• 제목/요약/키워드: material evaluation

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유유아(乳幼兒) 및 성장기아동을 위한 영양식품 개발에 관한 연구 -(4) F-P-5, F-P-6 및 F-P-7의 영양학적, 생화학적 검토 및 그 저장성- (Development of Protein-rich Food Mixtures for Infants and Growing Children in Korea -(4) Nutritional and Biochemical Evaluation of Formulas F-P-5, F-P-6, F-P-7 and storage stability of F-P-4-)

  • 권태완;최홍식;김숙희;이현금
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제3권3호
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    • pp.129-135
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    • 1970
  • 우리나라 유유아 및 성장기아동을 위한 영양식품 개발을 목표로 시작한 일련의 연구 중 시제품 F-P-4가 단일 완전식품 및 다목적 식품으로서 가장 우수하였다. 본 연구는 F-P-4 보다 영양가를 향상시키면서도 제품의 가격을 저하시킬 수 있는 가능성을 구명하기 위하여 이를 기준으로 새로이 F-P-5, F-P-6 및 F-P-7을 조제하고, 재차 화학적 성분분석, 동물사육시험, 유유아 급식시험을 실시하므로서 시제품에 대한 영양학적 생화학적 검토와 함께 그 저장성을 검토하였다. 1. F-P-5, F-P-6 및 F-P-7의 단백질 함량은 구성 원료의 배합비에 다소 변동이 있으나 F-P-4의 경우와 마찬가지로 약21%이였다. 2. 흰쥐에 급식, 7주간 사육한 결과 F-P-4, F-P-5 및 F-P-6군은 그 성장도가 서로 비슷하고 FER이 다같이 0.20이었으나, F-P-7군은 FER이 0.16으로 가장 낮고 타군에 비하여 성장도 떨어졌다. 3. F-P-4, F-P-5 및 F-P-6를 $3{\sim}12$개월 되는 유유아에게 30일간 급식한 결과 잘 먹었고 전반적으로 체온, 대변의 성상, 체중증가 등이 정상이었고 발육도 좋았다. 그리고 Hemoglobin 함량은 급식 전에는 정상치보다 다소 낮았으나, 30일 급식 후에는 0.6{\sim}2.2g%$가 증가하여 정상범위에 이르렀고, 혈청 albumin 및 총단백질량도 급식 후에는 전반적으로 증가하는 경향을 보였다. 한편 BUN도 대체로 소아표준치의 정상범위내에 있었다. 4. F-P-4를 8개월간 $25^{\circ}C,\;65{\sim}80%$의 상대습도에서 polyethlene film (0.04mm)으로 포장 저장한 결과 비타민 C와 생균수가 감소, POV, TBA value가 증가하였으며, spectral reflectance intensity, organoleptic quality에도 역시 변화가 있어서 식용할 수 있는 범위는 2개월 이내로 판정되었다. 따라서 저장성을 높이기 위한 제품 및 포장에 대한 검토가 필요하다. 5. F-P-5와 F-P-6 제품은 F-P-4에 비하여 그 영양가는 비등하되, 약 10%의 원료비의 절약이 예상된다. 원료배합 공정까지를 고려할 때 F-P-5가 가장 우수한 제품으로 밝혀졌다. 6. 식물성 혼합물인 F-P-7은 유아를 위한 단일 완전식품으로서는 불충분하나, F-P-4보다 20%나 원료비가 낮으므로 성장기 어린이를 위하여 값싼 보충식품으로 활용할만하다고 생각된다.

