• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제20권9호
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• pp.1067-1072
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• 1999

Structures of unprotonated [(NH3)n+(n = 1-6)] and protonated [NH4+(NH3)n-1(n = 1-6)] ammonia cluster cations have been optimized with ab initio Hartree-Fock (HF) and second-order MФller-Plesset (MP2)/6-31+G ** levels and the harmonic vibrational frequencies have also been evaluated. In unprotonated cluster cations, NH3+ forms as a central core of the first ammonia solvation shell. In protonated cluster cations, NH4+ forms as a central core. In unprotonated dimer and trimer cations, there are two types of isomers (hydrogen-bonded and head-to-head interactions). In both cluster cations, the hydrogen-bonded isomers are more stable. In the hydrogen-bonded dimer cation, the proton transfer reaction takes place from (NH3-HN+H2) to (NH4+-NH2). But in the other unprotonated cluster cations, the proton transfer does not take place. In unprotonated pentamer and hexamer, a NH3+ core has both interactions in a complex. On the other hand, in unprotonated tetramer a core has only the hydrogen-bonded type combined with neutral ammonia molecules. With increasing cluster cation size, the bond lengths [R(NN)] between two nitrogen atoms and the distances [R(N ...H)] of the hydrogen-bond increase reg-ularly. In the calculated infra-red absorption bands for ammonia cluster cations, the characteristic peaks of the bridged NH vibration of the hydrogen-bonded clusters appear near 2500 cm-1 . With increasing size, the peaks shift from 2306 cm-1 to 2780 cm-1 .

• 한국토양비료학회지
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• 제19권2호
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• pp.139-145
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• 1986

담배식물이 흡수한 질산태질소가 조직중(組織中)에서 환원 되므로서 양(陽)이온과 음(陰)이온성분간(成分間)의 평형(平衡)에 미치는 영향을 구명하기 위하여 질소원(窒素源)을 달리한 배양액(培養液)으로 재배(栽培)하면서 무기(無機) 양음(陽陰)이온총량차이(總量差異)를 조사하고 질소환원(窒素還元) 및 유기산함량(有機酸含量)의 변화(變化)와 이온총량차이(總量差異)와의 관계(關係)를 검토(檢討)한 결과(結果) 1. $NO_3-N$ 배양액에서 자란 식물은 $NH_4-N$ 배양액의 것보다 양(陽)이온총량(總量)이 높았다. 무기음(無機陰)이온총량(總量)은 $NO_3+NH_4$혼합배양액(混合培養液)에서 가장 높게 나타났으나 $NO_3-N$ 배양액에서 가장 낮아서 무기 양음(陽陰)이온총량차이(總量差異)가 가장 컸고 $NH_4{^+}$가 함유된 배양액에서는 무기양음이온 총량차이가 비슷하여 무기이온으로서 거의 이온균형(均衡)이 유지(維持)되었다. 2. 식물체중(植物體中) 유기산(有機酸)은 malic acid의 분포가 가장 컸으며 $NO_3-N$ 배양액식물은 유기산(有機酸)이 다량함유(多量含有)되어 있으나 $NH_4-N$ 또는 혼합배양액(混合培養液)의 것은 거의 검출(檢出)되지 않았다. $NO_3-N$ 배양액식물(培養液植物)은 유기산총량(有機酸總量)이 무기음(無機陰)이온 총량(總量)보다 초과(超過)되어 유기산(有機酸)에 의한 이온균형(均衡)비율이 크나 $NH_4-N$ 배양액식물은 이온균형(均衡)에 차지하는 유기산(有機酸)비율이 극히 소량이었다. 3. $NO_3-N$식물(植物)은 질산환원(窒酸還元)이 왕성하게 진행되므로서 유리(遊離)된 양(陽)이온과의 이온균형(均衡)을 위하여 유기산(有機酸)이 다량(多量) 함유(含有)되었다.

