구루미 스토어

구루미

개인인증

팔로워3 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

17개
전체 판매량

404개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

평균A
자료문의 응답률

100%

전체자료 17개

카이스트 한국과학기술원 생화공 생명화학공학과 석사/박 면접 3개년 전공 질문 리스트 + 면접 팁 평가D별로예요

우선 카이스트 생명화학공학과 면접은 총 3개의 방에서 이루어지며 각 방마다 조금씩 다르지만 서너분 정도의 교수님께서 들어오십니다.3개의 방을 전체 면접 학생들이 rotation하는 형태로 이루어지며 abc, bca, cab 이런식으로 어떤 방을 먼저 들어가게 될지는 랜덤입니다.하나는 전공 질문을 하는 방이고, 하나는 인성/전공관련활동 질문 방, 그리고 다른 방은 교수님들이 자유 질문을 하는 느낌이었습니다.사실 전공질문을 하는 방은 한 개며 다른 두 방은 질문하는 게 비슷한 느낌이에요. 그냥 교수님들께서 형식적인 질문+자기가 관심있는 학생에게 궁금한거 질문+자소서에 작성된 내용 기반 활동 질문하는 느낌입니다.제가 실제 면접도 들어가고 면접 조교 시 면접실 앞에서 들은 내용 종합하면 전공질문은 기본적으로 질문 5개 정도를 돌려쓰시는 느낌입니다.우선 조교님들이 주시는 제출 파일 들고 면접실 들어가서 교수님께 파일 드리고 교수님들이 그거 읽는 사이에 자기소개+지원 동기 짧게 합니다. 그러고 교수님들께서 바로 질문 시작하십니다.전공질문 방이 아닌 다른 방에서 했던 질문으로는이런 동아리 활동 (전공관련 실험 동아리였음)을 했던데 어떤거 만들어봤나요?학부때 학부생 연구 경험이 있던데 어떤 논문 작성했고 어떤 연구했는지 질문하시거나 먼저 설명해보라고 하십니다.이런 느낌으로, 자기 자소서에 전공 관련 활동이 한 개라도 쓰여있다면 그거 관련해서 알아서 준비하시면 됩니다.아래는 전공 관련 질문 리스트입니다. 전공 관련 질문은 화공의 핵심 과목인 반응공학/열역학/유체역학/물리화학 등을 공부했다면 기본적으로 알아야하는 핵심 내용의 단어 키워드를 꼽아서 질문하는 느낌이며, 내용이 크게 어렵지는 않지만 당황하여 순간적으로 기억이 안 날 가능성이 있어 전체적으로 해당 과목들의 키워드 중심으로 공부해가는 것이 좋을 것 같습니다. 그리고 카이스트 생명화학공학과는 내부적으로는 생명공학과 화학공학 하시는 교수님들이 확실하게 나뉘어있어서 예를 들어 생명쪽 전공했고 생명쪽 연구실 진학할 면접자에게 화공 관련 내용을 묻지는 않습니다. 자소서 읽고 다 알아서 나눠서 질문 해주십니다.No slip condition이 무엇인지 설명해보세요물의 삼중점에 대해 설명해보세요Cstr과 pfr의 차이점에 대해 설명해보세요아레니우스 방정식에 대해 설명해보세요(배터리에 관해 관심이 있다고 하거나 전기화학에 관심이 있다고 한 경우) 네른스트 식 혹은 패러데이 법칙에 대해 설명해보세요무차원 수에 대해 알고 있는 대로 말해보세요전공 질문은 위 리스트에서 크게 벗어나지 않게 반복되는 느낌이며 학기마다 조금 다를 수는 있지만 위 난이도와 범위에서 크게 다르지 않게 출제됩니다.개인적으로 느낀 면접의 중요도는 크게 높지 않으며 저는 전공 질문 하나는 대답을 못했습니다. 보통 전공 질문 방이 분위기가 좀 무서운 편이고 다른 면접 방은 교수님들마다 다르긴 하겠으나 교수님들이 농담도 하시고 궁금하신거 질문하시는 편한 느낌입니다.다들 대학원 합격하시길 바랍니다. 파이팅!

