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  재료공학실험 | 수혈합성법에 의한 ZnO Nanorod 합성 ZnO의 특징 산화아연(Zinc Oxide)은 고무의 가황촉진제, 안료, 도료, 인쇄잉크, 화장품, 의약품, 치과재료등 오래전부터 사용되어 왔으며, 최근에는 반도체, 광반도성, 압전성, 계면성질을 이용한 전자사진용 감광제, 자외선차단제, 촉매, 센서, 표면강성파필터, 배리스터등 다양한 용도로 개발되어 새로운 소재로서 주목받고 있다. ZnO는 부분적으로 이온결합의 특성을 가지며 Zn 원자가 산소원자에 전자를 주는 경향을 보인다. 따라서 Zn 원자로만 구성된 (0001)면은 상대적으로 양전하를 띄게 되고, 산소원자로만 구성된 (0001)면은 음전하를 띄게 된다. 이러한 결합특성으로 인하여 Zn 층은 산소 층에 비해 상대적으로 큰 표면 에너지, 빠른 성장속도, 큰 부식 및 마모저항성을 가진다. 특징으로는 ① .. Engineering/재료 공학 2020. 1. 12.

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  일반물리학실험 | 음파와 맥놀이 TIP 1. 소리굽쇠로부터 나오는 음파의 주기와 진동수를 측정한다. 2. 소리굽쇠로부터 나오는 음파의 진폭을 측정한다. 3. 두 개의 소리굽쇠 소리 사이의 맥놀이를 관찰한다. 파동 물질의 한 부분에서 생긴 진동 상태가 물질을 따라 주위로 퍼져 나가는 현상. 1. 마루와 골 : 매질의 변위가 위쪽으로 최대인 곳 을 마루, 아래쪽으로 최대인 곳을 골 이라 한다. 2. 진폭(A) : 파동의 진동 중심에서 마루나 골까 지의 거리로 변위의 최대값을 말한 다. 3. 파장(λ) : 매질이 1회 진동하는 동안에 파동이 진행한 거리로 마루와 마루, 또는 골 과 골 사이의 거리와 같다. 4. 주기(T) : 매질이 1회 진동하는 데 걸리는 시간, 즉 한 파장이 진행하는 데 걸리는 시간을 말 한다. 5. 진동수(주파수)(f).. Engineering/물리학 2020. 1. 11.

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  식품생명공학실험 | 과산화물가 측정 TIP 유지의 산패정도를 나타내는 과산화물가에 대해서 알아보고 이를 측정하는 원리를 익혀 측정해보기 위함 유지의 산패 유지를 장기간 저장하면 공기 중의 산소 및 미생물의 작용으로 산패가 일어나서 유리지방산의 양이 증가하게 되고 이렇게 산화된 유지는 변색, 이취, 독성을 가지는 경우가 많다. 이러한 현상을 유지의 산패라 하고, 식용유, butter 등을 비롯해서 라면, 튀김과자 등의 유지, 가공식품에 이르기까지 광범하게 발생하여 식품을 저하시킨다. 이러한 유지의 산패 정도는 산가와 과산화물가를 측정함으로써 판단할 수 있다. 과산화물가 과산화물값은 유지 1㎏에 함유된 과산화물(peroxide)의 밀리당량수 (milliequivalent)로 유지중에 존재하는 과산화물의 함량을 측정함으로써 유지의 산패 정도와 .. Engineering/식품 영양 | 공학 2020. 1. 11.

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  고분자화학실험 | PMMA 벌크중합 TIP 기존에 만들어 놓은 MMA(Methylmethacrylate)를 단량체로 이용해 벌크중합(Bulk polymerization)을 통하여 고분자형태인 PMMA(Polymethylmethacrylate)을 만들고 개시제 농도에 따른 용해도 및 IR, DSC 측정값을 통해 이론치와 비교하여 실험원리를 이해하고 차이점을 검토한다. 단량체, 개시제만으로 간단히 중합체를 얻을 수 있는 벌크중합(Bulk polymerization)은 기체 및 고체 상태에서도 가능하지만 주로 액체 상태에서 행해지는 경우가 많다. 이 중합방법은 간편하면서도 고순도 및 높은 분자량의 중합체를 얻을 수 있는 장점이 있지만 반응시 열제거가 어렵고 경우에 따라서는 생성된 중합체가 단량체에 용해되지 않으며 또한 반응계의 점도가 높아 중합.. Engineering/고분자공학 2020. 1. 9.