• 한국연초학회지
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• 제10권1호
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• pp.3-9
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• 1988

Effect of several nitrogen fertilizer sources on the chlorine absorption by the burley tobacco plants was investigated under the field and pot condition. The nitrogen sources included compound fertilize.(containing 3.9% NH4-N and 6.1% NH2-N), (NH4)2SO4, NaNO3. (NH2)2CO and NH4NO3. The chlorine content of leaf during growing stage was high in (NH4)2SO4 plot , and the differences among nitrogen sources was remarkable at maximum growing stage. The chlorine content of cured leaf was high in (NH4)2SO4 plot. When the (NH4)2SO4 was applied, the total alkaloid content of cured leaf was increased and the color of cured leaf became undesirable with the increment of leaf chlorine. The yield, quality and value of cured leaf were high in NaNO3 plot , while low in (NH4)2SO4 plot.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권2호
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• pp.173-178
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• 1998

본 연구에서는 양돈폐수의 생물학적 처리의 난점 중 하나인 NH$_4$-N이 혐기성 미생물에 미치는 영향을조사하기 위해 폐수를 여러 가지 비율로 희석하여 혐기성 회분식 배양을 시도하였으며 COD제거율과 NH$_4$-N의 농도를 측정 비교하였다. 또한 MgO를 첨가하여 폐수내의 NH$_4$-N를 $MgNH_4PO_4{cdot}6H_2O$의 결정체로 형성시킨 후 침전 제거하고 같은 조건에서 배양하였다. 3개월 이상 원폐수에서 적응된 master culture는 75%의 폐수와 25%의 희석수에서 빠른 COD 제거율을 보였으며, MAP법으로 NH$_4$-N를 60% 제거한 폐수에서는 200시간 후 80%이상의 COD 제거율을 보였다. 같은 조건에서 NH$_4$-N를 함유하고 있는 폐수는 50%정도의 COD 제거율을 보여, MAP법으로 NH$_4$-N를 제거한 폐수의 혐기성소화가 월등함을 알 수 있다. 특히 중요한 결과는 NH$_4$-N 농도가 혐기성 미생물에 미치는 영향보다는 C:N의 비율이 2이하일 때 치명적인 영향을 줌을 규명하였으며 MAP법에 의해 형성된 struvit는 혐기성 미생물에 독성 영향을 주지 않음을 알 수 있었다.

• 한국물환경학회지
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• 제26권4호
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• pp.664-672
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• 2010

This study was performed to evaluate the feasibility of industrial by-products such as converter slag, olivine, red mud and fly ash as a seed crystal of struvite crystallization for the removal of highly concentrated $NH_4-N$ and $PO_4-P$. In the kinetic experiments, more than 90% of $NH_4-N$ and $PO_4-P$ was eliminated by struvite crystallization within 30 minutes of reaction time. The pH range in meta-stable region of struvite crystallization was found to be pH 7.0~9.0 under the Mg:N:P=1:1:1 equi-molar condition with 100 mg/L of $NH_4-N$. Total removal efficiencies of $NH_4-N$ and $PO_4-P$ by both struvite precipitation and crystallization were increased with the increase of pH. Removal efficiencies of $NH_4-N$ and $PO_4-P$ were significantly enhanced by struvite crystallization using industrial by-products as a seed crystal compared with those by struvite precipitation without seed crystal. Red mud, converter slag, olivine and fly ash enhanced the removal efficiencies of $NH_4-N$ by 40.9%, 37.7%, 28.4% and 16.4%, respectively. Removal efficiencies of $PO_4-P$ for converter slag, red mud, fly ash, olivine were increased by 3.7 times, 2.6 times, 72.4% and 68.0%, respectively. Converter slag and red mud showed higher feasibility as a seed crystal than others for the removal of highly concentrated $NH_4-N$ and $PO_4-P$. In particular, converter slag might have a high capacity of phosphorus removal.

