Soil washing with ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) is highly effective in the remediation of soils contaminated with heavy metals. The EDTA recycling process is a requisite for reducing the operating cost. The applicability of Na2S addition on the precipitation of heavy metals from the spent soil washing solution and thereby recycling of EDTA was investigated. Addition of Na2S into the single metal-EDTA and the mixed metal-EDTA solutions ([Na2S]/[metal-EDTA] ratio = 30, reaction time = 30 min and pH = 7~9) was highly effective in the separation of Cu and Pb from metal-EDTA complexes, but not for Ni. The Zn removal efficiency varied with pH and slightly increased upto 40% as the reaction time increased from 0 to 240 min which was longer than those for Cu and Pb. Ca(OH)2 was subsequently added to induce further precipitation of Zn and Ni and to reduce the Na2S dose. At the [Na2S]/[metal-EDTA] ratio of 10, the removal efficiencies of all heavy metals excluding Ni were above 98% with the dose of Ca(OH)2 at 0.002, 0.006 and 0.008 g into 100 mL of Cu-, Pb- and Zn-EDTA solutions, respectively. However, Ca(OH)2 addition was not effective for Ni-EDTA solution. A further research is needed to improve metal removal efficiency and subsequent EDTA recycling for the real application in field-contaminated soils.
Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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1996.05c
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pp.501-506
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1996
원자력발전소의 2차 냉각계통 제염 공정인 EPRI/SGOG 공정에서는 EDTA를 제염제로 사용하고 있다. EDTA는 수용액 상에서는 20$0^{\circ}C$까지 안정하며 제염후 존재하는 유리 EDTA (EDTA-2NH$_4$)는 시멘트 수화반응에 의해 생성되는 Ca이온과 결합하여 EDTA-Ca 착이온이 형성된다. 따라서 CSH(Calcium Silicate Hydrate)겔의 형성을 억제함으로써 시멘트 경화반응을 지연시킨다. 현재 우리나라에서는 EDTA가 함유한 제염폐액의 처리방법의 미결정으로 인하여 자체 저장하고 있으나 고화체의 최종 처분조건을 만족하며 감용률을 최대화 할 수 있는 처리방법이 필요하다. 본 연구에서는 유리 EDTA가 소석회의 발생을 억제시켜 경화반응에 영향을 주는 점을 고려하여 유리 EDTA 용액에 소석회로 전처리 하여 시멘트 고화한 고화체의 물성시험을 수행하였다. 연구결과 EDTA와 소석회 반응 몰비가 1이 되게 전처리할 경우 시멘트에 대한 물의 배합비는 27%이상이 되어야 하며, 유리 EDTA 함량이 20wt%인 용액에서 폐액/시멘트/소석회비가 33.4/65/1.6일때 최대의 감용률을 나타내는 건전한 고화체의 조성비를 얻었다.
Objective: This study was to determine the effect of different concentration of calcium III medium on the preimplantational development of zygotes and early 2 cell embryos. Methods: Female mice of ICR strain ($5{\sim}8$ weeks old) were superovulated and mated with fertile males. Zygotes or early 2-cell embryos were collected by flushing the oviducts $31{\sim}32$ hours after hCG injection. The embryos were cultured in various concentrations of $Ca^{2+}$ in medium or with EDTA, EGTA and $Ni^{2+}$. Result and Conclusion: Treatment of high concentraion of $Ca^{2+}$ (3.42 mM $(2X){\sim}17.l$ mM (10X)) in medium didn't develop well compared to the control. Low concentrations of $Ca^{2+}$ (0.214mM $(1/8X){\sim}0.855$ mM (1/2X) were deterimental to development beyond 2-cell stage. EDTA, $Ca^{2+}$ chelating agent was treated with ranged concentrations of EDTA (0.014 $mM{\sim}0.107$ mM) to medium contaning 1.71 mM $Ca^{2+}$ showed beneficial effect to development to blastocyst compared to the control. EGTA, extracellular $Ca^{2+}$ chelator, was treated with ranged concentrations of EGTA ($0.014{\sim}0.107$ mM) to the medium contaning 1.71 mM $Ca^{2+}$. There is no significant difference with the control. $Ni^{2+}$ (50 ${\mu}M$), T-type $Ca^{2+}$-channel blocker was treated to medium contaning low concentration of $Ca^{2+}$. It overcame 2-cell block significantly. Rate of degenerated embryos decreased and developmental rate to morula and blastocyst increased more than low $Ca^{2+}$ concentration alone. Further studies are needed for the overcoming effect of 2-cell block by $Ni^{2+}$.
