• 제목/요약/키워드: gas extraction mode

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Experimental Results of New Ion Source for Performance Test

  • 김태성;정승호;장두희;이광원;인상열
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.269-269
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    • 2012
  • A new ion source has been designed, fabricated, and installed at the NBTS (Neutral Beam Test Stand) at the KAERI (Korea Atomic Energy Research Institute) site. The goalis to provide a 100 keV, 2MW deuterium neutral beam injection as an auxiliary heating of KSTAR (Korea Super Tokamak Advanced Research). To cope with power demand, an ion current of 50 A is required considering the beam power loss and neutralization efficiency. The new ion source consists of a magnetic cusp bucket plasma generator and a set of tetrode accelerators with circular copper apertures. The plasma generator for the new ion source has the same design concept as the modified JAEA multi-cusp plasma generator for the KSTAR prototype ion source. The dimensions of the plasma generator are a cross section of $59{\times}25cm^2$ with a 32.5 cm depth. The anode has azimuthal arrays of Nd-Fe permanent magnets (3.4 kG at surface) in the bucket and an electron dump, which makes 9 cusp lines including the electron dump. The discharge properties were investigated preliminarily to enhance the efficiency of the beam extraction. The discharge of the new ion source was mainly controlled by a constant power mode of operation. The discharge of the plasma generator was initiated by the support of primary electrons emitted from the cathode, consisting of 12 tungsten filaments with a hair-pin type (diameter = 2.0 mm). The arc discharge of the new ion source was achieved easily up to an arc power of 80 kW (80 V/1000 A) with hydrogen gas. The 80 kW capacity seems sufficient for the arc power supply to attain the goal of arc efficiency (beam extracted current/discharge input power = 0.8 A/kW). The accelerator of the new ion source consists of four grids: plasma grid (G1), gradient grid (G2), suppressor grid (G3), and ground grid (G4). Each grid has 280 EA circular apertures. The performance tests of the new ion source accelerator were also finished including accelerator conditioning. A hydrogen ion beam was successfully extracted up to 100 keV /60 A. The optimum perveance is defined where the beam divergence is at a minimum was also investigated experimentally. The optimum hydrogen beam perveance is over $2.3{\mu}P$ at 60 keV, and the beam divergence angle is below $1.0^{\circ}$. Thus, the new ion source is expected to be capable of extracting more than a 5 MW deuterium ion beam power at 100 keV. This ion source can deliver ~2 MW of neutral beam power to KSTAR tokamak plasma for the 2012 campaign.

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GC/MS-SIM을 이용한 우리나라 수중 생물시료 중 알킬페놀, 클로로페놀과 비스페놀 A의 분석을 위한 냉동필터법의 응용 (Application of Freezing Filtration Method to the Analysis of Alkylphenols, Chlorophenols and Bisphenol a in Korean Aquatic Biological Samples Using GC/MS-SIM)

  • 김협;장철현
    • 대한환경공학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.689-698
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    • 2007
  • 우리나라 수중 생물시료에 있는 알킬페놀류, 클로로페놀류 및 비스페놀 A의 정량분석을 위한 새로운 기술을 제시하였다. 우리나라 수중 생물시료에 있는 알킬페놀류, 클로로페놀류 및 비스페놀 A를 아세토니트릴로 추출한 다음 아세토니트릴 층을 2 시간동안 $-60^{\circ}C$에 냉동하였다(냉동필터). 또한, XAD-4를 이용한 고체상 추출 후, isobutoxycarbonyl(isoBOC) 또는 tert-butyldimethylsilyl(TBDMS) 유도체화 한 후 가스크로마토그래피/질량분석기-선택이온 모니터링 방법을 사용하였다. isoBOC 유도체화와 TBDMS 유도체화의 회수율은 $70.1\sim150.6%$$93.8\sim108.3%$이였으며, 선태이온 모니터링 방법을 이용한 비스페놀 A의 분석방법 검출한계는(MDLs) 각각 $0.062{\mu}g/kg$$0.010{\mu}g/kg$이었다 이 방법을 우리나라 수중 생물시료에 적용하였을 때, 11가지 페놀성 내분비계장애물질의 농도는 $0.675\sim1.970{\mu}g/kg$이었다.

2가지 내부표준물질을 이용하여 어류시료 중 Octylphenol, Nonylphenol, Bis(2-ethylhexyl)phehalate의 동시정량 (Simultaneous Determination of Octylphenol, Nonylphenol and Bis(2-ethylhexyl)phthalate in Fish Samples Using Two Internal Standards)

  • 김종훈
    • 분석과학
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    • 제14권3호
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    • pp.244-252
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    • 2001
  • 어류근육속에 포함된 nonylphenol(NP), octylphenol(OP), bis(2-ethylhexyl)phtalate(BEHP)의 동시 정량방법을 1-phenyldecanol(PD)과 bis(2-ethylbutyl)phthalate(BEBP) 2가지 내부표준물질을 이용하여 연구하였다. 1-phenyldecanol은 nonyphenol과 octylphenol을 정량하고, bis(2-ethylbutyl)phthalate는 bis(2-ethylhexyl)phthalate를 정량하기 위해 사용하였다. NP와 OP의 경우 $0.2{\sim}20{\mu}g/g$ 농도범위에서 75% 이상의 회수율을 나타냈으며, BEHP는 $0.4{\sim}40{\mu}g/g$ 농도범위에서 102% 이상의 회수율을 보였다. 시료를 밀폐된 배양시험관에서 이염화메탄을 이용하여 추출하고 용매를 이소-헥산으로 바꾸고 aminopropyl 칼럼(2g)을 이용하여 분리한후 GC/MS-SIM 방법으로 분석하였다. 확립된 분석방법을 11점의 한국시료와 3점의 영국시료에 적용하였다. Nonylphenol은 2점의 한국어류시료에서, BEHP는 9점의 한국어류시료에서 검출되었고, 그 농도범위는 각각 $0.02{\sim}0.06{\mu}g/g$$0.18{\sim}2.03{\mu}g/g$이었다. 그러나 영국어류시료에서는 단 1점의 시료에서 BEHP가 검출되었고 그 농도는 $2.99{\mu}g/g$이었다. 이 방법에 의해서 octylphenol은 어떠한 시료에서도 검출되지 않았으며, 이와 같이 2가지 내부표준물질을 이용하는 방법은 각기 다른 특성을 갖는 분석대상물질에 각각의 특성과 유사한 내부표준물질의 사용으로 매우 적은량의 생체 시료에서 보다 정확한 정량이 가능하였다.