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  화공기초실험 | 0.1N-H2SO4의 표준용액 제조 및 공업용 가성소다 중의 전체 알칼리 정량 TIP 0.1N H2SO4 표준용액을 제조하여 공업용 가성소다 중의 전체 알칼리를 정량하므로 산․염기 적정에 대한 지식을 습득 할 수 있다. 표준화(표정) 수산화 나트륨을 물에 녹여 농도를 정확하게 안다고 하더라도 시간이 지나면 수산화 나트륨이 조해성으로 인하여 농도가 계속 줄어들게 된다. 따라서 처음 측정한 수용액의 농도와 시간이 지난 뒤 수용액의 농도는 다를 수 밖에 없다. 이러한 물질들을 제대로 사용하기 위해서는 정확한 농도가 얼마인지 확인하는 작업이 필요한데, 이러한 작업을 표준화, 표정이라고 한다. 표준용액 최상의 정확도를 얻으려면, 일차감정이나 반응용액의 표준화에 잘 알려진 표준물질을 시약으로 사용하는 것이 필요하다. 이들 중 가장 중요한 것을 일차표준물질 이라 부르는데, 얻기 쉽고, 순수하게.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 1. 9.

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  환경공학개론 | 외래 생물의 유입으로 인한 생태계 변화 외래종과 귀화종 외래종은 원래 외국에서 도입된 종을 의미하지만 우리나라에서는 토종생물이더라도 원서식지를 떠나 다른 공간으로 이주하여 서식하는 종들도 외래종이라고 부른다. 외래종 중에서는 특정한 목적 없이 유입되었으나 아직 자연 생태계에 정착하지 못한 도입종이 있고 인위적 혹은 자연적인 방법으로 우리나라에 들어와 야생생태계에서 스스로 번식하고 생존할 수 있는 종인 귀화종이 있다. 외래종의 도입 외래종은 다양한 경로로 이동되고 퍼져나가며 도입되고 있다. 의도가 있어 도입된 외래종을 보고 의도된 도입경로에 따른 외래종이라고 하는데 여기에는 우리나라에서 볼 수 없는 다양한 동식물들을 전시, 관람하기 위해 외래종이 도입된 경우, 왕우렁이처럼 농업에 이용하기 위해서 들어온 경우, 또한 밍크나 뉴트리아처럼 모피를 얻.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2020. 1. 9.

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  재료공학실험 | 유연 전자소자를 위한 은 나노 와이어 투명 전극 제작 실험 방법 1. 기판 세척 1) 투명 전극을 만들 기판(슬라이드 글라스)을 세척 하는 과정으로, 맨 처음 아세톤에 슬라이드 글라스를 담가 초음파 세척기에 넣어 5분간 세척한다. 2) 다시 한번 기판을 DI water혹은 Isopropanol에 담가 초음파 세척기에서 5분간 세척을 반복한다. 3) 세척기에서 꺼낸 기판을 반응성이 낮은 질소 에어건을 이용하여 표면의 아세톤이 남지 않도록 잘 불어준다. 2. Spin coating 1) 세척을 끝낸 기판을 spin coater의 vacuum chuck 위에 올려 놓은 뒤, 진공을 잡아주어 기판을 고정시킨다. 2) 은 나노와이어 용액을 기판 위에 충분히 뿌려준다. 3) Spin coater를 원하는 rpm으로 설정하여 solvent가 충분히 증발 할 수 있도록 .. Engineering/재료 공학 2020. 1. 8.