면접준비| 2025.07.19| 2페이지| 5,000원| 조회(179)

면접, 카이스트, 생화공, 전공면접, 생명화학공학과

미리보기

닫기
서울소재 공과대학 화학공학실험 A+ 고분자중합 결과보고서

고분자 중합 실험실험 날짜: 2020. 4. 133. 실험 방법① 반응기를 heating mantle에 설치하고 고정한다. 교반기와 온도계가 부착된 반응기에 dropping funnel을 이용하여 200 mL의 toluene을 넣어주며, pipette으로 MMA 40 mL를 넣은 후 개시제 (AIBN) 1 g을 넣는다.② 300 rpm(3단계), 70°C를 유지하며 2시간 동안 교반한다. 이때, condenser에 물이 흐르도록 한다.③ 중합을 진행한 후, 반응기를 냉각시킨다.④ Filtering에 사용할 거름종이의 무게를 미리 잰다.⑤ 위 반응의 생성물을 분별깔대기를 이용해 1 L의 n-hexane을 500mL 비커 2개로 나누어 천천히 떨어드려 PMMA 침전물을 만든다. 거름종이를 이용한 filtering을 통하여 침전물을 걸러낸다.⑥ 거름종이를 이용하여 PMMA 침전물을 걸러낸다. 중간에 용액이 넘치지 않도록 폐유기용매 폐액통에 버린다.⑦ 생성된 PMMA 중합체를 80°C로 예열된 오븐에서 24시간 건조한다.⑧ 실험 초자들을 뒷정리한다. 초자를 세척할 때는 세제와 비즈를 이용하여 세척한다.⑨ 거름종이를 포함하여 얻어진 PMMA 중합체의 무게를 측정한다.⑩ 얻어진 PMMA 중합체를 일부 덜어 GPC 컬럼의 용매인 tetrahydrofuran에 녹인 후, GPC를 사용해 분자량 분포 및 polydispersity를 측정한다.4. Note① 반응기의 플라스크 상부 커버를 닫은 후 단단히 고정해야 반응물질이 새는 것을 막을 수 있다.② dropping funnel을 부착할 때 toluene이 잘 떨어질 수 있도록 방향에 유의하며 toluene이 반응기 벽면을 따라 흐르지 않도록 주의한다.③ conversion은 반응 물질 중 몇 퍼센트가 반응에 참여했는지를 의미하지만 PMMA 중합 실험에서는 반응물로 MMA만 사용되었기 때문에 yield와 같은 의미로 사용한다.5. 결과 및 논의1) 실험 결과? Residence Time: 1.5 hour? 거름종이의 무게: 2.3018 g? PMMA 합성 후 거름종이와 같이 잰 무게: 25.9122 g (평균값)? 합성된 PMMA의 무게: (25.9122 g-2.3018 g)=23.6104 g? 합성에 reactant로 사용된 MMA의 무게:40`ml TIMES {0.94`g} over {ml} =37.6`g? Conversion (전화율, %)-PMMA가 생성될 때 reactant는 MMA 밖에 없으므로 (개시제는 연쇄반응을 개시하는 촉진제일 뿐 반응에 직접 참여하지는 않는다.) 질량 보존 법칙에 의해 MMA와 PMMA의 무게만을 가지고 전화율을 구할 수 있다.-Conversion(%):{23.6104`g} over {37.6`g} TIMES100%=62.79%? 수평균 분자량 (Mn): 5232? 무게평균 분자량 (Mw): 6511? 다분산성 지수 (polydispersity): (Mw/Mn)=1.244? GPC를 이용해 측정한 PMMA의 물성 (그래프 1)2) 결과 해석 및 논의? 반응기에서 condenser의 역할-condenser는 증기(유체)를 냉각에 의해 응축, 액화시키는 장치로, 이 실험에서 고분자 중합 중 옆에 condenser를 부착하여 물을 흐르게 한 이유는 주어진 반응 조건에 부합하는 온도와 압력을 유지하기 위해서이다.? 온도에 따른 고분자 중합 속도-온도가 올라가면 분자의 운동이 활발해지고 고분자 중합 속도가 빨라질 것이다.? 고분자 분자량 분포와 다분산성 지수의 해석-아래 그래프와 같이 분자량 분포 그래프에서 수 평균이 모두 같다고 가정하였을 때, 무게 평균은 전체 질량에서 각 사슬의 분자량이 차지하지 않는 비중을 고려한 가중치를 구하여 계산한다. 때문에 수평균 분자량이 같아도 분자량 분포가 넓을수록 분자량이 큰 사슬들이 많아져 가중치가 더 크게 계산된다. (그래프 2)-1번 그래프는 각 사슬의 분자량이 동일하기 때문에 수평균 분자량(Mn)과 무게평균 분자량(Mw)이 같으며, 이때의 polydispersity는 1이고 단분산성이다.-2번 그래프는 1번 그래프보다, 3번 그래프는 2번 그래프보다 분자량 분포가 넓기 때문에 무게 평균이 더 크게 나온다. 2번 그래프와 3번 그래프는 다분산성이며 polydispersity가 1보다 크다. (polydispersity 값이 클수록 분자량 분포가 큰 것을 의미한다.)-분자량 분포가 넓을수록 무게 평균 분자량은 큰 값을 가지므로 무게평균 분자량의 크기은 1번 그래프

