• 대한화학회지
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• 제36권1호
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• pp.165-166
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• 1992

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제31권6호
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• pp.31-39
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• 2003

The enzymatic isolation of residual lignins obtained from spruce and beech pulps (obtained by sulfite, kraft, ASAM and soda/AQ/MeOH pulping processes) and their characterization was described in previous publications. Here, the residual lignins have been submitted to potassium permanganate oxidation (KMnO₄ degradation), and 9 aromatic carboxylic acids (3 of them are dimeric) were identified after methylation with diazomethane by GC/MS. The analytical challenge during qantification by the internal standard methods was the partly high protein content of the samples, which resulted in elevated anisic acid yields in the degradation mixture of sulfite residual lignins. The results are compared with the KMnO₄ degradation of the corresponding MWLs and discussed in terms of S/G ratios and degrees of condensation. The latter was calculated as a quotient between the aromatic carboxylic acids derived from condensed and non-condensed lignin structures. Typical degradation patterns for the various processes have been observed. Among other parameter, the relative compositions between iso-hemipinic acid (which is for condensation in pos. 5 of the aromatic ring) and meta-hemipinic acid and 3,4,5-trimethoxyphthalic acid (both are for condensation in pos. 6 of the aromatic ring) was found to be process specific. Kraft and soda/AQ/MeOH residual lignins yielded higher amounts of iso-hemipinic acid. In contrast, the relative yields of meta-hemipinic acid and 3,4,5-trimethoxyphthalic acid (the latter in beech lignins) are higher in sulfite and particularly in ASAM residual lignin. In case of beech residual lignins the amount of acids originated from non-condensed syringyl type lignin units was surprisingly high. The condensation degree of residual lignins was shown to be generally higher than that of MWLs. This was especially true for the G units. ASAM residual lignin exhibited very high S/G ratios and degrees of polymerization. Causality between condensation degree and total yield of degradation products was demonstrated.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제22권2호
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• pp.141-144
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• 2001

6- and 7-Benzylpteridine derivatives have been converted to the corresponding 6- and 7-benzoylpteridines by the oxidation reaction with KMnO4. The newly synthesized compounds have been characterized by pKa determinations, UV, and 1H-NMR spectra.

• Environmental Engineering Research
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• 제11권1호
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• pp.45-53
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• 2006

Conventional coagulation is still the main treatment process for algae removal in water treatment. The coagulation efficiency can be significantly improved by the preoxidation of algae-containing water. Jar test was conducted to determine the optimal condition for the removal of diatoms, especially Cyclotella sp. by preoxidation and the subsequent coagulation. The effects of various concentration of PAC (Polyaluminum chloride) on coagulation with and without preoxidation using chlorine or potassium permanganate at different pHs (7.7 and 9.0) were evaluated. At pH 7.7, preoxidation with 2ppm $Cl_2$ followed by coagulation with 7.5 ppm PAC coagulant could reduce Cyclotella sp. concentration by 86%. At pH 9.0, preoxidation with 1 mg $KMnO_4/L$ followed by coagulation with 12.5 ppm PAC coagulant reduced Cyclotella sp. concentration by 85%. Non-linear regression was applied to determine the optimal condition. At pH 7.7 and 9.0, R was over 0.9, respectively. The pH of algal blooming water is over 9.0. Algae (diatom; Cyelotella sp.) can be controlled in the following ways: preoxidation with 1 mg $KMnO_4/L$ followed by coagulation with 12.5 ppm PAC coagulant can remove 80% algae from water. If water pH is adjusted to 7.7, it was expected that less amount of coagulant (7.5 or 10 mg PAC /L) after preoxidation ($Cl_2$ 2 ppm or $KMnO_4$ 0.33, 1 ppm) would be needed to achieve similar level of algae removal. The oxidation with 0.33ppm $KMnO_4$ followed by coagulation with 7.5 ppm PAC coagulant was preferable due to cost-effectiveness of treatment condition and color problem after treatment.

