $CH_4$ 전환율이 일부 감소하였으며 압력 강하가 0.1에서 0.8로 증가하였다. 이를 해결하기 위하여 공급되는 가스의 $CH_4/CO_2/H_2O$ ratio를 조절하여 수분 비율을 최적화한 결과, 1 : 0.5 : 1의 비율로 가스를 공급할 경우 탄소 침적 방지를 통한 내구성 확보가 가능하였으며 전환율 역시 비교적 높은 수준으로 유지됨을 확인하였다.

액중 전기선 폭발법에 의한 Ni-free Fe계 나노 합금분말의 제조: 2. 용매의 영향 및 제조 방법에 따른 분말입자의 비교 (Fabrication of Ni-free Fe-based Alloy Nano Powder by Pulsed Wire Evaporation in Liquid: Part 2. Effect of Solvent and Comparison of Fabricated Powder owing to Fabrication Method)

  • 류호진;이용희;손광욱;공영민;김진천;김병기;윤중열
    • 한국분말재료학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.112-121
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    • 2011
  • This study investigated the effect of solvent on the fabrication of Ni-free Fe-based alloy nano powders by employing the PWE (pulsed wire evaporation) in liquid and compared the alloy particles fabricated by three different methods (PWE in liquid, PWE in Ar, plasma arc discharge), for high temperature oxidation-resistant metallic porous body for high temperature soot filter system. Three different solvents (ethanol, acetone, distilled water) of liquid were adapted in PWE in liquid process, while X-ray diffraction (XRD), field emission scanning microscope (FE-SEM), and transmission electron microscope (TEM) were used to investigate the characteristics of the Fe-Cr-Al nano powders. The alloy powder synthesized by PWE in ethanol has good particle size and no surface oxidation compared to that of distilled water. Since the Fe-based alloy powders, which were fabricated by PWE in Ar and PAD process, showed surface oxidation by TEM analysis, the PWE in ethanol is the best way to fabricate Fe-based alloy nano powder.

액상 유기오염물질에 대한 폐커피가루의 흡착능력 평가 (Evaluation of the adsorptive capacity of spent coffee powder for the removal of aqueous organic pollutants)

  • 김슬기;나승민;손영규
    • 한국습지학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.39-44
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    • 2016
  • 최근 커피 이용량이 증가하면서 폐커피가루의 활용에 대한 관심이 환경공학 분야에서 높아지고 있다. 본 연구에서는 폐커피가루를 재활용하여 오염물질에 대한 흡착제로서의 사용 가능성을 평가하기 위하여 액상의 유기 오염물질(메틸렌 블루)에 대한 흡착평형실험 및 흡착속도실험을 수행하였고, 입상활성탄 및 분말활성탄을 이용한 실험결과와 비교하였다. 실험 결과, 흡착평형의 경우 세 종류의 흡착제 모두 Langmuir 식에 잘 맞는 것으로 확인되었으며, 최대흡착량은 분말활성탄(178.6 mg/g), 폐커피가루(60.6 mg/g), 입상활성탄(15.6 mg/g) 순으로 확인되었다. 흡착속도실험에서도 유사 1차식 및 유사 2차식 모두에서 폐커피가루가 입상활성탄보다 우수한 것으로 확인되었다. 이는 폐커피가루의 입자 크기가 입상활성탄보다 작으며 표면이 입상 및 분말활성탄과 같이 다공성 특성을 띄고 있기 때문인 것으로 판단되었다.

다공성 은의 폴리실록센 첨가에 따른 물성 변화 (Properties of Porous Silver with Polysiloxane Addition)

  • 김은석;김익규;김광배;송오성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권8호
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    • pp.603-611
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    • 2020
  • 20 ㎛급 은 분말과 53 ㎛급 소금 30 wt%의 혼합체에 폴리실록센을 1~4 wt%까지 첨가시키고 750℃-60min 소결하고, 소금을 선택적으로 녹여내어 액상 향수를 담지할 수 있는 다공체를 제작하였다. 소결전후에 폴리실록센 첨가량에 따라 기공, 경도, 그리고 미세구조의 변화를 확인하였다. 제작한 은 담지체는 소결 전후 모두 열린 기공으로 형성되고, 소결 후에는 지름 및 높이 방향으로 2~7 % 수축하였다. 비커스 경도는 소결 후 모두 증가하였고, 특히 2 wt%의 폴리실록센을 첨가한 경우 소결 전보다 2배 증가하는 것을 확인하였다. 미세구조의 경우 폴리실록센 첨가에 따라 은 담지체 표면상태는 어두워졌고, 기공이 50 ㎛에서 10 ㎛ 이하로 작아지는 것을 확인하였다. 조성분포 확인 결과 폴리실록센 2 wt% 첨가하였을 때 고루 분포되어 있었으며, 3 wt%이상 첨가하였을 때 뭉쳐져서 강도가 저하되는 문제가 있었다. 따라서 열린기공을 가진 다공성 은에 대해 주얼리 용도로 2 wt%의 적정량의 폴리실록센을 첨가하여 성공적인 강화가 가능하였다.

