• 제목/요약/키워드: Ubbelohde viscometer

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불균일 성질을 평가하기 위한 분획화된 galactomannan의 이화학적 특성 (Physicochemical Characteristics of Galactomannan by Fractionation to Evaluate Heterogeneity)

  • 김경이;이은경
    • 한국식품과학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.428-433
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    • 2013
  • Mannose 기본구조에 galactose 치환체 비율이 4:1인 화학적 구조와 평균 분자량이 1,050 kg/mol인 LBG를 황산암모늄 침전법을 사용하여 분자량 크기별로 분획하여 분획물질들 간에 서로 다른 물리화학적 성질을 확인하였다. 황산암모늄을 맑은 용액에 천천히 첨가한 후 얻어진 침전물을 원심분리에 의해 모집, 탈이온수에 대한 투석 후 동결상태에서 건조시켜서 첫 번째 분획물을 얻었고 동일한 방법으로 각 단계별 분획물을 여섯 단계 까지 얻었다(F1-F6). 수득율은 F1 7.1% 부터 F6 6.35%까지 총 65%였다. 각 분획물들의 묽은 농도범위 0.05 g/dL 이하에서 Ubbelohde viscometer로 흐르는 시간을 측정하여 상대점성도, 비점성도, 유도점성도 및 본성점성도를 구하였으며 그 값은 F1:8.44, F2:4.59, F3:9.89, F4:8.80, F5:8.30, F6:8.10 dL/g이었다. F1과 F2 분획물이 갖는 본성 점성도 값은 기대치보다 작았고 그 원인은 단백질 성분을 포함하는 것으로 판단되어 함량을 측정한 결과 전체 단백질 함량 3.45%중에 F1, F2가 2.59%를 포함하고 있음을 확인하였다. 또한 고분자 물질의 용질-용매간의 상호작용과 응집상태에 의존하는 상태를 나타내는 k' (Hugg. Coeff.)값을 측정한 결과 값의 범위는 0.463-0.781이였고 점성도 값이 클수록 k'값이 커지는 경향을 나타내었다. 분획물들의 체류용량에 대한 RI detector 크로마토그램은 4개의 분획물들의 다당류는 6.0에서 9.0 mL에서 용리되었고 염 혹은 oligomeric sugar 성분은 10에서 11 mL에서 용리되었음을 나타내었다. 중량 평균 분자량, 수 평균 분자량, 회전 반경 및 본성 점성도 값들은 $c_p=0.5mg/mL$, dn/dc = 0.145의 RI 피크면적에 기초를 둔 OmniSEC 프로그램으로 계산되었다. 본성 점성도 값은 F3: 10.15, F4: 9.99, F5: 9.35, F6: 9.31이었고 $M_w$값 범위는 617-674 kg/mol, $M_n$값 범위는 324-423%, recovery 72.44-101.61%였다. Ubbelohde viscometer와 SEC로 측정한 각 분획물들의 본성 점성도 값을 비교한 결과, 측정에 사용한 기기 원리와 계산식의 영향으로 수치에는 미소한 차이가 있었으나 분획물 순서대로 본성점성도가 감소하는 경향은 동일하여 황산암모늄 침전법에 의한 LBG 분획화가 차별화 있게 잘 이루어졌음을 확인하였다. 화학물질에 대한 안정제 및 식품첨가제로 주로 사용되고 있는 LBG 복합물질을 단순물질로 분획화하여 균일한 성분의 물리화학적 성질을 연구한 것은 안정제 및 첨가제의 효과를 높이고 사용범위가 확대될 수 있을 것으로 기대된다.

298.15~318.15 K 에서 2-브로모프로판-메탄올 이성분 혼합물의 밀도, 점성도, 여분 성질 (Densities, Viscosities and Excess Properties of 2-Bromopropane - Methanol Binary Mixtures at Temperature from (298.15 to 318.15) K)

  • Li, Hua;Zhang, Zhen;Zhao, Lei
    • 대한화학회지
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    • 제54권1호
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    • pp.71-76
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    • 2010
  • 298.15~318.15 K 온도에서 디지탈 진동 U-tube densimeter 와 Ubbelohde 모세관 점성계을 사용하여 2-브로모프로판/메탄올 이성분 혼합물의 밀도와 점성도를 측정하였다. 온도와 농도에 대한 밀도와 점성도 상호 의존 관계를 조사하였다. 이성분 혼합물의 여분 몰부피와 여분 점성도를 실험으로 얻어진 밀도와 점성돌로부터 계산하여 구하였다. 모델이 실험치와 잘부합됨을 발견하였다.

