도시지역 합류식 하수배제 설비인 우수받이 및 하수관거, 정화조 등에는 유기성 고형 물이 퇴적되기 쉬우며, 유기성 퇴적물이 부패되는 과정에서 고농도의 황계열 악취물질이 발생한다. 본 연구에서는 전기산화방식을 이용하여 유기성 퇴적물 내에 용존된 악취물질 및 전구물질을 저감시켜, 하수관거에서 기상으로 배출되는 악취 문제를 해결하고자 하였다. 실험실 규모의 밀폐된 회분식 반응기에 하수슬러지(COD 기준 8,000 ~ 28,000 mg·L-1)를 투입하고, 발생되는 악취물질 농도와 악취발생특성을 조사하였다. 여기에 전기산화시스템 을 적용하여 황계열 악취물질과 전체 유기물의 산화 및 분해실험을 진행하였다. 전기산 화 실험을 진행한 결과, 밀폐된 반응기의 기상에서 450 ppm의 고농도로 발생한 황화수 소가 반응 30분 이내에 검출한계 이하까지 제거되었으며, 메틸머켑탄과 디메틸설파이드 는 85% 이상 제거되었다. 투입된 전기에너지당 황계열 악취물질의 제거율은 최대 0.33 mg-S·kJ-1로 나타났다. 또한 1시간의 반응기간 동안 회분식 반응기 내에서 황계열 악취물 질 뿐만 아니라 고농도 퇴적물에 함유된 전체 유기물 농도가 56% 감소하여, 전기산화시 스템이 악취를 유발하는 유기성 전구물질을 동시에 저감하는 효과를 나타내었다. 결과적 으로 최소한의 전기에너지를 이용하여 하수관거 퇴적 유기물에 의한 악취문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다

5,6-dihydroxyindole was easily oxidation with air and light Conditions. Availability of 5,6-dihydroxyindole was studied for hair dye as a precursor of melanin. This study used wet and dry coating process to stabilize 5,6-dihydroxyindole. In wet process used dimethicone and cyclometicone, the 5,6-dihydroxyindole had darkened through the drying process at 58℃. Wet coating process was inappropriate to stabilize the coating. In dry coating process, shea butter coating was stable until 3 days. Dextrin palmitate was most efficient ingredient to prevent oxidation by sun light and air until 7days. Oxidation test with 1.0% and 1.5% of dextrin palmitate was not different under conditions of sun light and air and was not dependent on contents. Vitamin E acetate under conditions of sun light and air, there were no significant effect in preventing oxidation.

In order to improve the selective oxidation reaction of gaseous ammonia at a low temperature, various types of metal-impregnated activated alumina were prepared, and also physical and chemical properties of the conversion of ammonia were determined. Both types of metal (Cu, Ag) impregnated activated alumina show high conversion rate of ammonia at high temperature (over 300℃). However, at lower temperature (200 ℃), Ag-impregnated catalyst shows the highest conversion rate (93%). In addition, the effects of lattice oxygen of the developed catalyst was studied. Ce-impregnated catalyst showed higher conversion rate than commercial alumina, but also showed lower conversion rate than Ag-impregnated sample. Moreover, 5 vol.% of Ag activation under hydrogen shows the highest conversion rate result. Finally, through high conversion at low temperature, it was considered that the production of NO and NO2, toxic by-products, were effectively inhibited.

In this study, PtRu nanoparticles deposited on binary carbon supports were developed for use in direct methanol fuel cells using carbon blacks (CBs) and multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). The particle sizes and morphological structures of the catalysts were analyzed using X-ray diffraction and transmission electron microscopy, and the PtRu loading content was determined using an inductively coupled plasma-mass spectrometer. The electrocatalytic characteristics for methanol oxidation were evaluated by means of cyclic voltammetry with 1 M CH3OHin a 0.5 MH2SO4 solution as the electrolyte. The PtRu particle sizes and the loading level were found to be dependent on the mixing ratio of the two carbon materials. The electroactivity of the catalysts increased with an increasing MWCNT content, reaching a maximum at 30% MWCNTs, and subsequently decreased. This was attributed to the introduction of MWCNTs as a secondary support, which provided a highly accessible surface area and caused morphological changes in the carbon supports. Consequently, the PtRu nanoparticles deposited on the binary support exhibited better performance than those deposited on the single support, and the best performance was obtained when the mass ratio of CBs to MWCNTs was 70:30.

