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건축기사실기 시공요약본(이거하나면합격)

총 론원가관리, 공정관리, 품질관리단순화, 규격화, 전문화설계도면, 시방서, 구조계산서, 토질관계서류(※건축법 규정)※ 시방서규정상 설계도서의 종류 :설계도면, 시방서, 현장설명서, 질의응답서공사비총액 확정후 계약, 관리업무 간편단위공사 부분만을 계약, 긴급공사나 수량이 명확치 않을 때공사비는 건축주, 감리자, 시공자 3자입회하에 확인청산하고 건축주는 미리 정한 보수율에 따라 공사비 지급프로젝트의 모든 것을 조달하여 주문자에게 인도하는 도급계약완성된 건축물을 인수받을 권리공사비 지불의무공사비 청구권리공사를 기간내 완성하여 건축주에게 인도할 의무대규모공사시공에 대하여 여러개의 건설회사가 공동출자기업체를조직하여 한회사 입장에서 공사를 수주하고 시공하는 도급* 장점: ① 위험의 분산② 자본력 및 신용도 증대③ 공사이행의 확실성 보장* 단점: ① 단일회사 도급보다 경비증대② 이해충돌, 책임회피에 의한 능률저하③ 사무관리, 현장관리 혼란우려*운영방식별분류: 공동이행방식,분담이행방식,주계약자형 공동도급방식서류상(＝명목상)의 공동도급으로 실제로 한 회사가 공사진행,나머지는 하도급이나 이익배달만 참여<중 략>

건설/건축/토목기사| 2021.02.09| 32페이지| 3,500원| 조회(576)

건축기사, 자격시험, 건축기사실기, 건축기사시공, 기사시험, 시공요약, 이것만외우면..

