본 연구에서는 이수의 유동 특성을 분석하기 위한 기초 연구로서 상용 코드인 ANSYS CFX 14.5를 이용하여 고체-액체 2상 유동 에 대한 수치해석적 연구를 수행하였다. 고체-액체 2상 유동 현상을 모사하기 위해서 균질류 모델과 분리류 모델을 사용하였다. 분리류 모델에서는 Gidaspow의 항력모델을 적용하였으며, 고체 입자에 운동 이론 모델을 적용하였다. 기존의 실험 결과를 기반으로 본 연구에서 사용한 수치해석 모델의 유효성을 검토하였으며, 수치해석은 직경 54.9 mm, 길이 3 m의 수평관에서 체적 분율 0.1~0.5, 속도 1~5 m/s 범위에서 수행되었다. 그리고 압력강하와 고체 입자의 체적 분율 분포를 확인하였으며, 압력강하는 균질류 모델과 분리류 모델이 각각 MAE 17.04%, 8.98 % 이내에서 실험결과를 잘 예측하였다. 관의 하부에서 높은 체적 분율이 나타나며, 상부로 갈수록 체적 분율은 감소하였다. 그리고 속도가 증가할수록 높이 변화에 따른 체적 분율 분포의 변화는 감소하였으며, 수치해석 결과는 이러한 유동 특성을 잘 예측하였다.

The objective of this study was to identify the main floral scents and their relative contents in the floral organ of Nelumbo nucifera. N. nucifera flower, a traditional Chinese medicinal herb, is rich in volatile compounds. In this study, the volatile components of N. nucifera flowers were investigated by headspace solid-phase microextraction gas chromatography-mass spectrometry for each organ of the flower: petals, sepals, pistils, and stamens. In total, we identified 39 compounds, among which aliphatics were major constituents, representing more than 94% of petals and sepals volatiles, followed by sesquiterpenes representing more than 69% of pistils and stamens volatiles. Pentadecane, 1-pentadecene, 8-hexadecyne, 8-heptadecene, and β-caryophyllene characterize the scent of the N. nucifera flower. We identified 24 volatiles in petals and sepals, 25 volatiles in pistils, and 18 volatiles in stamens. Among the monoterpenes, 3-Isopropylidene-4-methylcyclohexene, isoterpinolene, p-Menth-2-en-7-ol, and methyl 2,6,6- trimethylcyclohex-1-enecarboxylate were analyzed and identified for the first time from the N. nucifera flower. This study demonstrates that N. nucifera flowers differ greatly in volatile composition depending on the floral organ of the plant.

본 논문은 육해상의 운송장치에 축냉시스템을 적용시키기 위한 기초 연구이다. 또한, 축냉재의 고액상변화에 대한 수치해석을 수행한 연구이다. 수치해석법으로는 유한차분법(Finite-Difference Method)을 이용하였으며, 1차원 비정상의 상태를 가정하여 계산하였다. 또한 용기는 직사각형의 구형용기로 가정하여 대칭의 조건을 이용하였다. 축냉을 목적으로 사용하는 열매체는 염화칼슘 수용액(CaCl₂) 30wt%의 물성치를 사용하여 계산을 수행하였다. 계산에 영향을 미치는 요소로는 냉동고의 냉기 온도 및 냉기 유속이 있으며, 축냉재를 싸고 있는 용기는 플라스틱으로 가정하였다. 본 수치해석에서 경계층의 두께는 냉기의 속도 증가와 함께 얇게 되고 축열시간도 짧아지는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 냉기의 유속이 빨라질수록 열전달이 촉진되어 축냉용기 전면부에서의 온도가 낮아짐을 알았다. 축냉용기의 후면부에서는 경계층이 두꺼워져 열전달이 전면부에 비해 작아짐을 알았다.

The pomegranate (Punica granatum), especially its fruit, possesses a vast ethnomedical history and represents a phytochemical reservoir of heuristic medical value. The tree and fruit can be divided into several anatomical compartments, and the fruit juice, peel and oil are known to be weakly estrogenic and heuristically of interest for treatment of menopausal symptoms and sequellae. In this study, analysis of estrogen in pomegranate extract was carried out with LC/MS/MS. Three batches of pomegranate extract samples were used to analysis the target compounds (estrogen). The contents of estrogen derivatives in the samples were 38.6 ppb of estriol, 83.5 ppb of estrone,and 10.9 ppb of estradiol. This result suggests that the pomegranate extract can used for treatment of menopause symptoms in the woman.