천화분이 육계의 생산성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 부화 직후, 육계병아리에게 천화분추출물을 급여한 후, 혈액의 생화학적 성상 및 항산화능을 비롯한 각종 생체기능에 관여하는 생물학적 수치들을 검토했다. 시험사료 급여 14일간의 각 처리군 별 사료섭취량, 증체량 및 사료효율은 처리군 간에 유의한 차이를 나타내지 않았다. total cholesterol농도는 천화분 첨가량이 증가함에 따라 하락했다. HDL-cholesterol농도는 천화분 0.2% 및 0.3% 첨가군들이 대조군보다 높은 값을 나타내었다. LDL-cholesterol농도는 대조군과 비교하여 천화분 첨가군 모두가 낮은 값을 나타내었으며, 천화분 처리군 간에서는 유의한 차이를 나타내지 않았다. 혈장 TG농도는 0.2% 및 0.3% 천화분 첨가군 들이 대조군보다 낮은 값을 나타내었다. glucose 농도는 전 처리군 간에 유의한 차이를 나타내지 않았다. FFA농도는 천화분 첨가량이 증가함에 따라 하락하였다. 혈장 AST, ALT, ALP 및 LDH의 활성치는 천화분 처리군 모두가 대조군보다 낮은 값을 나타내었다. 그러나 천화분 처리군들 간에서는 유의한 차이를 나타내지는 않았다. 처리군 별 혈장 Albumin, Globulin, Total protein의 농도는 전 처리군 간에 유의한 차이를 나타내지 않았다. 간장 total cholesterol은 천화분 0.2% 및 0.3%군들이 대조군과 비교하여 하락하는 경향을 보였으나, 유의한 차이를 나타내지 않았다. 혈장 및 간장의 TBARS량은 천화분 첨가량이 증가함에 따라 하락하는 경향을 나타내었다. 또한 천화분 첨가량이 증가함에 따라 SOD 및 CAT의 활성치는 증가하는 경향을 보였다. 이상의 결과를 종합해보면, 부화 직후의 육계 초기사양에서 천화분 추출물은 에너지이용과 체내 산화물질의 제어에 긍정적으로 작용하여, 육계 병아리의 질병예방과 성장촉진을 위한 프로그램에 응용가능성을 시사해준다.

고도정수처리를 위한 관형 세라믹 정밀여과와 이산화티타늄(TiO2) 광촉매 첨가 PES (polyethersulfone) 구의 혼 성공정에서 주기적 물 역세척 시 유기물질의 영향 및 정밀여과(MF), PES 구 흡착, 광산화의 역할을 막오염에 의한 저항(Rf) 및 투과선속(J), 총여과부피(VT) 측면에서 기존의 질소 역세척 결과와 비교하였다. 휴믹산 농도가 증가함에 따라 급격한 막 오염으로 Rf는 증가하고 J는 감소하여, VT는 휴믹산 농도 2 mg/L에서 가장 높았다. 탁도 처리효율은 물과 질소 역세척 모 두 휴믹산 농도와 상관없이 비슷하였다. 유기물질 처리효율은 물 역세척 경우 최대 휴믹산 10 mg/L에서 최소 71.4%이었으나, 질소 역세척에서는 거의 일정하였다. 물과 질소 역세척 모두 MF 및 PES 구, 자외선의 혼성공정(MF + TiO2 + UV)에서 Rf가 최소이고, J와 VT는 최대였다. 탁도 및 유기물질의 처리효율도 물과 질소 역세척에 상관없이 MF + TiO2 +UV에서 최대였 고, 공정이 MF로 단순화될수록 처리효율도 점차 감소하였다. 하지만 물 역세척에서는 광산화 보다 흡착이, 질소 역세척에 서는 흡착 보다 광산화가 더 주요한 역할을 하였다.

