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NMR의 원리와 종류 및 설명

- NMR의 기본이론과 분석기술- (Nuclear Magnetic Resonance)History for NMR자기장에서 분리된 낮은 에너지의 상태가 전자기 복사선을 흡수함으로서 높은 에너지 상태로 전이한다. (1952년 Nobel 물리학상)1) 화합물의 구조 분석 - 천연물의 구조 분석 - 합성된 화합물의 구조 분석 2) 입체 화학적인 화합물의 구조 분석 - cis, trans 화합물 - 고분자의 3차원 구조의 개략적 분석 3) 개략적인 화합물의 정량 분석 4) 수소, 탄소, 인, 질소…… 등 포함한 유기물질의 구조 분석 5) 화합물의 온도 변화에 따른 동력학적 분석NMR 사용 목적Nuclear Magnetic Resonance (NMR) Spectrometry는 화합물이 강한 자기장 속에 놓여졌을 때 시료의 핵과 자기장간의 상호작용을 측정하여 분자의 구조를 밝히는데 쓰이는 장비이다.핵자기 공명(NMR) 장치Superconduction magnet systemData systemHost computerSpectrometerSystem boxNMR 구성NMR 분광기 구조Superconducting Magnet Dewar내부구조시료의 오염을 막기 위하여 항상 깨끗하고 건조한 시료관을 사용 안전과 Shimming이 어려워지지 않게 하기 위하여 항상 high quality 시료관을 사용 20-30mg정도의 시료를 NMR 튜브에 넣음 0.5ml 가량의 용매를 넣어 녹임 용액이 튜브의 4cm높이로 채워져야 하고 여기에 기준물질을 넣음 시료 용액을 여과 시료 교환할 때마다 shimming이 많이 변하지 않게 하기 위하여 항상 같은 부피와 높이의 시료 용액을 사용 (0.6 ml or 4 cm of solution for 5mm sample tubes) depth gauge를 사용하여 spinner에 시료관 높이를 조정 실험 중에 빠지지 않도록 시료관이 spinner에 잘 맞는지 확인 시료관은 magnet에 넣기 전에 닦아줌NMR 시료 준비핵자기공명 분광학 기초 개념원자핵은한다. Proton이 세차운동하는 진동수는 걸려준 자기장에 비례한다. 쪼여주는 파의 전기장 성분의 진동수 = 핵의 세차운동으로 생성되는 진동수와 일치하면, h = hω 에너지 흡수가 일어남으로 스핀 변화가 일어난다. 이를 공명(resonance)이라 하며, 핵이 쪼여주는 전자기파와 공명한다고 한다.+1/2ω = 60 MHzhh = hω = 60 MHz-1/2HoAbsorption occurs핵자기공명 과정Bo : Increasing magnetic fieldEnergyE = kBo =h+1/2-1/2외부 자기장이 클수록 가능한 스핀 상태간의 에너지 차이도 커진다.외부자기장 세기에 따른 스핀상태의 에너지 갈라짐Ho핵종이 자기공명을 일으키는 흡수 진동수와 외부자기장의 세기Boltzmann 분포비NupperNlowere-E/kTe-h/kT==NupperNlower= 0.999991 =1,000,0001,000,009h = 6.624 x 10-34 J∙sec k = 1.380 x 10 J/K∙molecule T = 절대온도 (K)298K(25도), 60MHz에서 낮은 스핀 상태 핵의 잉여 점유도N + 9N핵스핀 상태의 점유밀도 (Population Density)Frequency(MHz)Excess Nuclei*************10*************60096잉여 핵으로 공명 관측된다 위 아래 상태의 점유도가 같으면, 포화되면 시그널을 관측할 수 없다 작동 진동수가 높으면 - 민감도 증가 - 공명 시그널 강해짐 높은 진동수에서 더 많은 개수의 핵이 전이를 일으키기 때문임.작동진동수에 따른 잉여핵의 변화Fourier Transform and Free Induction Decay연속파 (continuous Wave, CW)기기 - 가령 피아노를 조율할 때 건반을 하나씩 눌러 그 음을 녹음하는 것에 비유 - 관찰 대상 핵종을 한 번에 하나씩 들뜨게 하는 방법펄스형 (Fourier Transform, FT)기기 - 동시에 여러 개의 건반을 한번에 눌러 /2)어떻게 NMR Spectrum이 기록되는가?- 이완 과정 - 자화 벡터 성분 소멸의 시간에 대한 함수X'Y'ZHodecreasingincreasing일단 펄스가 정지되면 들뜬 핵들은 이완과정(relaxation process)을 거침 Y'축에 있는 총량 자화 벡터의 세기를 줄어듬 - Z축상의 자화 벡터의 세기 증가 Boltzmann 분포를 회복하려는 스핀 역전(스핀-격자 이완)과 위상 일치의 상실(스핀-스핀 이완)의 결과로 나타남 수신기 코일은 XY 평면에 있으며 회전 자화를 감지한다.detectorSignal - FID (time domain)Spectrum (frequency domain)DetectionFourier Transformation(FT)어떻게 NMR Spectrum이 기록되는가?NMR spectrumFree Induction Decay (or FID)Free Induction Decay (FID)FTChemical