Temperature Dependence of the Intrinsic Viscosities for Poly(ethylene oxide)-Water and -Aqueous Urea Systems

전상일,장귀동,Jeon, Sang Il,Chang, Gue Dong Korean Chemical Society 1996 대한화학회지 Vol.40 No.12

물과 요소 수용액에서 Poly(ethylene oxide)(PEO)의 구조 성질에 대한 온도의 효과를 보고한다. 물과 요소/물 혼합물 (요소 농도는 각각 0.2, 1, 2 M)에서 PEO에 대한 고유점도와 Huggins 계수의 값은 점도측정 방법에 의해 얻어졌으며, 이것을 물 구조 변화 관점에서 논의했다. 낮은 온도(22.deg.C이하)에서 PEO-물간 상호작용은 우세해 사슬은 펼쳐져있는 반면, 높은 온도(24.ang.C 이상)에서는 상호작용이 우세하지 못하고 사슬은 소수성 수화에 의해 어켜있게 된다. 즉, 온도가 상승함에 따라 PEO-물 상호작용은 우세하지 못하게 된다. 요소가 계에 가해짐에 따라 PEO사슬은, 우세하지 못한 PEO-물 상호작용으로부터 유발된 구조화된 물의 동요에 의해, 더 펼쳐지거나 거대해지게 된다. 고유점도 값에 대한 온도의 효과는 Arrhenius 행동을 나타낸다. 따라서 점성 흐름에 대한 활성화 에너지를 구해 논의하였다. The effects of temperature on the conformational properties of poly(ethylene oxide) (PEO) in aqueous and aqueous urea solutions are reported. The values of intrinsic viscosity and Huggins coefficients for the PEO dissolved in water and urea/water mixtures (urea concentration 0.2, 1, and 2 M) were obtained using a viscometry method and discussed with respect to the change of water structure. At low temperatures (below 22 $^{\circ}C)$, the PEO-water interaction is favorable and the chain can be extended, whereas at higher temperatures (above 24 $^{\circ}C)$, it is less favorable and the chain can be contracted by a hydrophobic hydration, i.e., the PEO-water interaction becomes to be unfavorable with the increase in temperature. As the urea is added to the system, the PEO chain can be more extended and huged by the perturbation of the structured water originating from the unfavorable PEO-water interaction. The effect of temperature on the intrinsic viscosity values shows an Arrhenius behavior. The activation energies of the viscous flow were obtained and discussed.

자화수에서 염류의 용해속도 변화와 자화수에 의한 NaCl, KCl 및 석고의 결정화 양상에 대한 연구

전상일,김동렬,이석근,Jeon, Sang Il,Kim, Dong Ryul,Lee, Suk Keun 대한화학회 2001 대한화학회지 Vol.45 No.2

