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정헌도,김진일,김태환,조순행 한국공업화학회 2001 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2001 No.-
N-Methyl-2-Pyrrolidone(이하 NMP)은 정보화 산업이 발달하고 또 한편으로 환경관련 국제 규제가 실행되면서 최근에 그 용도와 사용량이 증가하고 있는 정밀화학 제품이다. 최근에는 인체에 유해한 일 반 유기 용매의 대체 용매로써, 그리고 오존층 파괴 물질로 1995년부터 사용이 금지된 트리클로로에탄을 대체하는 세정제로써 그 시장의 급격한 확대가 전망되고 있다. 현재 NMP는 대부분이 “Reppe process”라는 공정을 통하여 생산되고 있다. 이 공정에서는 Gamma-Butyrolactone(이하 GBL)을 Methylamine과 약 250℃, Dehydrating 촉매상에서 반응시켜 NMP를 제조한다. 그러나 이 공정은 초기 원료로 사용되는 아세틸렌과 포름알데히드의 가격문제, 독성 및 폭발 위험성, 그리고 NMP 제조까지 4 단계의 전환공정을 거쳐야 하는 등의 문제점을 지니고 있다. 따라서 본 연구팀에서는 무수말레인산을 원료로 하여 무수말레인산에서 2단계 공정에 의해 NMP를 제조하는 연구를 수행하였다. 우선 무수말 레인산에서 GBL로의 수소화 전환 반응은 자체 제조한 3원 금속 담지 촉매를 이용하여 90%이상의 수율을 나타내었으며 GBL에서 NMP로의 전환반응은 Zeolite 등의 산촉매를 사용하여 거의 100%수율을 나타내었다. 또한 반응온도 및 압력, 촉매 투입량 등을 조절하여 자체 제조한 촉매공정의 최적화 연구를 수행하였다.
정헌도,김권일,김태환,이범석,추고연 한국공업화학회 2002 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2002 No.0
산소와 질소는 세계적으로 그 수요가 가장 많은 chemical 중 하나이면 이들에 대한 생산이 매년 3 ~ 5% 성장할 것으로 기대되고 있다. 1920년대 이후 심냉법(cryogenic distillation)에 의해 공기로부터 산소와 질소를 분리하는 공정으로 산소와 질소를 생산하여 왔으나 생산 단가가 비싸지는 단점이 있으므로 1980년대 이후 흡착법(pressure swing adsorption, PSA)이 중소규모의 공기분리를 위한 방법으로 꾸준히 사용되어지고 있으며 현재 현재 공기 분리의 약 20%가 이 PSA 공정에 의해 이루어지고 있다. PSA 공정 개발의 핵심은 흡착제 개발에 있으나 국내에서는 아직까지 그 연구가 미미한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 고비 표면적의 제올라이트 계열 흡착제를 합성하고 이의 이온교환 등을 통하여 질소의 흡착능을 크게하여 PSA 공정에 적합한 흡착제를 개발하고자 하였다. 원료물질인 SiO<sub>2</sub>, Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, Na<sub>2</sub>O, H<sub>2</sub>O의 몰비를 바꾸어가며 X-type 제올라이트를 합성한 결과 최적의 원료물질 몰비를 찾을 수 있었다. 또한 질소의 선택적 흡착능이 큰 금속인 Ca, Li 으로 양이온 교환을 수행하였다. 이온교환율은 Ca의 경우 최대 90%이상이었으며 Li은 약 50%의 이온교환율을 나타내었다. 각각의 금속 양이온에 대하여 전구체 용액의 농도, 이온교환 온도, 이온교환 시간에 따라 이온교환을 수행하고 최대 이온교환율을 나타내는 조건을 찾을 수 있었다.
정헌도 한국수소및신에너지학회 2017 한국수소 및 신에너지학회논문집 Vol.28 No.4
Alanate-based materials, which were known to have high hydrogen storage capacity, were synthesized by mechanochemically metathesis reaction of metal chloride and sodium alanate without solvent. XRD patterns of synthesized materials showed that metathesis reaction of cations between metal chloride and sodium alanate was progressed favorably without any solvent. Magnesium alanate showed that 3.2 wt.% of hydrogen was evolved by the thermal decomposition. The addition of a small amount of Ti to the magnesium alanate greatly reduced hydrogen evolution temperature. Also, Ti doped magnesium alanate had a good regeneration property. Both the calcium and lithium-magnesium alanate showed the lower starting temperature of the two step hydrogen evolution and fast kinetics for the hydrogen evolution.
