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논문 기본 정보

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학위논문
저자정보

한송이, 이영우, 강성필 (충남대학교, 忠南大學校 大學院)

지도교수
이영우, 강성필
발행연도
2016
저작권
충남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

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Gas hydrates are a kind of crystalline solid compounds that composed of three-dimensional lattices formed by water molecules(host) and low molecular weight gas molecules(guest). Using these characteristics, we investigated the possibility to obtain improved efficiency of desalination process based on gas hydrate and efficacy of anti-freeze protein as a hydrate inhibitor.
Results shows that the appropriate condition of hydrate formation for desalination is 4℃, 3 mol% cyclopentane aqueous solution. We confirmed that salt removal efficiency using hydrate process could be improved by post-treatment. The experimental results from hydrate-based desalination process indicated that removal efficiency of several ions increased by successive washing treatment. After carrying out washing steps as a post-treatment, the difference of respective ion removal efficiencies were reduced. It can be a promising alternative method for seawater desalination,
Next, we observed the performance of AFP 11 as a gas hydrate inhibitor. Recombinant AFP 11(type Ⅱ) derived from Clupea harengus were producted by E.coli BL21(DE3). The inhibitory effects of AFP were verified when the concentration of IPTG in various range is set to 0.1 mM, inhibition effect become maximized. In addition, it was shown that AFP demonstrated an inhibition effect to a similar extent compared to commercialized inhibitor. Therefore, anti-freeze protein is expected to apply to various oil and gas production fields as an environment-friendly hydrate inhibitor.

목차

1. 서론 1
2. 이론적 배경 6
2.1 가스 하이드레이트 (Gas Hydrate) 6
2.1.1 가스 하이드레이트의 정의 및 결정구조 6
2.1.2 가스 하이드레이트의 생성 및 온도, 압력 특성 12
2.1.3 가스 하이드레이트의 선택적 특성 15
2.1.4 촉진제(Promotor)와 억제제(Inhibitor) 16
2.2 해수담수화 19
2.2.1 가스하이드레이트와 해수담수화 20
2.3 부동단백질(Anti-freeze protein, AFP) 23
3. 실험 27
3.1 실험재료 및 장치 27
3.1.1 해수담수화 공정기술 개발 재료 및 실험장치 27
3.1.2 부동단백질의 하이드레이트 억제 성능실험 재료 및 실험장치 31
3.2 실험 방법 34
3.2.1 해수담수화 공정기술 개발 실험 방법 34
3.2.1.1 하이드레이트 생성 34
3.2.1.2 후처리 방법 35
3.2.2 부동단백질의 하이드레이트 억제 성능실험 방법 37
3.2.2.1 부동단백질 배양법 37
3.2.2.2 하이드레이트 억제제 성능 실험 38
4. 결과 및 고찰 41
4.1 하이드레이트를 이용한 해수담수화 공정기술 개발 결과 41
4.1.1 하이드레이트 생성조건 41
4.1.2 후처리 방법 48
4.1.3 세척 방법 55
4.2 하이드레이트 억제제로서의 부동단백질 효과 연구 결과 67
4.2.1 냉각 조건 하에서의 하이드레이트 생성 67
4.2.2 하이드레이트 억제제의 생성유도 시간과 holding time 73
4.2.3 활성유도제 농도에 따른 생성유도 시간 78
4.2.4 상용 하이드레이트 억제제와의 성능비교 80
5. 결론 86
참고문헌 88
Abstract 97

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