본 연구에서는 산화 공정이 Zircaloy-4 (Zry-4) 피복관의 염소화 반응 속도에 미치는 영향을 연구하기 위하여 Zry-4 피복관의 염소화 반응 실험을 수행하였다. 2시간 마다 반응 생성물을 회수하며 총 6 시간 동안 염소화 반응 실험을 수행하였고, 이를 통해 500도에서 10 시간 동안 산화된 Zry-4의 경우 초기 0-2 시간 구간에서 반응 속도가 현저히 저하되는 것을 확인하였다. 반응 잔류물은 fresh Zry-4와 산화된 Zry-4에서 각각 초기무게의 0.95, 1.65wt%로 확인되었다. 회수된 Zr의 순도는 두 경우 모두 99.61wt%로 동일하였다. 반응 속도의 정량적 분석을 위해 피복관의 반응 시간을 0.5, 1, 2, 4 시간인 경우에 대해 실험을 수행하였다. 실험 결과 분석을 통해 fresh Zry-4의 경우 전 영역에 걸쳐 23.35wt%/h의 단위 시간당 무게감소를 확인할 수 있었고, 산화된 Zry-4의 경우 반응 속도가 두 영역으로 나뉘는 것을 확인하였다. 산화된 Zry-4의 무게 감소 속도는 0-20wt% 영역에서는 17.12wt%/h, 20-100wt% 영역에서는 27.16wt%/h으로 나타났다.

The development of hollow carbon balls by CO2 oxidation of two types of carbon blacks was studied. Super P (SP) and Denka Black (DB) were used for this study. Specificsurface area (SSA), structural parameters, and microstructures were examined using Brunauer, Emmett and Teller apparatus, X-ray diffraction spectroscopy, and transmission electron microscope (TEM), respectively. The SSAs of both oxidized carbon blacks increased after oxidation. The SSAs of raw DB and SP were 73 m2/g and 60 m2/g, respectively. Maximum SSAs of oxidized DB and SP were 152 m2/g and 253 m2/g, respectively. The d002 of DB and SP showed almost no change after oxidation. The Lc of raw DB (38Å) and SP (19Å) increased with increasing weight loss. The Lc of SP increased up to 254 at 96% weight loss. The SSA increased about twice in DB (148 m2/g) and about four times in SP (254 m2/g) after 3 h oxidation compared with the original carbon blacks. Through TEM observation the outer parts of the oxidized carbon blacks showed a rigid shell structure and the inner parts looked empty. Generally it looked like an angular soccer ball, so we named it ‘hollow carbon ball.’ It is expected that the hollow carbon ball can be used as catalyst supports.

A study of oxidation kinetic of Fe-36Ni alloy has been investigated using thermogravimetric apparatus (TGA) in an attempt to define the basic mechanism over a range of temperature of 400 to and finally to fabricate its powder. The oxidation rate was increased with increasing temperature and oxidation behavior of the alloy followed a parabolic rate law at elevated temperature. Temperature dependence of the reaction rate was determined with Arrhenius-type equation and activation energy was calculated to be 106.49 kJ/mol. Based on the kinetic data and micro-structure examination, oxidation mechanism was revealed that iron ions and electrons might migrate outward along grain boundaries and oxygen anion diffused inward through a spinel structure, .

The electrolytic reduction of a spent oxide fuel involves liberation of the oxygen in a molten LiCl electrolyte, which is a chemically aggressive environment that is too crosive for typical structural materials. Therefore, it is essential to choose the optimum material for the process equipment for handling a molten salt. In this study, the corrosion behavior of pyro-carbon made by CVD was investigated in a molten LiCl-Li2O salt under an oxidation atmosphere at 650˚C and 750˚C for 72 hours. Pyro-carbon showed no chemical reactions with the molten salt because of its low wettability between pyro-carbon and the molten salt. As a result of XRD analysis, pyro-carbon exposed to the molten salt showed pure graphite after corrosion tests. As a result of TGA, whereas the coated layer by CVD showed high anti-oxidation, the non-coated layer showed relatively low anti-oxidation. The stable phases in the reactions were C(S), Li2CO3(S), LiCl(l), Li2O at 650˚C and C(S), LiCl(l), Li2O(S) at 750˚C. Li2CO(S) was decomposed at 750˚C into Li2O(S) and CO2(g).