자화수의 물리화학적인 특성을 알아보기 위하여, 전해질의 용해 성질과 결정형성 양상을 관찰하고 석고의 수화반응을 조사하였다. 본 연구를 통하여 본 결과, 자화수는 일반 증류수에 비하여 NaCl 및 KCI 각각 영향을 주어, 이들 염류들의 용해속도와 결정화에 변화를 나타내었다. 또한 자화수는 일반 증류수에 비하여 석고의 수화반응을 촉진시키는 결과가 관찰되었다. 즉, 자화수의 물분자 배열이 NaCl 및 KCI과 상호 반응하여 NaCl인 경우에는 초기 용해속도를 감소키기고 결정화를 억제시키는 효과를 보였다. 그리고 석고의 경화에서는 자화수가 석고의 결정화를 증가시켰으며, 보다 치밀한 구조의 석고 결정화를 만들었다. 이러한 결과들은 모두, 일반 증류스에 비하여 자화수가 독특한 물분자 cluster 배열을 하고 있기 때문에, 각각의 염류 또한 석고와의 수화반응에 차이를 보인다고 생각된다. In order to know the physicochemical properties of magnetized water, the experimental methods of column assay, crystalization of saltsand gypsom have been explored to elucidate the effects of magnetized water on the solubility speed of salts, crystal pattern from salt squeous solutions, and gypsom crystal pattern, respectively. In the column assay for salt solubility the magnetized water showed the decreased initial solubility speed of NaCl and slightly increased initial solubility spped of KCI, however, the maximum solugilities of NaCl and KCI in the magnetized aster were almost same in the double distilled water, respectively. The column assay also indicated that the magnetized water showed the decreased initial solubility speed of urea (CH$_4$N$_2$O), sodium citrate (HOC(CO$_2$Na)-(CH$_2$CO$_2$Na)$_2$-2H$_2$O) and (NH$_4$)$_2$compared to the double distilled water, while slightly increased solubility speed of glycine (NH$_2$CH$_2$COOH), boric acid (H$_3$BO$_3$), MgSO$_4$. Crystalization of 1% or 5% salt aqueous solutions by rapid evaporation disclosed that the magnetized water produced more condensed and bigger crystal structure than the control water. The pattern of gypsom crystal formation also indicated that the magntized water enhanced the crystal formation in the hydration reaction of gypsom plaster compared to the double distilled water. Taken together, it was presumed that the magnetized water showed the different physicochemical properties in the interaction with various salts, especially showed the contrast results between NaCl and KCI.

스펙클 간섭계에 의한 폴리에틸렌 옥사이드 수용액의 온도에 따른 구조변화 관찰

전상일,윤재선,Jeon, Sang Il,Yoon, Jae Sun 대한화학회 1996 대한화학회지 Vol.40 No.7

윤곽선 추적에 의한 2진 패턴 골격화 알고리즘

전상일(Jeon. Sang Il),박향재(Park Hyang Jae) 한국정보과학회 1992 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.19 No.2

영상 골격화 알고리즘은 영상 정보를 쉽게 처리할 수 있도록 불필요한 정보를 제거하는 중요한 전처리 기술이다. 좋은 골격선은 패턴이 원래 가졌던 형태를 정확히 반영한다. 그러나 잡영 가지를 구분하는 작업이 쉽지 않은 만큼 좋은 골격선의 추출도 어렵다. 본 연구에서는 원시 패턴이 가졌던 구조적인 특성을 잘 반영하는 양질의 골격선을 추출하는데 비중을 두고 연구하였다. 골격선의 추출 방법은 윤곽선 추적에 의해서 삭제 후보를 선정하고, 연결성 보장 및 끝점의 유지, 직각 교차점의 검사등을 위해 미리 정의한 조건에 따라서 화소의 삭제 여부가 결정된다.

자화수가 염류의 침전반응 및 석고의 가수 경화속도에 미치는 영향에 관한 연구

전상일(Jeon, Sang-Il),김동률(Kim, Dong-Ryul),이성현(Lee, Sung-Hyun),김동석(Kim, Dong-Suk),이석근(Lee, Suk-Keun) 대한화학회 2002 대한화학회지 Vol.46 No.1