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액체크로마토그래피-사중극 비행시간형 탠덤질량분석기를 이용한 Bacillus mojavensis 균주 속 사이드로포어 규명 (Determination of Siderophore from Bacillus Mojavensis Using Liquid Chromatography quadrupole Time-of-flight Tandem Mass Spectrometry)

  • 천해인;여미선;김강민;강재선;표재성
    • 생명과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.198-201
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    • 2019
  • Bacillus mojavensis를 이용한 항진균성 및 식물 생장 촉진 활성이 최근 보고되었다. 이런 활성은 사이드로포어의 일반적 특성과 일치하여, 본 연구에서는 Bacillus mojavensis가 생산하는 사이드로포어를 고체상추출 카트리지와 액체크로마토그래피-사중극 비행시간형 탠덤 질량분석기를 이용하여 규명하였다. Bacillus mojavensis를 페놀 배지에서 16시간 동안 배양하고 동결 건조 시킨 후, 물에 용해시켜 고상추출 카트리지에 로딩하였다. 카트리지는 5% 메탄올로 세척하고 2% 포름산을 이용해 용출 시켰다. 용출액은 메탄올에 재용해 후 분석을 하였다. Bacillus mojavensis의 사이드로포어는 질량 스펙트럼의 결과를 바탕으로 882.2556의 분자량을 갖는 카테콜타입의 사이드로포어 중 하나인 bacillibactin으로 확인되었다. 이 사이드로포어 분석은 Bacillus 연구 및 기능성 식품 그리고 Bacillus mojavensis의 약학 응용 분야에 큰 기여를 할 것으로 예상된다.

GC/ECD를 이용한 농산물 중 생장조정제 dichlorprop 잔류 분석법 확립 (Establishment of Analytical Method for Dichlorprop Residues, a Plant Growth Regulator in Agricultural Commodities Using GC/ECD)

  • 이상목;김재영;김태훈;이한진;장문익;김희정;조윤제;최시원;김명애;김미경;이규식;이상재
    • 한국환경농학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.214-223
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    • 2013
  • Dichlorprop(DCPP)는 phenoxyalkanoic acid계열로서 인체에 유해한 것으로 알려진 fenoprop, 2,4-D 및 daminozide의 대체 약제로 사용되어온 auxin 활성 생장조정제로 과수의 낙과 방지에 이용된다. 하지만, DCPP의 과다 사용은 과실의 숙기를 촉진시키며 연화 및 저장력을 현저히 저하하는 부정적인 영향을 나타내며, 제초제의 특성을 나타내기 때문에 농산물에 과다 사용하여 잔류허용기준을 초과할 경우, 인체에 유해할 수 있다. 따라서 본 연구는 생장조정제로 사용되고 있는 DCPP에 대하여 국내에 유통되는 농산물을 대상으로 잔류 실태 조사 연구를 실시하고자 기존 식품공전 분석법을 개선하여 신속하고 효율적인 분석법으로 재확립 하였다. 분석법 검증에 사용된 시료는 농산물의 메트릭스를 대표할 수 있는 농산물 5종(감귤, 감자, 고추, 대두 및 현미)을 사용하였다. 검체에 아세톤을 가하고 산성화시켜 추출한 후 산-염기 액-액 분배법을 이용해 추출, 정제 및 농축 과정을 거쳤다. 농축에 의해 얻어진 잔류물은 메탄올로 재용해한 후, 이중 2 mL를 취해 $BF_3$-메탄올 용액으로 메틸화한 후, 헥산 및 5% 염화나트륨을 사용해 최종 정제를 거친 용액을 헥산으로 재용해하여 GC/ECD에 주입하였다. 기기분석은 DB-17 중간 극성 칼럼과 운반 기체로 질소 가스를 사용하였고, split-less 모드 하에 $1{\mu}L$를 주입하여 승온 조건으로 ECD에 의해 측정하였다. 또한, GC/MS를 통해 확인시험을 수행 하였으며, 모든 검증은 CAC 가이드라인(CAC/GL 40, 1993) 규정에 따라 실시하였다. 그 결과, DCPP의 정량 한계는 모든 검체에서 0.05 mg/kg 수준이었고, 회수율은 감귤89.5-94.3%, 감자 79.4-87.4%, 고추 90.5-102.2%, 대두 78.8-101.1%, 현미 90.5-100.4%였으며, 변동계수는 감귤 2.5-9.5%, 감자 1.4-2.6%, 고추 2.7-3.9%, 대두 3.4-7.3%, 현 미 1.2-2.1%로 나타났다. 이상의 결과는 국제식품규격위원회 가이드라인 규정(CAC/GL 40, 1993)에 만족하는 수준으로, 새롭게 개선된 DCPP 분석법은 향후 국내 유통 농산물을 대상으로 한 생장조정제 DCPP의 잔류 실태 조사 연구에 활용될 계획이다.