고도정수처리를 위한 관형 세라믹 정밀여과와 이산화티타늄(TiO2) 광촉매 첨가 PES (polyethersulfone) 구의 혼성공정에서 유기물질의 영향 및 정밀여과(MF), PES 구 흡착, 광산화의 역할을 막오염에 의한 저항(Rf) 및 투과선속(J), 총여과부피(VT)를 통해서 비교 및 고찰하였다. 휴믹산의 농도가 증가함에 따라 급격한 막오염으로 인해 Rf 는 증가하고 J는 감소하였으며, VT는 휴믹산의 농도가 2 mg/L인 조건에서 가장 높았다. 광산화와 흡착의 영향을 알아보기 위해 휴믹산의 농도 4 mg/L와 6 mg/L에서의 결과를 비교하였다. 두 가지 조건에서 공통적으로 정밀여과(MF)만의 단독공정에서 막오염이 급격하게 진행되어 Rf값이 가장 높게 나타났고, 총여과부피(VT)는 광촉매와 자외선의 혼성공정(MF + TiO2 + UV)에서 가장 높은 값을 나타내었다. 탁도와 유기물질의 평균처리효율은 MF + TiO2 + UV 공정에서 가장 높은 값을 나타내었다.

A simple thermal oxidation of Cu thin films deposited on planar substrates established a growth of vertically aligned copper oxide (CuO) nanorods. DC sputter-deposited Cu thin films with various thicknesses were oxidized in environments of various oxygen partial pressures to control the kinetics of oxidation. This is a method to synthesize vertically aligned CuO nanorods in a relatively shorter time and at a lower cost than those of other methods such as the popular hydrothermal synthesis. Also, this is a method that does not require a catalyst to synthesize CuO nanorods. The grown CuO nanorods had diameters of ~100 nm and lengths of 1~25μm. We examined the morphology of the synthesized CuO nanorods as a function of the thickness of the Cu films, the gas environment, the oxidation time, the oxidation temperature, the oxygen gas flow rate, etc. The parameters all influence the kinetics of the oxidation, and consequently, the volume expansion in the films. Patterned growth was also carried out to confirm the hypothesis of the CuO nanorod protrusion and growth mechanism. It was found that the compressive stress built up in the Cu film while oxygen molecules incorporated into the film drove CuO nanorods out of the film.

Broccoli has a functional substance, sulforaphane that has effects of anticancer, antioxidant, antimicrobial and anti-inflammatory. Sulforaphane, one of the hydrolysis products of glucoraphanin in broccoli, cabbage and kale, was contributed to the role of antioxidant. Broccoli contains a number of bioactive compounds including glucosinolates, S-methyl cysteine sulfoxide and many antioxidants. The ethanol extract (BE), hexane extract (BH), propylene glycol extract (BP) and butylenesglycol extract (BB) of broccoli were used to investigate the antioxidation and anti-inflammatory effects of sulforaphane extracts from broccoli. The high scavenging abilities of DPPH, O2 − were observed. Also sulforaphane extracts from broccoli showed the inhibition effect on NO rate. These results demonstrated that sulforaphane extracts from broccoli could be useful as an antioxidation and anti-inflammatory functional ingredient.

A new manufacturing process of Fe-Cr-Al powder porous metal was attempted. First, ultra-fine fecralloy powders were produced by using the submerged electric wire explosion process. Evenly distributed colloid (0.05~0.5% powders) was dispersed on PU (Polyurethane) foam through the electrospray process. And then degreasing and sintering processes were conduced. In order to examine the effect of sintering temperature in process, pre-samples were sintered for two hours at temperatures of , , , and , respectively, in atmospheres. A 24-hour TGA (thermo gravimetric analysis) test was conducted at in a 79% +21% to investigate the high temperature oxidation behavior of powder porous metal. The results of the high temperature oxidation tests showed that oxidation resistance increased with increasing sintering temperature (2.57% oxidation weight gain at sintered specimen). The high temperature oxidation mechanism of newly manufactured Fe-Cr-Al powder porous metal was also discussed.