• 한국환경과학회지
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• 제29권12호
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• pp.1261-1274
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• 2020

The characteristics of ammonia-nitrogen (NH4+-N) adsorption by a zeolitic material synthesized from Jeju scoria using the fusion and hydrothermal method was studied. The synthetic zeolitic material (Z-SA) was identified as a Na-A zeolite by X-ray diffraction, X-ray fluorescence analysis and scanning electron microscopy images. The adsorption of NH4+-N using Jeju scoria and different types of zeolite such as the Z-SA, natural zeolite, and commercial pure zeolite (Na-A zeolite, Z-CS) was compared. The equilibrium of NH4+-N adsorption was reached within 30 min for Z-SA and Z-CS, and after 60 min for Jeju scoria and natural zeolite. The adsorption capacity of NH4+-N increased with approaching to neutral when pH was in the range of 3-7, but decreased above 7. The removal efficiency of NH4+-N increased with increasing Z-SA dosage, however, its adsorption capacity decreased. For initial NH4+-N concentrations of 10-200 mg/L at pH 7, the adsorption rate of NH4+-N was well described by the pseudo second-order kinetic model than the pseudo first-order kinetic model. The adsorption isotherm was well fitted by the Langmuir model. The maximum uptake of NH4+-N obtained from the Langmuir model decreased in the order of Z-CS (46.8 mg/g) > Z-SA (31.3 mg/g) > natural zeolite (5.6 mg/g) > Jeju scoria (0.2 mg/g).

• 폴리머
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• 제37권4호
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• pp.539-546
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• 2013

열응답성 고분자인 폴리(N-이소프로필아크릴아미드) (PNIPAAm) 말단에 아민기를 갖는 PNIPAAm-$NH_2$ 및 이들 알긴산 나트륨에 그래프팅시킨 공중합체를 합성하고 이들의 여러 가지 특성들을 분석하였다. PNIPAAm-$NH_2$를 합성하기 위하여 N-이소프로필아크릴아미드를 라디칼 중합할 때 2-aminoethanethiol hydrochloride (AESH)를 연쇄이동제로 사용하였다. AESH 농도를 높이면 PNIPAAm-NH2의 분자량이 작아지며 PNIPAAm-$NH_2$ 수용액의 하한임계용액온도(LCST)가 낮아졌다. N-(3-dimethylaminopropyl)-N'-ethylcarbodiimide 및 N-hydroxysuccinimide를 사용하여 PNIPAAm-$NH_2$를 graft-onto 방법으로 알긴산 나트륨에 그래프팅시킨 alginate-g-PNIPAAm 공중합체 역시 온도에 따라 팽윤-수축 거동을 하였으며, PNIPAAm-$NH_2$보다 약간 높은 온도에서 LCST를 나타내었고, 그래프트된 PNIPAAm의 양이 많아질수록 팽윤비가 커졌다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제32권4호
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• pp.386-392
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• 1989