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  식품화학실험 | 농도 실험 TIP 10% 설탕물 100㎖와 2%설탕물 100㎖를 일정 비율로 섞어 5%설탕물 100㎖를 만들려 한다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 우선 칭량 접시를 전자저울에 놓고 0g으로 맞춘뒤 설탕 10g을 넣는다. (양쪽문을 모두 닫은후 정확한 질량이 나올 때 까지 기다린후 질량을 체크한다) 2) 물 50㎖ 와 설탕 10g을 비커100㎖에 넣고 섞는다 ( 칭량접시 안에 있는 모든 설탕을 넣는다, 설탕물이 모두 녹을때까지 휘젓는다) 3) 2)을 메스실린더100㎖에 넣고 용액이 100㎖가 되겠끔 추가적인 물을 넣는다 4) 3)에서 완성된 용액이 10%의 설탕물이 되는데 테이프로 표시를 해 놓는다 5) 위와 같은 방법으로 설탕 2g으로 2%의 설탕물을 만든다 6) 농도 변경 계산법 10% 5-2=3 10% 설탕.. Engineering/식품 영양 | 공학 2020. 1. 7.

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  일반물리학실험 | 정지마찰력과 운동마찰력 TIP 두 물체의 표면 사이에 작용하는 운동마찰계수와 정지마찰계수의 측정방법을 익힌다. 이 실험의 목적은 상태가 다른 표면에서의 정지마찰력과 운동마찰력의 계수를 찾아보는 것이다. 힘 센서는 교과서에서 보았던 마찰력 그래프를 우리에게 보여줄 것이다. 수평 한 표면에 놓여진 정지한 물체를 상상해보자. 이 물체는 외력을 가하지 않는 한 움직이지 않을 것이다. 우리가 이 물체를 움직이기 위해서는 어느 일정 이상의 힘을 작용을 해야 한다. 만약 우리가 F0라는 힘을 작용했을 때 그 물체가 움직이지 않는다면 우리는 다음과 같이 정지마찰계수를 구할 수 있다. FN은 수직항력이고 μ0은 정지마찰계수이다. 우리가 최대정지마찰계수를 구하려 한다면 F0를 작용하였을 때 물체가 움직이기 직전까지의 힘을 구해야 할 것이다. 일.. Engineering/물리학 2020. 1. 6.

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  환경공학실험 | pH meter 측정 실험 TIP 용액의 수소이온(H+)농도와 pH에 대한 개념을 알고, pH-meter의 원리와 사용법을 익히게 된다. 또한 여러 가지의 용액의 pH 값을 측정하여서 용액의 액성에 따라서 어떻게 달라지는 지 알게 된다. pH meter의 원리 pH계라고도 하는데 보통 전극법에 따른 것을 말한다. 이것은 용액의 pH에 대해서 1차식으로 표현되는 전위(電位)가 생기는 것을 이용한 것으로, 전극으로서는 수소전극·퀸히드론전극·안티몬전극·유리전극·팔라듐전극 등이 있으며, 각 측정범위에 특징이 있다. 수소 전극은 정밀도가 좋고 측정 범위도 넓어 표준으로 사용되지만, 취급하기가 번거롭기 때문에 퀸히드론전극이 사용된다. 전극법에 의하는 것은 지시·기록이 쉽기 때문에 실험실이나 공장에서 널리 사용된다. 실험 방법 1. 실험 과정.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2020. 1. 5.

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  고분자공학실험 | Styrene 현탁중합 원래 실험은 스테린의 용액중합이지만 용액중합시 용매를 많이 사용해야 돼서 현탁중합으로 폴리 스티렌을 만들게 되었다. 단위체를 전혀 용해하지 않거나 또는 거의 용해하지 않는 매체(주로 물)에 단위체를 분산시키고 매체에 녹지 않고 단위체에 잘 녹는 성질의 중합 개시제를 사용하여 현탁한 단위체의 작은 방울 내에서 중합 반응을 진행시키는 중합 방법으로, 분산된 작은 방울 형태대로 중합이 진행되며 최후의 중합물이 아름다운 투명한 입자 내지 비즈 모양으로 얻어지는 경우가 많으므로 이 중합법을 입자상 중합 또는 펄(pearl) 중합이라 부르는 경우도 있다. 단위체를 물 속에 뒤섞어 분산시켜 보통 분산의 안정제, 보조 안정제를 첨가한다. 현탁중합은 중합속도가 빠르고 발열반응이지만 분산매가 존재하므로 반응 온도 조절이 .. Engineering/고분자공학 2020. 1. 5.