An experiment was performed using 20 calves of about one-month old to investigate the effect of chelation therapy with calcium disodium ethylenediaminetetraacetate ($CaNa_2$EDTA) alone or along with antioxidant $\alpha$-tocopherol in lead loaded calves on blood trace minerals, erythrocytic sulfahydryl groups and some haematobiochemical parameters. Fifteen calves were given lead orally at a daily dose of 7.5 mg of 99% pure lead acetate/kg body weight for 28 days. Then the lead was withdrawn on day 28 and the calves were randomly divided into three groups. Each group of five animals was either treated with $CaNa_2$EDTA alone at the dose rate of 110 mg/kg body weight in two divided doses for 4 days or along with $\alpha$-tocopherol at the dose rate of 100 mg/kg body weight orally daily for 7 days, keeping the remaining five calves as lead-exposed untreated controls. Blood samples were collected at the end of the lead exposure (day 0) and thereafter on day 2, 4, 7 and 10 from the start of the chelation treatment. The treatment with EDTA alone led to slow but non-significant improvement in blood copper level, but incorporation of antioxidant $\alpha$-tocopherol in chelation therapy resulted in its significant decline, as recorded on day 7-post treatment. Withdrawal of lead or treatment with $CaNa_2$EDTA alone or along with $\alpha$-tocopherol enhanced the erythrocytic thiol contents and the levels of T-SH and P-SH became statistically (p<0.05) comparable to those of lead-exposed controls by day 7 and 4, respectively. There was no significant (p>0.05) change in serum urea, creatinine, total protein and albumin levels between the treatment groups. It is concluded from the present investigation that treatment with $CaNa_2$EDTA at the present dose rate is safe to be used for chelation in lead loaded calves.
Chelating agents have been proposed to improve the efficiency of phytoextraction of heavy metal hyperaccumulator. However, little studies to elucidate mechanism of chelating agents to increase cadmium (Cd) extractability have been conducted. The objectives of this study were to evaluate effect of different chelating agents on Cd extractability and to determine mechanism of Cd mobilization affected by these agents. An arable soil was spiked with inorganic Cd ($CdCl_2$) to give a total Cd concentration of $20mgCdkg^{-1}$. Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and citric acid (CA) were selected and mixed with the arable soil at the rates of 0 and $5mmolkg^{-1}$. The mixture soils were incubated at $25^{\circ}C$ for 4 weeks in dark condition. Concentration of F1 Cd fractions (water soluble) significantly increased with addition of EDTA but did not changed with addition of CA. Especially; concentration of F5 Cd fractions (residual) significantly increased with addition of CA. Increase in water soluble with EDTA might be attributed to complexation of Cd and EDTA. Dissolved organic carbon concentration significantly increased with EDTA addition, but did not with CA implying that considerable amount of CA was decomposed to inorganic carbon by microorganism. Log activity of carbonate ($CO_3{^{2-}}$) which might be generated from CA increased with addition of CA. Increase in residual Cd fraction might be due to precipitation of Cd as $CdCO_3$. As a result, EDTA was effective in increasing Cd extractability, by contrast CA had significant effect in reducing Cd extractability.
Kim, Kyung-Jo;Yoo, Jong-Chan;Yang, Jung-Seok;Baek, Kitae
Korean Chemical Engineering Research
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v.51
no.6
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pp.733-738
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2013
Sediment contains a high fraction of organic matter, high buffering capacity, and a large portion of fine grained particles such as silt and clay, which are major barriers to remove heavy metals from sediments. In this study, a lab-scale electrokinetic (EK) technique was applied to remove heavy metals effectively from marine sediment at a constant voltage gradient of 2 V/cm. A concentration of 0.1 M of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), citric acid (CA), $HNO_3$, and HCl were circulated in the cathode, and tap water was circulated in the anode. CA extracted 92.4% of Ni, 96.1% of Cu, 97.1% of Zn, and 88.1% of Pb from marine sediment. A higher voltage gradient enhanced the transport of citrate and EDTA into the sediment and, therefore, increased metal extraction from the marine sediment through a complexation reaction between metals and the chelates. Based on these results, the electrokinetic process using a high voltage gradient with EDTA and CA might be useful to extract heavy metals from marine sediment.