우리나라의 고유한 향신료로 활용되고 있는 소엽의 휘발성 향기성분 분석에 적합한 solid phase microextraction(SPME) fiber를 선정하기 위하여 carboxen/polydimethylsiloxane(CAR/PDMS)과 polydimethylsiloxane(PDMS)의 2종류 fiber를 이용하여 향을 추출한 후 GC/MS로 분석하였다. CAR/PDMS fber에 소엽의 향을 흡착시켜 분석한 결과, 39종의 성분이 확인되었으며, PDMS fiber를 이용하였을 때는 20가지의 향기성분이 확인되었다. 특히 PDMS fiber를 사용하였을 때 CAR/PDMS fber를 이용하였을 때 보다 perillaldehyde (40.50%), limonene (27.32%), E,E-,α-famesene (10.22%) 및 β-caryophyllene (8.02%)의 소엽의 주요 향기성분이 선택적으로 많이 확인되었다. 따라서 방향성 식용식물인 소엽의 향기를 SPME법으로 추출할 때는 PDMS fiber가 적합하다고 판단된다.

Solid phase micro extraction(SPME)법의 최적조건 실험 및 SPME로 추출된 산초(Zanthoxylum schinifolium)의 휘발성 성분을 GC/MSD로 확인하였다. 휘발성 성분 추출에 자주 이용되는 동시증류추출(SDE)법으로 산초의 휘발성분을 분석하여 SP-ME 법에서 확인된 휘발성 성분과 조성비를 비교하였다. SPME 최적조건 시험에서 분자량이 적고 비점이 낮은 성분은 온도가 증가할수록 화이버에 흡착되는 양은 적게 나타났으며, 분자량이 크고 비점이 높은 성분은 추출시간이 증가할수록 흡착되는 양은 증가하였다. SPME 최적조건인 추출시간 30분과 50℃에서 분리된 휘발성 성분에서는 limonene(14.65%), geranyl acetate(11.07%), β-phellandrene(7.42%), 및 phellandral(3.08%) 등의 monoterpenoids 화합물과 caproic acid(11.99%), caprylic acid(8.01%), heptanoic acid(3.49%) 등의 지방산 화합물이 주요 성분으로 확인되었고, SDE법으로 추출된 휘발성 성분에서는 geranyl acetate(13.31%), limonene(12.81%) β-phellandrene(8.86%), trans-geraniol(5.22%) 및 caprylic acid(3.03%) 등의 화합물이 주요 성분으로 확인되었다. 지방산 성분들은 SPME법에서 높게 나타난 반면에 알코올 성분들은 SDE법보다 낮았다. SPME법은 적은 양의 시료로도 매우 신속하고 간단하게 전처리 할 수 있기 때문에 기존의 휘발성분 분석시 주로 사용한 SDE법에 비해 편리하며 경제적인 것으로 생각된다.

Solid phase microextraction (SPME) was used for the determination of 6 standard solvents (methanol, isopropanol, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, cyclohexane, toluene) in food packaging materials. SPME method is a solvent-free sample preparation technique in which a fizsed silica fiber coated with polymeric organic liquid is introduced into the headspace above the sample. SPME method using fiber coated polydimethylsiloxane (PDMS) was compared with static headspace (SHS) method used as a reference. It was found that the optimal adsorption condition using PDMS-SPME method was 20 for 15 minutes for the standard solvents. Detection limits, linearity, reproducibility, and recovery of both SHS and PDMS-SPME methods have been determined using 6 standard solvents. Both methods were characterized by high reproducibility and good linearity. Using SHS method, the mean recovery of the 6 standard solvents was ranged from 75.5% to 105.8% with a mean relative standard deviation (RSD) of 0.3% to 4.8%. With PDMS-SPME method, the mean recovery of the 6 standard solvents was ranged from 86.7% to 108.3% with a mean RSD of 0.4% to 2.5%. The detection limits of both methods were the same for toluene, cyclohexane and methyl ethyl ketone; those of PDMS-SPME method were higher than those of SHS method for methanol, isopropanol and ethyl acetate. PDMS-SPME fiber showed excellent adsorption for non-polar solvents such as toluene, while it showed relatively low adsorption for polar solvents such as methanol.