shift and ShieldingOrigin of Chemical ShiftH0proton의 원자가전자의 회전에 의한 Local Diamagnetic Current 생성 외부자기장에 반대되는 역자기장 생성 반자기성 가리움 (Diamagnetic Shielding) or 반자기성 비등방성 (Diamagnetic Anisotropy)실제로 핵 주위의 전자밀도가 대단히 큰 물질을 기준으로 하고, 이로부터 시료의 전자밀도, 즉 구조적 차이에 의해 공명흡수선의 위치가 기준 물질보다 얼마나 달라지는가의 차이를 측정함으써 시료의 흡수선의 위치를 상대적으로 확인하는 척도로 이용대표적인 기준물질 Tetra-methyl silane (TMS) : 가장 많이 사용 Sodium-2,2'-dimethyl-2-silapentane-5-sulfonate (DSS)화학적 이동 (Chemical Shift)화학적으로 대단히 안정 대부분의 유기용매와 잘 혼합 매우 예민한 단일 흡수선을 나타냄 휘발성이 커서 혼합된 미량의 시료를 쉽게 회수 가능 공명흡수선의 HOCH2F CH2Cl CH2Br CH2I CH2O CH2NO3CH2Ar CH2NR2 CH2S C C H CH2 COCH2C CH C CC CH2 CC CH3Groups with variable chemical shiftsProton 화학적 이동값의 간략한 상관도표Scales for different nucleiFor carbon, ~ 220 ppmFor proton, ~ 15 ppm전기음성도 효과 : 인접하고 있는 원자단의 전기 음성도가 커질수록 - 전자밀도의 감소로 가로막기 효과가 약해진다.전기음성도 순서 : F Cl Br I국소적인 반자기적 가리움 ( Local diamagnetic shielding )B. 혼성화 효과 : 수소가 붙어있는 탄소에 대한 혼성화의 차이에 기인Sp3 수소Sp2 수소Sp 수소지방족 수소(1~4ppm)보다 Vinyl (5~6ppm)과 방향족 수소 (7~8ppm)는 좀 더 down field로 내려간다 혼성화 효과보다 비등방성 효과(Anisotropy)가 큰 원인이다.비등방성 효과로 비정상적으로 2~3ppm 사이에서 공명 보인다.국소적인 반자기적 가리움 ( Local diamagnetic shielding )HHStrained ringO δCCCCHCHCCHCHCHH3°2°1°12화학적 이동을 단순히 결합된 그룹의 전기음성도와 혼성화 효과로 설명할 수 없다강력한 외부 자기장 Proton 주위의 원자가전자에 의한 보통의 가리움 고리계의 -전자에 의한 비등방성고리 밖 – anisotropy field의 벗김영역에 위치 고리 안 – ” 가리움 영역자기적 비등방성 (Magnetic Anisotropy)-전자 회전으로 생성된 유도자기장은 Acetylene 수소가 가려진 형태로 작용C C++(-)(-)++(-)(-)C = C++(-)(-)C =O++(-)(-)원뿔 모양안에 있는 proton : -전자 회전으로 수소가 가려짐 ” 밖에 : ” 벗겨짐몇가지 다중결합에서의 π-전자에 의한 반자기성 비등방성수소가 인접한 탄소에 붙어 있는 수소를cal shift reagent Multi dimension NMR Low temperature복잡한 스펙트럼의 해석ABCD분자구조 질 량 : 30 mg Scan 횟수 : 16 회ABCDEE(7.27ppm에서 나온 peak는 solvent peak 이다.)1H 측정가장 기본적인 측정 방법으로 핵 스핀 양자수가 ½인 1H원자의 핵자기 공명현상을 측정하여 분자의 구조를 확인하는 방법ABCDE분자구조 측정횟수 : 2000회 질 량 : 30mg 측정시간 : 1시간20분AFBCDEF13C 측정기본적이 측정방법 중 하나로 탄소동위원소인 13C의 측정으로 분자의 탄소 골격을 알아 보기 위한 측정방법ABCDEABCDEA 에서 탄소간 거리가 멀리 있는 B의 H원자가 spin decoupling으로 multiplet 에서 doublet으로 갈라짐을 볼 수 있다.Homonuclear Spin Decoupling ( HOM )각각의 H원자에 해당되는 공명 주파수를 보내 특정 H원자를 들뜨게 하여 해당 원자 주변에 있는 다른 원자들의 spin coupling을 제거한다 이 현상으로 직접 연결 되어 있는 수소 원자의 peak를 알아 내는 방법 본 data는 수소 원자 A의 공명 주파수를 보내서 들뜨게 한 후 측정 data 이다.본 Data는 CDCl3 용액에 포화 되도록 H2O를 가한 후 새로 생긴 4.75 ppm 의 peak를 제거하여 측정한 data 이다.Homonuclear Gated Decoupling ( HMG )특정 Peak 만을 제거 하고 그 영향이 다른 Peak 에 미치지 않도록 할 경우 사용하는 방법 일반적으로 물을 많이 포함한 Sample의 경우 이 방법을 사용하면 물의 Peak 만 제거하고 다른 Peak 에는 영향을 미치지 않도록 측정할 때 사용한다.DEPT 측정Distortionless Enhancement by Polarization Transfer의 약자 짧은 시간에 스펙트럼의 S/N 비가 우수하면서도 탄소에 붙은 수소의 수를 구별45° pulse – CH, }