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  재료공학개론 | Photolithography and Hall effect Photolithography 어떤 특정한 화학약품(Photo resist)이 빛을 받으면 화학반응을 일으켜서 성질이 변화하는 원리를 이용하여, 얻고자 하는 pattern의 mask를 사용하여 빛을 선택적으로 PR에 조사함으로써 mask의 pattern과 동일한 pattern을 형성시키는 것이다. Photolithography는 일반사진의 film에 해당하는 photo resist를 도포하는 PR 도포공정, mask를 이용하여 선택적으로 빛을 조사하는 노광공정, 다음에 현상액을 이용하여 빛을 받은 부분의 PR을 제거하여 pattern을 형성시키는 현상공정으로 구성된다. Cleaning 공정 Wafer에 잔류한 유기, 무기질의 불순물(solvent, hydrous, ionic contamination) 등.. Engineering/재료 공학 2020. 1. 5.

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  화학공학실험 | 뉴턴 유체의 점성률 TIP 유체의 점도를 간단한 피펫형 점도계(Ostwald점도계)를 사용하여 측정하는 방법을 이해하고, Hagen-Poiseuille식이 점도를 측정하는데 어떻게 응용되느냐 하는 것을 이해한다. 유체 유체는 고체에 비해 변형하기 쉽고 어떤 형상도 될 수 있으며, 자유로이 흐르는 특성을 지닌다. 유체의 운동을 다루는 분야를 유체역학이라 하는데, 여기서 특히 문제가 되는 것은 점성과 압축성이다. 정지하고 있는 유체에는 면에 평행인 접선 변형력이 작용하지 않고 면에 수직인 압력만 작용하지만, 운동하고 있는 유체에는 점성 때문에 접선변형력도 작용한다. 이론적으로 간단하게 취급하기 위해 점성이 없는 유체를 가정할 경우가 있는데, 이러한 유체를 완전유체라 한다. 또 압축성은 유체의 열전도율이나 비열 등과 밀접한 관계.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 1. 5.

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  식품화학실험 | 알칼리 표준용액의 조제 및 표정 TIP pH 7 이상의 염기성이 될 시 분홍색이 되는 페놀프탈레인의 성질을 이용하여 실험자가 만든 알칼리용액의 Factor를 구한다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) NaOH를 일정 질량을 가져온다 (NaOH가 알맹이라서 비율에 맞취서 100㎖조제) 2) NaOH 0.82g을 가져 왔기 때문에 일단 물50㎖에 녹인후 메스실린더에 옮긴후 총 205㎖이 되도록 물을 추가해서 넣는다 3) 삼각플라스크에 HCl을 20㎖을 넣고 지시약 2～3넣고 흔든다 4) 뷰렛에 NaOH를 조금넣은후 뷰렛안을 용액으로 행군후 빼낸뒤 다시 NaOH로 55㎖로 채운후 용액이 떨어지는 지점에 공기가 없도록 하기 위해서 5㎖ 정도 빼낸다. 5) 3)의 삼각 플라스크 위에 뷰렛을 고정후 NaOH를 한두방울씩 떨어뜨린다. 떨어뜨리면서 한.. Engineering/식품 영양 | 공학 2020. 1. 4.