천연물로부터 히알루로니다아제 저해제 검색 (Screening of Hyaluronidase Inhibitor in Korean Medicinal Plants)

  • 황선구;양안나;김수정;김민기;김성수;오현정;이정대;이은주;남궁우;한만덕
    • 생명과학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.498-504
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    • 2014
  • HAase는 신체의 연골, 피부, 눈의 초자체 등에 포함된 고분자 다당류의 HA를 분해하는 효소로서 상처나 염증질환 시 활성화되어 염증, 알레르기 유발과 관련된 효소이다. 본 연구는 500종 식물에서 각 종당 한 식물체로부터 한 천연물의 메탄올 추출물(500추출물)을 이용하여 생물학적으로 기능이 다양하고 산업적으로 활용 가능성이 많은 HAase 저해제를 검색하였다. 그 결과 HAase 저해효과가 가장 우수한 천연물 추출물은 때죽나무 줄기 추출물 57.28%, 매화말발도리 줄기 추출물 53.50%의 저해효과를 나타내었다. 이 같은 추출물들의 농도 별 저해효과를 확인한 결과 농도 의존적으로 저해율이 증가하였다. 이 같은 결과로 볼 때 때죽나무, 매화말발도리 추출물은 HAase 효소의 저해효과가 우수하여 향후 HA 분해와 관련된 항염증 및 항 알레르기 연구에 이용될 수 있다.

Preparation of Regenerated Cellulose Fiber via Carbonation. I. Carbonation and Dissolution in an Aqueous NaOH Solution

  • Oh, Sang Youn;Yoo, Dong Il;Shin, Younsook;Lee, Wha Seop;Jo, Seong Mu
    • Fibers and Polymers
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    • 제3권1호
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    • pp.1-7
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    • 2002
  • Cellulose carbonate was prepared by the reaction of cellulose pulp and $CO_2$ with treatment reagents, such as aqueous $Zncl_2$ (20-40 wt%) solution, acetone or ethyl acetate, at -5-$0^{\circ}C$ and 30-40 bar ($CO_2$) for 2 hr. Among the treatment reagents, ethyl acetate was the most effective. Cellulose carbonate was dissolved in 10% sodium hydroxide solution containing zinc oxide up to 3 wt% at -5-$0^{\circ}C$. Intrinsic viscosities of raw cellulose and cellulose carbonate were measured with an Ubbelohde viscometer using 0.5 M cupriethylenediamine hydroxide (cuen) as a solvent at $20^{\circ}C$ according to ASTM D1795 method. The molecular weight of cellulose was rarely changed by carbonation. Solubility of cellulose carbonate was tested by optical microscopic observation, UV absorbance and viscosity measurement. Phase diagram of cellulose carbonate was obtained by combining the results of solubility evaluation. Maximum concentration of cellulose carbonate for soluble zone was increased with increasing zinc oxide content. Cellulose carbonate solution in good soluble zone was transparent and showed the lowest absorbance and the highest viscosity. The cellulose carbonate and its solution were stable in refrigerator (-$5^{\circ}C$ and atmospheric pressure).

Eugenol과 safrole을 부가한 chitosan 유도체 합성 (A Study on the Synthesis of Eugenolchitosan and Safrolechitosan)