공학/기술| 2011.04.15| 57페이지| 4,500원| 조회(533)

NMR, spectrum, 핵 스핀, NMR spectrum, 핵자기 공명장치

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cell cycle 세포주기와 세포주기 관련 인자 단백질 설명 평가A+최고예요

Cell cycle세포 주기Cell cycle ( 세포주기 ) 주요내용Cell cycle Cell cycle 구성 Cell cycle 조절 인자 Cell cycle 진행 단계 Cell cycle 체크 포인트Cell cycle세포가 증식하기 위해서 G1 phase를 거쳐 DNA 복제(S phase), 그리고 G2 phase를 거쳐 세포분열 (M phase) 을 하는 일련의 단계를 거치는데 이를 세포주기(CellCycle)라 한다세포분열과 예정세포사의 균형- 체세포분열 : 하나의 세포에서 동일한 두 개의 세포로 나누어지는 현상 - 예정세포사 : 정상기능 세포가 예정된 시간에 자연스럽게 죽은 현상 - 발생초기 분열과 죽음 사이의 균형을 통해 새로운 조직의 세포수를 조정세포분열과 예정 세포사는 발생을 조절한다세포는 세포주기(cell cycle)라고 불리는 과정을 통해서 자신이 가진 물질을 2배로 늘리고 딸 세포(daughter cell)로 나뉜다몇몇 진핵 생물에서의 세포주기 시간G1 phase의 길이에 따라 세포주기 시간이 결정된다1 dayCell cycle세포는 세포 분열을 통하여 증식되어진다 세포 주기는 분열기와 간기로 이루어져 있다 분열기의 구성 ☞ 전기 , 중기 , 후기 , 말기 , 세포질 분열 간기의 구성 ☞ G1기 , S기 , G2기Cell cycle구성 – 간기(interphase)1) G1 PHASE – Standing for gap - cell growth ①딸세포가 어미세포로 성장되는 기간 ②cyclin과 cdk(cyclin dependent kinase)의 신호를 받아 세포분열을 할 것인지에 대한 결정의 시기 ③DNA 복제에 필요한 물질을 합성하는 기간Cell cycle 구성 – 간기(interphase)2) S PHASE Synthesis phase during which the DNA is replicated ①DNA 합성기로 DNA가 복제되어 양이 2배로 증가되어짐(2n→4n) ②염기성 단백질인 히스톤(histone)도 2배로 합성되어짐 3) G2 PHASE Standing for gap 분열준비기 ① 분열 전 단계로서 분열시기에 필요한 단백질 등을 미리 유전자발현을 통하여 합성함 ② MPF(maturation promoting factor)가 나타나 분열기로 유도함Cell cycle구성 – 분열기(mitotic phase)핵분열 S기에 합성되어졌던 DNA가 나누어지는 시기 ① 전기(prophase) 핵막과 인이 소실되면서 염색질이 염색체로 응축되어짐Cell cycle구성 – 분열기(mitotic phase)② 중기(metaphase) 염색체가 적도면에 배열 또한 염색체 가 가장 뚜렷이 보 이는 시기Cell cycle구성 – 분열기(mitotic phase)③ 후기(anaphase) 염색체가 나뉘어져 염색분체가 되어 양극으로 끌려가는 시기Cell cycle구성 – 분열기(mitotic phase)④ 말기(telophase) 양극으로 이동되어진 염색분체는 염색질로 되어짐세포주기의 구성 – 분열기(mitotic phase)일반적으로 G0 기는 분열정지기이다. 그러나 실제로 정지한 것은 아니다. G0 기에 있는 세포들은 그 세포의 종류에 따라 신경전도 , 특정 단백질 분비라든지 병원균에 대한 공격등의 일을 수행하고 있다. 분화되어진 이후 간기와 분열기로 구성되어져 있는 세포 주기로 다시 들어가지 못하고 , 그 세포가 사멸할 때 까지 특정한 기능을 수행하게 되는 경우가 있고 어떤 경우에는 다시 세포주기로 들어가는 경우도 있다. B cell의 일종인 memory cell 은 혈액 속에서 G0기에 머무르고 있지만 동일 항원을 다시 만나면 재빨리 세포주기로 들어가서 새로운 분열을 진행할 수 있다. 일반적으로 암세포는 분열정지기인 G0 기가 없다고 할 수 있다.Progression through the cell cycle depends on cyclin-dependent protein kinases (Cdks)세포주기를 계속 진행할 것인가의 여부는 사이클린 의존성 단백질인산화 효소(Cdk)에 달려있다.Cell cycle조절 인자 : cyclin ,cdk(1) 사이클린(cyclin) 1) G1/S-specific cyclin ① G1/S-specific cyclin Cln1: G1기에서 S기로 넘어가는 G1/S(START) transition에서 세포주기를 조절하며, Cdc28 protein kinase와 상호작용하여 S기 촉진인자(S-phase promoting factor; SPF)를 형성한다. ② G1/S-specific cyclin Cln2: Cln1과 같은 기능을 수행한다. 2) G2/mitotic-specific cyclin C1B1: Cdc2 protein kinase와 상호작용하여 M기 촉진 인자인 MPF(maturation promoting factor)를 형성한다.Cell cycle 조절 인자 : cyclin ,cdk이 G2/M cyclin은 G2 phase 에 서서히 축적되어지고, M기로 넘어가면 갑작스럽게 분해 되어진다. 3) S-phase entry cyclin C1B5, C1B6: S기가 되기 전에 많은 양이 발현되어져 세포주기를 조절한다.세포 주기의 조절 인자 : cyclin ,cdk(2) 사이클린 의존성 카이네이즈(cyclin dependent kinase; cdk) cdk 종류에 따라 각각의 세포주기의 사이클린과 결합하여 인산화시켜 세포주기의 각 단계를 조절하게 한다 (3) 후기 촉진 복합체(anphase promoting complex; APC): APC는 코헤신(cohesin)을 분해시켜서 염색분체들이 분리되도록 해준다. 또한 M기 사이클린을 분해시킨다.세포주기를 조절하는 단백질쌍Cell cycle 진행 단계(1) G1/S-specific cyclin의 양이 증가하면서 세포는 염색체 복제를 준비하게 된다. (2) SPF의 양이 증가됨에 따라서 세포는 S기로 진입하게 되고 DNA와 중심립(centriole)의 복제가 일어나기 시작한다 (3) DNA가 복제 되면서 G1과 S기의 cdk에 의해 G1/S- specific cyclin을 분해된다. 한편 G2/mitotic-specific cyclin의 농도가 G2기에서 증가하기 시작한다Cell cycle 진행 단계(4) MPF는 방추사가 모이게 하며, 핵막을 분해시키고 염색체를 더욱 응축되게 한다. (5) 중기를 지나면서 MPF는 APC를 활성화 시킨다. 활성화된 APC는 복제된 염색체가 서로 떨어져서 양극으로 이동되게 해주며, G2/mitotic-specific cyclin에 유비퀴틴(ubiquitin)을 붙여주어 분해 되도록 하게 한다.Cell cycle 체크포인트☞ 세포들은 세포주기가 잘못되는 경우 중지시키는 여러 가지 복잡하고 많은 체크 단계가 있으며, 여러 가지 단백질 복합체가 관여한다. 만약 이들을 암호화하는 유전자에 돌연변이가 생기거나 세포주기의 부적절한 monitoring은 proto-oncogene이 oncogene로 유도되어져 정상세포가 암세포로 발달되어질 수 있다.Cell cycle 체크포인트(1) S기 완료 여부 확인 : 세포는 DNA 복제 중에 지연가닥(lagging strand)에 있는 오카자키 절편(Okazaki fragment)의 존재를 monitoring한다. 이 절편이 사라지지 않으면 세포주기를 진행시키지 않게 된다. (2) DNA damage 확인: G1, S, G2기에서 DNA에 어떤 손상이 있는지를 monitoring한다. (3) 방추사 확인: 중기에서 동원체(centromere)에 부착되는 방추사와 방추사 자체의 배열을 monitoring하여 이상이 있는 경우 분열을 중지시켜 cell programmed death라 불리는 apoptosis과정을 유도한다세포주기 조절1. 검문지점을 통한 세포주기 관리{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2010.10.19| 27페이지| 3,000원| 조회(350)