공학/기술| 2021.01.27| 5페이지| 2,000원| 조회(1,612)

고분자, 화학공학실험, 공학실험, 화학공학과

미리보기

닫기
서울소재 공과대학 화학공학실험 A+ 고분자중합 예비보고서 평가A+최고예요

고분자 중합1. 개 요1) 실험 목표: (1) Solution polymerization을 통해 MMA를 PMMA로 중합(2) 중합 반응의 Conversion과 생성된 PMMA의 분자량과 분자량 분포를 GPC로 측정, 분석(3) 중합반응의 공정 조건과 생성되는 고분자의 분자량 분포의 상관관계를 이해(4) GPC 분석의 원리를 이해하고 사용2) 실험 원리 (1) 용어 정의① 단량체(monomer): 중합 반응을 거쳐 만들어지는 중합체의 단위구조분자② 고분자(polymer): 매우 높은 분자량을 가지는 분자체로, 작은 분자량을 가지는 단량체가 화학 결합을 통해 규칙적으로 모여 큰 단위체를 이루어서 형성. 중합체에 속하는 개념.③ 중합: 한 종류의 화합물 분자가 그 물질의 배수의 분자량을 갖는 화합물로 변화하는 것.④ 다분산성(polydispersity): 고분자 화합물은 보통 분자량, 입체 규칙성, 결합 양식 등과 같은 분자 특성에 관해 균일하지 않고 상이한데, 이러한 고분자의 분자량이 어느 정도 고르게 분포하는지 나타내는 척도, dispersity란 혼합물에서 분자 또는 입자 크기의 이질성⑤ 개시제(initiator): 연쇄반응을 개시시키기 위해 사용하는 물질로 이 실험에서는 열이나 빛에 의해 용이하게 라디칼을 생성하는 물질로 AIBN가 쓰인다.⑥ 라디칼(radical): 홀전자를 가진 원자 혹은 분자. 보통 공유결합의 균일 분해로 인해 생성되며 전기적으로 중성이지만 팔전자계를 만족하지 않아 반응성이 매우 크다.(2) 이론? Poly methyl methacrylate (PMMA): 열가소성 합성수지의 한 종류로 Methyl methacrylate (MMA)를 중합하면 생성되며 단위체는 아세톤과 시안화수소. 투명도가 가장 높은 플라스틱.? 라디칼 중합: 반응성이 높은 라디칼이 단량체와 반응하여 전이되는 과정을 반복하여 고분자를 형성하는 것으로 다음 4가지 반응으로 구성된다.① 개시반응: 개시제가 둘로 쪼개져 라디칼 생성, 이 라디칼이 단량체와 결합하여 탄소 라디칼 생성, 중합 개시 (I→2R?, R?+M→M?)② 성장반응: ①로 생성된 라디칼이 단량체를 만나 끊임없이 사슬을 성장(Mn-1?+M→Mn?)③ 정지반응: 성장반응으로 늘어난 고분자 사슬이 성장 멈춤 (2Mn?→P)④ Chain transfer reaction: 고분자 사슬 중간에 다른 고분자 사슬의 라디칼이 치환되어 사슬 중간에 곁가지가 생성되는 반응 (Mn?+A→Mn+A?)? 