| 초록 |
Couette-Taylor(CT) 결정화기는 Couette flow부터 turbulent Taylor vortex flow 영역까지 독특한 유체역학적 성질을 유도한다. 내부원통을 임계속도 이상으로 회전하면, 축방향에 따라 규칙적인 Taylor vortex가 생성되는데, 이는 서로 반대방향으로 맞물린 고리쌍처럼 회전하여 계면에서 강한 elongation을 유도하는 특징이 있다. 본 연구에서는 회전축에 수직한 단면이 타원형인 내부원통을 이용하여, 방위각의 위치에 따라 gap dimension이 변하는 Elliptical Couette-Taylor(ECT) 결정화기에서의 sinusoidal Taylor vortex가 L-histidine 안정상의 핵생성과 상전이에 미치는 영향을 규명하고자 하였다. 교반속도, 용매조성, 냉각속도 변수 하에서 동일한 반응기 부피를 가진 ECT 와 CT 및 일반적인 교반형(MT) 결정화기에서의 포화용액의 냉각을 통해 결정화를 유도했을 때, MT, CT, ECT 순서로 induction temperature가 높아졌으나, 처음 생성된 안정상 결정의 비율은 MT, ECT, CT의 순서로 높아졌다. 상전이의 경우, ECT와 CT 결정화기에서의 전이속도는 비슷한 양상을 띠며 MT 결정화기에서 보다 10~20배 정도 높았다. 이와 같은 ECT 결정화기의 다형적 핵생성과 상전이 현상은 Taylor vortex의 elongation motion에 의한 분자배열효과와 유체흐름의 sinusoidal fluctuation에 의한 것으로 설명했다. |