세포주기, Cell cycle, 세포 분열, check point

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급식체계의 유형

제2장. 급식체계유형오늘날 급식산업은 내?외적 환경변화에 부응하기 위해 양적 팽창과 함께 질적 향상이 진행되고 이와 함께 고객의 기대치가 높아지면서, 기존의 직관적이고 경험 의존적인 경영방식에서 벗어나 보다 효율적이며 과학적인 시스템 도입이 요구되어지고 있다. 전통적 급식체계를 제외한 나머지 새로운 급식체계의 궁극적인 목적은 노동생산성의 향상과 급식비용 절감을 통한 경영 합리화에 있다. 국내 급식산업의 경우에도 인건비의 증가와 숙련된 종업원의 부족 등으로 인하여 급식의 효율성 증대, 비용절감 및 품질향상을 위하여 새로운 급식체계의 필요성이 늘어나고 있다.1.급식체계의 유형급식체계: 인적자원, 원료, 시설, 운영자원과 같은 다양한 input를 음식과 서비스를 포함하는 급식, 고객 만족과 수익창출이라는 output로 변환시키는 일련의 과정을 의미. 각 세부 업무간의 규기적인 시스템을 통칭함.? 전통적 급식체계-그자리에서 만들고 그 자리에서 공급? 조리(예비)저장식 급식체계-쿡칠, 진공포장→경제적, 효율적(만든 후 급속냉장, 냉동 후에 필요할 때 데워서 나감)? 중앙공급식 급식체계-중앙의 큰공장에서 음식만들어서 차로 각각 운반하여 학교로 보냄,,음식배달시간o)생제품이용(가공된 건 비싸다..큰 공장이므로 기계이용하여 전처리하면 훨씬 더 싸다)? 조합식 급식체계-가공식품사용(데우기만 하면 됨)＊구분기준＊①음식이 어디에서 만들어지고, 어디에서 serve되는지에 따라 구분(생산장소, 배식장소)②음식이 만들어지고 배식될때 소요되는 시간③구매하는 식품의 형태④준비하는 음식을 어떻게 보관하는가? ex)급속냉각⑤노동력과 필요한 시설의 양2.전통적 급식체계(Conventional foodservice system) 가장 오래된 형태로 지금까지 대 부분의 단체급식소와 음식점에서 사용되고 있는 재래적인 급식형태.음식의 생산과 소비가 시간적으로 연속되어지며, 장소에 있어서도 음식을 조리하는 곳과 소비하는 곳이 같은 곳에서 이루어지므로 공간적으로도 분리되지 않는 것이 특징이다.최근 대부분직무만족 저하되고 초과수당 지급으로 인해 인건비 상승하게됨.3.조리저장식 급식체계(ready prepared foodservice system)음식을 조 리 후 일정기간 냉장 또는 냉동으로 저장한 후에 필요한 때에 재가열하여 소비자에게 제공하는 급식체계로, 생산과 소비가 시간적으로 분리되므로 시간적인 여유(time buffer)를 지니게 됨. 다양한 가공정도의 식품사용. 이 체계의 특징은 준비된 음식이 배식을 위하여 항상 이용가능하다는 점.저장방식에 따라 cook-freeze방식, cook-chill방식, sous-vide방식으로 분류1)조리-냉동(cook-freeze)방식음식을 조리 후 급속 냉동하여 -18'C이하의 온도로 냉동보관하고 급식시점에 해동 및 재가열하여 배식하는 방식.음식품질의 신선함을 유지하기 위해 90분 이내에 식품의 중심온도를-5'C까지 냉각시키고 바로 -18'C까지 급속냉동한다.쿡칠과 달리 사용되는 조리법이 재래식방법의 것을 그대로 사용하지 못하고 변형하여 사용하는 경우가 많다. 이유는 냉동에 안전한 음식을 만들어야하며, 특히 서양의 육류요리에 필수적인 소스류의 경우에는 modified starches를 사용하여 재가열 과정에서 소스가 분리되지 않도록 해야 하기 때문이다.2)조리-냉장(cook-chill)방식음식을 조리 후 급속 냉장하여 0~3'C로 냉장 보관한 후 급식시점에 재가열하여 배식하는 방법. 음식의 보존을 위해 냉장방식을 이용함으로써 생산과 분배가 시간적으로 분리된다.(시간적, 공간적 분리시켜 여유시간을 확보하는 것)이 방식을 일부외식업체에서도 이용되고 있긴 하지만, 급식소에서의 이용은 아직 제한적이다. 미국의 경우10%미만의 병원급식소와 학교에서 활용(유럽의 대부분은 쿡칠사용)ex)미국 어떤 호텔의 경우 조리냉장 방식 도입후→조리인력의 50%절감, 초과시간 인력을 25%절감하였다.3)수비(sous-vide)방식조리-냉장 방식의 변형된 형태로, 진공포장된 용기에 음식을 담는 과정을 의미. 즉 플라스틱 백 또는 파우치에 식재료를 많이 투입되어 인건비의 비율은 오히려 높은 편.-공동조리장에서는 조리저장식 급식체계에 속한 냉장-저장 또는 냉동-저장상태로 음식을 최종급식소에 운반하여 그곳에서 배식 전 재가열을 하기도 한다.①식품의 구매에서부터 생산이 중앙집중적으로 이뤄지기에 식재료의 대량구입과 대량생산으로 인해 비용절감 가져옴.②공동조리장의 경우 중앙화를 통하여 모든 생산 활동을 집중시켜 생산성이 향상되고 비용은 절감, 한곳에서 엄격하게 통제하여 생산하므로 일정한 품질을 유지 할 수 있다.③각 급식소마다 주방시설을 마련할 필요가 없으므로 공동조리장으로부터 음식을 제공받은 단위급식소의 경우 음식의 재가열과 배식만 이뤄지므로, 최소한의 공간이 필요하며 시설투자비가 절약된다.④최종급식소에서는 숙련된 종업원을 필요로 하지 않으며 최적의 종업원을 고용하므로 인건비를 감소 시킬 수 있다.