• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제24권3호
• /
• pp.223-229
• /
• 2013

Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) is a power generation system to convert chemical energy of fuels and oxidants to electricity directly by electrochemical reactions. As a catalyst support for PEMFCs, carbon black has been generally used due to its large surface area and high electrical conductivity. However, under certain circumstances (start up/shut down, fuel starvation, ice formation etc.), carbon supports are subjected to serve corrosion in the presence of water. Therefore, it would be desirable to switch carbon supports to corrosion-resistive support materials such as metal oxide. $TiO_2$ has been attractive as a support with its stability in fuel cell operation atmosphere, low cost, commercial availability, and the ease to control size and structure. However, low electrical conductivity of $TiO_2$ still inhibits its application to catalyst support for PEMFCs. In this paper, to explore feasibility of $TiO_2$ as a catalyst support for PEMFCs, $TiO_2$ nanofibers were synthesized by electrospinning and calcinated at 600, 700, 800 and $900^{\circ}C$. Effects of calcination temperature on crystal structure and electrical conductivity of electrospun $TiO_2$ nanofibers were examined. Electrical conductivity of $TiO_2$ nanofibers increased significantly with increasing calcination temperature from $600^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$ and then increased gradually with increasing the calcination temperature from $700^{\circ}C$ to $900^{\circ}C$. It was revealed that the remarkable increase in electrical conductivity could be attributed to phase transition of $TiO_2$ nanofibers from anatase to rutile at the temperature range from $600^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제43권7호
• /
• pp.1055-1061
• /
• 2014

본 연구는 양파의 최적 냉동 분석 조건을 확립하기 위해 다양한 냉동속도가 양파의 이화학적 및 영양학적 특성 변화에 미치는 정도를 관찰함으로써 진행되었다. 본 실험에서는 강제송풍방식을 이용하였으며, 자연대류식($0.1^{\circ}C/min$), 저속 ($0.5^{\circ}C/min$) 및 고속($0.7^{\circ}C/min$)으로 냉동속도를 조절하여 $-12^{\circ}C$까지 냉동하였다. 냉동양파의 해동은 전자레인지를 이용하여 중심부의 온도가 $4^{\circ}C$가 될 때까지 400 W의 세기로 해동하였다. 분석 결과 양파의 강도는 데치기 처리된 양파(대조구)에 비해 냉 해동 후 현저히 감소하는 경향을 보였고, 냉동속도가 빠를수록 대조구와 유사하게 나타났다. 양파의 해동 감량은 냉동속도가 빠를수록 증가하였다. 양파의 색도는 냉동속도가 느릴수록 대조구와 현저한 차이를 보였다. 또한 전자현미경(SEM) 관찰 결과 냉동속도가 빠를수록 기공의 크기가 작았으며, 이는 빠른 냉동속도가 식품 조직의 손상을 방지하는 것으로 사료된다. 영양성분의 분석 결과 비타민 C의 경우 생 시료(대조구)에 비해 데치기 및 냉 해동처리 후 값은 감소하였지만 냉동속도에 따른 큰 차이는 나타나지 않았다. 유리당의 함량은 데치기 및 냉 해동 처리 후 감소하였으며, fructose, glucose 및 sucrose의 함량은 고속으로 냉동 시 가장 높았다. Citric acid, succinic acid 및 fumaric acid 함량은 냉동속도에 따른 차이는 없었고, malic acid 함량은 고속냉동 시에 가장 높은 값을 보였다. 본 연구결과 고속으로 양파를 냉동할 때 물리적 및 영양적 손실을 막아 품질을 유지하는데 효과적인 것으로 사료된다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제44권10호
• /
• pp.1492-1503
• /
• 2015

다양한 방법으로 냉 해동된 양파의 이화학적 및 영양학적 특성을 관찰하였다. 냉동은 자연대류냉동($0.5^{\circ}C/min$), 강제 송풍냉동($3.9^{\circ}C/min$), 극저온냉동($14.9^{\circ}C/min$) 순으로 급격히 빠르게 냉동되며 상변이 구간이 매우 단축되었다. 냉 해동에 따른 pH와 수분 함량의 변화는 유의적인 차이를 보였으나 그 영향은 미미한 것으로 사료된다. 냉 해동 처리가 양파의 황색도에 가장 영향을 많이 미치고 다음으로 명도 변화에 영향을 주었으며, 급속냉동을 한 경우 양파의 명도를 전반적으로 어둡게 하는 경향을 보였다. 특히 황색도는 냉동방법에 의한 변화가 더 두드러짐을 알 수 있다. 해동 감량은 모든 냉동방법에서 초음파해동과 유수해동 처리구가 유의적으로 낮은 경향을 보였고 이에 따라 강도도 높게 나타나는 경향을 보였다. 보수력은 극저온냉동을 하였을 때 유수 및 초음파 해동 시 보수력이 유의적으로 높은 값을 보이며 효과적임을 알 수 있었다. 현미경을 통한 조직 관찰의 결과 강제 송풍냉동과 극저온냉동 시 얼음결정이 작게 생성됨을 관찰하였다. 영양학적 품질 변화를 관찰한 결과 비타민 C는 생시료에 비해 데치기 후 시료 및 냉 해동 후 시료의 함량이 감소함을 보였으며, 강제송풍냉동 및 초음파해동에서 높은 값을 나타내었다. 유리당 및 유기산의 함량은 데침 처리 후 감소하였으며, 초음파해동 시 가장 손실이 적었다. 전반적인 결과로 볼 때 강제송풍냉동이 효과적인 것으로 사료되며 초음파해동이 효과적인 것으로 사료된다.