저온 H2-SCR용 PtNi/W-TiO2 촉매에 조촉매 CeO2가 NOx 저감에 미치는 영향 (Effect of Co-catalyst CeO2 on NOx Reduction in PtNi/W-TiO2 Catalysts for Low-temperature H2-SCR)

  • 김정수;김영희
    • 청정기술
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    • 제29권4호
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    • pp.313-320
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    • 2023
  • 대표적인 비암모니아성 선택적 촉매환원반응기인 H2-SCR의 활용성을 높이기 위하여 Ce를 조촉매로 활용한 PtNi/CeO2-W-TiO2의 촉매 분말을 합성하고 다공성 금속 구조(porous metal structure, PMS)에 코팅하여 선택적 촉매 환원에 의한 NOx 제거 특성을 평가하였다. CeO2를 조촉매로 사용한 H2-SCR은 CeO2를 사용하지 않은 경우에 비해 더 높은 NOx 제거 효율을 나타내었으며, CeO2 담지율 10 wt%에서는 반응온도 90℃에서 가장 높은 제거효율을 보였다. 한편, 촉매구조체인 PMS의 촉매 코팅량이 증가함에 따라 NOx 제거효율은 90℃ 이하에서는 향상되었으나, 120℃ 이상에서는 감소하는 경향을 보였고 공간속도를 4,000 h-1에서 20,000 h-1로 변경한 경우, 120℃이상의 온도에서 NOx 제거 효율이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

시멘트 모르타르 내 실란-실록산 고정을 위한 다공성 혼화재료의 활용성 평가 (Evaluation of the Utilization of Porous Admixtures for Fixing Silane-Siloxane in Cement Mortar)

  • 윤창복
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.67-68
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    • 2023
  • After mixing the pozzolan-based powder and water repellent with porosity into the cement mortar, microanalysis and measurement of the water repellent contact angle confirmed that the NZS specimen using natural zeolite had the highest contact angle. The specific surface area is increased due to the porosity of natural zeolite, so the adhesion of silane-siloxane is relatively better than that of FA, and it is judged to have a uniform distribution inside the mortar.

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Microstructure and Biocompatibility of Porous BCP(HA/β-TCP) Biomaterials Consolidated by SPS Using Space Holder

  • Woo, Kee-Do;Kwak, Seung-Mi;Lee, Tack;Oh, Seong-Tak;Woo, Jeong-Nam
    • 한국재료학회지
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    • 제26권8호
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    • pp.449-453
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    • 2016
  • $HA(hydroxyapatite)/{\beta}-TCP$ (tricalcium phosphate) biomaterial (BCP; biphasic calcium phosphate) is widely used as bone cement or scaffolds material due to its superior biocompatibility. Furthermore, $NH_4HCO_3$ as a space holder (SH) has been used to evaluate feasibility assessment of porous structured BCP as bone scaffolds. In this study, using a spark plasma sintering (SPS) process at 393K and 1373K under 20MPa load, porous $HA/{\beta}-TCP$ biomaterials were successfully fabricated using $HA/{\beta}-TCP$ powders with 10~30 wt% SH, TiH2 as a foaming agent, and MgO powder as a binder. The effect of SH content on the pore size and distribution of the BCP biomaterial was observed by scanning electron microscopy (SEM) and a microfocus X-ray computer tomography system (SMX-225CT). The microstructure observations revealed that the volume fraction of the pores increased with increasing SH content and that rough pores were successfully fabricated by adding SH. Accordingly, the cell viabilities of BCP biomaterials were improved with increasing SH content. And, good biological properties were shown after assessment using Hanks balanced salt solution (HBSS).

PMMA를 이용한 다공질 β-TCP 골충진제 제조 및 생체적합성 평가 (Fabrication of Porous β-TCP Bone Graft Substitutes Using PMMA Powder and their Biocompatibility Study)

  • 송호연;윤민호;김영희;민영기;양훈모;이병택
    • 한국재료학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.318-322
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    • 2007
  • Porous ${\beta}-tricalcium$ phosphate $({\beta}-TCP)$ bioceramic was fabricated by pressureless sintering using commercial HAp and different volume percentages of PMMA powders (30-60 vol.%). The range of spherical pore size was about $200-250\;{\mu}m$ in diameter. By increasing the PMMA content, the number of pores and their morphology were dramatically changed as well as decreased the material properties. In case of using 60 vol.% PMMA content, network-type pores were found, due to the necking of the PMMA powders. The values of relative density, elastic modulus, bending strength and hardness of the 60 vol.% PMMA content sample, sintered at $1500^{\circ}C$, were about 46%, 22.2 GPa, 5MPa and 182 Hv respectively. Human osteoblast-like MG-63 cells and osteoclast-like Raw 264.7 cells were well grown and fully covered all of the porous ${\beta}-TCP$ bodies sintered at $1500^{\circ}C$.

치밀층으로 코팅된 다공성 엔지니어링 세라믹스에서의 접촉응력에 의한 균열 거동 (Cracking Behavior Under Contact Stress in Densely Coated Porous Engineering Ceramics)

  • 김상겸;김태우;김도경;이기성
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권8호
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    • pp.554-560
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    • 2005
  • The engineering ceramic needs the properties of high strength, hardness, corrosion-resistance and heat-resistance in order to withstand thermal shock or applied nonuniform stresses without failure. The densely coated porous ceramics can be used for machine component, electromagnetic component, bio-system component and energy-system component by their high-performances from superior coating properties and light-weight characteristics due to the structure including pore by itself. In this study we controlled the porosity of silica and alumina, $8.2\~25.4\%$ and $23.4\~36.0\%$, respectively, by the control of sintering temperature and starting powder size. We made bilayer structures, consisting of a transparent glass coating layer bonded to a thick substrate of different porous ceramics by a thin layer of epoxy adhesive, facilitated observations of crack initiation and propagation. The elastic modulus mismatch could be controlled using different porous ceramics as the substrate layer. Then we applied 150 N force using WC sphere with a radius of 3.18 mm by Hertzian indentation. As a result, the crack initiation in the coating layer was delayed at lower porosity in the substrate layer, and the damage in the coating layer was relatively smaller at the bilayer structure coated on higher elastic substrate.