  • 김제중;정병옥;장판식;박동기
    • 한국식품과학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.398-402
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    • 2004
  • 신소재로 각광 받고 있는 chitosan의 낮은 수용성을 극복하기 위하여 chitosan 유도체인 safrolechitosan(SaCs) 및 eugenolchitosan(EuCs)을 제조하고, Ubbelohde 점도계를 사용하여 이들의 점도평균분자량을 측정한 결과, chitosan 및 chitosan유도체인 EuCs와 SaCs의 경우 각각 $1.2{\times}10^{5}\;Da,\;7.8{\times}10^{5}\;Da$$7.5{\times}10^{5}\;Da$인 것으로 확인되었다. Chitosan과 chitosan유도체의 구조분석을 위한 IR spectrum에서 SaCs의 경우, safrole의 공유결합에 의한 chitosan내 amine기와의 반응으로 인하여 순수 chitosau보다 amide II 흡수띠가 $1,553cm^{-1}$으로 이동함을 알 수 있었는데, 이것은 chitosan내의 1차 amine기와 safrole의 이중결합이 반응하여 공유결합을 형성함으로써 흡수띠의 이동현상이 나타난 결과이다. 또한, safrole이 반응하면서 safrole내의 vinyl기를 의미하는 특징적인 peak인 C=C 및 $H_{2}C=$$1,611cm^{-1}$$1,442cm^{-1}$에서의 흡수띠가 사라졌으며, EuCs의 경우에도 반응물질로 사용된 eugenol내의 vinyl기를 나타내는 $1,612cm^{-1}$$1,434cm^{-1}$에서의 흡수띠가 사라짐을 확인하였다. 또한 $^{1}H-NMR\;spectrum$을 확인한 결과, 합성유도체의 경우 safrole과 eugenol 간량체의 5.7-6.0ppm에서 나타난 이중결합($H_{2}C=CH-$) peak가 사라지고, SaCs는 2.1-2.2ppm에서, 그리고 EuCs는 1.9와 2.2ppm에서 단일결합($-CH_{2}-CH_{2}-$)의 peak가 생성됨을 알 수 있었으며, safrole과 eugenol이 chitosan에 그라프트된 후 safrole과 eugenol의 영향으로 chitosan내의 $H_{3}-H_{6}$의 수소 숫자가 상대적으로 감소하여 3.1-3.9ppm에서 나타나는 peak의 크기가 작아짐도 확인하였다. 이상의 결과들을 종합해 볼때, SaCs 및 EuCs를 합성하기 위한 그라프트 반응이 정상적으로 일어났음을 알 수 있었다.

Rheological Measurement of Fiber Spinnability of PVA Solution Dopes in DMSO

  • Chae, Dong-Wook
    • 한국염색가공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.187-193
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    • 2010
  • The effects of molecular weight (MW) and concentration on the rheological properties of poly(vinyl alcohol) (PVA) solutions in dimethyl sulfoxide (DMSO) were investigated at $30^{\circ}C$. Ubbelohde viscometer and rotational rheometer were employed for dilute and concentrated regime, respectively. In the dilute regime, the Mark-Houwink exponent ($\alpha$) of the solutions determined from three different MWs proved 0.73. The critical concentration (C*), in which the entanglement and overlap of polymer molecules began to take place, decreased with increasing the MW of PVA. Huggins constant ($K_H$) values ranged from 0.33 to 0.45 over the MW examined. In the log-log plot of $\eta_{sp}$ versus [$\eta$]C, the PVA with higher degree of polymerization (DP) gave a greater slope exhibiting the inflection point in the vicinity of C*. In the dynamic viscosity ($\eta'$) curve, the PVA solutions of DP 1700 presented Newtonian fluid behavior over most of the frequency range examined. However, the lower Newtonian flow region reduced with increasing the DP. As the PVA concentration increased, $\eta'$ was increased and the onset shear rate for pseudoplasticity was decreased. In the Cole-Cole plot, PVA solutions showed almost a single master curve in a slope of ca. 1.65 regardless of the DP. However, the increase of the concentration from 8 to 12 wt% for PVA solutions of DP 5000 decreased the slope from 1.73 to 1.57. In the tan $\delta$ curve, the onset frequency for sol-gel transition was shifted from 154 to 92 rad/s with increasing the DP from 3300 to 5000 and from 192 to 46 rad/s with increasing the concentration from 8 to 12 wt%. In addition, longer relaxation time ($\lambda$) was observed with increasing the DP and concentration.