①음식이 조리되고 운반과정을 거친 후에 배식되므로 생산 후 배식까지 시간이 소요되므로 음식의 관능적 품질, 영양적 품질 뿐 아니라 미생물적인 품질도 저하될 수 있다.②조리된 음식을 운반하여야 하므로 보온, 보냉기구와 운송차량이 필요, 운반과정 문제발생시 급식이 원활하게 못 이뤄짐.5.조합식 급식체계(assembly/serve foodservice system)식품제조업체 또는 가공업체로부터 완전하게 조리되어 제품화된 음식을 구입하여 제공하는 형태.생산과 소비가 지역적 분리, 여러 가지 가공식품의 활용, 최소한의 조리시간, 숙련된 종사원 필요X,이용되는 3가지 주된 식품유형-대량(가열전후에 분배과정 필요), 1인분량(배선과 가열만이 요구), 미리 담겨져 있는 형태(배식을 위한 가열만 요구..가장 간단함)급식소 운영에 있어 인건비를 절감하기 위해 음식의 생산, 분배를 완전히 분리시키므로 필요한 노동력을 최소화시킬 수 있다.(비교적 규모가 적은 급식업소에서 많이 이용)① 급식소 운영에 있어 인건비의 절감과 조리에 투여되는 노동시간 최소화, 가공된 식재료 이용하므로 숙련된 조리종사원의 필요성이 줄어들어 인건비의 감소를 가져올뉴(single use menu): 특별한 목적을 가지고 그날에 한해 제공되는 메뉴, 특별 행사일에 제공되는 이벤트 메뉴.2)선택권①단일메뉴(nonselective menu): 한가지 메뉴만 제공하므로 고객에게 음식 선택권이 부여되지않음,강요성(유치원,학교급식)②부분선택(partially selective menu): 몇가지 품목에만 제한적으로 음식선택권 준다(단일메뉴보다 노동력,시간 많이듬)③선택메뉴(selective menu):고객이 자유로이 선택할 수 있도록 다양한 음식제공(푸드코트-고객만족위해 다양한선택권)2.메뉴계획시 고려할 요인(고객만족시킬수 있는 메뉴!, 고객도 고려하지만 관리측면에서도 고려, 회사 측도 고려해야함)좋은 메뉴는 고객과 종사원을 만족시키면서 예산범위 내에서 음식을 생산할 수 있게 한다. 고객측면에서는 영양요구량과 식습관과 기호도, 음식의 관능적 요인을 고려/ 급식경영측면에서는 식품재료비, 배식방법과 급식운영방식, 인력과 조리기기, 계절식품과 위험식재료 등을 고려해야한다.2.1고객측면1)영양요구량영양기준에 따라 고객 1인 1일 영야공급량을 결정한다. 그러나 고객들의 연령, 성별, 활동 강도가 각기 다르므로 이들을 평균적으로 충족시킬 수 있는 영양량을 결정해야한다.(기숙사, 고등학교처럼 하루 식사의 대부분 제공하는 급식소의 경우 이를 충족시키는것이 중요함....종사하는 업종에따라 달라짐..사무실vs제철공장)2)식습관과 기호도(식습관은 인종,지역별, 사회경제적배경도 고려..)식습관은 인간이 언제,무엇을,왜,어떻게 먹는지를 결정해주는 태도. 그러므로 절기나 행사일에 적합한 음식을 제공하면 고객만족을 증가시킬 수 있다. 음식의 기호도를 조사하여 메뉴계획에 반영한다. 고객의 나이, 성별, 직업, 종교, 교육수준에 따라 식습관과 기호도는 각각 다르게 형성되므로 선택메뉴를 이용하면 이들의 기호도, 식습관 충족시킬 수 있다.3)음식의 관능적 요인서로 다른 질감과 맛 특성을 가진 음식으로 메뉴를 구성하여 관능적인 다양성을 부여하도록함.(매운주찬-싱거운imated average requirement)대상집단을 구성하는 겅강한 사람들의 절반에 해당하는 사람들의 1일 필요량을 충족시키는 값권장섭취량(RI, recommended intake)평균필요량에 표준편차의 2배를 더하여 정한 값충분섭취량(AI,adequte intake)영양소필요량에 대한 정확한 자료가 부족하거나 필요량의 중앙값과 표준편차를 구하기 어려워 권장섭취량을 산출할 수 없는 경우에 제시상한 섭취량(UL,tolerable upper intake level)인체겅간에 유해영향이 나타나지 않는 최대영양소 섭취수준3.2식품 구성 결정식품구성이란 영양기준량을 충족시키는 것을 목적으로 영양성분량이 비슷한 식품군별로 식품의 종류와 분량을 결정하여 제시하는 것, 메뉴 작성시 식품구성을 이용하여 얻을수 있는 장점은 영양소가 균형되고, 식품배합의 조화를 이루면서 같은 종류의 식품 간에 가격비교가 용이하여 식재료의 교환이 가능하다는 것.식품구성은 식사구성안과 식품교환표를 이용하여 결정할 수 있다. 식사구성안은 특별히 식사를 조절해야 할 필요가 없는 건강한 사람이 올바른 식사를 위해 쉽게 이용할 수 있도록 제정된 것이므로 질병이 있거나 특별한 식사조절이 필요한 경우에는 영양사의 지도를 받아 식품교환표를 이용한 메뉴작성이 바람직하다.권장식사패턴은 반드시 이렇게 먹어야 한다는 것이 아니라, 이정도의 식사구성을 하면 영양섭취기준을 잘 만족할 수 있다는 예이므로 식품군의 섭취횟루를 조정해 다야하게 사용할수 있다.3.3메뉴 구성 결정메뉴구성: 밥류, 단백질 반찬, 국, 김치, 야채반찬, 간식 등의 구체적인 메뉴와 중량을 의미한다. 식사구성안을 이용한 구체적인 메뉴구성에서는 이미 양념사용량이 고려되었으므로 주재료, 부재료로 사용되는 식품을 식품군 섭취횟수에 맞추어 배분하면 된다.3.43.54.식사계획의 실제(p.89-93)5.메뉴마케팅마케팅: 고객, 조직의 목표를 충족시킬 수 있는 교환을 창출하기 위하여 아이디어 및 제품(product)과 서비스 개발, 가격(price)책정, 는다.