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용존산소 및 산소전달계수 측정

용존산소 및 산소전달계수의 측정요약문이 실험은 실험을 통해 용존산소와 산소전달계수 측정의 원리와 방법을 알고 정확히 측정하기 위해 실시하였다. 또한 용존산소와 산소전달계수를 구하는 과정에서 두 개념에 대한 정확한 이해와 용존산소가 수질에 미치는 영향도 이해할 수 있었다. 추가적으로 수중 용존산소량의 증가, 감소 요인도 알 수 있었으며, 이중막 이론도 이해하게 되는 실험이었다. 실험은 표준상태의 물의 DO값을 측정한 뒤, 탈산소, 탈질소를 위해 촉매제인 Na2SO3, CoCl2를 첨가하여 DO농도를 1이하로 맞춘다. DO농도가 1 이하가 되었을 때, 폭기 장치를 이용해서 공기를 공급하고 10초간격으로 DO농도의 증가를 측정한다. 위 실험을 3번 반복하였으며, 각각의 Cs와 C의 농도차이와 이를 통해 얻어진 자연로그 그래프를 이용해 각각의 총괄산소전달계수(KL?a)의 평균값을 구하였다. 총괄산소전달계수의 평균값은 0.0121이 나왔다.1. 서론용존산소(DO)는 액체 내에 용해되어 있는 분자상태의 산소로 일반적으로 20℃, 1atm의 대기하에서 순수의 DO는 9ppm에서 포화상태에 이르는데, 이 값은 온도가 오르면 감소하고, 대기압이 오르면 증가한다. 물 속에서 생활하는 어패류·미생물은 용존산소로 호흡하며, 물 속에 있는 유기물은 이것에 의해서 산화분해되기 때문에, 용존산소의 부족은 단지 어패류의 사멸을 초래할 뿐만 아니라 유기물 등이 잔류하여 물의 오염을 가져오게 된다. 따라서 물속의 용존산소의 양을 측정하는 것은 물속에서의 화학적 및 생물학적 반응을 이해하고 물의 오염을 추정하는데 중요하다.실험이론에는 이중막 이론이 있었다. 이중막 이론이란 기체와 액체 사이에는 기체막과 액체막이 존재하며 이 두개의 막은 기체분자의 통과를 방해한다는 이론이다. 기체 상태로부터 액체 상태로 기체분자가 이동할 때 용해도가 작은 기체는 액체 막으로부터, 용해도가 큰 기체는 기체막으로부터 주된 저항을 받게 된다. 중간정도의 용해도를 가진 기체는 두 개의 막으로부터 저항을 받게 된다는 것이다.이 실험을 통해 시간에 따른 농도변화를 측정하고 산소전달계수를 구할 수 있었다. 본론에서는 용존산소 및 산소전달계수를 구하는 실험에 있어서 필요한 실험기구의 설명 및 그림, 실험진행순서, 실험시 주의사항, 실험값을 통한 분석방법을 나열하였다.2. 실험방법 및 분석방법(1) 실험기구[표 1] 실험기구 및 설명실험기구이 름설 명DO meter일반적으로 사용되고 있는 DO의 자동 측정법으로서 격막 산소 전극법이 있다. 이 실험에서 시간의 변화에 따른 DO값을 측정하는데 사용된다.교반기액체와 액체, 액체와 고체, 또는 분체 등을 휘저어 섞기 위한 기구이다. 이 실험에서 촉매제를 섞는 용도로 사용된다.기포발생기고체?액체에 가스를 접촉시켜 흡수나 반응시킬 때 최적의 접촉효율을 얻을 수 있도록 불어넣는 가스의 유속?&기포 모양을 조정하기 위한 것으로서 유동층에 대하여 다공판?소결판 등의 정류기, 흡수탑과 증류탑의 다공판?밸브캡 등이 있다.2L 비 커이화학 실험용 기구로 액체를 담는 용기이다. 유리, 자기, 철기, 폴리에틸렌 등으로 만들며 모양에 따라 톨비커, 삼각비커 등이 있다.1000mL 매스실린더액체의 부피를 측정하는 기구로 용량은 다양하며 유리표면에 ㎖ 단위로 눈금이 새겨져 있다. 액체를 채우고 메니스커스 읽는 법에 따라 눈금을 읽어 부피를 측정한다. 뷰렛이나 피펫에 비해 정확도는 떨어진다.아황산나트륨나트륨의 수용성 화합물이다. 배연탈황 과정의 일부인 이산화황 가스세정의 생산물이다. 실험에서 탈산소 화학물질로 사용된다.염화코발트코발트이온과 염화이온으로 이루어진 염, 검붉은 결정체로 수분검출 반응에 많이 쓰인다.타이머시간기록을 재는 기계로서 이 실험에서 10초마다 DO값을 측정할 때 사용된다.분석저울물체의 무게(질량 또는 중량)을 측정하는 기계·기구 또는 장치 중 하나로 분석에 많이 사용되고 있는 정밀 저울이다.(2) 실험순서1. 1000mL 매스실린더를 이용하여 2L 비커에 물을 채운다2. DO meter를 물속에 넣어 초기 DO농도를 측정하고 물에 넣어줄 Na2SO3 값을 측정한다.3. 얻어진 Na2SO3와 CoCl2 값을 물에 넣고 자석교반기를 이용하여 DO농도를 1이하로 만든다.4. DO농도가 1이하가 되었을 때 기포발생기를 물속에 넣어준다.5. 기포발생기를 넣어줌과 동시에 DO mter로 DO농도가 8이 될 때까지, 10초마다의DO농도를 측정하여 기록한다.6. 위와같은 실험을 총 3회 반복하여 기록한다.? 