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화학공학과 관련 고교 연계활동 및 탐구주제(예시)2025.01.231. 진로 관련 고교 연계활동 1, 2학년 때 동아리에서 실험을 설계하고 진행하는 과정을 통해 '스스로 배우는 기쁨'을 이해할 수 있었습니다. 이 경험을 바탕으로 늘 호기심을 가지고 이를 해결하는 태도를 가지기 위해 노력했습니다. 생명과학 수업에서 피부 방어 작용에 대해 배운 후 '피부 상태에 따른 흡수율'을 주제로 탐구해보았고, 발효의 종류에 관해 학습하던 중 'EM발효는 어떤 발효일까?'라는 주제로 탐구활동을 시작했습니다. 3년 동안 다양한 탐구활동을 하며 오류를 발견하고 해결하는 과정을 통해 자기 주도적으로 문제를 해결하는 능...2025.01.23
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[A+ 예비보고서] HYSYS를 이용한 화학공정 설계 자동화 실험2025.01.231. 증류 증류는 상대휘발도(끓는점)의 차이를 이용하여 액체 상태의 혼합물을 분리하는 방법이다. 단순증류, 분별증류, 추출증류, 공비증류, 감압증류 등 다양한 증류법이 있으며, 증류탑은 이러한 증류 원리를 이용하여 혼합물을 분리한다. 증류탑의 구성요소로는 응축기, 정류탑, 재비기 등이 있다. 환류비는 증류탑의 효율성을 결정하는 중요한 변수이며, McCabe-Thiele 방법을 이용하여 이론단수를 결정할 수 있다. 2. HYSYS HYSYS는 화학공정 전반에 걸쳐 정상 상태, 최적화, 다이나믹 시뮬레이션 등이 하나의 패키지로 통합된 ...2025.01.23
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[화학공학실험(2)] 물질전달 기계 확산계수 측정실험 A+2025.04.251. 기체 확산 기체 확산이란 혼합물 중에 상대적으로 휘발성이 큰 물질의 기상에서의 이동을 의미한다. 기체 확산은 확산되는 물질의 농도 차에 의해 일어나며, 확산 원점과 원점에서의 거리에 따라 농도가 달라지는데 이를 '농도 기울기'라고 한다. 기체 확산속도는 휘발성 물질의 농도와 확산 거리에 영향을 받는다. 2. Fick's law Fick's law는 난류가 일어나지 않는 유체상에서 A성분의 이동속도(N_A)를 나타내는 식으로, N_A = -D_AB * (dC_A/dz) + (N_A + N_B) * C_A / rho_M 이다. 여...2025.04.25
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기체 흡수 결과보고서2025.01.211. 기체 흡수 이번 실험은 하부에는 공기와 이산화탄소를 넣고, 상부에는 물을 넣은 후 이산화탄소 농도를 통해 시간에 따라 흡수되는 기체 흡수량을 관찰하는 실험이었습니다. 탑에서 이산화탄소는 물과 만나 일부는 흡수되고 나머지는 상부로 배출됩니다. CO2는 H2CO3로 변환되고 흡수되어 상부와 하부의 물을 NaOH를 사용해 적정하면 흡수된 CO2양을 구할 수 있습니다. 또한, 이 CO2를 사용해 NTU와 HTU를 구하며, ZT는 NTU TIMES HTU로 나타낼 수 있습니다. 2. 물질전달 실험 결과에서 온도를 보면 상부와 하부는 온...2025.01.21
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화학공학 단위조작 필기본 - [화공기사의 전설,단위조작편] 수업 자료2025.05.121. 화학공학 단위조작 화학공학 단위조작은 화학공정에서 물질과 에너지의 이동 및 변환을 다루는 중요한 분야입니다. 이 자료에서는 화학공학 단위조작의 기본 개념과 원리, 주요 단위조작 기술 등을 다루고 있습니다. 화학공학 단위조작에 대한 전반적인 이해를 돕는 내용이 포함되어 있습니다. 2. 화학공정 설계 화학공정 설계는 화학공학 분야에서 매우 중요한 부분입니다. 이 자료에서는 화학공정 설계에 필요한 단위조작 기술, 공정 최적화, 공정 모사 등의 내용을 다루고 있습니다. 화학공정 설계 시 고려해야 할 다양한 요소들을 이해할 수 있습니다...2025.05.12