생활/환경| 2010.07.10| 7페이지| 3,000원| 조회(1,368)

급식경영, 급식체계유형, 급식 메뉴

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납, 화이트메탈 , 구리 등의 시편 조직 관찰 레포트

신소재 제조 실험학번?이름Ⅰ 실험 목적금속재료의 재질은 그 합금의 종류와 제조공정에 따라 결정 되어 지므로 금속조직관찰 실험은 이러한 금속재료의 이력(history)을 알아내는데 매우 필수적인 실험이다. 따라서 본 실험에서는 금속시편( 납(Pb), 화이트메탈(white metal), 클래드강(Clad steel), 동(구리Cu) ) 의 조직의 상, 결정립의 크기, 결정립의 형상 및 분포상태, 불순물 등을 관찰함으로써 재료의 특성 및 이력을 파악하는데 그 목적을 두고 있다. 또한 이 실험을 통해 금속 조직을 올바른 이해와 열역학과 상변태 이론을 바탕으로 각 금속재료마다 특징을 정확하게 파악할 수 있는 능력을 향상 시키는 목적이다. 금속재료의 조직은 크게 주조조직, 가공조직, 열처리조직으로 나눌 수 있으며 이러한 조직의 관찰을 위해 광학현미경의 사용법에 대해서도 정확하게 알 수 있게 하는 목적이다. 본 실험은 위의 4가지 금속의 조직을 관찰하여 각각의 금속의 특성을 알아보기 위한 실험이다.Ⅱ 실험 준비물절단 (Sectioning) - 시험편 , 쇠톱 , 시험편 고정기 , 장갑마운팅 (Mounting) - Hot Mounting- 핫마운팅 프레스-ColdMounting- 몰드, 폴리에스테르 수지 및 경화 제, 종이컵 , 나무막대조연마 (Grinding) - 평평한 유리판, 사포(sandpaper) (#100~#2000) , 미량의 물정연마 (Polishing) - 원반 그라인더, 알루미나 분말시편 세척 및 건조 (Cleaning) - 알콜 , 건조시 헤어드라이기부식 (Etching) - 부식액 ( 증류수, 질산, 염화수소, 불화수소 ), 비커, 메스실린더, 스포이드, 유리막대조직 관찰 - 광학 현미경조직 사진 촬영- 현미경 조직 사진 촬영Report신소재 제조 실험(재료 표면 조직 관찰)목 차Ⅰ 실험 목적Ⅱ 실험 준비물Ⅲ 실험 과정Ⅳ 실험 결과 및 고찰Ⅴ 실험 후기학과학번 ? 이름담당교수제출일자신소재 제조 실험학번?이름Ⅲ 실험 과정1) 절단 (Sectioning)쇠톱을 이용해서 모재에서 조직을 관찰할 시편을 채취한다. 이 때 가장 중요한 것은 관찰하고자하는 부위가 반드시 포함되어야 하고 절단할 때는 열과 응력에 의한 마찰열로 인해서 금속시편에 가열 또는 변형으로 조직이 변질되기 쉽기 때문에 물로서 냉각을 시키면서 절단하여야 한다. 그리고 시편은 검사 목적에 따라 재료의 알맞은 부분에서 채취하여야 한다. 예를 들면, 결함의 원인을 규명하기 위해서는 결함 부위에서 채취를 하여야 하고 압연이나 단조 가공을 한 재료는 횡단면과 종단면을 각각 채취하여 조사한다. 또한 탄소강의 경우, 열간가공을 한 재료의 표면은 산화반응을 일으키기 때문에 표면 부근은 표준조직을 나타내지 않으므로 채취부분을 잘 결정하여야 한다.2) 마운팅 (Mounting)마운팅이란 시료의 크기가 작아서 손에 쥐고서 시료를 준비하기 어려운 경우에 손에 쥐고 다루기 편한 크기의 단순한 모양으로 만드는 작업이다. 주로 이용되는 마운팅에는 핫 마운팅과 콜드 마운팅이 있다. 본 실험에서는 냉각 마운팅을 선택 하여 실험하였다※마운팅시 유의 사항1. 마운팅 과정 중에 적당한 점도를 유지하며, 유동성이 좋아야 하고 응고 후에 내부에 기포가 생기지 않아야 한다.2. 시료와의 밀착성이 좋아야 하고, 경도나 내마모성이 시료와 비슷한 것이 좋으며, 연마과정 중에 깨지거나 밀리면 안 된다.3. 시험편의 바닥면이 평평한지 잘 확인 한 후 수평하게 마운팅 부분의 가운데 오도록 마운팅 한다.4. 각 공정과정에서 시편의 뒤섞임을 막기 위해 폴리에스테르 수지의 투명함을 이용하여 마운팅시 종이에 이름을 적어시험편과 함께 마운팅 한다.신소재 제조 실험학번?