• 대한환경공학회지
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• 제33권2호
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• pp.85-92
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• 2011

본 연구에서는 산화망간과 산화철이 단독 및 복합 코팅된 반응성매질인 망간코팅사(MCS), 철코팅사(ICS) 그리고 철-망간코팅사(IMCS)를 이용하여 용존 Fe(II)의 산화 및 제거능을 평가하였다. 반응성매질에 $KMnO_4$와 NaOCl를 추가적인 산화제로 이용하였을 때의 Fe(II) 제거능을 반응용액의 pH, 반응시간, Fe(II) 농도변화에 따라 조사하였다. 반응성매질 및 추가적인 산화제 없이 Fe(II) 용액만을 사용한 경우, pH 5 이하에서는 Fe(II)의 느린 산화에 의해 제거율이 낮았으나 이후에는 빠른 산화 및 침전반응에 의해 제거율이 증가하였다. ICS만을 사용하였을 때 ICS 표면에 의한 Fe(II)의 제거는 극히 제한적인 것으로 나타났다. 망간 산화물이 코팅된 IMCS와 MCS를 사용한 경우 낮은 pH에서도 Fe(II)가 산화망간에 의해 산화되었으며 용액으로부터 효과적으로 제거되는 것으로 나타났다. Fe(II)는 IMCS만 단독으로 사용했을 때와 NaOCl을 산화제로 사용했을 때 제거율에서 큰 차이가 나지 않았다. IMCS와 산화제를 이용하여 Fe(II)을 제거할 경우, 용액의 pH가 증가함에 따라 이들의 산화능이 증가하였고 이로써 전체 제거율의 증가를 가져왔다. Fe(II)의 제거에 관한 반응속도 실험결과 유사-1차 반응 보다는 유사-2차 반응식으로 더 잘 표현되었으며 $KMnO_4$를 추가적인 산화제로 이용한 경우 Fe(II)는 14,286 mg/kg hr의 높은 초기 제거율(h)을 보였다. $KMnO_4$ 주입 시 반응시간 10분 안에 제거평형에 도달하였고 NaOCl의 경우는 6시간 후에 거의 제거평형에 도달하는 것으로 나타났다. IMCS에 의한 Fe(II)의 최대 제거량 값을 구하기 위해 pH 4에서 Langmuir 등온식에 적용한 결과 1,088 mg/kg의 제거량을 보였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제15권4호
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• pp.46-52
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• 2010

Acid mine drainage occurs when sulfide minerals are exposed to an oxidizing environment. The objective of this study was to inhibit the oxidation of pyrite by applying various coating agent such as $KH_2PO_4$, MgO and $KMnO_4$ over its surface as an oxidation inhibitors. Experiments were conducted for 8 days to test the feasibility of oxidation inhibitors. The optimal condition of coating agent for standard pyrite and IK mine was the combination of 0.01M $KH_2PO_4$, 0.01M NaOAc and 0.01M NaClO. Otherwise, for YD mine the combination of 0.01M $KMnO_4$, 0.01M NaOAc and 0.01M NaClO. The $SO_4^{2-}$ reduction efficiency of pyrite, IK and YD mine samples was 70, 92 and 84%, respectively. For 8 days, no significant increase of $SO_4^{2-}$ from pyrite sample coated with inhibitor was observed. The pH of solution remains in between 4 to 6 for the reaction conditions.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제11권2호
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• pp.157-158
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• 1990

• 자원환경지질
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• 제41권6호
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• pp.685-693
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• 2008