자화수가 특이한 물리화학적 성질을 갖고 있음은 여러 학자들에 의하여 꾸준히 연구되어 왔는데, 아직도 자화수의 특성이 명확하게 설명되지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 자화수가 염류들의 침전반응 및 석고의 가수 경화반응에 미치는 영향을 다음과 같이 관찰하였다. 항온조 내부에서 실시한 salt filter assay 방법으로 침전반응을 조사하였으며, 실온에서 석고의 가수 경화반응 시간을 Gillmore needle의 방법으로 측정함으로써 석고의 가수 경화 속도를 조사하였다. 0.1M 염 이온들을 반응시킨 염류의 침전 반응 결과, 의 침전 생성물의 양은 대조군의 증류수에 비하여 자화수에서 각각 약 3.6%, 3.8%, 4.4% 씩 증가되었으며, 석고의 최종 경화시간은 대조군의 증류수에 비하여 자화수에서 현저하게 감소되었으므로 자화수가 석고의 가수 경화속도를 촉진시키는 것으로 나타났다. 이는 대조군의 증류수에 비하여 자화수는 물분자가 치밀하게 구조화되어서 수많은 cluster들을 형성함으로서 물분자 사이의 결합 및 반응력이 증가되며, 또는 같은 염류들에 대하여 특징적으로 반응해 침전반응 속도와 가수 경화 반응 속도가 증가된 것으로 추측된다. Although it has been known that the magnetized water shows different physicochemical properties, the exact nature of the magnetized water is not clearly elucidated yet. We have explored the effect of magnetized water in the precipitation of salts, i.e., , and in the hydration hardening of gypsum plaster. The amount of salt precipitation was measured by salt filter assay in water bath, and also the hydration hardening speed of gypsum plaster was measured by the Gillmore needle method at room temperature. When the salt ions were interacted with each other in 0.1 M concentration, the precipitation reactions of , and increased more in the magnetized water, about 3.6%, 3.8%, and 4.4%, respectively, than in the control water. And the hydration hardening speed of gypsum plaster increased more in the magnetized water than in the control water. These data suggest that the magnetized water, which is supposed to be organized by forming numerous nano/micro clusters, induces the increase of salt precipitation and also accelerates the hydration hardening speed of gypsum plaster.

The Analytic Gradient with a Reduced Molecular Orbital Space for the Equation-of-Motion Coupled-Cluster Theory: Systematic Study of the Magnitudes and Trends in Simple Molecules

백경기,전상일,Baek, Gyeong Gi,Jeon, Sang Il Korean Chemical Society 2000 Bulletin of the Korean Chemical Society Vol.21 No.7

The analytic gradient method for the equation-of-motion coupled-cluster singles and doubles (EOM-CCSD) energy has been extended to employ a reduced molecular orbital (MO) space. Not only the innermost core MOs but also some of the outermost virtua l MOs can be dropped in the reduced MO space, and a substantial amount of computation time can be reduced without deteriorating the results. In order to study the magnitudes and trends of the effects of the dropped MOs, the geometries and vibrational properties of the ground and excited states of BF, CO, CN, N2, AlCl, SiS, P2, BCl, AIF, CS, SiO, PN and GeSe are calculated with different sizes of molecular orbital space. The 6-31 G* and the aug-cc-pVTZ basis sets are employed for all molecules except GeSc for which the 6-311 G* and the TZV+f basis sets are used. It is shown that the magnitudes of the drop-MO effects are about $0.005\AA$ in bond lengths and about 1% on harmonic frequencies and IR intensities provided that the dropped MOs correspond to (1s), (1s,2s,2p), an (1s,2s,2p,3s,3p) atomic orbitals of the first, the second, and the third row atoms, respectively. The geometries and vibrational properties of the first and the second excited states of HCN and HNC are calculated by using a drastically reduced virtual MO space as well as with the well defined frozen core MO space. The results suggest the possibility of using a very smalI MO space for qualitative study of valence excited states.

Effect of Ureas on the Conformational Properties of Poly(ethylene oxide) in Aqueous Solutions by Viscometry

나승창,윤병집,전상일,Ra, Seung Chang,Yoon, Byoung Jip,Jeon, Sang Il Korean Chemical Society 1995 대한화학회지 Vol.39 No.8