이름Ⅲ 실험 과정3) 조연마 (Grinding)시편 표면의 오염된 부분 및 변화 받은 부분을 제거하고, 현미경관찰이 용이하도록 평활한 측정 면을 만드는 작업으로 예비연마, 조연마(emery paper, 사포), 정마(polishing)로 나누어 진다. 연마를 할 때 바닥이 평탄한 곳에 놓고(두께가 5mm정도 되는 평면 유리판을 사용하면 좋다.) 시편에 가볍게 압력을 가하면서 전후로 움직여 연마한다. 보통 사포는 뒷면에 표시된 숫자가 작을수록 거친 것이며, 처음 연마에는 제일 거친 연마지로서 연마를 시작하고 순차적으로 고운 연마지로서 연마를 한다. 이 거친 연마 과정에서는 관찰할 시편의 면이 평활하게 되는가의 결정 단계이므로 시편을 조심스럽게 다루어서 연마를 실시해야 한다.연마 작업은 거친 사포 (#100)에서부터 번호가 높은 덜 거친 사포 순서로 연마를 실시하고, 한 방향으로 갈아야 하며, 다음 사포로 넘어 갈 때는 90° 수직인 방향으로 연마 하여야 한다.4) 정연마 (Polishing)조연마를 끝낸 시편은 정연마을 실시한다. 정마에는 기계적 정마와 화학 정마, 전해 정마 3가지가 있으며 보통 polishing은 연마기를 사용한다. 기계정마는 연마포를 평평하게 씌워 놓은 회전판 위에 산화크롬(Cr₂O₃)이나 알루미나(Al₂O₃)의 미분을 물에 섞은 연마액을 몇 방울씩 떨어뜨리면서 실시한다. 이때에도 시편에 무리한 힘을 가하지 말고 가볍게 연마를 하며, 회전원판의 원주방향과 최종 거친 연마방향이 직각이 되게 하여 앞의 연마지 흠이 완전히 소멸될 때까지 연마한다. polishing의 마지막 단계에서는 시편의 연마면을 부식시키고 또 다시 연마하는 과정을 2~3회 반복하면 연마의 능률의 높일 수 있으며, 특히 연마중에 발생된 유동층을 제거할 수 있다. polishing이 끝나 시편은 흐르는 물에서 탈지면으로 연마찌꺼기를 제거하고 초음파 세척기로 완전한 경면을 만든다. 만약 polishing(기계정마)을 잘못하면 금속의 유동층이 발생할 염려가 있고 시간이 많이 걸린다는 단점이 있다.신소재 제조 실험학번?이름Ⅲ 실험 과정5) 부식 (Etching)부시액화학조성농도사용조건비고NitalEthanol100ml몇초~ 몇분10% Nitric acid 이내로 사용 폭발위험Nitric acid(질산)1~10ml부식하지 않은 연마면 에서는 모상과 색이 다른 상이라든지, 비금속 개재물 등이 있는 경우를 제외하고는 아무런 조직도 볼 수 없다. 그렇기 때문에 적당한 부식액(etchant)으로 관찰할 연마면을 부식시키면 결정입계, 상의 경계, 상의 종류, 결정방향등이 부식 정도에 따라 다르게 나타난다. 보통 부식액은 금속의 종류, 조직 관찰의 목적 등에 따라 다르며 동일 금속에 대해서도 여러 가지 부식액이 있으므로 적당한 부식액을 선택하여 사용해야 한다. 부식은 시계 접시에 담긴 부식액 속에 시편을 침적시키거나, 부식액을 묻힌 탈지면으로 시편의 표면을 적셔서 실시하며 시편의 연마면에 흠이 가지 않도록 주의한다. 보통 부식 시간은 수초에서 수분사이에 실시하지만 부식액의 농도, 온도, 종류 및 금속재료의 종류에 따라서 달라지므로 부식 정도는 몇 번의 연습에 의한 경험으로 식별하도록 한다. 일반적으로 저배율의 관찰에서는 조금 지나친듯한 부식(over etching)이 좋고 고배율의 관찰에서는 약간 부족한 듯한 부식이 좋다. 부식 정도가 적당한 정도로 되면 시편을 흐르는 물에 씻어 부식액을 완전히 제거하고 연마면에 알코올을 몇방울 떨어뜨려 자연 건조시켜 연마면에 얼룩이지지 않도록 한다. 이 때 연마면에 흠이 가지 않도록 주의한다. etching 시에는 재료에 맞는 부식액이 필요로 한다. 본 실험에서는 시편들의 부식액으로서 다음 표와 같이 제작하였다.6) 조직 관찰 (Metallographic) 및 조직 사진 촬영시편의 연마와 부식이 끝나면 금속현미경으로 조직을 관찰한다. 금속현미경은 시편에 수직으로 광선을 입사시켜 반사된 빛에 의해서 관찰하게 된다. 시편을 시편대 위에 올려놓을 때에는 시편이 광축에 똑바로 수직이 되게 하기 위하여 평압기를 사용한다. 시편을 시편대 위에 올려놓은 후에는 조직을 관찰한다.

공학/기술| 2010.05.16| 8페이지| 2,500원| 조회(524)