용액중합: 용매에 단량체를 중합시키는 방법, 사용되는 용매가 단량체와 생성된 고분자를 모두 용해시키면 균일계 용액중합(Homogeneous solution polymerization), 단량체만 용해시키는 경우를 불균일계 용액중합(Heterogeneous solution polymerization)이라 한다.? Gel Permeation Chromatography (GPC): 고분자는 분자 또는 입자 크기의 이질성, 즉 dispersity 때문에 고분자의 분자량과 분포 측정은 고분자 재료의 물성연구에서 필수적이다.-GPC를 이용해 측정할 수 있는 고분자의 물성① Mn (수평균분자량): 각 질량의 분자의 개수를 합하여 낸 평균 분자량. Mn=(∑iniMi)/(∑ini)② Mw (무게평균분자량): 고분자의 분자량 분포를 고려한 평균 분자량. Mw=(∑iniMi2)/(∑iniMi)③ Polydispersity: 고분자의 분자량이 어느 정도 고르게 분포하는지 나타내는 척도로 1에 가까울수록 특정 분자량의 고분자가 거의 순수하게 생성되었음을 의미. 반대로 1에서 많이 벗어나는 값을 얻었다면 분자량의 분포가 매우 넓은 것을 의미. polydispersity={Mw} over {Mn} (3) 기기 원리: GPC-분리하고자 하는 물질의 크기에 따라 정체상에서 배제되는 원리를 이용. 크기가 작은 분자는 정체상에 걸려 칼럼을 빠져 나오는 속도가 느린 반면 크기가 큰 분자는 정체상에 걸리지 않고 칼럼을 상대적으로 빠르게 빠져 나오는 원리를 응용2. 시약 및 실험 기구toluenemethyl methacrylatetetrahydrofuran(THF)n-hexanepoly methyl methacrylateAIBN화학식C7H8C5H8O2C4H8OC6H14(C5O2H8)nC8H12N4구조분자량(g/mol)92.14100.1272.10786.18-164.21녹는점, 끓는점(℃)-95, 111-48, 101108.4, 66-96, 68.5160, -103, -밀도0.87 g/mL0.94 g/cm30.8892 g/cm30.6606g/mL1.18g/cm31.1g/cm31) 물질 (1) 실험에 사용되는 시약의 물리, 화학적 성질(2) 시약의 MSDS ① toluene: 피부 부식성 및 자극성 ② MMA: 피부 자극성 및 과민성③ THF: 삼키면 유해, 눈에 심한 손상을 일으킴, 호흡기 자극 ④ n-hexane: 피부 자극성, 눈 자극성, 장기간 노출 시 장기에 손상을 일으킴 ⑤ PMMA: 피부 자극성, 호흡기 자극, 눈 자극성 ⑥ AIBN: 65℃ 이상에서 분해되는 폭발성 화합물, 독성 있음.2) 실험 기구 (1)실험에 사용된 초자:funnel(1), 분별깔대기(1), pipette(1), 비커(2), 약스푼(1)(2) 기타 실험 기구: thermometer(1), 거름종이(1)3) 실험 기기(1) 기기명: Gel Permeation Chromatography (GPC)① 사용 목적: 고분자의 수평균분자량, 무게평균분자량, polydispersity를 측정하기 위해 ② 사용 방법: 중합체를 GPC 컬럼의 용매에 녹인 후 컬럼 안으로 투과하여 분리해냄

공학/기술| 2021.01.27| 2페이지| 1,000원| 조회(495)