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최근 불산 저장탱크에서의 가스 누출시 공정위험 및 결과영향 분석 (Study on the Consequence Effect Analysis & Process Hazard Review at Gas Release from Hydrogen Fluoride Storage Tank)

  • Ko, JaeSun
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.449-461
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    • 2013
  • 최근 발생한 경북 구미의 불산 누출 및 경남 울산의 염산 누출사고의 예와 같이 화학공장에서 발생되는 사고중대 부분은 저장탱크나 운송배관 및 플랜지호스 등의 손상에 의한 휘발성 유독성물질의 대량누출이며, 이 경우 누출된 지역의 자연환경과 대기 조건에 따른 유독성물질의 확산 거동이 인적, 물적 피해의 중요한 변수가 되기 때문에 위험성평가는 가장 중요한 관심 대상이 된다. 따라서 본 연구에서는 누출물질에 대한 대기 중 확산을 모사하기 위하여 불산 저장탱크에서 누출된 경우를 예제로 선택하여, 수치해석과 ALOHA(Areal Location of Hazardous Atmospheres)의 확산 시뮬레이션을 이용한 결과해석을 수행하였다. 먼저 공정위험분석으로 정성적 평가인 HAZOP(Hazard Operability) 결과를 살펴보면 첫째 공정흐름상(flow) 위험 요소로서 플렌지, 밸브와 호스의 균열 등 손상으로 인한 누출에 의한 운전지연 또는 독성가스누출 등이 발생할 수 있고, 둘째 온도, 압력, 부식으로부터는 화재, 질소공급과 압 그리고 탱크나 파이프 이음관의 내부 부식으로 인한 독성누출의 가능성이 높은 것으로 분석되었다. 다음 결과 영향분석 기법인 ALOHA를 운용한 결과를 살펴보면 Dense Gas Model에 대한 입력 자료값에 따라 미치는 결과 영향이 다소 차이가 있음을 발견하였으나 기상조건으로서 대기안정도 보다는 풍향 및 풍속이 가장 영향을 미치는 것으로 분석 되었다. 또한 풍속이 빠를수록 누출물질의 확산이 잘 일어났고, 수치해석결과인$LC_{50}$과 ALOHA의 AEGL-3(Acute Exposure Guidline Level)과 결과를 비교했을 때 확산길이는 다소 차이가 있지만 확산농도 측면에서는 액체와 증기누출인 경우에 있어서 거의 비슷한 결과를 보였다. 따라서 ALOHA 모델을 운영한 결과 각 시나리오별 경향은 상당히 일치함을 볼 수 있었다. 따라서 추후 수치해석과 확산모델링에 의한 예측농도를 국제적인 기준치인 IDLH(Immediately Dangerous to Life and Health), ERPG(Emergency Response Planning Guideline), AEGL(Acute Exposure Guidline Level)과 비교 함 으로서 독성 가스의 대한 완충거리를 결정 할 수 있고, 이와 같은 연구방법은 유독성물질 누출에 따른 위험성평가를 보다 효율적으로 수행하는데 도움을 줄 것이며, 지역사회 비상대응체계 수립 시 적절하게 활용할 수 있을 것이다.

솔잎, 깻잎 및 녹차분말이 함유된 유화형 소시지 품질특성 (Quality Characteristics of Emulsion-Type Sausage Containing Pine Needle, Perilla Leaves and Green Tea Powder)

  • 김일석;진상근;하경희;류현지;박기훈
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제47권4호
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    • pp.667-678
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    • 2005
  • 본 연구는 기능성 물질인 솔잎분말(T1), 깻잎분말(T2), 녹차분말(T3)을 각각 0.4% 첨가하여 제조된 유화형 기능성 소시지를 $9{\pm}1^{\circ}C$에서 40일간 저장하면서 10일 간격으로 품질특성을 조사하였다. 저장기간이 증가함에 따라 pH는 증가하였다. 저장기간에 따라 모든 처리구에서 보수력이 다소 증가하였으나, 저장 40일 보수력이 급격히 감소하였다. 조직감 측정에서 저장기간이 길어짐에 따라 모든 처리구에서 경도, 씹힘성, 검성과 파쇄성은 증가하는 것으로 나타났다. TBARS는 저장 1일에는 T3구가 다른 처리구에 비해 낮게 나타났으나, 저장 40일에는 T1이 다소 높은 값을 나타내었다. 육색은 T2를 제외한 나머지 처리구들은 저장기간에 따라 L*값이 다소 감소하였고, a*값은 대조구가 가장 높게, T2와 T3는 월등히 낮게 나타났다. 잔존 아질산염은 저장 전 기간 동안 법적 규정이내를 유지하였다. 저장 40일차에 대조구가 가장 높은 유산균수(107CFU/g)를 나타내어 모든 처리구들 보다 높은 수준이었다. 전체적인 기호도는 저장 30일차까지 C가 5.5-6.5, T1은 4.8-6.0, T2는 4.8-5.8, T3는 4.3-4.8 범위로 나타났다. 이상의 결과에서 이들 기능성 물질을 함유한 육제품 생산 시에는 솔잎, 깻잎, 녹차분말의 첨가수준이나 첨가형태 및 사용되는 향신료 등에 대한 더 많은 연구가 진행될 필요가 있다.