수용액에서 폴리에틸렌 옥사이드(PEO)의 구조성질이 일련의 요소용질들의 물 구조 간섭 정도관점에서, 16$^{\circ}C$에서 점도계법으로 연구되어졌으며, 또한 16$^{\circ}C$와 25$^{\circ}C$의 두 온도에서 PEO에 대한 요소와 메틸요소의 양변화가 마찬가지로 행해졌다. 결과는 16$^{\circ}C$에서 분자량이 $1.0{\times}10^5$인 PEO의 요소들에 의한 사슬 펴짐은 25$^{\circ}C$에서 분자량이 $8.0{\times}10^3$인 PEO의 경우와 비슷한데, 이것을 요소들의 물 구조 간섭 정도가 두 경우에 비슷하기 때문이라 설명했다. 요소는 PEO사슬을 펴지게 한다. 분자량이 $1.0{\times}10^5$인 PEO는 그 자체내에 소수성 부분을 가지는데, 이것은 다음과 같이 대략 두 부분으로 분류할 수 있다. 하나는 16$^{\circ}C$에서 많이 나타나며, 분자내 소수성 상호인력을 할 수 있는 내부 소수성기와, 다른 하나는 25$^{\circ}C$에서 많이 나타나며, 외부에서 가해진 소수성 용질들과 분자간 소수성 상호인력을 할 수 있는 바깥쪽으로 노출된 소수성기이다. The conformational properties of poly(ethylene oxide) (PEO) in aqueous solutions are studied by viscometry with respect to the water structure perturbing capabilities of a series of urea solutes at $16^{\circ}C$, and experiments for the effect of amounts of urea and methylurea on PEO at 16 and $25^{\circ}C$ are also performed. The results show that the chain expansion, by ureas, of PEO of $1.0{\times}10^5$ molecular weight at $16^{\circ}C$ is similar to that of PEO of $8.0{\times}10^3$ molecular weight at $25^{\circ}C$ with respect to the water structure perturbation. Urea and methylurea make the PEO chain expand by the perturbation of water structure around PEO and by the hydrophobic interaction between methylurea and PEO, respectively. PEO of $1.0{\times}10^5$ molecular weight has hydrophobic sites on it, which are roughly classified into two parts; one is the inner hydrophobic groups which can interact between themselves (intramolecular hydrophobic interaction) and prevails at $16^{\circ}C$, and the other is the outer, exposed hydrophobic groups which can interact with the added hydrophobic solute (intermolecular hydrophobic interaction) and prevails at $25^{\circ}C.$

자화수에서 계면활성제 임계미셀농도 변화에 관한 연구

이성현,이석근,전상일,Lee, Sung-Hyun,Lee, Suk-Keun,Jeon, Sang-Il 대한화학회 2009 대한화학회지 Vol.53 No.2

자화수는 물분자의 수소결합에 의한 배열이 특이한 구조를 갖게 됨에 따라 다양한 물리 화학적 성질을 나타낸다. 본 연구에서는 자화수가 계면활성제의 임계미셀농도 (critical micelle concentrations, CMC) 변화에 미치는 영향을 다음과 같이 관찰하였다. $25\;{^{\circ}C}$에서 전도도계(conductivity meter)를 이용하여 음이온 계면활성제인 SDS (sodium dodecyl sulfate)와 양이온 계면활성제인 CTAB (cetyltrimethylammonium bromide)의 CMC를 측정하였고, 표면장력계를 사용하여 SDS와 CTAB 그리고, 비이온 계면활성제인 Pluronic F-68의 CMC를 측정하였다. 또한 Isothermal titration calorimeter (ITC)를 이용하여 $25\;{^{\circ}C}$에서 SDS의 열량변화를 측정하여 CMC의 변화율을 측 정하였다. 결과적으로, 자화수에서 계면활성제의 CMC는 증류수에 비해 현저하게 낮아지는 경 향을 보였는데, SDS는 자화수에서 약 $2.7{\sim}6.5$% 정도 낮아짐을 보였고, CTAB는 자화수에서 약 $2.3{\sim}3.0$% 정도 낮아짐을 보였으며, Pluronic F-68은 자화수에서 약 24.2% 정도 낮아짐을 보였다. The magnetized water is known to have a unique pattern of hydrogen bond between water molecules, thereby producing different physicochemical properties from the ordinary water. We have examined the effect of magnetized water on the change of critical micelle concentrations (CMC) of some surfactants. The CMC changes of SDS (sodium dodecyl sulfate) and CTAB (cetyltrimethylammonium bromide) dissolved in the magnetized water have been determined by the conductivity measurement at $25\;{^{\circ}C}$ and that of SDS, CTAB and Pluronic F-68 have also been examined by the surface tension method at $25\;{^{\circ}C}$. The CMC variation of SDS was examined by ITC (Isothermal Titration Calorimeter) at $25\;{^{\circ}C}$. The CMC of SDS, CTAB, and Pluronic F-68 are more decreased in the magnetized water, SDS is about $2.7{\sim}6.5$25 %, CTAB is about $2.3{\sim}3.0$%, and Pluronic F-68 is about 24.2 %, than in the control water.