고분자, 화학공학실험, 공학실험, 화학공학과

미리보기

닫기
서울소재 공과대학 화학공학실험 A+ 바이오디젤 합성 결과보고서 평가A+최고예요

Biodiesel Synthesis3. 실험 방법① 균일, 불균일, 무촉매 각각의 반응조 안에 식용유 50mL와 methanol 18.3mL를 넣는다.② 균일, 불균일에 따라 1에서 만든 반응조에 KOH 1g, KOH/Alumina 1g을 넣는다.③ thermometer holder로 반응조를 닫고 파라필름으로 sealing한 후 작은 구멍을 뚫는다.④ 장치를 70도씨의 온도에서 300rpm으로 stirring 하면서 2시간 동안 반응을 수행한다.⑤ 반응이 끝난 후, 반응기 속의 액체를 각각 용기에 담아 원심분리기에 넣고 4000rpm으로 20분 동안 분리한다.⑥ methyl ester층과 glycerin 층으로 분리된 반응물이 담긴 3개의 conical tube의 눈금을 읽어 methyl ester(위층)의 부피를 측정한다.⑦ methyl esters 1mL와 n-hexane 9mL를 섞어 10배 희석한 후 새 tube에 담는다.⑧ micropipette을 이용해 위 결과물의 10μL와 n-hexane 990μL를 섞어 100배 희석한 후 vial에 담고 naming한다.⑨ 5가지 바이오디젤 생산물에 대해 기준 시료를 제작하여 GC분석을 한다.4. Note① 반응물을 stirring 한 후 바닥에 가라앉은 촉매의 부피는 측정하지 않도록 주의한다.② 원심분리기 사용 시 무게 balance를 맞추기 위해 물 40mL를 담은 tube도 함께 넣는다.5. 결과 및 논의1) 실험 결과? 각 성분의 몰 농도: calibraion curve의 식이 y=ax+b라 할 때, peak area 값을 x에 대입하면 y는 methyl ester의 몰 농도(mM)이다.? 각 성분의 몰 수: 각 성분의 몰 농도[mM]TIMES희석배수(1000배)TIMES{1M} over {1000mM}TIMES(Volume of products[L])? total mole of bio diesel= (mole of Methyl palmitate)+ (mole of Methyl stearate)+ (olume of product (mL)50 mLMoles of oil (mol){50`ml TIMES0.917`g/ml} over {872.4`g/mol} =0.053`molPeak area (a.u)(x값)mole concentration (mM)Mole (mol)Selectivity (%)Methyl palmitate12929.7y=(1.063TIMES10-5)x=0.1376.85TIMES10-311.05Methyl stearate5208.3y=(9.746TIMES10-6)x=0.0512.55TIMES10-34.11Methyl oleate27740.4y=(9.666TIMES10-6)x=0.2681.34TIMES10-221.61Methyl linoleate65662.5y=(1.049TIMES10-5)x=0.6893.45TIMES10-255.65Methyl linolenate6295y=(1.383TIMES10-5)x=0.0874.35TIMES10-37.02Total mole (mol)0.062Conversion (%){0.062`mol} over {0.053`mol` TIMES3} TIMES100=39%? Homogeneous catalyst (균일계 촉매)Volume of product (mL)28 mLMoles of oil (mol){50`ml TIMES0.917`g/ml} over {872.4`g/mol} =0.053`molPeak area (a.u)(x 값)mole concentration (mM)Mole (mol)Selectivity (%)Methyl palmitate12558.6y=(1.063TIMES10-5)x=0.1333.72TIMES10-310.94Methyl stearate4908.3y=(9.746TIMES10-6)x=0.0481.34TIMES10-33.94Methyl oleate26730.8y=(9.666TIMES10-6)x=0.2587.22TIMES10-321.24Methyl linoleate63687.5y=(1.049TIMES10-5)xeous, Heterogeneous catalyst2) 결과 해석 및 논의? 원심분리기에 tube를 넣는 위치혼합물을 원심분리기에 넣고 돌리면 구성하는 물질의 질량에 따라 받는 원심력이 달라지는데, 그 구성 물질의 질량이 클수록 가해지는 원심력도 커져 더 아래로 가라앉는다. 이처럼 질량의 차이가 분리의 중요 기준이기 때문에 4개의 tube가 들어가는 원심분리기에는 질량 balance를 맞춰주기 위해 같은 부피의 물을 넣은 tube도 집어넣고, 질량이 비교적 높은 생성물을 같은 쪽에 배치하는 것은 무게가 치우치게 할 수 있으므로 주의한다.? 촉매에 의해 esterification 반응이 일어나는 원리이 실험은 식용유의 trans-esterification 반응으로 분자량이 큰 triglycerides에 알코올(CH3OH)과 염기 촉매(KOH)를 첨가하여 알코올과 반응시켜 분자량이 단순한 체인형 분자로 전환하는 것이다.KOH는 먼저 CH3OH와 반응하여 친핵성인 CH3OH-(methoxide)를 생성하고, 이것은 반응물인 triglyceride 내의 carbonyl group의 탄소와 반응(에스테르화 반응)하여 methyl ester를 생성한다. 1개의 triglyceride는 3개의 methoxide와 반응하여 3개의 methyl ester를 생성한다.[trans-esterification 반응]? 촉매 유무에 따른 반응 활성과 선택도, 무촉매 반응에서 생성물이 관찰되지 않은 이유촉매는 일반적으로 반응 과정에서 소모되거나 변화하지 않으면서, 또는 평형 상수에 영향을 주지 않으면서 반응속도를 빠르게 만드는 물질이다. 촉매반응은 촉매를 사용하지 않은 무촉매 반응보다 적은 활성화 에너지를 필요로 한다. 또 어떤 촉매는 반응 선택적이어서 특정한 생성물이 얻어지는 반응 경로만을 택한다.trans-esterification 반응은 반응의 필수 조건으로 반응물(triglyceride)의 탄소를 attack할 수 있는 강력한 친핵성 분자가 필요하다. 이 반응은 KOH, 즉 염균일계 촉매는 ①배위자의 배위와 해리, ②산화적 부가와 환원적 탈리, ③분자의 삽입과 역삽입 등 기본반응 몇 가지를 조합하여 반응이 일어난다. 불균일계 촉매는 물질이 촉매와 반응물이 접하는 장소, 즉 촉매의 표면에서 진행된다. ①고체 촉매 상에 흡착하고, 흡착된 물질을 활성화한다. ②활성화된 물질은 그 자체가 변화하여 다른 불질이 되거나 별도의 분자와 반응하여 새로운 물질을 생성한다.불균일계 촉매는 촉매가 고체 상에 붙어있기 때문에 반응물과 분자 수준에서 균일하게 접촉하는 것이 어려워 반응속도가 느려 균일계 촉매보다 conversion이 낮을 것으로 예상했다. 