국내에서 제작된 고정성 보철물의 수명과 실패 요인 및 양상 (LONGEVITY AND FAILURE ANALYSIS OF FIXED RESTORATIONS SERVICED IN KOREA)

  • 신우진;전영식;이근우;이호용;한동후
    • 대한치과보철학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.158-175
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    • 2005
  • Statement of problem. Every effort has been continually made to obtain objectivity in measuring the longevity of fixed restorations, such as by establishing unified judgement standard for deciding success and adopting statistical method that analyzes the data of successful and failed cases at the same time. In Korea, however desired level of development has not to be made in this field yet. Purpose. This study, adopting California Dental Association (CDA) quality evaluation system, established objective standard for deciding success, and inferred the longevity of fixed restorations and their failure analysis through adopting Kaplan-Meier survival analysis. Material and method. In order to assess the longevity of flxed restorations serviced in Korea and causes of failure, a total of 1109 individuals (aged 15-74, 716 women and 393 men loaded with 2551 unit fixed restorations, and 1934 abutments) who lived in Kyung-In Province were examined and the findings were as follows : Results. 1. Length of service of fixed restorations serviced in Korea was 6.86$\pm$0.15 yr (mean), 5.5 yr (median), and the rate of success was 65.82% in 5 year survival, and 21.15% in 10 year survival. 2. When there was patient's need for replacing old prosthetics, longevity of fixed restorations was 7.51$\pm$0.27 yr (mean), 7 yr (median), and the rate of success was 61.08% in 5 year survival, and 17.57% in 10 year survival. 3. Longevity of fixed restorations was longest in the over-sixty age group(9.21$\pm$0.66) and that of the teen age group(3.39$\pm$0.28) was shortest (p<0.05). 4. Longevity of fixed restorations of women (7.38$\pm$0.18 years) was longer than that of men (6.00$\pm$0.26) (p<0.05). 5. As for the provider factor (such as unlicensed performers, university hospitals, and private clinic), there was no statistically significant difference in longevity of fixed restorations. 6. Defective margin (34.78%). periodontal disease (12.15%), periapical involvement (11.73%), was the most frequent causes of failure and poor esthetics group showed the longest life above all (p<0.05). Actual frequent causes of failure after removing old prosthetics were defective margin, periapical involvement, periodontal disease and uncemented restoration. In 75.67% of the cases, abutment state after removing old prosthetics was good enough for loading another prosthetics. 7. There was found to have statistically significant influence between longevity of single crown (6.35$\pm$0.20 yr) and that of 3 unit fixed restorations (7.60$\pm$0.30 y) (p<0.05). In each case the most frequent cause of failure was defective margin. 8. The number of cantilever pontic, pontic/abutment ratio, oral hygiene status were found to have no statistically significant influence on longevity of fixed restorations in all groups (p>0.05). 9. Longevity of fixed restorations made of non precious metal was longest (9.60$\pm$0.40 yr) semi precious and precious trailing behind(p<0.05). 10. Group function group (37.04%) and partial group function group (44.62%) were predominant in frequency but showed no correlation between them and among different types of occlusal plane and different types of occlusal surface (p>0.05). 11. Longevity of fixed restorations was longest in the centric interference group(9.35$\pm$0.62) (p<0.05) among different types of occlusal interference. Conclusion. We found that longevity of fixed restorations serviced in Korea is affected by age, gender and type of material, and that most frequent cause of failure is defective margin. In order to assess the accurate longevity of axed restorations, unified research design. overcoming inter-observer difference and establishing the objective research items are needed. Furthermore, it is thought that prospective approach through thorough study and regular follow-ups is needed just from the start of research. Nationwide detailed studies on length of service of fixed restorations manufactured in Korea are hoped to be conducted hereafter.