실험에 필요한 Na2SO3(아황산나트륨)의 질량 측정하는 법반응식은 Na2SO3 + 1/2 O2 ----> Na2SO4stoichiometric ratio는(Na2SO3) / (0.5O2) = 126/16 =7.9위 식을 통해 O2여16g을 제거하는데 Na2SO3 126g이 필요하다는 것을 알 수 있다. 따라서 실험에 사용된 물 2 L의 초기 DO농도 8.25 mg/L를 아래 식에 대입하면 필요한 Na2SO3의 양을 구할 수 있다.16 : 126 = 8.252 : X16X=2079X=129.94따라서 필요한 Na2SO3의 양은 129.94 mg이다. 추가적으로 수돗물의 경우, Na2SO3을 10~20% 더 넣어야 하므로 필요한 총 질량은 (142.934~155.928) mg이다.(3) 분석방법[실험순서 2]에서 얻어진 초기 DO농도(8.25 mg/L)를 CS, 10초마다의 DO농도를 C로 정한다.실험결과로 얻어진 시간변화에 따른 DO농도를 통해 CS-C값을 구한다.DO농도차(CS-C)=초기 DO농도(CS)-10초마다의 DO농도(C)[표 2] 10초간격의 시간변화에 따른 DO농도와 농도차(CS-C)시간(sec)1회 DO(mg/L)CS-C값2회DO(mg/L)CS-C값3회DO(mg/L)CS-C값0(초기값)0.837.420.707.550.867.39100.917.341.077.181.316.94201.247.011.916.341.706.55301.816.442.475.782.206.05402.226.033.005.252.735.52502.665.593.474.783.215.04603.075.184.104.153.714.54703.574.684.443.814.014.24804.014.244.843.414.343.91904.443.815.282.974.783.471004.843.415.562.695.183.071105.203.055.902.355.412.841205.452.806.291.965.622.631305.712.546.471.785.922.331405.862.396.651.606.102.151506.062.196.831.426.291.961606.351.907.021.236.471.781706.561.697.191.066.701.551806.731.527.320.936.891.361906.971.287.570.687.141.112007.151.107.760.497.360.892107.231.027.880.377.530.722207.330.928.180.077.870.382307.530.728.030.222407.650.602507.800.452607.860.392707.920.332808.090.16※ 초기 DO 농도 값 : 8.25 mg/L[표 2]에서 얻어진 농도차(CS-C)를 이용하여 총괄산소전달계수(KL?a)를 구한다.Ln(CS-C)=-KLa?T+constant각각의 농도차에 대한 Ln(CS-C)값은 다음과 같다.[표 3] 10초간격의 Ln(CS-C)값시간(sec)1회 Ln(CS-C)값2회 Ln(CS-C)값3회 Ln(CS-C)값0(초기값)2.00422.02152.0001101.99331.97131.9373201.94731.84691.8795301.86251.75441.8001401.79671.65821.7084501.72101.56441.6174601.64481.42311.5129701.54331.33761.4446801.44461.22671.3635901.33761.08861.24421001.22670.98951.12171101.11510.85441.04381201.02960.67290.96701300.93220.57660.84591400.87130.47000.76551500.78390.35070.67291600.64190.20700.57661700.52470.05830.43831800.4187-0.07260.30751900.2469-0.38570.10442000.0953-0.7133-0.11652100.0198-0.9943-0.3285220-0.0834-2.6593-0.9676230-0.3285-1.5141240-0.5108250-0.7985260-0.9416270-1.1087280-1.83263번 실험의 시간과 Ln(CS-C)값의 그래프를 그리면 다음과 같다.[그림 1] 1회 실험에서의 Ln(CS-C)-시간 그래프(30초~270초)[그림 2] 2회 실험에서의 Ln(CS-C)-시간 그래프(10초~210초)[그림 3] 3회 실험에서의 Ln(CS-C)-시간 그래프(10초~200초)(4) 주의사항1. DO meter를 빨간선 위까지 담글 경우 기계가 고장이 날 우려가 있으니 주의해야 한다.2. Na2SO3를 구해진 DO농도에 맞춰서 넣어야 한다. 만약 과도하게 넣을 경우, 산소를 공급하