탄소 한외여과막 및 광촉매 혼성 수처리를 위해 관형 여과막 외부와 원통형 막 모듈 내부 사이 공간에 광촉매를 충전하였다. 광촉매는 PP (polypropylene) 구에 이산화티타늄 분말을 플라즈마 화학증착 공정으로 코팅한 것이다. 휴믹산과 카올린 모사용액을 대상으로 막오염을 최소화하기 위해 10분 주기로 10초 동안 물 역세척을 시행하였다. 기존 결과와 동일하게 휴믹산을 10 mg/L부터 2 mg/L로 변화시킴에 따라, 막오염에 의한 저항(Rf)이 감소하여 2 mg/L에서 최대 총여과부피 (VT)를 얻었다. 탁도와 휴믹산의 처리효율은 각각 98.9%와 88.7% 이상이었다. UF 및 UF + TiO2, UF + TiO2 + UV 공정의 처리 분율 결과, 광촉매 흡착과 광산화에 의해 탁도는 거의 처리되지 않았으나, 광촉매 흡착 및 광산화에 의한 휴믹산 처리 분율은 각각 2.5%, 12.3%이었다. 기존 결과와 비교하면, 분리막의 재질과 기공의 크기에 따라 광촉매 흡착과 광산화에 의한 휴믹산의 처리 분율이 다르게 나타났다. 공정이 단순화될수록 180분 운전 후 막오염 저항(Rf,180)은 증가하였고, 최종 투과선속(J180)은 소폭 감소하였다.

본 연구는 포장방법과 저장기간에 따른 국산대두와 연해주 대두의 이화학적인 특성을 조사하기 위하여 TBA test, 산가, POV, fluorescence spectrum test를 실시하였다. 저장 기간이 경과함에 따라 TBA test는 국산대두와 연해주 대두 모두 실험기간 내 포장방법에 따른 유의적인 차이는 있었으나 전체적인 경향은 차이가 없었다. 산가는 국산 대두에서 16일차에 유의미한 차이를 보였으나 20일차에서는 모두 유의차를 보이지 않는 것을 알 수 있었다. 연해주 대두의 경우 저장기간 동안 포장방법에 따른 차이가 없었다. POV의 경우 국산대두에서 저장 16일차까지 유의한 차이가 없었으나 진공포장 20일차에서 1.85 meq/kg oil로 값이 증가하였다. 연해주 대두에서는 초기값과 저장 20일차의 측정값이 10%내의 변화를 보이고 함기포장과 진공포장, 질소충진포장과의 유의차를 나타내지 않아 포장법에 의한 산패도의 차이를 찾아내지 못하였다. Fluorescence spectrum test를 이용한 측정에서는 국산 대두의 경우 같은 경향을 나타내었다. 연해주 대두의 경우도 저장방법 별 산패도 값의 차이는 존재하였지만 같은 경향을 나타내는 것을 알 수 있었다. 연구결과를 토대로 fluorescence spectrum test를 이용하여 산패도를 측정하는데 적합하다고 판단된다. 또한 요오드가, 검화가, 비중 측정을 통해 포장방법과 저장기간을 통한 변화를 측정하였으나 유의할 만한 차이를 나태내지 못하였다. 결과적으로 국산대두와 연해주대두의 저장기간 20일 동안의 산패도의 증가는 나타나지 않았고 포장방법에 따른 산패도의 차이는 없었다. 본 연구의 결과는 연해주산 대두를 수입할 경우 유통기한 중 질소충진과 같은 고비용의 포장법을 적용하지 않더라도 수입 시에 품질변화가 거의 이루어 지지 않음을 보여 주어 실질적으로 국내 소비자에게 연해주산 non-GMO 대두를 경제적으로 공급이 가능함을 보여주었다. 또한 20일의 저장기간 동안 변화가 매우 적음은 현재 대두의 분말가공에 시도되고 있는 집결지 최소가공방식의 최소가공량을 2-3배 확장하여 집결지에서 보다 많은 양을 가공 저장하여 수송함이 가능함을 보여 주고 있다. 이는 연해주대두의 경제적 활용가능성을 보다 높여 줄 것이라 판단된다.