접착용 레진을 이용한 유치의 직접 치수복조술에 관한 연구 (DIRECT PULP CAPPING WITH BONDING RESIN)

  • 조해성;최영철
    • 대한소아치과학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.165-172
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    • 2006
  • 오랜 기간동안 다양한 약제를 통한 직접 치수복조술이 시도되어 왔다. 그 중 가장 보편적으로 사용된 약제는 수산화칼슘이다. 하지만 유치에서 수산화칼슘을 이용한 직접 치수복조술의 성공률은 생활치수절단술에 비해 낮다고 보고되어 왔다. 수산화칼슘의 단점으로 인해 다른 치수복조제를 찾기 위한 많은 연구가 있었으며 최근 여러 연구가들은 치수복조제로 접착용 레진의 이용을 제안하였다. 그들은 노출된 치수에 접착용 레진이 적용되었을 때 임상적 증상이 없이 염증이나 치수괴사가 없다고 주장하였다. 이 연구의 목적은 유치에서 기계적으로 노출된 생활치수에 치수복조제로써 수산화칼슘과 접착용 레진을 적용하여 단 기간동안의 예후를 비교해 보고, 또한 각각의 직접 치수복조술을 시행한 유치에 있어 생리적인 치근흡수 유무에 따른 예후의 차이를 비교해보기 위함이다. 와동형성 중 기계적으로 치수가 노출되어 생활 치수인 유치 41개를 대상으로 하였다. 그중 접착용 레진으로 치수복조제로 사용한 치아 21개를 1군으로 하였고, 수산화칼슘을 이용한 치아 20개를 2군으로 하였다. 그리고 제 1군과 2군의 치아들은 치근단방사선 소견을 통해 생리적인 치근흡수의 유무여부에 따라 다시 세분되었다. 모든 치아는 복합 레진으로 수복하였으며, 시술 3개월 후 타진반응, 냉 검사, 전기치수검사 등의 치수 생활력검사와 치근단방사선 소견으로 성공여부를 판단하였다. 결과는 다음과 같다. 1. 1군과 2군 사이의 성공률에는 유의한 차이가 없었다. 2. 각 군에서 생리적인 치근흡수가 없는 유치보다 있는 유치에서 성공률이 현저히 높았다. 3. 전치와 구치사이의 성공률에는 유의한 차이가 없었다.

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두경부암 방사선치료 시 선량 균일도 향상을 위한 Thermoplastic 구강 보상체의 개발 (Development of a Thermoplastic Oral Compensator for Improving Dose Uniformity in Radiation Therapy for Head and Neck Cancer)