공학/기술| 2013.06.26| 7페이지| 2,000원| 조회(387)

용존산소, 환경분석, 산소전달계수, 가천대학교, 토목환경공학과, 배범한

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교내 정수기 수질검사 보고서(TOC, IC(크로마토, 미생물 측정)

교내 식당 정수기 수질검사요약문본 실험에서는 학교 내에 학생 식당인 비전타워와 창조관, 아름관의 식당을 대상으로 많은 사람들이 공용으로 쓰는 정수기의 위생 상태와 정수 기능에 대하여 조사하였다.실험은 정수기의 위생 상태와 정수 기능를 확인하기 위해 각 정수기의 이온크로마토그래피, TOC, 미생물 수를 측정하였다.첫 번째, 이온 크로마토그래피 측정을 이용해 교내 식당별 정수기의 이온농도를 측정하고, 음용수의 기준과 비교하여 정수기의 필터가 정상적으로 작동하는지와 정수기 필터 교체가 잘 이루어지고 있음을 알 수 있다.실험 결과 창조관 식당의 정수기의 물이 다른 식당의 정수기 물에 비해 불소 이온과 염소 이온, 질산 이온의 함유량이 비교적 많다는 것을 알 수 있으며, 그 수치는 불소 이온이 0.071 mg/L, 염소 이온이 14.518 mg/L, 질산이온이 7.421 mg/L로 나타났다.또한 비전타워 식당의 정수기의 물이 다른 식당의 정수기 물에 비해 황산이온 함유량이 비교적 많다는 것을 알 수 있으며, 그 수치는 29.167 mg/L이다.그리고 각 식당 별로 측정한 이온의 최대값과 음용수 수질 기준 비교 결과 모두 안전하다는 것을 알 수 있었다.둘째, TOC 측정을 통해서 교내 식당별 정수기의 총 유기탄소량을 측정하고, 음용기준과 비교하여 정수기 물의 오염정도를 확인할 수 있다.실험결과로는 아름관 식당은 451ppb, 비젼타워 식당은 708ppb, 창조관 식당은 345ppb로 비젼타워 식당이 가장 높은 측정값이 나왔다. 모든 식당이 2ppm이하인 음용수 기준에 부합하는 수치가 나왔다. 따라서 TOC 실험 결과를 통해 교내 식당 정수기의 물은 TOC 수치상 수질기준에 적합하므로 안전하다고 할 수 있다.셋째, 교내 식당별 정수기 1 mL 물의 미생물 수를 측정하고, 음용수 기준인 1 mL의 100 CFU와 비교하여 정수기 물의 오염정도를 확인할 수 있다.실험 결과 교내 식당별 관찰된 1 mL의 평균 콜로니 수는 아름관은 338 CFU, 비전타워는 528 CFU, 창조장 좋지 못하여 조치가 필요하다는 것을 알 수 있다.1. 서론본 실험에서는 학교 내에 학생 식당인 비전타워와 창조관, 아름관의 식당을 대상으로 많은 사람들이 공용으로 쓰는 정수기의 위생 상태와 정수 기능에 대하여 조사하였다.정수기의 필터가 오래되거나, 청소 및 관리가 허술할 경우 일반 세균과 대장균에 노출될 위험이 많다.이온 크로마토그래피 측정을 이용해 교내 식당별 정수기의 이온 농도를 측정하고, 음용수의 수질 기준과 비교하여 정수기의 필터가 정상적으로 작동하는지와 정수기 필터 교체가 잘 이루어지고 있음을 알 수 있다.이온 크로마토그래피 (Ion Chromatography, IC)란 이온의 물리적 성질에 따라 이온 교환 수지 내에서 그 이동 속도가 다른 것을 이용하여 용액 내의 음이온이나 양이온(주로 음이온)을 분리하는 것으로, 컬럼을 통과한 시료는 전도도 측정기 또는 가시광선-자외선 측정기로 정량할 수 있다.실험에서는 불소 이온 (F-), 염소 이온 (Cl-), 질산 이온(NO3-), 황산 이온 (SO4-)의 농도를 측정하여 음용수의 수질 기준과 비교하여 안전성을 비교하였으며, 각 식당 별 이온 농도의 함유량도 비교하여 어떠한 식당에서 특정 이온의 양이 많은지 비교한다.TOC(Total Organic Carbon)은 시료 내의 탄소의 양을 측정하는 방법이다. 측정 할 시료에 산화제를 넣어 산화시키고, 자외선으로 산소와 이산화탄소를 분리 후 적외선으로 측정함으로서 탄소의 양을 알 수 있다.미생물이란 육안의 가시한계를 넘어선 0.1mm 이하의 크기인 미세한 생물을 의미하 콜로니는 세균 또는 단세포 조류(藻類)·균류(菌類) 등이 고형배지에서 육안으로 볼 수 있는 집단으로, 이것의 형성은 균의 종류나 배지의 조성·배양시간·온도·습도 등 많은 인자에 의하여 영향 받는다.2. 실험방법 및 분석방법(1) 실험 기구[표 1] 실험기구 이름, 설명 및 사진기 구설 명사 진바이알작은 유리병으로 보통 주사액을 담는데 쓰거나 실험 시 적은 양의 표본을 담는데 사용한다.주사기 2개소수성 시린지 필터를 사용했으며 소수성이란 물과 친하지 않은 성질이다.배 지미생물이나 동식물의 조직을 배양하기 위하여 배양체가 필요로 하는 영양물질을 주성분으로 하고, 다시 특수한 목적을 위한 물질을 넣어 혼합한 것이다.페트리디쉬덮개가 있는 유리용기로서 실험에서 바닥에 배지를 놓은 뒤, 미생물을 배양할 때 쓰인다.피펫일정 체적의 액체 또는 기체를 측정하거나, 다른 용기에 추가하거나 할 수 있는 기구를 말한다.TOC 분석기총 유기탄소를 분석하는 기계이다. 실험에서 TOC 값을 알아내기 위해 쓰인다.(2) 실험 방법1) 교내 식당 3곳에서 멸균된 팩을 이용하여 채취한 정수기 물(음용수)을 준비한다.2) 채취한 각 식당의 음용수를 주사기를 이용하여 5 mL 채취한다.3) 소수성의 시린지 필터를 이용해 불순물을 거르면서 셀에 각각 시료를 나누어 3 mL이상넣어준다. 