• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
• /
• 제67권
• /
• pp.148-155
• /
• 2018

To get a better understanding of the effect of physicochemical properties and microstructure on $SO_2$ absorption behavior of DESs with different molar ratios of EmimCl and EG (from 2:1 to 1:2), densities (${\rho}$), viscosities (${\eta}$), speeds of sound (u), refractive indices ($n_D$), and thermal decomposition temperatures ($T_d$) of EmimCl-EG DESs were measured and used to obtain the other derived properties, such as thermal expansion coefficient (${\alpha}_p$) and activation energy for viscous flow ($E_{\eta}$). Moreover, FT-IR spectra and in situ variable-temperature NMR spectroscopy were employed to study the microstructures of DESs. Based on physicochemical and spectroscopic properties, the influence of the concentrations of EmimCl on the interactions in DESs was explored to be associated with their $SO_2$ absorption behavior. The results show that the interactions between $Emim^+$ and $Cl^-$ of EmimCl is gradually weakening with increasing the concentration of EG in DESs by forming of hydrogen bond interaction of $O-H{\cdots}Cl^-$, resulting in a decrease of ${\rho}$, ${\eta}$, u, $n_D$, and $T_d$ of DESs, and hindering the charge-transfer interaction of $SO_2$ with $Cl^-$ and deceasing $SO_2$ capture capacity. Moreover, the $SO_2$ absorption capacity of DESs is proportional to their ${\rho}$ and $E_{\eta}$, respectively.

• 공업화학
• /
• 제28권1호
• /
• pp.23-28
• /
• 2017

열중량 분석기와 파이롤라이저-가스크로마토그래피/질량분석기를 이용하여 폐플라스틱 필름의 열분해 특성연구를 수행하였다. 열중량 분석 결과, 최근 사용량이 증가된 녹말 첨가 바이오 플라스틱의 영향으로 폐플라스틱 필름의 열분해는 $200^{\circ}C$에서 $370^{\circ}C$ 사이의 녹말 분해구간과 $370^{\circ}C$에서 $510^{\circ}C$ 사이의 PS, PP, PE와 같은 플라스틱계열의 고분자 분해구간을 가지는 것을 확인할 수 있었다. Revised Ozawa method를 이용한 동역학 분석 결과 폐플라스틱 필름의 열분해 반응 활성화 에너지는 녹말과 플라스틱계열 고분자의 다른 분해 반응에 의해 급격하게 변화되었다. 파이롤라이저-가스크로마토그래피/질량분석 결과 폐플라스틱 필름에 포함된 각 고분자의 열분해 부산물인 levoglucosan (녹말), terephthalic acid (PET), styrene monomer/dimer/trimer (PS), methylated alkenes (PP), alkadiene/alkene/alkane으로 구성된 triplet 피크 (PE)가 나타남을 확인할 수 있었다. 또한 고분자 첨가제로 사용되는 프탈레이트 성분도 검출되었다.

• Elastomers and Composites
• /
• 제45권1호
• /
• pp.51-57
• /
• 2010

본 연구에서는 친환경적인 특징을 가지면서도 우수한 기계적 특성을 가지고 있어 고분자 복합재료의 보강제로 주목 받고 있는 Cellulose nanowhisker (CNW) 를 염산 혹은 황산을 사용한 산가수분해 방법을 이용하여 Microcrystalline cellulose (MCC) 로 부터 추출하였다. 염산 혹은 황산을 사용하여 추출된 CNW는 직경이 20 에서 30nm 정도였고, 길이가 200 에서 300 nm 로써, 형상학적 측면에서 유사한 특성을 가지는 것을 확인하였다. 또한 전해질 용액의 전기전도도를 이용한 적정 (conductometric titration) 결과 황산을 이용하여 제조되어진 CNW의 경우, 셀룰로오스 표면의 sulfate group 에 의해 나타나는 표면전하 값이 각각 140, 197.78 mmol/kg으로 나타났으며, 염산을 이용하여 제조되어진 CNW 의 경우 셀룰로오스 표면에 약한 전하 값을 가져 표면전하 값을 구할 수 없었다. 황산을 이용하여 추출된 CNW의 열중량 분석 결과 염산을 이용하여 추출된 CNW와 비교하여 열분해 온도가 급격히 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, Broido's method를 이용하여 정의 되어진 열분해 거동에 대한 활성화 에너지 역시 상대적으로 낮음을 확인할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제60권2호
• /
• pp.193-201
• /
• 2022