  • 최준용;원영진;박지연;김종원;문봉기;윤형근;문수호;전종병;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제23권4호
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    • pp.269-278
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    • 2012
  • 두경부암 방사선치료 시 공동 경계면 및 주변 치료 부위의 선량 균일도 향상을 위하여 조직 등가의 thermoplastic 구강 보상체를 개발하였다. Thermoplastic의 유용성 평가를 위해, 기존에 사용해 오던 치과용 인상재료인 paraffin, alginate, 그리고 putty로 제작한 각 구강 보상체의 물성 및 선량 분포 향상도를 비교하였다. 물성 평가에는 강도 평가(압축 실험, 낙하 실험)와 자연변형도(시간에 따른 체적 변화) 평가를 수행하였으며, 개발한 선량 검증용 팬톰에 삽입한 유리선량계와 Gafchromic EBT2 필름을 이용하여 표면선량, 공동 경계면 선량 및 빔 측면도를 측정하여 전달 선량을 평가하였다. 두 달간 각 구강 보상체의 자연변형도 평가하였을 때, alginate는 수분증발로 최대 80% 체적 변화를 보였으나, thermoplastic을 포함한 나머지 조직 등가 물질은 체적 변화가 3% 미만으로 나타났다. 강도 평가 중 5회 반복한 1.5 m 높이의 자유 낙하실험에서 paraffin은 충격에 의하여 파손이 발생되었으나, thermoplastic은 낙하에 의한 파손이 발생되지 않았으며, 압축 강도 실험에서도 paraffin에 비하여 8배 이상의 높은 힘에서도 파손되지 않았다. 유리선량계를 이용한 선량 검증 결과, 1문 조사 시 조직등가[약 80 HU (Hounsfield Unit)]의 thermoplastic은 동일한 처방 선량 전달 시 약 1,000 HU 이상의 값을 나타내는 putty에 비해 4% 낮은 출력계수(monitor unit) 전달로 약 4.9%의 낮은 표면 선량을 전달하였다. 또한 빔 입사 방향을 기준으로 할 때, 구강 통과 후 경계면의 빔 측면도에서 선량 균일도 평가를 위해 측정한 조사영역 편평도는 air, thermoplastic, putty에서 각각 11.41, 3.98, 4.30으로 나타났다. Thermoplastic 구강 보상체는 조직 등가 물질로 기존에 사용해오던 구강 보상체에 비하여 강도가 높고 물질 변형 확률이 적으며, 구강을 포함을 경계면 및 주변 부위에 균일한 선량 분포를 형성할 수 있으므로 균일한 처방 선량 전달 및 피부 선량 감소가 가능하다.

복합 레진에서 마무리 방법에 따른 표면 거칠기 비교 (Comparative study of surface roughness between several finishing and polishing procedures on ormocer-based composite resin and nanohybrid composite resin)

  • 정숙인;오남식;이명현;이은정;조정현;지성원
    • 대한치과보철학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.105-115
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    • 2008
  • 전치부 영역에서의 복합 레진을 이용한 수복물의 표면은 착색과 치태 침착이 적어야 하며 치은 조직에 좋은 내성을 갖도록 평활해야 한다. 레진 수복 후 여러 마무리 방법중 blade를 이용한 방법은 치은과 접해있는 변연 부위의 불필요한 레진을 제거하고 마무리하는데 있어 치은 손상을 최소화하면서 간편하게 이용할 수 있는 방법이다. 본 연구의 목적은 현재 많이 사용되고 있는 nano-hybrid composite resin과 ormocer-based compostie resin 간의 여러 가지 마무리 방법에 있어 blade를 이용한 방법과 polishing을 시행한 경우의 표면 거칠기 및 nano계열과 ormocer 계열 복합 레진의 표면 특징을 비교하는 것으로 실험을 위해 가로 6mm, 세로 3mm, 높이 2mm의 금속 주형을 이용하여 레진 블록을 형성하고 대조군은 상면에 mylar strip을 위치시켜 광중합 하였으며, Ormocer - based composite resin ($Admira^{(R)}$)과 nanohybrid composite resin ($Grandio^{(R)}$)에서는 blade를 이용한 경우와 rubber polishing을 이용한 경우를 실험군으로 하였고, ormocer-based flowable composite resin ($Admira^{(R)}$ Flow)과 nanohybrid flowable composite resin ($Grandio^{(R)}$ Flow)에서는 blade를 이용한 경우, rubber polishing을 이용한 경우와 추가적으로 아무것도 시행하지 않은 경우를 실험군으로 하였다. 레진 블록의 표면은 profilometer 및 SEM을 이용하여 거칠기 및 조도를 비교하였으며 통계분석 하였다. 실험 결과 mylar stirp을 적용한 경우 Ra (${\mu}m$) 평균 값은 ormocer-base composite resin이 $0.25{\mu}m$, ormocer-based flowable resin $0.17{\mu}m$, nanohybrid composite resin $0.24{\mu}m$, nanohybrid flowable resin $0.18{\mu}m$ 였으며 blade를 적용한 경우 평균 값은 각각 $0.43{\mu}m$, $0.37{\mu}m$, $0.48{\mu}m$, $0.41{\mu}m$ 였다. 가장 낮은 Ra (${\mu}m$)은 mylar stirp을 적용한 시편에서 얻어졌으며, blade를 이용한 마무리 방법과 rubber polishing을 시행한 경우와 표면 거칠기 비교시 Ra (${\mu}m$)값에서 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다 (P>0.05). Nanohybrid composite resin이 blade로 마무리하거나 rubber polishing후 ormocer-based composite resin보다 표면 거칠기 증가율이 좀 더 큰 것을 알 수 있었다. 이상의 결과는 blade를 이용한 마무리 방법이 다른 마무리 방법을 대체할 수 있을 것이라는 것을 보여주며, 이에 따라 본 실험 결과에 한정지어 볼 때 복합레진 수복후 마무리 방법으로 blade를 이용하여 시행하는 것이 적용가능 할 것이라 생각된다.