이때 소수성인 필터에 음용수를 통과시키는 것이 힘들기 때문에 ACN(비극성물질)을 이용해 필터에 시료가 잘 통과될 수 있도록 한다.4) 이온 크로마토그래피 측정을 통해 음용수 내에 이온과 그 이온들의 농도를 측정한다.1) 교내 식당 3곳에서 멸균된 팩을 이용하여 정수기(음용수)의 물을 준비한다.2) 채취한 각 식당의 음용수의 적당량을 바이알에 담는다.3) 각 바이알에 담긴 음용수를 TOC 측정기를 이용하여 측정한다.1) 교내 식당 3곳에서 멸균된 팩을 이용하여 정수기(음용수)의 물을 준비한다.2) 뉴트 4g과 Agar 7.5g을 물 500mL에 넣어 배지용액을 만든다.3) 만들어진 용액을 가열교반기를 통해 가열교반을 한다.4) 가열교반이 끝난 용액을 오토클레이브를 통해 고온 고압에서 1시간동안 멸균을 시킨다.(120℃)5) 멸균된 용액을 9개의 패트리디쉬에 적당량을 담는다.6) 저온에서 배지가 굳을 때까지 2~3시간 가량 열을 식힌다.7) 완성된 배지에 각 식당의 정수기의 물을 1mL씩 담고 4~5일간 냉장보관한다.(3) 실험시 주의사항1) 이온크로마토그래피 실험에 이용하는 시료는 3 mL이상 넣어준다. 2] 아름관 정수기 물의 시간과 전도율에 대한 그래프[그림 3] 창조관 정수기 물의 시간과 전도율에 대한 그래프[그림 1]~[그림 3]을 비교하면 식당별 정수기 음용수 내의 이온 함유량의 차이가 크지 않다는 것을 알 수 있다. 즉, 정수기의 필터를 통해 걸러지는 물의 이온함유량은 세 식당 모두 비슷하다는 것을 알 수 있다.[표 2] 측정된 이온 별 수질기준과 오염원, 인체 및 수질에 미치는 영향측정 이온수질기준 (mg/L 이하)오염원인체 및 수질에미치는 영향불소 이온 (F-)1.5천연지질 및 방부제,불소 화학만성중독(반상치, 신장 기능 저하, 간의 질소 지방함량 감소)염소 이온 (Cl-)250.0인위적 오염,지질, 지형불쾌한 맛,부식유발질산 이온 (NO3-)10.0가정하수,산업폐수,동물배설물, 비료유아에게 청색아증 유발황산 이온 (SO4-)200.0지질, 산업폐수,대기방출,화석연료의 연소설사 유발,급수시설 부식참고: KONETIC 국가환경정보센터 (http://www.konetic.or.kr)[표 2]을 통하여 음용수의 각 이온 함유량 기준치와 오염원, 음용수 기준치 이상일 때 인체 및 수질에 미치는 영향을 알 수 있다.[그림 1]~[그림 3]과 [표 2]를 통하여 음용수 기준에 따른 음용수 내 이온농도와 각 식당별 정수기에서 채취한 음용수의 이온농도를 비교할 수 있다.측정된 이온의 함유량은 모두 음용수 기준치를 넘지 않았다.[표 3] 음용수 기준과 각 교내식당의 이온농도구 분F (mg/L)Cl (mg/L)NO3 (mg/L)SO4 (mg/L)음용수 기준1.5 미만250.0 미만10.0 미만200.0 미만비전타워0.06913.2686.44929.167아름관0.06913.3006.71127.708창조관0.07114.5187.42114.752실험을 통해 교내 식당별 TOC, TC, IC 측정값을 확인하였다.[표 4] 교내 식당별 TOC, TC, IC 측정값구 분아름관비젼타워창조관TOC(ppb)451708345TC(ppm)9.549.6510.2IC(ppm)9.098.관397 CFU287 CFU329 CFU비전타워543 CFU530 CFU511 CFU창조관1420 CFU1361 CFU1239 CFU[표 6]과 같이 배지에 배양된 세균이 콜로니를 형성하였다.콜로니 개수를 확인한 결과 [표 7]과 같은 결과를 얻을 수 있다.음용수 수질 기준에서 물 1 mL 내에는 100 CFU 이하가 통과 기준이다.[표 7]의 값을 확인한 결과 모든 표본에서 100 CFU의 수치 이상의 콜로니 수가 확인되었으며, 특히 창조관의 경우에는 기준 수치의 10배 이상 높은 미생물 수를 보유하고 있는 것으로 확인되었다.3. 결과 및 토의(Results and Discussion)[그림 4]~[그림 7]을 이용하여 이온크로마토그래피 측정을 통하여 각 식당의 이온농도를 종류별로 표를 통하여 간단하게 비교할 수 있다.[그림 4] 식당 별 불소이온 검출수치 비교 [그림 5] 식당 별 염소이온 검출수치 비교[그림 6] 식당 별 질산이온 검출수치 비교 [그림 7] 식당 별 황산이온 검출수치 비교[그림 4]~[그림 6]은 차례대로 각 식당의 정수기 음용수 내의 불소 이온과 염소 이온, 질산 이온 함유량을 나타낸 것으로 수치의 차이는 적지만 창조관 식당의 정수기의 물이 다른 식당의 정수기 물에 비해 불소 이온과 염소 이온, 질산 이온의 함유량이 비교적 많다는 것을 알 수 있으며, 그 수치는 불소 이온이 0.071 mg/L, 염소 이온이 14.518 mg/L, 질산이온이 7.421 mg/L로 나타났다.[그림 7]은 각 식당의 정수기 음용수 내의 황산이온 함유량을 나타낸 것으로 비전타워 식당과 아름관 식당의 수치의 차이는 적지만, 창조관 식당과 두 식당의 차이는 비교적 크게 나타났다. 또한 다른 이온의 함유량과는 다르게 황산이온은 창조관 식당의 수치가 가장 작게 나타났으며, 가장 큰 수치는 비전타워 식당의 정수기 물의 황산 함유량으로 그 값은 29.167 mg/L이다.[표 7]를 통해 교내 식당별 TOC와 음용수 기준 TOC를 비교하였다.[그림 8] 교내식당 별 TOC비교