본 연구는 VOC 배출원 중 도장, 인쇄 공정에서 주요 발생물질인 톨루엔을 저온 분해할 수 있는 귀금속 팔라듐촉매 개발에 목적을 두고 있다. 팔라듐은 톨루엔 제거에서 활성이 우수하지만 비용이 높다. 따라서 실용성의 방안으로 Pd 담지량의 최소화 비율(0.1~1.0wt%)로 제조한 촉매의 활성을 측정하였다. 그 결과 1.0wt% Pd(R) 촉매가 모든 조건에서 가장 높은 활성을 나타내었다. 이는 SEM 촬영과 XRD 분석을 통해 촉매 제조과정에서 Pd의 담지량 및 소성 분위기에 따른 분산 형태와 연관이 있는 것으로 사료된다.

들깨 종자를 10일 간 발아시키면서 얻어지는 싹에 대하여 일반성분 및 항산화력의 변화를 분석하였고, 들깨유 산화에 대한 싹 추출물의 억제효과를 조사하였다. 종자의 수분 함량(2.9%)은 발아 10일째 싹에서 9.2%로 증가하였으나 조회분 함량은 유의적인 변화가 없었다. 종자에서 46.8%와 20.7%이었던 조지방과 조단백질 함량은 발아 10일째 싹에서 각각 18.2%와 18.3%로 감소하였지만, 환원당과 조섬유 함량은 2.2% 및 14.8%에서 각각 12.8%와 22.4%로 증가하였다. 깻잎과 비교하면 10일째 싹은 조지방, 탄수화물, 환원당, 조섬유 함량이 더 높았고 수분, 조회분 및 조단백질 함량은 더 낮았다. 발아동안 항산화력은 증가하여 8일째에 최대치에 도달하였는데, DPPH와 ABTS 라디칼 소거능에 기반한 Trolox 당량 항산화력(TEAC)은 각각 133.1과 136.8 Trolox eq. mmol/kg이었으며, 3가 철이온 환원력(FRAP)는 399.3 Fe(II) eq. mmol/kg이었다. 폴리페놀 함량(19.2 g/kg)도 이 단계에서 가장 높았다. 한편, 깻잎은 발아 8일째의 싹과 유사한 TEAC를 보였으나 FRAP은 더 높았다. 발아 8일째 싹의 메탄올 추출물을 들깨유에 첨가 시 농도 의존적으로 산화가 억제되었는데, 대조 들깨유에서 1.67 hr이었던 산화유도기간이 2.5%(w/w) 추출물 첨가 들깨유에서는 4.62 hr로 나타나 들깨유의 산화 안정성이 약 2.8배 증가하였다. 이러한 산화유도기간은는 동일농도의 BHT 첨가구와 비교 시 약 38% 수준에 해당하였다.

The size and the physical properties of graphene oxide sheets were controlled by changing the oxidation temperature of graphite. Graphite oxide (GO) samples were prepared at different oxidation temperatures of 20℃, 27℃ and 35℃ using a modified Hummers' method. The carbon-to-oxygen (C/O) ratio and the average size of the GO sheets varied according to the oxidation temperature: 1.26 and 12.4 μm at 20℃, 1.24 and 10.5 μm at 27℃, and 1.18 and 8.5 μm at 35℃. This indicates that the C/O ratio and the average size of the graphene oxide sheets respectively increase as the oxidation temperature decreases. Moreover, it was observed that the surface charge and optical properties of the graphene oxide sheets could be tuned by changing the temperature. This study demonstrates the tunability of the physical properties of graphene oxide sheets and shows that the properties depend on the functional groups generated during the oxidation process.