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[화공생물공학실험] 단일구의 침강 속도 실험 예비레포트2025.01.191. 단일구의 침강 속도 실험 이 실험의 목표는 서로 다른 비중의 액체로 채워진 두 개의 수직관에서 단일구가 일정한 위치에서 수직으로 침강할 때 발생하는 현상을 관측하고, 항력계수와 Reynolds 수와의 관계를 이해하는 것입니다. 실험 과정은 다음과 같습니다: (1) Column A와 Column B에 각각 물과 글리세린을 채운다. (2) 각 Column에 bucket을 담근다. (3) Main power switch를 켜고, timer reset switch를 한번 눌러 digital timer를 reset한다. (4) Time...2025.01.19
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[화공생물공학실험] 고분자 용해도 파라미터 측정 실험 결과레포트2025.01.191. 고분자 용해도 파라미터 측정 실험 본 실험에서는 PMMA 고분자를 Acetone, Acetophenone, Acetonitrile, Ethyl Acetate, Methyl Ethyl Ketone 등의 용매에 농도별로 녹여 점도계로 유출 시간을 측정하였다. 이를 통해 Huggins 식을 이용하여 고유점도와 용해도 파라미터를 계산하였다. 실험 결과 및 계산 과정이 자세히 제시되어 있다. 1. 고분자 용해도 파라미터 측정 실험 고분자 용해도 파라미터 측정 실험은 고분자 재료의 용해성을 이해하고 적절한 용매를 선택하는 데 매우 중요한...2025.01.19
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[화공생물공학실험] 점도평균분자량 측정 실험 결과레포트2025.01.191. 점도평균분자량 측정 이 실험에서는 고유점도를 측정하여 PEG의 점도평균분자량을 계산할 수 있었다. 고유점도는 PEG의 분자량, 결합 형태 등에 영향을 받는다. 분자량이 증가할수록 고유점도가 증가하며, 결합이 linear일 때가 branch일 때보다 고유점도가 높다. 이는 branch 형태의 분자일수록 유체역학적 부피가 감소하기 때문이다. 따라서 PEG의 분자량을 높이면 고유점도가 증가하여 점도평균분자량이 높게 측정될 것이다. 또한 동일한 분자량에서 실험을 반복하면 용액 내부에 branch 형태 고분자가 많을수록 고유점도가 비교...2025.01.19
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PDLC 제조 실험 예비 보고서2025.01.191. PDLC 제조 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal)는 액정과 고분자가 혼합된 물질로, 전압 인가 여부에 따라 투과도가 변화하는 특성을 가지고 있습니다. 이 실험에서는 E7 액정과 NOA65 고분자를 이용하여 PDLC를 제조하고, 전압에 따른 투과도 변화를 측정하는 실험을 진행하였습니다. 1. PDLC 제조 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal)는 투명한 고분자 매트릭스 내에 액정 입자가 분산된 구조를 가지고 있습니다. 이러한 구조로 인해 전압 인가 여부에 따라 투명...2025.01.19
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화공생물공학 단위조작실험1 Grignard 반응: 1,1-Diphenylethanol 제조2025.01.151. Grignard 반응 Grignard 반응은 유기합성에서 새로운 C-C 결합을 형성시키기 위한 분야에서 널리 활용되는 유기반응이다. Grignard 시약은 Mg 금속을 건조된 ether 용매 속에서 유기할로젠화합물(alkyl halide, 특히 alkyl bromide)과 반응시켜 제조한다. Grignard 시약의 알킬 음이온은 강친핵체이므로, 카보닐화합물과 반응시키면, 카보닐기를 공격함으로써 새로운 C-C 결합을 형성하게 해준다. 2. 1,1-Diphenylethanol 합성 1,1-Diphenylethanol의 합성은 2단...2025.01.15