물아닌 용액에서의 전해질의 행동에 관한 연구 (제4보). 요오드화알칼리금속의 상대점도와 삼투계수 (The Behavior of Electrolytes in Nonaqueous Solutions (IV). Relative Viscosities and Osmotic Coefficients of Alkaline Metal Iodides)

  • 김시중;김진호;최규성
    • 대한화학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.349-354
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    • 1984
  • 요오드화알칼리금속(NaI, KI, RbI, CsI)의 상대점도와 삼투 계수를 메탄올, 에탄올, dimethylsulfoxide (DMSO), and sulfolane (TMS) 용액에서 각각 측정하였다. 각 용매에서 요오드화 알칼리금속의 점도 A계수는 MeOH > EtOH > TMS > DMSO의 순위이고, 점도 B계수는 TMS > EtOH > DMSO > MeOH의 순위이다. 또 양성자성용매인 MeOH과 EtOH에서는 dB/dT의 순위가 NaI > KI > RbI > CsI이나, 비양성자성용매인 DMSO와 TMS에서는 반대순위이다. 한편 모든 용액에서 전해질의 삼투 계수는 Raoult 법칙의 양의 벗어남으로 인해 농도증가에 따라 삼투계수는 감소하였다. 각용매에서의 전해질의 삼투계수가 커지는 순위는 EtOH > DMSO > MeOH > TMS이다. 이러한 사실로 부터 요오드화알칼리금속은 양성자성용매와 비양성자성용매에서의 용매화현상이 매우 다르며, 이온쌍형성 및 용매의 구조파괴현상 등이 있음을 알았다.

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Poly(vinyl alcohol)의 합성과 유변학적 성질

  • 이정경;이향애;김경기
    • 대한화학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.555-561
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    • 2001
  • 개시제로서 AIBN(2,2`-Azobisisobutyronitrile)을 이용하여 PVA수지 제조에 있어 가장 일반적으로 사용되는 vinyl acetate를 벌크 중합하여 PVAc로 전환시킨 후 비누화를 위해 첨가되는 NaOH의 농도를 달리하여 PVA를 합성하였다. GPC를 사용하여 분자량을 조사한 결 과 첨가된 NaOH의 농도가 2.5N, 5.0N, 7.5N, 10N로 증가할수록 분자량이 증가하였으며, 다분산도는 대체적으로 유사한 값을 가졌으나 약간씩 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 NMR을 통한 입체규칙성 관찰에서도 10N-NaOH로 처리한 PVA에서 교대배열이 비교적 높게 나타났는데 이로부터 입체 규칙성 정도도 높은 것을 예측할 수 있으며 이는 GPC로 측정된 다분산도의 경향과도 일치하였다. FT-IR측정 결과로부터 10N-NaOH로 검화시킨 PVA의 경우가 다른 농도의 NaOH로 검화시킨 경우에 비해 가수분해가 더 많이 일어났다는 사실을 알수 있었다. 이로부터 NaOH농도를 달리하면서 합성시킨 각 PVA의 분자량과 다분산도 및 입체규칙성과 가수분해 현상을 관찰한 결과, 첨가된 NaOH농도에 따라 PVAc의 검화 정도가 다른 PVA가 합성되었음을 확인하였다. PVA의 유변학적 특성을 알아보기 위하여 Ubbelohde점도계를 사용하여 고유 점성도를 관찰하였는데 PVAc의 검화를 위해 위해 첨가한 NaOH의 농도가 증가함에 따라 감소하였다. 또한 Casson plot을 통해 PVA수용액이 전단박화(shear thinning)거동을 나타냄을 확인하였고 10N-NaOH로 검화시킨 PVA의 경우가 항복응력(yield value)이 크게 나타남을 관찰하였다. 그리고 PVA의 열적 특성을 알아보기 위하여 DSC로 측정하였는데 2,5N-NaOH로 처리한 PVA의 경우를 제외하고는 Tp가 214$^{\circ}C$로 거의 일정하였으며 ${\Delta}H$는 첨가한 NaOH의 농도 증가에 따라 증가하였다. 이 특성들로부터 진한 NaOH농도로 처리하여 합성된 PVA가 묽은 농도로 처리한 경우보다 분자간 수소결합이 많이 생겼으며 이러한 수소결합 및 소수성 상호작용 증가가 유변학적 및 열적 성질에 영향을 미친다는 것을 알았다.

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