바이오매스로부터 얻는 5-HMF(5-hydroxymethylfurfural)과 레불린산(LA; levulinic acid)는 그린 플랫폼 화학물질로, 폭넓은 응용분야를 가지며 바이오연료 및 바이오 화학물질로써 사용된다. 본 연구에서는, 글루코오스(D-glucose) 분해로부터 레불린산 형성의 kinetic를 다양한 온도 및 황산 농도를 통해 연구하였다. 실험은 황산 촉매(1-3 wt%)을 사용하였으며, 온도(140-200 ℃)는 넓은 범위에서 수행되었다. 글루코오스 용액은 10 ml 황산 용액에 글루코오스 1g을 용해시켜 만들었다. 반응 속도는 온도에 따라 증가하였고 활성화 에너지는 이전에 보고된 값과 유사한 경향을 보였다. 5-HMF의 최대 농도에 대한 반응 시간은 온도가 증가함에 따라 감소하였다. 또한, 산 농도가 증가함에 따라 5-HMF의 분해속도가 빨라졌다. 황산 촉매의 농도가 증가함에 따라 레불린산의 최대 농도에 도달하는 시간이 줄어들었다. 온도를 계속 높이는 것은 레불린산의 최대 농도를 감소시켰고 휴민의 양을 증가시켰다. 결과를 통해 얻은 kinetic parameters는 5-HMF과 레불린산의 mechanism를 이해하는데 도움을 준다. 또한, 이 연구의 결과는 바이오매스에서 고농도의 레불린산 및 5-HMF를 얻어내는데 유용한 정보를 제공한다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제55권2호
• /
• pp.270-274
• /
• 2017

본 연구에서는 양자 역학 계산 이론 중 하나인 Density Functional Theory (DFT)를 사용하여 $Pd/Pd_3Fe$ 촉매 표면에서 개미산(HCOOH) 분해 반응으로부터 수소를 생산하는 반응 메커니즘을 분석하였다. 기존 연구에 따르면, 단일 원자 촉매 중에서 개미산 분해 반응에 가장 높은 수소 생산성을 기록하는 원자는 Pd 촉매이지만, 부 반응으로 생산되는 CO가 Pd에 독성을 띄우기 때문에 Pd 촉매의 성능을 저하시킨다. 이러한 단점을 극복하고자, Pd를 기반으로 Pd와 Fe를 3:1로 합금하여 $Pd_3Fe$가 코어(core) 형태로 존재하고 Pd가 표면에 위치한 core-shell $Pd/Pd_3Fe$ 촉매를 설계하여 개미산 분해 반응에 의한 수소 생산 속도를 계산하였다. 순수 Pd촉매 보다 $Pd/Pd_3Fe$ 촉매의 수소 생산 반응의 활성 에너지가 감소하였다. 그 이유는 Pd와 Fe가 합금화 되면서 $Pd_3Fe$의 격자 상수가 $2.76{\AA}$로 줄어 들어 HCOO의 흡착에너지를 0.03 eV 감소시켰고, Fe에서 표면 Pd로 전자가 이동하면서 표면 전자 구조가 변화하여 HCOO의 흡착에너지를 0.29 eV 낮추었기 때문이다. 본 연구에서 제안하는 결과를 바탕으로 추후 개미산으로부터 수소 생산이 더 용이한 새로운 촉매 설계 메커니즘을 제안하고자 한다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
• /
• 제25권1호
• /
• pp.9-17
• /
• 1995