2015 개정 실과 교과서 ‘로봇 활용 교육’ 단원 탐구성 비교 분석

이재호 ( Jeaho Lee ),전상일 ( Sang-il Gen ) 한국창의정보문화학회 2021 창의정보문화연구 Vol.7 No.1

본 논문에서는 2015 개정 교육과정에 따라 개발된 6종의 실과 교과서 중 ‘로봇 활용 교육’ 단원의 탐구성을 Romey 분석법을 활용하여 현장에서 이루어질 교과서 채택, 교육과정 연구, 차기 교과서 개발 시에 참고할 수 있는 시사점을 제공하였다. 선행 연구를 분석한 결과 초등학교 ‘로봇 활용 교육’ 단원의 경우, 중·고등학교 교과서 연구에서 활발하게 진행되는 탐구성 분석이 미비한 것으로 파악되었다. 따라서 4차산업 혁명시대를 살아갈 우리 아이들에게 탐구형 교과서가 필요하다는 판단 하에 Romey 분석법을 활용하여 교과서 내용을 분석하였다. 교과서를 분석한 결과, 모든 분석요소에서 탐구적 성향을 갖춘 이상적인 교과서는 없었으며 전체 교과서에서 탐구적 성향이 가장 낮은 분석요소는 본문이었으며, 가장 높은 분석요소는 활동이었다. This paper analyzed 'Education with Robots' of the Practical Arts unit among the six textbooks developed under the 2015 revised curriculum, and provided implications for selection of textbooks, researching curriculum, and developing the next textbook. As a result of analyzing the prior study, it was found that the inquiry analysis was insufficient in the elementary school 'Education with Robots' unit. On the contrary, in the middle and high school textbooks research were sufficient. Therefore, we analyzed the contents of the textbook using the Romey analysis method, judging that our children who will live in the era of the Fourth Industrial Revolution need an inquiry type textbook. As a result of analyzing textbooks, there was no ideal textbook with an inquisitive disposition in all analysis elements, and in all textbooks, the analysis element with the lowest inquiry disposition was the text, and the highest analysis element was activity.

한국인의 식품관련 위험인식 및 건강정보 문해력 조사연구

방형애 ( Hyeong Ae Bang ),전상일 ( Sang Il Jun ) 대한보건협회 2012 대한보건연구 Vol.38 No.2

Objectives: The purpose of this study was to investigate the risk perception and the health literacy of the public on the food-related materials and issues. Risk perception of the public was compared with that of experts. Methods: An online survey was conducted for 1,000 respondents from June, 8~15th in 2012. We took quota-sampling method for the representativeness in terms of age, gender and region. Data analyses were carried out using SPSS Windows V.17 programs. Results: Consumer groups were ranked in the first in terms of reliability as a food information provider by 43.6%. Respondents strongly expressed their requests of the government to be more strict in the regulatory roles and supervision of the food industry. The main routes of getting food-related information were internet services for the age group of 20`s and 30`s respectively by 39.3% and 41.6%. 37.6% of the male respondents answered they are actively sharing food information with others, in contrast of 60.0% in the female(p<0.001). The score of risk perception was significantly higher in the public than in the experts (p<0.01). Health literacy on the some food-related terminologies and units were low in the range of 6.3%~32.8%. Conclusion: Consumer groups were ranked in the first in terms of reliability as a food information provider and Respondents request the government`s roles in regulatory and supervision of the food industry. The main routes of getting food-related information were tv and radio, and the degrees of information sharing with others were active in the female respondents. The score of risk perception was higher in the public than in the experts. This perception gap implicated that risk communication was more necessary among various stakeholders.