한국 연안산 어류의 중금속 함량 (Contents of Heavy Metals in Fishes from the Korean Coasts)

  • 목종수;심길보;조미라;이태식;김지회
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.517-524
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    • 2009
  • 본 연구에서는 2003년부터 2004년까지 동해, 서해 및 남해 연안에서 채취하여 위판장에서 판매되고 있는 연안산 어류총 53종 177개체에 대한 중금속 함량을 분석하였다. 인증표준물질(certified reference material, CRM)을 사용한 각 중금속에 대한 회수율은 평균 $88.7{\sim}100.6%$로 Codex에서 요구하고 있는 수준에 부합하였다. 어류의 중금속 함량(생물기준)은 아연이 $8.981{\pm}4.835{\mu}g/g$으로 가장 높았으며, 다음으로, 구리 $0.755{\pm}0.507{\mu}g/g$, 망간 $0.433{\pm}0.699{\mu}g/g$, 크롬 $0.206{\pm}0.181{\mu}g/g$, 니켈 $0.081{\pm}0.110{\mu}g/g$, 납 $0.038{\pm}0.046{\mu}g/g$, 카드뮴 $0.017{\pm}0.023{\mu}g/g$ 순이었다. 한편, 우리나라 국민의 어류를 통한 중금속의 1일 섭취량은 각각 카드뮴 0.81 ${\mu}g$, 크롬 9.98 ${\mu}g$, 구리 36.63 ${\mu}g$, 망간 21.01 ${\mu}g$, 니켈 3.93 ${\mu}g$, 납 1.84 ${\mu}g$ 및 아연 435.58 ${\mu}g$이었다. 이는 FAO/WHO에서 설정한 잠정주간섭취허용량인 PTWI와 비교해 보면, 카드뮴 1.35%, 구리 0.12%, 납 0.86% 및 아연 0.73% 수준이었다. 따라서 우리국민이 어류를 통해 일주일에 섭취 하는 카드뮴 및 납의 함량은 PTWI의 $0.86{\pm}1.35%$에 해당되며, 이들 유해 중금속 함량은 매우 안전한 수준인 것으로 판단된다.

약용주의 증류와 품질특성 (Distillation and Quality Characteristics of Medicinal Herb Wines)