To stabilize omeprazole(OMP), ethylenediamine(ED) complex of omeprazole(OMPED) was prepared by reaction between OMP and ED in methanol, and the complex formation was confirmed by the instrumental analysis, i.e., IR, DSC, EA, NMR, MS and XRD. The rates of decomposition of OMP and OMPED in aqueous solution and the shelf lives at standard temperature were measured by accelerated stability analysis. The results are summarized as follows; The mole ratio of OMP and ED in OMPED complex is 1:1, the energy of formation within OMPED might be combined between polar imidazole group of OMP with induced a dipole amine group in the readily polarizable ED molecule. At standard temperature the degradation rate constant of OMP in aqueous solution is $2.540{\times}10^{-2}\;hr^{-1}$ and the shelf life is 4.15 hrs, and in the case of OMPED the degradation rate constant is $7.986{\times}10^{-4}\;hr^{-1}$ and the shelf life is 131.96 hrs. So, the OMPED has about 31 times longer shelf life than OMP. The activation energy of OMP and OMPED are 5.23 and 18.55 kcal $mole^{-1}$ respectively. The stability of OMP is dependent chiefly on pH in the solutions and it decomposes readily in acidic medium by hydrogen ion catalized reaction but becomes stable beyond pH 9.0. In case of the ED-complex, OMPED is stable in neutral as well as in dilute acidic solutions even in pH 6, OMPED is very stable to light(UV), that is, the rate constant and shelf life of OMP are $k=1.0188{\times}10^{-2}\;day^{-1}$, $T_{90%}=4.5 \;days$, on the other hand, the those of OMPED are $k=7.138{\times}10^{-4}\;day^{-1}$, $T_{90%}=64.1\;days$, respectively. From the above results, it is thought that new dosage forms could be developed by using the OMPED as a potential OMP complex.

• 한국식품과학회지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.197-202
• /
• 1982

인삼제품제조용(人蔘製品製造用)엑기스의 숙성중(熟成中)에 일어나는 ginsenosides의 분해(分解)에 미치는 온도(溫度)의 영향(影響)을 구명(究明)하기 위하여 숙성온도(熟成溫度) 및 시간(時間)에 따른 ginsenosides의 함량변화(含量變化)로써 분해속도상수(分解速度常數) 및 반감기(牛減期)를 구(求)하였고 분해속도상수(分解速度常數)와 온도(溫度)에 대(對)한 Arrhenius plot에 의하여 활성화(活性化)에너지 및 $Q_{10}$ value를 구(求)하여 ginsenosides의 분해속도상수(分解速度常數)의 온도의존성(溫度依存性)에 대(對)한 관계식(關係式)을 설정(設定)하였다. 가. ginsenosides의 분해반응(分解反應)은 1차반응(次反應)을 나타냈으며 분해시(分解時)의 반감기(半減期)가 $100^{\circ}C$에서 34시간(時間), $90^{\circ}C$에서 70시간(時間), $80^{\circ}C$에서는 131시간(時間)이므로 ginsenosides의 함량변화(含量變化)만을 고려(考慮)한다면 $80^{\circ}C$이하(以下)의$70^{\circ}C$ 부근에서 숙성(熟成)함이 바람직하다. 나. 숙성중(熟成中)에 ginsenoside-Re가 감소(減少)하는 대신 $ginsenoside-Rg_2$가 증가(增加)하고 $ginsenoside-Rg_1$이 감소(減少)하는 대신 $ginsenoside-Rh_1$이 증가(增加)하므로 ginsenosides의 상호변환관계(相互變換關係)가 인정(認定)되었다. 다. ginsenosides의 분해시(分解時)의 온도상화(速度常數)가 $80^{\circ}C$에서 $5.30{\times}10^{-3}\;hr^{-1}$, $90^{\circ}C$에서 $9.90{\times}10^{-3}\;hr^{-1}$, 100"C에서는 $20.50{\times}10^{-3}\;hr^{-1}$으로서 숙성온도(熟成溫度)가 $10^{\circ}C$높아질 때마다 분해속도상수(分解速度常數)가 약(約) 2배(培) 증가(增加)하였고 또 $Q_{10}$ value도 $2.01{\sim}3.49$로서 숙성온도(熟成溫度)가 높아질수록 ginsenosides는 상대적(相對的)으로 불안정(不安定)하였다. 라. ginsenosides분해시(分解時)의 활성화(活性化)에너지 ($E_a$)는 $16.8{\sim}30.1$ kcal/mole의 범위 안에 있으며 ginsenoside-Re 및 $-Rg_1$이 $ginsenoside-Rb_1,\;-Rb_2$, -Rc 및 -Rd 보다 훨씬 높으므로 troil saponin이 diol saponin보다 온도(溫度)의 영향(影響)을 더 많이 받고 있었다. 마. total ginsenosides의 분해반응시(分解反應時)의 활성화(活性化)에너지($E_a$)는 17.7kcal/mole이었고 분해속도상수(分解速度常數)의 온도의존성(溫度依存性)은 $k=4.574{\times}10^8{\exp}(-8898.8/T)$의 관계식(關係式)으로 표시(表示)할 수 있다