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[화공생물공학기초실험 A+] 니트로화 반응 Methyl 3-nitrobenzoate 제조 실험 레포트2025.01.121. 니트로화 반응 니트로화 반응은 친전자성 방향족 치환반응의 한 종류로, 황산이 촉매로 사용된다. 황산 촉매가 질산을 양성자화시킨 다음 물 분자가 떨어진 후 질소 원자에 양전하가 가진 니트로늄 이온(NO2+)을 만들고, 강한 친전자체로 작용하여 방향족 고리를 공격한다. 본 실험에서는 이러한 니트로화 반응을 이용하여 methyl benzonate와 황산을 촉매로 질산을 양성자화시킨 니트로늄 이온(NO2+)을 반응시켜 methyl 3-nitrobenzoate를 제조하고, 정제를 위해 재결정 과정을 반복하여 순도를 높인다. 2. 친전자...2025.01.12
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[화공생물공학기초실험 A+] 반응열 측정과 Hess의 법칙 실험 레포트2025.01.121. 반응열 측정 실험을 통해 수산화나트륨과 염산의 중화반응에서 3가지 반응열을 측정하고 Hess의 법칙을 이용하여 확인하였다. 반응(1)은 고체 수산화나트륨과 염산용액의 반응, 반응(2)는 고체 수산화나트륨과 물의 반응, 반응(3)은 수산화나트륨 용액과 염산 용액의 반응이다. 실험 결과 ΔH₁ = ΔH₂ + ΔH₃의 관계를 만족하여 Hess의 법칙을 확인할 수 있었다. 2. Hess의 법칙 Hess의 법칙은 화학반응이 일어날 때 발생하는 열량이 반응 경로에 관계없이 일정하다는 것을 의미한다. 이를 통해 직접 측정하기 어려운 반응의...2025.01.12
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미생물 비성장속도 측정2025.01.121. Lambert-Beer의 법칙 Lambert-Beer의 법칙에 의하면, 어떤 균체 배양액의 흡광도(O.D.)는 배양액 중의 균체의 농도에 비례한다. 이것을 이용하여 균체를 접종하기 전의 O.D.를 0으로 조절하고, 액체 배지 중에서 균체를 성장시키면서 경시적으로 O.D.를 구한다. 2. Monod식 모노드 식은 log phase에서 미생물의 성장을 설명하는 수학적 모형으로, 액체 배지 속에서 제한된 영양분의 농도와 미생물의 성장 사이의 관계를 표현한다. 이를 통해 기질 농도 s를 알면 비성장속도 μ를 구할 수 있다. 3. Bi...2025.01.12
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미생물 비성장속도 측정2025.01.121. 미생물 비성장속도 측정 화공생물공학기초실험 결과 레포트에서 미생물 비성장속도 측정 실험에 대해 설명하고 있습니다. 실험에서는 Glucose 농도를 달리하여 YM 배지를 제조하고 흡광도 측정을 통해 미생물의 비성장속도를 계산하였습니다. 실험 결과와 이론값을 비교하여 오차 발생 원인을 분석하고, Monod 식을 이용한 실험적 계산 방법을 제시하고 있습니다. 1. 미생물 비성장속도 측정 미생물의 비성장속도 측정은 미생물 연구 및 산업 분야에서 매우 중요한 요소입니다. 이를 통해 미생물의 생장 특성을 이해하고, 최적의 배양 조건을 찾...2025.01.12
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반응열 측정과 Hess의 법칙2025.01.121. 반응열 측정 실험을 통해 반응(1), (2), (3)의 반응열을 측정하였다. 실험 결과, 반응(1)의 반응열은 -56,934 J/mol, 반응(2)의 반응열은 -28,046 J/mol, 반응(3)의 반응열은 -28,290 J/mol로 나타났다. 이를 통해 헤스의 법칙이 성립함을 확인할 수 있었다. 2. 헤스의 법칙 헤스의 법칙에 따르면 반응 엔탈피는 반응 경로에 관계없이 일정하다. 실험 결과, 반응(1), (2), (3)의 반응열 합은 -56,336 J/mol로 이론값 -100,300 J/mol과 약 598 J/mol의 차이를...2025.01.12
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