납, 구리, 시편조직, 화이트메탈

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오스테나이트계 스테인리스강 조직 관찰

I. 실험의 목적각종 재료의 성질, 특히 기계적 성질은 재료의 미세조직(microstructure)에 따라 크게 달라진다. 즉 재료의 미세조직을 보면 그 재료의 기계적 특성을 이해할 수 있다. 따라서 재료의 미세조직의 관찰은 재료 시험의 가장 기본적 시험 중의 하나라고 할 수 있다. 재료의 미세조직관찰은 육안으로 또는 광학현미경을 사용하여 할 수도 있으며 더욱 미세한 영역의 관찰을 위해서는 주사전자현미경(SEM)이나 투과전자현미경(TEM)을 사용하기도 한다. 그러나 가장 널리 이용되고 있는 방법은 역시 광학 현미경에 의한 조직관찰이라고 할 수 있으며 본 실험에서는 티그 용접된 오스테나이트계 - 스테인리스강의 시편의 조직 ( 모재 , 열영향부 , 용접부 , 압연부 ) 을 구별하고 해석을 하는 것이 주 목적이다 .Ⅱ. 실험시편의 특성오스테나이트계 - 스테인리스강우리가 이번 용접 실험 ( 시편의 조직관찰 ) 중에 받은 것은 오스테나이트계 스테인리스강이다 . 이 합금은 실질적으로 6~22% Ni을 함유하는 3원 합금이다. 열처리에 의해서 경화시킬 수 없으나 이 강은 보통 상온에서도 오스테나이트 조직이 남아 있어 더욱 연성이 크며 일반적으로 페라이트 스테인레스강 보다 내식성이 더 좋다.입계부식을 피하기 위하여 오스테나이트 스테인레스강을 특별히 열처리하거나 또는 화학조성을 개선 시키는 경우도 많다.① 오스테나이트계 (Ostenite Type) - 스테인리스강 특징. 크롬과 니켈을 함유하여 염분이나 산에 대해 내식성이 우수. 고내식성이 요구되는 분야에 사용:식품,화학,해양,건축. SUS304(18%cr-8%Ni)가 대표적임. 가공경화 현상이 커서 절삭가공이 어렵다.(인선치핑 발생 → 마모촉진). 열전도율이 나쁘다(탄소강의 1/3 수준 → 날끝 온도 상승). 연성이 크다(고온 변형량이 많다)② 오스테나이트계 (Ostenite Type) - 스테인리스강 종류강 종조 성특 성주 용 도30418Cr-8Ni가장 많이 사용되고 내열성이 좋고 저온강도를 가지고 있고 열처리로는 경화되지 않고 자성이 없다.●가정용기구,보일러●실내배관,건축자재●자동차부품304L18Cr-9Ni-저C304의 극저탄소강으로 내식성은비슷하나 용접후 혹은 열처리 제거후의 입계부에 대한 저항성이 좋아 열처리 없이도 내식성을 보유한다.●화학공업,석탄공업●석유공업. 약품저장●건축자재316L18Cr-12Ni-2.5Mo-저C316의 극저탄소강으로 316의 성질에 내입계부식성 함유함.●용접후 뜨임이 되지 않는부품에 사용31618Cr-12Ni-2.5Mo해수를 기초로 각종내부식성을향상시킨강종으로 2.0-3.0%의Mo 첨가와 동시에Ni 함량을 크게 하였으며가공 경화성은 대단히크며 자성은 없다●제지,화학성분●합성수지,염료,초산의제조설비●사진공업,식품공업●해안의 건축물 의장재위 오스테나이트계 - 스테인리스강의 종류 중에서 우리가 사용한 시편은18-8스테인레스강(SUS 304) 이다 .Cr 18%, Ni 8%로 대개 18-8이라 불리워지는 오스테나이트계 스테인레스강이다. 이러한 종류의 강은 1000-1100℃의 온도에서 급냉 하면 균일한 다각형의 오스테나이트 조직이 되고 경도도 낮아 가공하기 쉽고 내식성도 양호하다. 그러나 이러한 조직은 실온에서는 안정한 상태가 아니며 가공에 의하여 일부는 마르텐사이트가 되어 경화한다. 이러한 변화는 C가 높을 경우에 현저하다고 할 수 있다.C가 0.04%이상일 경우는 고온도에서 서냉하든지 또는 급냉 후 600-700℃에 가열할 때에 석출경화를 일으킨다. 따라서 탄화물은 석출로 인하여 충격치를 낮추며 탄화물의 주위에 Cr량이 저하하기 때문에 산에 의해 입계부식을 일으킨다. 또한 용접 시에는 열영향부에 같은 모양의 변화가 오는데 이것을 용접쇠약(weld decay)이라 한다.이러한 결점을 방지하기 위해서는 C량이 낮은 것이(0.04% 이하) 필요하고, 도 가공경화나 탄화물석출이 일어난 것은 1050℃ 전후에서 열을 가하여 급냉(박판이나 소강편이면 공냉)하면 연화(탄화물의 안정화)하여 내식성이 회복된다.Ⅲ. 조직의 현미경 관찰과 고찰조직의 사진조직의 설명가로 단면부의 용접부시편의 가로 단면부를 관찰한 것으로서 용접부이다 . TIG 용접을 하고 지나간 흔적이 사진에서 결정립계 사이에 있음을 관찰할 수 있다 . 또한 직접 용접이 된 부분이기 때문에 조직의 크기가 모재나 열영향부에 비해 매우 큰 것을 알 수 있고 수지상정 ( DENDRITE ) 이 직선으로 곧게 뻗어 있는 것을 볼 수 있다.가로 단면부의 열영향부열열향부의 조직 사진이다. 사진의 중간지점에 희미한 직선부분이 열영향부와 모재의 대략적인 경계선으로 추정할 수 있으며 위에서 본 용접부에 비해 모재쪽으로 나갈수록 결정의 크기가 현저히 작아지는 것을 볼 수 있다 . 수지상정 또한 모재로 가면서 없어지는 것을 알 수가 있다.가로 단면부의 모재부가로단면부의 모재 사진이다. 모재는 시편의 최외각부로서 용접을 할 때 열의 영향을 거의 받지 않았기 때문에 결정의 크기가 매우 작고 수지상정 또한 관찰되지 않음을 알 수 있다.세로 단면부의 용접부세로 단면부의 시편 사진으로 용접부이다. 가로 단면부와 마찬가지로 TIG 용접의 흔적이 직선으로 관찰 되며 수지상정 또한 보이나, 세로로 시편을 자른후 관찰을 하였기 때문에 일자의 곧은 직선이 아닌 둥근점이 계속해서 이어지는 형태로 관찰이 된다. 또한 결정이 매우 크다 .

공학/기술| 2010.05.16| 6페이지| 3,000원| 조회(1,969)

오스테나이트, 조직관찰, 스테인레스, 가공경화 현상

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