지하수가 유동하는 조건에서, $KMnO_4$의 도입에 따른 perchloroethene (PCE), trichloroethene (TCE)의 산화분해 속도를 토양컬럼을 이용한 실험실 규모의 실험을 통하여 측정하였다. 토양 컬럼을 통과하며 발생하는 PCE, TCE의 농도 감소속도에 영향을 미치는 요인으로서 산화제와 반응물의 반응접촉시간과 산화제의 농도 변화에 대한 효과를 관측하였다. 실험은 모래로 충진된 유리컬럼을 사용하였으며 반응물의 컬림도입농도는 PCE에 대하여 $0.1{\sim}0.21\;mM$, TCE에 대하여 약 $1.3{\sim}1.5\;mM$의 범위에서 일정하게 유지되었고, PCE 용액의 컬럼 내 체류시간은 $14{\sim}125$분, TCE 용액은 $15{\sim}36$분이었다. 또한 $KMnO_4$의 도입농도는 $0.6{\sim}2.5\;mM$범위에서 일정하게 유지되었다. 실험결과, PCE와 TC종의 컬럼통과시간과 컬럼유출액의 오염물질농도는 대체로 반비례 하는 것으로 나타났으나, 본 연구에서 정한 실험 조건에서는 PCE 및 TCE에 대한 반응차수를 정확히 결정할 수 없었다. 그러나 의사 1차반응으로 가정하고 계산한 반응속도 상수는 기존의 회분식 결과와 비교적 근접한 것으로 나타났다. TCE의 분해속도는 $KMnO_4$의 농도에 비례하여 증가하였으며, 이는 토양 컬럼에 PCE와 TCE가 기존의 실험과 달리 비교적 높은 농도로 도입되었기 때문으로 판단된다. 본 연구는 회분식 실험조건과 달리 유동조건에서 PCE와 TCE의 $KMnO_4$에 의한 산화분해속도를 측정함으로써 이들 오염물질로 오염된 대수층의 오염원 근처의 현장에 직접 $KMnO_4$를 적용하여 복원하는 기법을 설계하고 실행하는데 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 한국표면공학회지
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• 제53권1호
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• pp.22-28
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• 2020

In this study, manganese dioxide (MnO₂) nanoparticles were synthesized from KMnO₄ and MnCl₂·4H₂O without any dispersing agents and oxidant via ultra-high pressure homogenization process. We investigated various physicochemical properties and CO oxidation reactions of the MnO₂ nanoparticles as a function of the number of passes at 1,500 bar in a high pressure homogenizer nozzle. The observed X-ray diffraction patterns and scanning electron microscopy images revealed that the synthesized MnO₂ nanoparticles had a hexagonal structure and a uniform spherical shape. It was found from the Brunauer-Emmett-Teller measurements that the pore size of the MnO₂ nanoparticles ranged from 23.6 to 7.2 nm and their specific surface area ranged from 24 to 208 m²g^-1. In particular, it was confirmed from the measurements of CO conversion into CO₂ that CO oxidation reaction over the MnO₂ nanoparticles exhibited excellent catalytic activity at low temperatures below 100℃.

• 청정기술
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• 제21권4호
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• pp.248-256
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• 2015

MnO₂를 KMnO₄와 MnCl₂･4H₂O을 이용해 자연침전을 유도한 후, 수열방법으로 120-200 ℃, 0.5-5시간 범위에서 제조하여 300 ℃에서 열처리 후 CO 산화반응을 수행하였다. 촉매활성 원인의 규명과 물리화학적 특성을 분석하기 위해 X 선 회절 분석, 질소 흡착, 주사전자현미경, 수소 또는 일산화탄소 승온환원 분석(H₂- 또는 CO-TPR)을 실시하였다. 합성조건에 따라 순수한 α-MnO₂ 혹은 α/β-혼합상을 가진 MnO₂가 각각 합성되었다. 촉매활성과 안정성은 순수한 α-MnO₂ 상에서 α/β-혼합상을 가진 MnO₂보다 우수하게 관찰되었다. 특히, 150 ℃에서 1시간 수열 합성된 촉매는 가장 큰 비표면적인 214 m² g^-1을 가졌으며 H₂, CO-TPR 분석에서 가장 우수한 환원성과 격자산소 종의 활성을 보였으며 일산화탄소의 승온 및 등온 산화반응에서 가장 우수한 촉매활성을 나타내었다. 이것은 촉매의 물리화학적 특성에 기인한 것으로 촉매의 결정구조, 비표면적, 환원성 및 격자산소 종의 활성은 촉매활성과 깊은 상관관계가 존재함을 확인하였다.