4종류(種類)의 한국산(韓國産) 천연(天然)제오라이트를 사용(使用)하여 $1{\sim}7{\times}10^{-3}N$ 농도(濃度)의 $NH_4\;^+,Zn^{2+}$ 및 그것들의 혼합용액내(混合溶液內)에서 $NH_4\;^+$과 $Zn^{2+}$의 흡착실험(吸着實驗)을 하였다. 실험(實驗)에 사용(使用)된 제오라이트의 주광물(主鑛物)은 mordenite, clinoptilolite, mordenite를 함유(含有)한 clinoptilolite 및 clinoptlolite를 함유(含有)한 mordenite였다. 모든 시료에서 $Zn^{2+}$에 비(比)해 $NH_4\;^+$이 많이 흡착(吸着)되었고 그것들의 흡착량(吸着量)은 고농도(高濃度)에서 감소하는 경향이었다. 그러나 그 감소의 정도는 $NH_4\;^+$은 경미한 반면 $Zn^{2+}$은 심하였다. $Zn^{2+}$의 흡착량(吸着量)은 $Zn^{2+}$의 단일 흡착시(吸着時)에 비(比)해 $NH_4\;^+$이 공존할 때 감소하였으나 $NH_4\;^+$의 흡착(吸着)은 $Zn^{2+}$에 영향을 받지 않았다. 시료간 $Zn^{2+}$에 대한 $NH_4\;^+$의 선택성(選擇性)은 mordenite>clinoptilolite를 함유(含有)한 mordenite>clinoptilolite>mordenite를 함유(含有)한 clinoptilolite 순으로 높았다. $3{\times}10^{-3}N$의 $1\;:\;1\;NH_4CI-ZnCl_2$ 용액(溶液)으로 연속 6회 세척하였을 때 제오라이트에 의한 $NH_4\;^+$ 총 흡착량(吸着量)은 $43.7{\sim}50.4me/100g$이었으며, $Zn^{2+}$의 총 흡착량은 $6.6{\sim}17.0me/100g$이었다. 이상의 결과(結果)로부터 mordenite와 clinoptilolite 특히 mordenite는 도시폐수중에 함유(含有)된 $NH_4\;^+$의 제거(除去)에 효과적일 것으로 사료되며 도시폐수에 처리된 제오라이트는 비료자원(肥料資源)이 될 수 있을 것으로 추정된다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권1호
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• pp.25-31
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• 2011

본 연구에서는 하수처리공정의 유출 수질을 안정적인 유지하기 위하여, 유입수 패턴을 이용한 모델 기반 $NH_4-N$ 예측 제어 알고리즘을 개발하고 $A^2/O$ 공정을 대상으로 적용 및 평가하였다. 평가에 사용된 자료는 B 시 S 하수처리장에 위치한 pilot 규모의 $A^2/O$ 공정 운전자료를 사용하였다. 생물학적 반응조를 모사하기 위해 수정된 ASM3+bio-P 모델(Lee, 2003)을 사용하였고, 침전조 농도 거동 모사를 위해 일차원 이중 지수 함수 모델(Takacs et al., 1991)을 사용하였다. 유입수 패턴을 이용하여 하루 뒤 유출수 $NH_4-N$ 농도를 예측하고, 사전 작성된 $NH_4-N$ 제어 schedule을 사용하여 pilot plant의 호기조 DO를 조절하는 제어 로직을 적용하였다. 제어 적용성을 평가하기 위해 제어를 적용하지 않은 경우와 적용한 경우를 비교하였고, 계절적 영향을 알아보기 위해 여름철과 겨울철에 $NH_4-N$ 제어 schedule을 적용한 실험을 하였다. 여름철 및 겨울철 모두 제어를 적용하지 않은 경우 수질기준을 초과하는 사례가 발생하였지만, 제어를 적용한 경우 목표수질 이내의 안정적인 유출수질이 방출됨을 확인하였다. 제어를 적용하지 않은 경우에 비교해서, 예측 제어를 적용한 경우에는 송풍기의 RPM이 약 9.1% 증가하였고, 유출수의 $NH_4-N$ 농도는 약 45.2% 감소하였다. 이를 통해 본 연구에서 개발된 유출수 $NH_4-N$ 예측 제어 알고리즘 적용으로 인한 운영비용 증가 대비 수질 개선 효과가 크게 나타났기 때문에, 안정적인 유출수 확보를 위한 측면에서 효율적인 제어기법으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제18권1호
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• pp.78-88
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• 1985