공학/기술| 2013.06.28| 12페이지| 2,000원| 조회(383)

미생물, TOC, 식당, 정수기, 가천대학교, 토목환경공학과, 환경분석 및 실험, 배..

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크로마토그래피 실험

크로마토그래피요약문크로마토그래피 실험에서는 고속 액체크로마토그래피(HPLC)과 이온 크로마토그래피(IC)를 이용하여 시간과 흡광도, 전도율 따른 그래프를 그려보고, 이를 통해 혼합물질의 분리와 성질, 정량방법과 정량의 정확도에 대하여 알아보는 실험을 하였다.계산으로 구한 페놀과 클로로페놀의 혼합시료의 농도와 정량된 혼합시료의 농도가 매우 유사하여 실험 시 정량이 잘 되었음을 알 수 있다.혼합시료의 HPLC 측정에서 페놀은 10.547 min에 분리가 되었고, 클로로페놀은 31.827 min에 분리가 되었다는 것을 알 수 있다. 즉, 머무름 시간이 짧은 페놀이 입자의 유속이 빠르고, 머무름 시간이 길었던 클로로페놀은 입자의 유속이 느리다는 것을 알 수 있다.실험을 통해 얻은 NO3의 농도는 7.64초일 때 19.442 mg/L로 측정되었다. 이론적으로 20 ppm=20 mg/L이므로 실험값과 이론값의 오차는 0.558 mg/L이며, 실험 시 비교적 정량이 잘 되었음을 알 수 있다.1. 서론크로마토그래피 실험에서는 페놀과 클로로페놀을 각각 10 ppm의 농도로 만들고, 두 시료를 5 ppm씩 섞은 혼합물을 만들어 3가지 시료를 흡광도분석과 HPLC분석을 통해 정량의 정확도와 혼합물질의 분리와 그 원리에 대해 알아보고, 질산칼륨(KNO3)과 질산염(NO3)의 분자량을 이용해 NO3의 이온농도가 1000 ppm인 시료를 만들고, 그 시료에서 다시 20 ppm의 시료를 만들어 ICP분석을 통해 만든 시료의 농도가 얼마나 20 ppm에 가까운지 비교하는 실험을 하였다.고속 액체 크로마토그래피(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)란 고속의 분리기능을 가진 액체크로마토그래피이다. 기체크로마토그래피와 같은 속도로 분리기능이 뛰어나다. 천연물 유기화학, 임상화학 등의 분야에서 이용한다.이온 크로마토그래피 (Ion Chromatography, IC)란 이온의 물리적 성질에 따라 이온 교환 수지 내에서 그 이동 속도가 다른 것을 이용하여 용액 내의 음이온이나 양이온(주로 음이온)을 분리하는 것으로, 컬럼을 통과한 시료는 전도도 측정기 또는 가시광선-자외선 측정기로 정량할 수 있다.실험을 통하여 크로마토그래피의 종류와 방법, 원리에 대하여 배울 수 있으며, 농도에 따른 정량 방법에 대해서도 배울는 것에 목적을 두고 있다.2. 실험방법 및 분석방법(1) 실험 기구[표 1] 실험기구 이름, 설명 및 사진기구설명사진비커(1000 mL ? 1개)(50 mL ? 3개)액체를 담아 반응시킬 때 쓰는 기구로주둥이가 넓은 것이 특징이다.매스플라스크(500 mL ? 1개)(100 mL ? 3개)액체의 체적을 정확하게 조정하기 위해 사용하는 체적계의 하나로, 목이 긴 플라스크 표준 용액 등, 정확한 농도를 요구하는 용액을 만들 때에 사용한다.바이알 (갈색)(20 mL ? 1개)(1.5 mL ? 1개)작은 유리병으로 보통 주사액을 담는데 쓰거나 실험 시 적은 양의 표본을 담는데 사용한다.파라핀 필름(para film)실험용 랩으로서 파라 필름이라고도 한다.주 구성성분은 파라핀으로 파라핀은 반응성이 약하고 화학 약품에 내성이 있다.주사기 2개액체 물질을 주입하거나 빼낼 때 사용하는 도구.스펙트럼 분석기변조파를 수신하여 측파대를 분해, 그 주파수 스펙트럼 성분의 분포를 표시하는 브라운관(CRT)과 특수한 슈퍼헤테로다인 수신기를 조합한 측정기.KNO3(질산칼륨)질산칼륨(Potassium Nitrate).무색의 기둥모양 결정 또는 백색의 결정성 분말로 존재하는 칼륨의 질산염이다.시린지 필터(소수성)시린지 필터는 주사기 필터, 휠 필터라고도 하며 일회용 필터 카트리지다. 주사기 바늘 대신 병에 액체를 옮길 때 사용한다. 실험에서는 소수성 시린지 필터를 사용했으며 소수성이란 물과 친하지 않은 성질이다.자동 피펫일정한 부피의 액체를 반복적으로 옮기기 위해 고안된 피펫. 