초임계 유체 기술의 응용 탐구 보고서

소개글

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목차

Ⅰ. 머리말
1. 탐구 목적 및 문제제기

Ⅱ. 이론적 배경 – 초임계 유체의 특성

Ⅲ. 초임계 유체 기술의 응용분야
1. 분리 기술
1) 추출
2) 크로마토그래피
2. 반응 기술
3. 재료 기술
1) 염색

Ⅳ. 맺음말
1. 초임계 유체 기술이 나아가야할 길
2. 지적 호기심 탐구에 대한 스스로 평가

본문내용

초록(Abstract) :
온도와 압력에 따른 상평형 그림에서 증기 압력 곡선은 끊겨 있다. 그 끊겨 있는 점을 임계점이라 하며, 임계점 이상의 온도와 압력에서는 물질이 기체도 액체도 아닌 그 중간 상태를 유지한다. 이 상을 ‘초임계 유체’라 부르며, 이러한 상태에서는 기체와 액체를 구분할 수 없고 온도와 압력을 조절하는 것으로 쉽게 큰 물성 변화가 일어날 수 있다. 이러한 성질 탓에 초임계 유체는 여러 가지 화학 공정에 쓰인다. 초임계 유체가 응용되는 분야는 크게 분리 기술, 반응 기술, 재료 기술로 나뉘며 분리 기술에는 추출, 크로마토그래피 등이 있고 초임계 유체의 독특한 특성을 살려 여러 반응을 일으키는 반응물로 사용하는 반응 기술로 응용이 가능하며 재료 기술에는 염색, 입자 제조 등이 있다. 이렇듯 초임계 유체 기술은 다양한 분야에 이용되고 있고 앞으로 더 많은 활용가능성이 열려있다.

I. 머리말
탐구 목적 및 문제제기
고등학교 화학Ⅱ, 고급 화학 교과 과정에서는 물질의 상전이를 다루고 있다. 이 때 온도와 압력에 따른 상평형 그림이 나오게 되는데, 이 그래프의 증기 압력 곡선은 중간에 끊겨 있고 이 곡선의 끝점을 임계점이라고 부른다. 이 임계점보다 높은 온도, 압력에서는 물질이 고체, 액체, 기체가 아닌 제 4의 상을 가지게 되는데 이것이 바로 초임계 유체이다. 이러한 상태의 물질에서 기존의 세 가지 상에서는 볼 수 없었던 특징들을 관찰할 수 있었고, 이는 기존의 여러 화학 공정, 특히 혼합물의 분리 과정에서 나타났던 불편한 점을 개선할 수 있는 단서가 되었다. 본 탐구에서는 초임계 유체가 가지는 특성과 그것을 활용한 기술의 원리를 알아보고 나아가 이러한 기술의 미래를 예상해보고자 한다.

II. 이론적 배경-초임계 유체의 특성
초임계 유체는 임계점 이상의 온도와 압력을 가지는 상태이다. 다시 말해 높은 압력으로 인해 분자 사이의 거리가 매우 가깝지만 또한 높은 온도로 인해 큰 운동 에너지를 가져 분자 간의 인력을 극복할 수 있는 상태이다.

참고 자료

순도, 변헌수. 초임계유체 공정과 분리기술의 응용. 한국청정기술학회 (2012)
주영운, 이문영, 우문제, 변상요. 초임계유체 추출 기술 및 상업화 현황. 한국생물공학회 (2005)
김귀철. 식품산업에서 초임계 유체 추출 기술 . 한국식품영양과학회 (2012)
이윤우. 초임계 유체 염색 기술. 대한기계학회 (2015)
표동진, 김훈주. 초임계 유체를 이동상으로 사용함으로써 기체 크로마토그래피로 분리하기 힘든 비휘발성 화합물들의 분리. 한국분석과학회 (1992)
김석윤, 이정민, 원병현, 정인일, 유종훈, 임교빈. 초임계유체공정을 이용한 난용성 항진균제의 미세입자 제조. 한국청정기술학회 (2010)