The foliar injuries and absorption rates of calcium compounds in tomato (Lycopersicon esculentum cv. momotaro) and citrus [Shiranuhi(C. Marc. ${\time}C$. sinensis Osbeck)${\time}C$. reticulata Blanco)] were investigated. 0.3, 0.5 and 1.0% of $CaCl_2$, $Ca(NO_3)_2$, $Ca(H_2PO_4)_2$, Ca-EDTA, Ca formate or Ca acetate solution were applied to the leaves of tomato and citrus. The leaf burns were observed only in the foliar applications of Ca-EDTA and $Ca(H_2PO_4)_2$. Ca-EDTA exhibited more serious foliar injury than CaH2PO4. As applied with $^{45}CaCl_2$, $^{45}Ca(NO_3)_2$, $^{45}Ca$ formate or $^{45}Ca$ acetate, the rates of Ca absorptions by tomato and citrus leaves for 7 days were 17 to 32% and 6.6 to 46%, respectively. It meant that the absorption was differently influenced on calcium compounds. In tomato, the order of Ca foliar absorption was $Ca(NO_3)_2$ > Ca formate = $CaCl_2$ > Ca acetate. Although there was no difference in Ca absorption between the adaxial and abaxial parts of tomato leaves, total absorption was greater in expanded leaves than in expanding ones. On the other hand, in citrus Ca foliar absorption from $Ca(NO_3)_2$ or Ca formate was more active than that from $CaCl_2$ or Ca acetate. In conclusion, $Ca(NO_3)_2$ and Ca formate are recommended for the foliar application of Ca in tomato and citrus in order to increase absorption of Ca into their leaves.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.21
no.2
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pp.75-81
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2011
Hydroxyapatite (HAP) crystals with hexagonal structure have been successfully synthesized by using EDTA(ethylene diamine tetraacetic acid) as chelate under hydrothermal condition. The as-prepared HAp powders were characterized by XRD and SEM. The XRD result indicated that the products were preferentially oriented along c-axis. The SEM photographs showed that the morphology of the HAp crystals was well controlled by the reaction parameters such as temperature, pH value, and the molar ratio of EDTA/Ca.
The present study was undertaken to clarify the role of calcium ion as a factor for the maturation of follicle-enclosed mouse oocytes. Follicles were isolated with two sharp needles under a stereomicroscope from mouse(ICR) ovaries which were treated PMSG 5 IU 45 hours previously. Isolated follicles were cultured for 14-16 hours in an organ culture system at $37^{\circ}C$, 5% $CO_2$ in air and in a 100% humidified incubator by treatment of hCG, EDTA and $^{45}Ca^{++}$. Culture medium was Modified Hank's Balanced Salt Sol. (MHBS) and addition of hCG (human chorionic gonadotropin) was made into two doses level 0.4 IU and 0.8IU from the stock sol. and also $^{45}Ca^{++}$ was treated in the culture medium. To explain the role of calcium, calcium chelating agent EDTA was treated to the culture of the mouse follicle-enclosed oocytes. Two observations were made in the present study; nucleus phase and $^{45}Ca^{++}$ uptake into the oocyte. HCG induced oocyte maturation in the follicle about two folds as much as the control group, whereas there is no difference in oocyte maturation between 0.4 IU and 0.8 IU of hCG. Optimum level of hCG seems to be 0.4 IU/ml in the mouse follicle culture. HCG stimulated $^{45}Ca^{++}$ uptake into the oocyte of the follicles by two folds. $^{45}Ca^{++}$ uptake in the control group is about 2.5 folds in comparison of the EDTA(1.71mM) treated group. However, calcium uptake in the EDTA treated groups tends to increase depending on the decrease of EDTA concentration. These observations suggest that firstly, hCG stimulates maturation of the oocyte of the follicle, secondly, $Ca^{++}$ influx is induced by hCG and thirdly, $Ca^{++}$ influx by the treatment of EDTA decreases as a dosage-dependent process. This $Ca^{++}$ uptake may take place by the changes of permeability which was induced by hCG treatment. That is, $Ca^{++}$ influx may trigger the resumption of oocyte maturation. It is further necessary in the future study how this $Ca^{++}$ uptake is induced by hCG and increases permeability of the follicle and oocyte.
Objectives: Sodium hypochlorite (NaOCl) is an excellent bactericidal agent, but it is detrimental to stem cell survival, whereas intracanal medicaments such as calcium hydroxide ($Ca[OH]_2$) promote the survival and proliferation of stem cells. This study evaluated the effect of sequential NaOCl and $Ca(OH)_2$ application on the attachment and differentiation of dental pulp stem cells (DPSCs). Materials and Methods: DPSCs were obtained from human third molars. All dentin specimens were treated with 5.25% NaOCl for 30 min. DPSCs were seeded on the dentin specimens and processed with additional 1 mg/mL $Ca(OH)_2$, 17% ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) treatment, file instrumentation, or a combination of these methods. After 7 day of culture, we examined DPSC morphology using scanning electron microscopy and determined the cell survival rate with 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide assay. We measured cell adhesion gene expression levels after 4 day of culture and odontogenic differentiation gene expression levels after 4 wk using quantitative real-time polymerase chain reaction. Results: DPSCs did not attach to the dentin in the NaOCl-treated group. The gene expression levels of fibronectin-1 and secreted phosphoprotein-1 gene in both the $Ca(OH)_2$- and the EDTA-treated groups were significantly higher than those in the other groups. All $Ca(OH)_2$-treated groups showed higher expression levels of dentin matrix protein-1 than that of the control. The dentin sialophosphoprotein level was significantly higher in the groups treated with both $Ca(OH)_2$ and EDTA. Conclusions: The application of $Ca(OH)_2$ and additional treatment such as EDTA or instrumentation promoted the attachment and differentiation of DPSCs after NaOCl treatment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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