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.51-56
• /
• 1982

가공식품(加工食品)의 가장 중요(重要)한 색소형성(色素形成)으로 알려 진 비효소적(非酵素的) 갈변반응(褐變反應)인 amino-carbonyl반응(反應)에 대(對)한 온도(溫度)의 영향을 규명(究明)하기 위하여 0.05M glucose-arginine을 model system으로 선정하여 처리온도(處理溫度) 및 시간(時間)에 따라 분해(分解)되는 glucose 및 arginine의 함량변화(含量變化)와 생성(生成)되는 melanoidin 색소(色素)의 강도(强度)로써 반응속도상수(反應速度常數)와 반감기(半減期)를 구(求)하였으며, 또 Arrhenius 식(式)에 따라 반응속도상수(反應速度常數)의 온도의존성(溫度依存性)을 조사(調査)하였다. 1. 처리온도(處理溫度) 및 시간별(時間別)로 분해(分解)되는 glucose 및 arginine의 정량(定量)은 carbohydrate analysis 및 $\mu$ Bondapak $C_{18}$ column을 사용(使用)한 HPLC를 이용(利用)함이 효과적(效果的)이었다. 2. glucose 및 arginine의 분해반응(分解反應)은 $100^{\circ}C$ 및 $120^{\circ}C$에서의 glucose를 제외하고는 모두 1차반응(次反應)에 따랐으나, $100^{\circ}C$이상에서의 glucose에 있어서는 2상(相) 1차반응(次反應)(two-phase first-order reaction)에 따랐다. 또 melanoidin 생성반응(生成反應)에 있어서 $60^{\circ}C$ 및 $80^{\circ}C$에서는 1차반응(次反應)에 따랐으나 $100^{\circ}C$이상에서는 역시 2상(相) 1차반응(次反應)에 따랐다. 3. glucose-arginine 반응(反應)에 의한 melanoidin 색소(色素)의 생성반응(生成反應)은 $100^{\circ}C$ 및 $120^{\circ}C$에서 3$\sim$5시간(時間)동안에 거의 완성단계에 있었으며 $100^{\circ}C$이상에서는 거의 차(差)가 없었다. 4. glucose 및 arginine의 분해반응(分解反應)과 melanoidin의 생성반응(生成反應)의 속도상수(速度常數)가 $100^{\circ}C$ 및 $120^{\circ}C$에서 현저한 증가현상(增加現象)을 나타내므로 amino-carbonyl 반응(反應)에 의(依)한 갈색색소형성(褐色色素形成)은 $100^{\circ}C$이상의 고온에서 심하게 일어남을 알 수 있었다. 5. glucose 및 arginine의 분해반응(分解反應)과 이에 따른 melanoidin의 생성반응(生成反應)에 대(對)한 반응속도상수(反應速度常數)의 온도(溫度) 의존성(依存性)은 $100^{\circ}C$이하에서는 Arrhenius식(式)에 따랐으나 $120^{\circ}C$이상의 고온(高溫)에서는 이에 따르지 않았다. 6. glucose 및 arginine 분해반응(分解反應)의 활성화(活性化)에너지는 각각(各各) 12.512kcal/mole과 12.122kcal/mole로서 거의 비슷하고 melanoidin생성반응(生成反應)의 활성화(活性化)에너지는 18.142kcal/mole로서 melanoidin생성반응(生成反應)이 온도(溫度)에 더 민감함을 보여주었다.