  • 정헌상;조중건;민용규
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제39권5호
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    • pp.368-373
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    • 1996
  • 6종의 약재(사삼, 길경, 작약, 당귀, 황기, 천궁)를 첨가하여 발호시킨 발효액을 증류하여 얻은 발효약용 증류주와 증류장치에 약재를 충전하고 약재를 첨가하지 않은 발효주(대조구)를 증류하여 얻은 약재충전 증류주의 증류 및 품질특성을 조사하였다. 발효약용 증류주와 대조구의 pH는 증류가 진행되면서 감소하였으며, 약재충전 증류주는 증류초기($1{\sim}4$분액)에 $0.05{\sim}0.97$의 완만한 증가를 보이다가 그 이후 부터 $0.92{\sim}0.98$의 많은 감소를 보였다. 평균 pH는 작약이 5.70으로 가장 높았으며, 길경이 4.37로 가장 낮았다. 약재충전 증류주의 흡광도는 $1{\sim}4$분액에서 $0.60{\sim}1.59$의 많은 감소를 보였고 그 이후 부터는 $0.19{\sim}0.54$의 완만한 감소를 보였다. 분액별 알코올농도와 증류속도는 증류가 진행되면서 감소하였으며, 대조구 보다 낮고 느렸다. 증류속도는 약재의 종류와 원주의 알코올 농도에 따라 다르게 나타났으며, 평균 증류속도는 당귀 및 대조구가 $0.102\;m{\ell}/sec$로 가장 빨랐고 길경이 $0.073\;m{\ell}/sec$로 가장 느렸다. 약재충전 증류주의 지표성분중 작약의 peaoniflorin은 5분약에서 293 mg%로 가장 많이 추출되었으며, 당귀의 decrusin은 1분액에서 3514 mg%로 가장 많이 추출되었다. 약재충전 증류주의 경우 약재의 지표성분중 작약은 41.3% 그리고 당귀는 20.5%가 추출되었다. 관능검사 펄과 품질은 황기주가 가장 좋았으며, 그 다음으로는 당귀, 길경주 순이었다.

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다양한 멤브레인을 적용한 메틸 바이올로겐과 템폴 활물질 기반 수계 유기 레독스 흐름 전지 성능 평가 (The Effect of Different Membranes on the Performance of Aqueous Organic Redox Flow Battery using Methyl Viologen and TEMPOL Redox Couple)

  • 박균호;이원미;권용재
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권6호
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    • pp.868-873
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    • 2019
  • 본 연구에서는 유기물인 메틸 바이올로겐(methyl viologen, MV)과 템폴(4-hydroxy-TEMPO, TEMPOL)을 활물질로 사용하고 NaCl의 중성 전해질 기반 수계 유기 레독스 흐름전지 성능이 멤브레인에 따라 어떻게 영향을 받는지 분석하였다. 메틸 바이올로겐(MV)과 템폴(TEMPOL)은 중성 전해질인 염화나트륨(NaCl) 전해질에 대해 높은 셀전압(1.37 V)을 얻을 수 있다. 성능 비교를 위해 사용한 멤브레인은 두 가지이다. 첫째로, 상용 양이온 교환막 중 하나인 Nafion 117를 사용하였을 때 성능은 첫번째 사이클에서 충전만 일어났을 뿐 그 후 높은 저항 때문에 완전지가 작동하지 않았다. 하지만 두번째로 사용한 Fumasep 음이온 교환막(FAA-3-50)은 Nafion 117 멤브레인을 사용했을 때와는 다르게 비교적 안정적인 충방전 사이클링을 보였다. 전류 밀도 $40mA{\cdot}cm^{-2}$, 컷-오프 전압 0.55~1.7 V에서 전류 효율(charge efficiency)은 97%, 전압 효율(voltage efficiency)은 78%로 높게 나타났다. 방전 용량(discharge capacity)은 10사이클에서 $1.44Ah{\cdot}L^{-1}$로 이론 용량($2.68Ah{\cdot}L^{-1}$)의 54%를 나타내었다. 방전 용량의 용량 손실율(capacity loss rate)은 $0.0015Ah{\cdot}L^{-1}/cycle$ 로 나타났다. 순환주사전류 실험을 통해 Nafion 117 멤브레인과 Fumasep 음이온 교환막 사이의 이러한 성능차이는 활물질의 크로스 오버(cross over) 현상으로 인한 방전 용량 손실이 아닌 멤브레인과 활물질의 화학적 반응으로 인한 저항 증가가 원인임을 파악할 수 있었다.