질소(窒素)의 형태(形態)가 상이(相異)한 몇가지 비종(肥種)이 수도(水稻)의 생육(生育) 및 수량(收量)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)코자 진주(眞珠)벼를 공시품종(供試品種)로 하여 4가지 질소형태(窒素形態)와 7종(種)의 비종(肥種)으로 질소(窒素) 시비량(施肥量)을 달리하여 Pot시험(試驗)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토양중(土壤中) pH는 $NH_4-N$인 Ammonium Sulfate의 시용량(施用量)이 증대(增大)할수록 낮아졌으며 $NO_3-N$의 경우 부성분(副成分)이 없는 Nitric Acid구(區)는 시간이 경과함에 따라 pH가 높아졌으나 부성분(副成分)이 있는 $NO_3-N$ 비료(肥料)는 변화(變化)가 적었다. 2. 토양중(土壤中) $NH_4{^+}$ 함량(含量)은 N 15kg/10a구(區)에서는 비료형태(肥料形態)나 비종(肥種)에 관계없이 이앙후(移秧後) 14일(日)에 가장 낮았다. N 30kg/10a구(區)에서는 $NH_4-N$, Urea-N 등(等)은 17~24일(日)에 함량(含量)이 가장 낮았으나 $NO_3-N$는 31일(日)까지 계속 감소(減少)하였다. 3. 생육상황(生育狀況)은 질소시용량간(窒素施用量間)에 다소(多少) 차이(差異)가 있지만 간장(稈長), 고중(藁重) 등(等) 지상부(地上部)의 생육(生育)은 질소형태별(窒素形態別)로는 $NH_4-N$인 인산(燐酸)을 함유(含有)한 Ammonium Phosphate구(區)와 유황(硫黃)을 함유(含有)한 Ammonium Sulfate구(區), 그리고 Urea-N인 Urea구(區)에서 양호(良好)하였고 지하부(地下部) 뿌리의 생육(生育)은 $NO_3-N$인 질산구(窒酸區), Potassium Nitrate구(區) 및 Calcium Nitrate구(區)에서 양호(良好)하였다. 4. 수도(水稻)의 수량(收量)은 질소형태별(窒素形態別)로는 질소시용량간(窒素施用量間)에 다소(多少) 차이(差異)가 있으나 $NH_4-N$인 Ammonium Sulfate구(區), Ammonium Phosphates구(區)가 수량(收量)이 많았으며 $NO_3-N$인 Calcium Nitrate구(區) Potassium Nitrate구(區), Nitric Acid구(區)는 수량(收量)이 낮았다. 5. 식물체(植物體) 경엽중(莖葉中)에 N, P, Mg 및 Mn등(等) 무기성분(無機成分) 함량(含量)은 $NH_4-N$비료(肥料)에서 많았으며 Urea-N $NH_4-N+NO_3-N$의 순(順)로 적었다. 또한 $NO_3-N$ 비료(肥料)는 대체로 K, Ca 및 $SiO_2$ 등(等)의 무기성분(無機成分) 함량(含量)이 많았으나 N, P와 Mg, Mn, Fe 및 Mn등(等)의 함량(含量)이 적었다. 6. 식물체(植物體) 경엽중(莖葉中) 질소흡수(窒素吸收)의 증가(增加)는 인산흡수(燐酸吸收)를 증진(增進)시키는 상조작용(相助作用)이 있어 생육(生育) 및 수량증가(收量增加)에 기여하는 것으로 보였다. 반면(反面)에 $NO_3-N$ 비료(肥料) 중(中) K가 첨가(添加)된 비료구(肥料區)에서는 N, P, Ca 및 Mg, 그리고 Ca가 첨가(添加)된 비료구(肥料區)는 P, K 및 Mg 또한 $NO_3$-시용구(施用區)는 N, P, Mg흡수(吸收)를 감소(減少)시켰으며 N, P, Mg 및 Ca등(等)은 생육(生育) 및 수량증가(水量增加)에 크게 기여하는 것으로 보였다. 7. 수확기(收穫期) 벼 뿌리중 $SiO_2$, Zn, Fe 함량(含量)은 경엽(莖葉)에 비하여 많았고 N, P, Mg, Mn, Zn 및 Fe함량(含量)는 $NH_4-N$, Urea-N시용구(施用區)에서 많았고 K, Ca, $SiO_2$함량(含量)는 $NO_3-N$시용구(施用區)에서 많았다.