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기체확산 및 흡수실험 예비보고서2025.05.141. 기체확산 기체 확산은 농도 구배에 의해 고농도에서 저농도로 반투과성 장벽을 통해 확산되는 현상을 의미합니다. 확산 속도는 압력 차이, 온도, 장벽의 투과성 및 분자 크기와 모양 등에 의해 결정됩니다. 기체 확산은 생물체의 호흡, 공기 정화 시스템, 연료전지 등에 활용됩니다. Chapman-Enskog 방정식은 기체 확산을 예측하는 대표적인 이론적 방법으로 80% 이상의 정확도를 보입니다. 2. 기체흡수 기체 흡수는 기체를 액체에 용해시켜 기체를 분리하거나 정화하는 데 사용됩니다. 용해되지 않은 기체의 부분압력이 액체에 용해된 ...2025.05.14
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대류와 복사 복합 열전달 실험 결과보고서2025.05.011. 정상상태와 비정상상태 정상상태는 물질의 운동상태가 시간의 흐름에 따라 변하지 않고 그대로인 상태이며, 열전달 과정에서는 열의 축적이 없을 때 열전달 속도가 일정하게 유지되는 상태를 말한다. 비정상상태는 시간에 변화함에 따라 농도, 온도, 물리량이 변하는 상태를 말하며, 열전달 과정에서 열의 축적이나 소실로 인하여 전달 속도가 시간에 따라 변한다. 2. 열전달 메커니즘 열은 고온의 계에서 저온의 계로 전달되며, 열전달 메커니즘에는 전도, 대류, 복사가 있다. 전도는 고체 내부에서 열이 전달되는 것이고, 대류는 고체 표면과 인접한...2025.05.01
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액체-액체 추출 실험 예비보고서2025.05.011. 분리 분리는 잠재적인 방해성분으로부터 분석물을 격리하는 것이다. 분리의 목표는 방해물질을 줄이거나 제거하여, 혼합물에서 정량적 분석 정보를 얻는 데 있다. 분리의 종류로는 침전, 증류, 추출, 이온교환, 크로마토그래피 등이 있는데, 이번 실험에서는 추출과 증류를 차례로 이용한다. 2. 증류 액체 혼합물을 가열하여 끓이면 끓는점이 상대적으로 낮은 성분이 증기 조성의 대부분을 이루는데, 이 원리를 이용해 액체 혼합물을 분리 정제하는 조작을 말한다. 일반적으로 끓는점 차이가 큰 혼합물일수록 효과적이며, 기체 또는 고체의 혼합물이라도...2025.05.01
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종말속도 예비보고서2025.05.021. 침강의 종류 실험에서는 자유침강, 간섭침강, 브라운운동 등 다양한 침강 현상을 다루고 있습니다. 자유침강은 입자가 유체 용기의 벽과 인접 입자로부터 먼 거리에 있어 영향을 받지 않는 경우이며, 간섭침강은 입자의 운동이 다른 인근 입자로부터 방해를 받는 경우입니다. 브라운운동은 입자와 유체 분자 사이의 충돌로 인한 입자의 불규칙 움직임을 말합니다. 2. 유체 중 입자에 작용하는 힘 유체 중에서 움직이는 입자에는 외력, 부력, 항력 등 3가지 힘이 작용합니다. 외력은 중력과 원심력 등 외부에서 작용하는 힘이며, 부력은 유체에 의해...2025.05.02
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[화공생물공학단위조작실험1] Enzyme kinetic assay Horseradish Peroxidase2025.05.111. 효소 반응속도론 효소 반응속도론이란 생물계에서 일어나는 다양한 효소 반응에 대한 속도를 측정하고 해석하는 방법론이다. 효소 반응의 속도에 영향을 주는 요인들은 효소의 농도, 기질의 농도, pH, 온도 등이 있다. 효소 반응은 실제 5단계로 이루어지고, 모든 과정은 가역적이다. 2. 효소 반응과 온도 무기촉매를 사용하는 일반적인 반응의 경우 온도가 높을수록 반응속도가 빨라진다. 그러나 효소반응의 경우 특정 온도 이상에서 단백질의 변성이 일어나고 효소가 활성을 잃기 때문에 온도와 정비례하여 반응속도가 증가하는 형태가 아님을 알 수...2025.05.11
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