눈금을 맞춘 후 일정량을 자동적으로 취하고 옮길 수 있다.피펫 팁(멸균)자동 피펫이나 전자 피펫 등에 사용되는 1회용 피펫 팁.(2) 실험 방법1) 농도가 1000 ppm인 페놀 1 mL와 증류수 99 mL를 혼합해 농도 10 ppm인 페놀시료 100 mL를 만든다.2) 농도가 1000 ppm인 클로로페놀 1 mL와 증류수 99 mL를 혼합해 농도 10 ppm인크로로페놀 시료 100 mL를 만든다.3) 갈색 바이알에 페놀 시료 5 mL와 클로로페놀 시료 5 mL을 넣어 혼합 시료 10 mL를만든다. 시료가 바뀔 때마다 피펫팁은 교체해준다.4) 페놀 시료, 클로로페놀 시료, 페놀과 클로로페놀의 혼합 시료를 각각 주사기를 이용해채취하고, 소수성의 시린지 필터를 이용해 불순물을 거르면서 셀에 각각 시료를 나누어 넣어준다. 이때 증류수와 혼합된 시료이기 때문에 수소성인 필터에 시료를 통과시키는 것이힘들기 때문에 ACN(비극성물질)을 이용해 필터에 시료가 잘 통과될 수 있도록 한다.5) 1.5 mL 바이알에 조의 이름 P+C(페놀+클로로페놀)을 표시하고, 혼합시료를 넣는다.6) 셀과 바이알 내 시료들을 이용해 파장에 따른 흡광도와 HPLC분석을 한다.7) KNO3를 이용하여 NO3-의 이온농도 1000 ppm인 시료를 만든다.(KNO3의 분자량 101.10 g, NO3의 분자량 62g을 이용하여 증류수와 적정량의KNO3을 혼합하여 만든다.)8) 7)에서 만든 시료를 이용해 다시 20 ppm의 농도로 희석한 시료를 만든다.9) 20 mL 바이알에 시료를 넣고 농도를 측정하여 20 ppm에 얼마나 근접하였는지 측정한다.(3) 실험시 주의사항1) 클로로페놀의 경우 페놀과 염소가 만나 독성을 띄고있기 때문에 조심해서 다룬다.2) 실린지 필터가 소수성이므로 이물질을 걸러낼 때 증류수와 섞은 시료 또한 밀어내려는성질이 있다. ACN을 이용하여 필터에 윤활류와 같은 작욜을 할 수 있게 해주며, 주사기를 이용해 바이알에 넣을 때 잘 넣어지지않아 용액이 튈 수 있으므로 조심한다.3) 본 실험에서는 농도를 맞추는 것이 중요하기 때문에 피펫을 이용해 시료를 혼합할 때주의한다.(4) 실험값 정리 및 분석방법1) 페놀시료, 클로로페놀시료, 혼합 시료의 액체의 파장에 따른 흡광도 변화페놀과 클로로페놀의 파장(wavelength, WL)과 그 흡광도(Abs)를 구하여 그래프를 그리면 [그림 1]과 [그림 2]과 같은 그래프 형태가 나온다.[그림 1] 파장에 따른 페놀시료 10ppm의 흡광도 그래프[그림 2] 파장에 따른 클로로페놀시료 10ppm의 흡광도 그래프흡광도와 농도는 비례하며, [그림 1]과 [그림 2]는 10 ppm의 농도인 시료로 실험을 하였다. 이를 통하여 혼합시료의 파장에 따른 흡광도 그래프도 구할 수 있다.혼합액의 경우 10 ppm인 페놀시료와 클로로페놀시료를 5 mL씩 채취해 10 mL를 만들었다. 혼합된 시료의 농도는 결국 10 ppm이지만, 혼합시료 내의 페놀시료는 5ppm, 클로로페놀시료는 5ppm이다.이를 통해 페놀시료의 흡광도 값의 반과 클로로페놀시료의 흡광도 값의 반을 더하면 혼합시료의 흡광도 값을 구할 수 있다.계산을 통해 구한 혼합시료의 흡광도 값과 실험을 통해 정량한 혼합시료의 흡광도 값을 아래와 같이 비교할 수 있다.[그림 3] 실험에서 정량한 혼합시료의 그래프 [그림 4] 계산을 통한 혼합시료의 그래프[그림 3]과 [그림 4]를 통하여 정량을 얼마나 정확하게 하였는지 비교할 수 있다.2) 혼합 시료의 액체의 고속 액체크로마토그래피 실험결과HPLC 측정을 통하여 혼합시료가 크로마토그래피를 통하여 분리되는 순서와 시간에 대하여 알아볼 수 있다. 크로마토그래피를 통하여 입자의 유속의 차이로 혼합된 것을 분리할 수 있다.시간에 따른 흡광도의 그래프를 그렸을 때, 그래프에서 시간이 나타내는 것은 머무름 시간으로 일정한 압력을 가해주었을 때 시료가 크로마토그래피 측정기에 머무는 시간을 나타낸다.[그림 6]을 통해 처음 약 3분쯤에 혼합시료가 측정되었으며, 이후 페놀은 10.547 min에 분리가 되었고, 클로로페놀은 31.827 min에 분리가 되었다는 것을 알 수 있다. 즉, 머무름 시간이 짧은 페놀이 입자의 유속이 빠르고, 머무름 시간이 길었던 클로로페놀은 입자의 유속이 느리다는 것을 알 수 있다.