하지만 실험 결과, 불균일계 촉매는 39%의 conversion을, 균일계 촉매는 21.4%의 conversion을 얻어 불균일계 촉매반응이 훨씬 높은 conversion을 얻었다. 이는 가역 반응인 trans-esterfication 특성상 여러 공정 조건에 의해 conversion의 차이가 크게 나타날 수 있고, 불균일 촉매가 균일 촉매보다 생성 물질과의 분리가 쉽기 때문으로 예상한다.trans-esterification 반응의 촉매는 또한 염기 촉매, 산 촉매, 효소 촉매로 나눌 수 있으며 이중 염기 촉매와 산 촉매가 가장 많이 사용된다. 이 실험에서는 산 촉매반응보다 반응온도와 압력이 낮고 반응속도가 빠른 염기 촉매가 사용되었다.? 기타 공정 조건이 반응활성도와 선택도에 미치는 영향-촉매 농도: 일반적으로 촉매의 양이 증가하면 reaction site의 수가 증가하기 때문에 반응물과 더 많이, 더 빨리 접촉할 수 있다. 하지만 촉매 농도가 증가한다고 해서 반응이 무한히 활성화되는 것은 아니고, 일정 촉매의 양을 증가하면 분자의 공극 내부로 반응물이 침투하기 어려워지기 때문에 오히려 반응속도와 정도가 감소할 수 있다. 따라서 반응에 적당한 촉매 농도를 찾는 것이 중요하다.-반응온도: 반응온도는 rate constant에 영향을 주기 때문에 반응속도에도 영향을 미친다. 일반적으로 반응온도가 증가할수록 반응하여 1:3의 반응비를 갖는다. 하지만 trans-esterification 반응은 가역적인 반응이기 때문에 반응속도를 빠르게 하고 높은 conversion을 얻기 위해서는 반응비보다 더 많은 비율의 메탄올을 넣어준다. 일반 공정에서는 약 1:6의 몰수비로 반응시키며, 이번 실험에서는 triglyceride와 methanol이 각각 0.053mol, 0.45mol 투입되어 약 1:8.5의 몰수비를 가졌다. 하지만 triglyceride에 비해 너무 과량의 메탄올이 투입되면 반응하지 않은 메탄올이 생성물인 methyl ester와 부산물인 glycerin의 분리를 어렵게 하기 때문에 glycerin의 용해도가 증가하게 되고, 이것은 반응을 역반응으로 진행하게 만들어 methyl ester의 수율을 낮출 수 있다. 따라서 너무 높지 않은 적당한 반응비가 필요하다.-반응 시간 및 교반 속도: 이 실험에서 사용한 촉매의 종류는 균일계 염기 촉매와 불균일계 염기 촉매로, 300rpm으로 2시간 동안 반응시켰다. 산 촉매는 염기 촉매와는 다르게 고온 환경(약 100℃), 높은 교반 속도, 더 긴 반응 시간을 반응 조건으로 가지기 때문에 사용하는 촉매의 종류에 따라 다음의 반응 조건을 맞추어주어야 한다.-알코올의 종류: triglyceride와 최적의 조건에서 반응하는 알코올은 무수 메탄올로, 물 함량이 1% 미만인 고순도의 메탄올을 사용하는 것이 좋다.? GC 정량분석 원리분석하고자 하는 시료를 GC에 주입했을 때, 특정 성분이 검출되어 peak를 보일 때까지의 시간을 retention time, 그리고 여기에 이 시간 동안 운반된 기체의 유량을 곱한 것을 retention volume이라고 한다. 이 값은 특정한 실험 조건 아래서 물질마다 고유한 값을 가지기 때문에 정성 분석이 가능하며, peak area, height는 시료의 각 성분량과 일정한 관계식을 형성(ex.y=ax+b)하기 때문에 정량분석이 가능하다. GC에 대부분 사용하는 검출기는 수소염 이온화 검출것이다.