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  일반물리학실험 | 갈릴레오 실험과 경사면에서 중력가속도 측정 TIP 1. 운동감지리를 써서 경사면에서 구르는 수레의 속도와 가속도를 측정한다. 2. 갈릴레오가 가정한 등가속도 운동이 타당한지 알아본다. 3. 경사면에서 운동하는 수레의 경사각과 가속도 사이의 수학적 관계를 결정한다. 4. 수레의 가속도와 경사각 사이의 수학적 관계식을 통해 자유낙하가속도(g)값을 구한다. 5. 등가속도 운동방정식을 구해본다. 6. 위에서 추정한 g 값이 유효한지 결정한다. 자유낙하법칙의 발견 일반적으로 실험은 목적의식 없이는 할 수 없다. ‘관찰’은 아무런 사전 조작 없이도 자연현상을 있는 그대로 조심스럽게 관측만 하면 되는데 반해서, 실험은 목적의식을 갖고 인공적인 상황을 만들어 내는 등 자연계에 능동적으로 작용함으로써 자연계로부터 답을 얻어내는 것이다. 이때 목적과는 관계없는 부.. Engineering/물리학 2020. 1. 2.

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  재료공학기초실험 | TMA를 통한 재료의 열팽창 측정 - TMA(Thermal mechanical analysis)의 원리 및 활용 TIP TMA를 통해 열팽창을 이해하고, Glass-Zn powder 시편에서 Zn의 조성에 따른 재료의 수축률을 관찰한다. TMA의 원리 TMA는 시료를 주어진 온도조건으로 가열했을 때 시료가 주어진 하중에서 변형되는 것을 온도, 시간의 함수로 측정하는 열분석 방법 중 하나이다.(열 수장 측정, 열 기계 분석 및 동적 열 기계 측정은 각각 무시할 수 있는 하중 하에서의 물질의 치수, 비진동 하중 하에서의 물질의 변형 진동하중 하에서의 동적 탄성률 및 변형을 물질이 인정한 온도 program 하에 놓여 있는 동안 온도의 함수로 측정하는 방법이라 정의 한다. 이 때 변형은 가하여지는 응력과 함께 생각해야 한다.) 변형의 측정은 결국 길이 측정에 해당하므로 정적인 열 기계 측정은 선 팽창 측정과 같은 원리로.. Engineering/재료 공학 2020. 1. 2.

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  화학생물공정실험 | Growth Patterns and Kinetics of Microorganisms Bacterial cell은 자기 자신을 복제하는 synthetic machine이라 할 수 있으며, cell이 성장할 때의 synthetic process는 2000여 가지의 다양한 화학 반응으로 구성되어 있다. 이들 반응 중 일부는 에너지 전환 과정을 동반하며, 일부 반응은 여러 가지 cofactor와 coenzyme의 도움을 받아 일어나기도 한다. 대부분의 원핵생물(prokaryote)은 cell이 새로운 두 개의 세포들로 나뉘어지는 binary fission이 일어나기 전까지 성장이 계속된다. 대장균(Escherichia coli)의 경우는 평균적인 길이의 두 배까지 성장하다가 fission이 일어나 두 개의 daughter cell로 나뉘어진다. 각각의 daughter cell들에게 완전한 염색.. Engineering/화학생물공정 2020. 1. 1.

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  환경공학실험 | CODcr법에 의한 유기물 정량 COD의 정의 화학적 산소 요구량(COD)은 수중에 존재하는 피산화성 물질을 화학적으로 산화 하는데 요하는 산소량을 말합니다. COD는 ㎎/ℓ로 표시하며 산화제의 종류에 따라 망간법, 크롬법 두가지 방법이 있습니다. BOD와 COD의 비교 1) COD는 짧은 시간에 측정할 수 있으나 BOD는 5일간의 측정기간을 가져야 측 정할수 있다. 2) COD는 BOD에 비하여 사용기가 저렴하고 조작법도 익히기 쉽다. 3) COD는 BOD에서 미생물이 분해하기 힘든 난분해성 유기물질을 분해하므로, 측정치가 상대적으로 높다. 4) COD는 환원성 물질이나 무기물질(산화하기 쉬운 물질)을 검출하기가 쉽다. 5) COD는 강한 독성폐수의 오염도를 측정 할 수 있으나, BOD는 산소를 분해할 수 있는 미생물이 독성에서 활동.. Engineering/환경 | 토양 | 폐기물처리 공학 2020. 1. 1.