인진쑥을 기질로 한 노루궁뎅이버섯 균사체 배양물과 흑마늘을 이용한 기능성 혼합음료 개발
정헌,김연숙,박표잠,최웅규,정재현,이웅수,최원석,Jeong, Heon,Kim, Yon-Suk,Park, Pyo-Jam,Choi, Ung-Kyu,Jeong, Jae-Hyun,Lee, Ung-Soo,Choi, Won-Seok 한국식품영양학회 2014 韓國食品營養學會誌 Vol.27 No.5
본 연구에서는 인진쑥 배지에서 배양한 노루궁뎅이버섯 균사체 배양 추출물의 간세포 독성 및 간세포 보호 효과와 이 배양 추출물에 흑마늘 추출물을 혼합한 혼합액의 간세포 보호 효과와 항산화력을 측정하였다. 배양 추출물의 세포 독성을 농도별로 측정한 결과, 0.05 mg/mL의 농도 이상에서는 세포생존율이 유의적으로 감소하는 것으로 나타났으며, 배양 추출물의 간세포 보호 효과를 측정한 결과, 물과 ethanol의 비율 5:5, $80^{\circ}C$의 조건에서 추출한 추출물이 상대적으로 가장 좋은 간세포 보호 효과를 나타내었다. 이 조건에서 추출한 배양 추출물에 흑마늘을 혼합(배양 추출물:흑마늘 추출물=9:1, 8:2, 7:3)하여 간세포 보호 효과와 항산화력을 측정하였다. 측정 결과, 간세포 보호 효과는 흑마늘 추출물 첨가 시 유의적인 차이가 나타내지 않았으며, 항산화력 측정 결과에서는 오히려 흑마늘 추출물 첨가 비율이 낮을수록 상대적으로 높은 항산화 활성을 보여, 흑마늘 추출물의 경우, 적은 농도에서는 간세포 보호 효과 및 항산화력에 영향을 주지 않는 것으로 추정되었다. 배양 추출물만으로(1.9 Brix, 15%) 액상과당 농도를 달리하여(10, 15, 20%) 제조한 음료의 관능검사 실시 결과, 액상과당 농도 차이가 단맛에서는 유의적 차이를 나타내었으나, 쓴맛, 향, 농도 및 전반적 기호도에 있어서는 유의적 차이를 나타내지 않았다. In this study, we examined the hepatocyte toxicity and protective effects of an extract of Hericium erinacium cultivated with Artemisia capillaris (HEAC), and also examined the hepatocyte protective and antioxidative effects of a mixture of the HEAC and black garlic. At a concentrations of more than 0.05 mg/mL, the HEAC extract significantly reduced cell viability. The extract of HEAC treated with the same ratio of water and ethanol at $80^{\circ}C$ showed the highest hepatocyte protective effect. No significant difference in the hepatocyte protective effect was observed between the mixtures of HEAC with and without black garlic. In addition, higher antioxidative activity was shown with the addition of less black garlic. As a result of the sensory evaluation, a significant difference of sweetness was observed with varying liquid fructose concentration, but there were no significant differences in bitterness, flavor, thickness and overall acceptability according to the liquid fructose concentration.
정헌,천동현 한국공업화학회 2014 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2014 No.1
석탄 가스화나 천연가스 리포밍 등에 의해 제조된 합성가스를 탄화수소로 전환시키는 Fischer-Tropsch(FT) 반응용 촉매로 코발트와 철이 사용된다. 석탄가스의 정제과정에서 제거되지 않은 미량의 불순물에 의한 촉매의 내구성 저하에 대한 우려로 고가의 코발트 촉매 보다는 저렴한 철 촉매가 석탄간접액화에 사용되고 있다. 고유의 석탄액화공정을 확보하기 위해서는 자기만의 석탄액화용 촉매를 보유해야 한다. 특히 석탄액화 촉매는 고온에서 유분을 직접 생산하는 고온 FT촉매와 저온에서 왁스 등 탄소수가 많은 탄화수소를 제조하는 저온 FT촉매의 2 종류가 있다. 고유의 FT촉매 개발시 중요한 방향은 고반응성, 고선택도, 내구성, 제조 비용, 사용 용이성 등이고 좋은 촉매는 이들 모두를 만족시켜야 한다. 한국에너지기술연구원에서 개발중인 석탄액화용 철계 FT촉매(고온용 및 저온용)의 개발 내역을 소개 한다.