공학/기술| 2013.06.26| 8페이지| 2,000원| 조회(354)

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크로마토그래피 측정

크로마토그래피 실험요약문이 실험은 리퀴드 크로마토그래피를 이용하여 정량한 페놀과 클로로페놀, 두 가지가 혼합된 시료의 흡광도 그래프를 통해 정확히 정량을 하였는지를 실험하였다. 또한, 20ppm의 KNO3를 정량하고 이온 크로마토그래피를 이용하여 정확히 정량하였는지를 파악하였다.실험은 크로마토그래피의 원리 및 방법을 배우고, 흡광도에 따른 정량방법을 익히기 위해 실시하였다.실험결과는 리퀴드 크로마토그래피의 경우, 페놀과 클로로페놀이 혼합된 시료의 농도와 계산된 페놀과 클로로페놀의 농도값이 [그림 5]과 [표 3]를 통해 거의 유사하게 나왔음을 알 수 있다. 오차량을 비교하였을 때 오차량 모두 0.003mg/L 미만으로 확인되었다. 따라서 혼합시료의 정량이 잘 되었음을 확인할 수 있다. 이온 크로마토그래피의 경우, [그림 4]을 통해 NO3의 농도는 7.64초에서 19.442mg/L로 확인되었다. 정량하려고 한 20.000ppm의 농도와의 오차는 0.552mg/L이었다. 오차의 원인은 매스플라스크에 정량할 때와 시료를 옮기는 과정에서 실험자의 미숙으로 오차가 발생한 것으로 생각된다.1. 서론이번 실험에는 두 개의 크로마토그래피 실험을 실시하였다. 먼저, 리퀴드 크로마토그래피 실험에서는 페놀과 클로로페놀을 각각 10ppm의 농도로 만들고, 두 시료에서 5mL씩 채취하여 10 mL의 혼합물을 만들어 3가지 시료를 HPLC 분석을 실시하였다.또한 이온 크로마토그래피 실험에서는 질산칼륨(KNO3)과 질산염(NO3)의 분자량을 이용해 NO3의 이온농도 500mL-1000ppm인 시료를 만들고, 그 시료에서 20ppm의 시료를 만들어 IC분석을 통해 만든 시료의 농도가 얼마나 20ppm에 가까운지 비교하는 실험을 하였다.실험을 통해 리퀴드 크로마토그래피와 이온 크로마터그래피의 원리와 방법과 시료를 정량하는 방법을 익힐 수 있었다. 더 나아가 크로마토그래피를 이용하여 두 물질을 분리하는 과정을 통해 물이 오염됐는지를 파악할 수 있다.리퀴드 크로마토그래피(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)란 고속의 분리기능을 가진 액체크로마토그래피이다. 기체크로마토그래피와 같은 속도로 분리기능이 뛰어나다. 천연물 유기화학, 임상화학 등의 분야에서 이용한다.이온 크로마토그래피 (Ion Chromatography, ICP)란 이온의 물리적 성질에 따라 이온 교환 수지 내에서 그 이동 속도가 다른 것을 이용하여 시료 내의 음이온이나 양이온(주로 음이온)을 분리하는 것으로, 컬럼을 통과한 시료는 전도도 측정기 또는 가시광선-자외선 측정기로 정량할 수 있다.2. 실험방법 및 분석방법(1) 실험기구[표 1] 실험기구 이름, 설명 및 사진실험기구이 름설 명질산칼륨무색의 기둥모양 결정 또는 백색의 결정성 분말로 존재하는 칼륨의 질산염이다..자동피펫일정한 부피의 액체를 반복적으로 옮기기 위해 고안된 피펫. 눈금을 맞춘 후 일정량을 자동적으로 취하고 옮길 수 있다.피펫 팁피펫에 사용되는 1회용 피펫 팁으로 실험에서 각각의 다른 시료를 옮길 때마다 바꿔서 사용한다.스펙트럼 분석기시료의 스펙트럼을 분석하는 기계로서 실험에서 페놀과 클로로 페놀의 스펙트럼을 분석하였다.멸균주사기액체를 주입하거나 빼낼 때 용하는 도구로 실험에서 시료를 분리하는 데 사용한다.파라필름실험용으로 사용되는 신축성 있는 랩으로서 물질이 새어 나가지 않도록 막기 위해 사용한다.비커액체를 담을 때 사용하는 도구로서 부피에 따라 여러 종류가 있다.매스플라스크액체의 체적을 정확하게 조정하기 위해 사용하는 체적계의 하나로, 목이 긴 플라스크 표준 시료 등, 정확한 농도를 요구하는 시료를 만들 때에 사용한다.바이알작은 유리병으로 보통 주사액을 담는데 쓰거나 실험 시 적은 양의 표본을 담는데 사용한다.(2) 실험순서1. 농도가 1000 ppm인 페놀 1mL와 증류수 99mL를 혼합해 농도 10ppm인 페놀100mL 시료를 만든다.2. 농도가 1000ppm인 클로로페놀 1mL와 증류수 99mL를 혼합해 농도 10ppm인클로로페놀 시료 100mL를 만든다.3. 페놀 시료 5mL와 클로로페놀 시료 5mL을 바이알에 넣어 혼합된 시료 10mL를 만든다.4. 혼합 시료를 각각 주사기를 이용하여 소수성의 시린지 필터를 이용해 불순물을 거르면서갈색 바이알에 시료를 넣는다.(이 때, 증류수와 혼합된 시료이기 때문에 수소성인 필터에시료를 통과시키는 것이 힘들기 때문에 ACN(비극성물질)으로 먼저 필터를 세척한 뒤 사용한다)5. 구별을 위해 갈색 바이알에 P+C로 표기해둔다.6. 스펙트럼 분석기를 이용하여 시료들의 흡광도를 측정하고 HPLC 분석을 한다.1. KNO3를 사용하여 NO3-의 이온농도 1000ppm인 시료 500mL를 만든다. (KNO3의 분자량 101.10 g, NO3의 분자량 62g을 이용하여 적정량의 KNO3을구한뒤 증류수와 혼합하여 만든다.3. 만들어진 500mL-1000ppm의 시료 2mL와 증류수 98mL을 섞어서 20ppm의 시료를 만든다.4. 시료의 농도를 측정하여 20 ppm에 얼마나 근접하였는지 측정한다.(3) 분석방법1. 리퀴드 크로마토그래피실험을 통해 10ppm의 페놀, 클로로페놀, 페놀과 클로로페놀을 혼합한 시료를 HPLC 분석한 결과는 다음과 같다.[그림 1] 10ppm 페놀시료의 흡광도 그래프[그림 2] 10ppm 클로로페놀 시료의 흡광도 그래프[그림 3] 5ppm의 페놀과 클로로페놀이 혼합된 시료의 흡광도 그래프[그림 1], [그림 2], [그림 3]을 수치로 나타냈을 경우 다음과 같다.[표 2] 각 시료의 파장별 흡광도(양이 많기에 중간을 생략하였다)파 장페 놀(mg/L)클로로페놀(mg/L)페놀+클로로페놀(mg/L)2000.911.5041.2142050.6720.4740.5692100.7050.4250.5622150.6650.490.5752200.5510.6420.5932250.2890.7690.5272300.1130.6580.3862350.0710.3440.2092400.0660.1220.0962450.0690.0770.075…………5900.0320.0340.0315950.0320.0340.0316000.0320.0340.0312. 이온 크로마토그래피KNO3의 분자량과 NO3의 분자량을 이용하여 증류수 500mL에 들어갈 적정량의 KNO3를구한다.(KNO3의 분자량 101.10 g, NO3의 분자량 62g)62:101.10=1000:x19.442mg/L위 식을 통해 구해진 KNO3의 양은 이다. 만들어진 시료 2mL와 증류수 98mL를 섞어서 20ppm의 시료를 만든다. 농도 20ppm의 시료의 이온크로마토그래피를 측정한 결과는 다음과 같다.[그림 4] 이온 크로마토그래피 결과그래프[그림 4]을 통해 NO3의 농도는 7.62min일 때 19.442mg/L라는 결과가 나왔다.(4) 주의사항① 인체에 해롭기 때문에 실험중 페놀이 몸에 묻지 않게 실험복 등을 착용해야 한다.② 주사기에 필터를 부착하고 사용할 때 강한 압력으로 페놀 등 시료가 튀길 수 있으므로조심해야 한다.③ 실험을 할 때 정확한 양을 측정하기 위해 자동피펫을 사용하였다. 이때 피펫의 조정을잘못하여 페놀 등과 같은 시료가 피펫안으로 들어가게 되면 고장날 수 있으므로 조심해야 한다.3. 결과 및 토의(Results and Discussion)(1) 리퀴드 크로마토그래피 결과[표 2]를 이용하여 실험에서 구한 페놀과 클로로페놀이 혼합된 시료와 페놀농도/2+클로로페놀/2의 농도를 비교하였다.[표 3] 페놀+클로로페놀 시료의 농도와 (페놀/2+클로로페놀/2)의 농도(양이 많기에 중간을 생략하였다)파 장페놀+클로로페놀 시료(mg/L)(페놀농도/2+클로로페놀 농도/2)의 계산값(mg/L)

공학/기술| 2013.06.26| 8페이지| 2,000원| 조회(206)

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