공학/기술| 2021.01.27| 4페이지| 2,000원| 조회(18,619)

화학공학실험, 공학실험, 바이오디젤, 화학공학과

미리보기

닫기
서울소재 공과대학 화학공학실험 A+ 바이오디젤 합성 예비보고서

바이오디젤 합성1. 개 요1) 실험 목표(1) 촉매로 Biodiesel을 생산하는 실험을 수행하고 촉매반응공학의 기본원리를 이해한다.(2) Gas chromatography 분석 원리를 이해하고 사용한다. 효소 반응의 원리를 이해한다.2) 실험 원리(1) 용어 정의① 바이오디젤: 식물성 기름을 연료로 해서 만든 바이오 연료② 촉매: 반응 과정에서 소모되지 않으면서 반응속도를 변화시키는 물질. 균일계 촉매는 반응물과 촉매의 상이 같은 것, 불균일계 촉매는 반응물과 촉매의 상이 다른 것.③ Gas Chromatography: 기체 이동상과 액체 및 고체 고정상 사이에서 혼합 기체를 분리④ 에스테르화: 산과 알코올이 반응(수소 원자가 아실기로 치환)하여 에스터를 형성⑤ calibration: 특정 조건에서 측정 기기나 체계, 표준물질, 척도에 의해 결정된 값을 표준에 의해 결정된 값과의 관계로 재정의하는 작업⑥ FID 검출기: 수소염 속에 넣은 시약의 분해, 이온화로 전도율 증대를 원리로 한 검출기(2) 이론? 바이오 디젤: 석유계 디젤과 다르게 이산화탄소의 순 배출량과 황산화물, 미세 분진의 배출이 적고, 생분해가 높다는 장점이 있지만 생산 단가는 높다. 동물성, 식물성 기름의 에스테르화 반응을 통해 생성된다.-trans-esterification: 분자량이 큰 triglycerides를 산 또는 염기 촉매를 첨가해 알코올과 반응시켜 분자량이 작고 단순한 체인형 분자를 생성하는 것. 이 물질을 바이오 디젤이라 한다.? Gas chromatography의 정량 분석-GC는 적은 양의 시료도 신속히 분석 가능한 장점이 있어 분리가 어려운 혼합물의 분석에도 적용 가능하다.-시료 혼합물을 컬럼을 통해 각 성분별로 분리한 후 검출기를 통해 각 물질이 어떤 물질인지 확인한다. 자주 쓰이는 검출기는 불꽃이온화 검출기(FID)와 열전도도 검출기(TCD)이다. 생성물은 capillary column과 FID검출기를 사용해 정량 분석할 수 있다. calibration data를 이용해 GC로 분석된 반응 생성물들의 peak area로부터 몰수, selectivity, conversion을 계산 가능하다.{pear`aera-b} over {a} ( muL) TIMES {전체`생성물`양(ml)} over {GC에`주입된`양( muL) TIMES {1`ml`methyl`ester`} over {10ml`hexane+methyl`ester}}-calibration curve의 식이 y=ax+b라면,methyl ester의 부피:methyl ester의 몰 수(mol): (위 수식)TIMES {methyl`ester의`밀도(g/ml)} over {methyl`ester`의`분자량(g/mol)} (3) 기기 원리 (Gas chromatography): 기체 이동상과 액체, 고체 고정상 사이에서 물리 화학적 작용에 의해 각각의 단일 성분으로 혼합 기체를 분리한다. 정지상과 고정상은 섞이지 않고 각기 다른 특성을 가져야 한다.2. 시약 및 실험 기구1) 물질시약화학식분자량 (g/mol)녹는점/끓는점 (°C)밀도(g/cm3)MSDSMethanolCH3OH32.04-97/64.70.7918피부, 안구 접촉 시 유해Potassium hydoroxideKOH56.11360/13272.044물과 반응하면 가연성 수소 발생, 피부 노출 시 손상AluminaAL2O3101.962072/29773.987피부, 안구 접촉 시 유해GlycerinC3H5(OH)392.09417.8/2901.261피부, 안구 접촉 시 유해n-hexaneC6H1486.178-96/68.50.661피부, 눈에 자극적이며 장시간 노출 시 현기증 유발soybean oil-872.4-/150↑0.92인화성 있으므로 화재 조심methyl ester에스터와 반응의 생성물로, 이 실험에서는 methyl palmitate, methyl stearate, methyl oleate, methyl linoleate, methyl linolenate을 주로 생성(1) 실험에 사용되는 시약의 물리, 화학적 성질 및 MSDS(2) 시약의 구조MethanolPotassium hydoroxideAluminaGlycerinn-hexanesoybean oilmethyl ester (예시)2) 실험 기구(1) 실험에 사용되는 초자의 종류: 플라스크, 비커, micropipette, syringe, 약스푼, pipette(2) 기타 실험 기구의 종류: stirring bar, parafilm, thermometer holder, thermometer3) 실험 기기(1) 기기명: Gas Chromatography① 사용 목적: 혼합 기체를 단일 성분으로 분리해서 성분 물질을 분석하기 위해② 사용 방법: 컬럼에 분석하고 하는 시료를 흡착시키고 carrier gas를 통과시켜 시료를 분리한다. 컬럼의 다른 끝에서 시료의 성분 기체가 흡착성이 작은 성분부터 분리되어 나오면 검출기로 분석한다.③ 결과의 해석 방법: 시료 혼합물을 컬럼을 통해 각 성분으로 분리한 후 검출기를 통해 확인하면 calibration data를 통해 GC로 분석된 생성물들의 peak area로부터 몰수를 계산, 각 물질의 selectivity와 반응물의 conversion을 계산할 수 있다.

공학/기술| 2021.01.27| 2페이지| 1,000원| 조회(558)

화학공학실험, 공학실험, 바이오디젤, 화학공학과

미리보기

닫기