• Title/Summary/Keyword: 음이온 교환 수지

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중금속의 분리 및 검출을 위한 분석화학적 연구 (제 1 보). 새로운 분리방법의 개발 (New Analytical Method for Separation and Identification of Heavy Metals (I))

  • 김연두;배준현;신영국
    • 대한화학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.231-235
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    • 1987
  • 니켈중 미량의 코발트를 분리하는데 액상음이온교환수지인 Amberlite LA-2를 이용하였다. 10M 염소이온 (4M HCl + 6M LiCl) 용액중에서 코발트는 ${CoCl_3}^-$를 형성하여 Amberlite LA-2 1ml에 2.175meq 추출되었다. 그러나 같은 조건의 염소이온용액에서 니켈은 착음이온을 형성하지 않으므로 전연 추출되지 않았다. 수지층에 추출된 코발트는 0.4M 질산용액에 의해 정량적으로 용리되었다. 코발트 50mg과 니켈 500mg을 녹인 합성시료용액중에 본 분리 방법을 적용시킨 결과 99.6%의 코발트를 분리회수 하였다.

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모의 사용후분산핵연료($U_3Si/Al$) 용해용액으로부터 네오디뮴 분리에 관한 연구 (A Study on the Separation of Neodymium from the Simulated Solution of $U_3Si/Al$ Spent Nuclear Fuel)

  • 최광순;김정석;한선호;박순달;박영재;조기수;김원호
    • 분석과학
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    • 제13권5호
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    • pp.584-591
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    • 2000
  • 2단계 음이온교환분리를 이용하여 모의 사용후분산핵연료($U_3Si/Al$)용해용액으로부터 Nd을 분리하기 위한 연구를 수행하였다. 사용후분산핵연료를 모사하기 위하여 사용전핵연료($U_3Si/Al$)를 4 M HCl과 10 M $HNO_3$의 혼산으로 녹인 다음, 8 또는 15종의 핵분열생성원소를 첨가하였다. 용액 중 미량의 실리카는 플루오르화수소산을 넣고 가열하여 제거하였으며, U은 1차 음이온교환수지에 흡착시켜 제거하였다. Nd은 2차 음이온교환수지상에서 여러 핵분열생성원소들로부터 질산-메틸알콜 매질의 용리액으로 분리하였다. 과량의 Al은 Nd의 용리속도에 크게 영향을 미치지 않았으나, Nd을 포함한 Al, Eu, Gd, Sm 및 Sr의 절대 용리양을 감소시켰다. Nd을 용리액[0.04 M $HNO_3$-99.8% MeOH(1:9)]으로 용리하기 전에 과량의 Al은 부하(loading) 용액(0.8 M $HNO_3$/99.8% MeOH) 3 mL로 사전 용출시켜 제거하였다. 용리된 Nd의 회수을은 Al의 양에 관계없이 94% 이상이었다. 순수한 Nd을 분리하기 위해서는 9-13 mL 부분의 용리액을 취하는 것이 효과적이었다.

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Poly (phenylene oxide, PPO) 고분자 전해질을 이용한 불균질 바이폴라막 제조 및 물분해 특성 (Preparation of Heterogeneous Bipolar Membranes Using Poly (phenylene oxide, PPO) Polyelectrolyte and Their Water Splitting Properties)

  • 김인식;황성연;강병관;황택성
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제57권1호
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    • pp.65-72
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    • 2019
  • 본 연구에서는 PPO 이온선택성 용액과 이온교환수지의 혼합비율을 달리하여 캐스팅법으로 불균질 이온교환막을 제조하였고 이를 이용하여 불균질 바이폴라막을 제조하였다. 불균질 양이온교환막 및 음이온교환막의 함수율은 각각 60~80% 이었고이온교환용량은 2.81~3.26 meq/g, 2.31~2.74 meq/g 이었으며전기저항은 $1.65{\sim}1.45{\Omega}{\cdot}cm^2$, $1.55~1.05{\Omega}{\cdot}cm^2$이었다. 또한 불균질 이온교환막의 최대 수지함량은 60 wt% 이었다. 불균질 바이폴라막의 인장강도는 관능화 전 PPO 수지의 인장강도($700Kg_f/cm^2$) 보다 모두 낮았고, 촉매층이 형성된 불균질 바이폴라막의 인장강도는 무촉매 불균질 바이폴라막보다 인장강도가 낮았다. 또한 촉매층이 형성된 불균질 바이폴라막의 물분해 전압은 최소 1.7~1.8 V, 최대 3.9~4.0 V로 낮고 매우 안정적이었고, 무촉매 불균질 바이폴라막의 물분해 전압은 3.8~4.0 V로 일정하였다.

음이온 교환크로마토그래피법에 의한 여러가지 산에서 우라늄과 바나듐의 용리현상에 관한연구 (Study on the Elution Behaviors of Uranium and Vanadium in the Various Acids by Anion Exchange Chromatography)

  • 차기원;김종훈
    • 대한화학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.309-314
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    • 1984
  • 과염소산, 염산 그리고 황산의 농도 변화에 따른 우라늄과 바나듐 이온의 음이온수지에 대한 용리곡선으로부터 이들 이온의 화학종의 변화와 평형관계를 음이온교환크로마토그래피법으로 연구하였다. 우라늄은 $0.01\;{\sim}\;0.5M$ 과염소산용액에서는 $UO_2^{2+}$의 화학종으로만 존재하며 염산용액에서는 0.5M 까지는 $UO_2^{2+}$ 상태로 존재하나 염산의 농도가 증가함에 따라 여러가지 $Cl^-$의 착물이 형성되는 용리현상을 보였고 황산용액에서는 묽은 황산의 농도에서 우라늄이 상당히 늦게 용리되어 나오는 것으로 보아 $SO_4$=과의 $UO_2(SO_4)_2$= 같은 음이온성 착물이 생성되는 것 같다. 바나듐은 $0.01\;{\sim}\;0.5M$ 과염소산용액에서 바나듐의 용리현상으로부터 $H_2V_{10}O_{28}^{4-}$$VO_2^+$간에 다음과 같은 평형이 존재함을 알았다. $H_2V_{10}O_{28}^{4-} + 14H^+ = 10VO_2^+ + 8H_2O$ 염산 및 황산용액에서도 이런 농도범위에서는 위와같은 평형이 존재하나 $VO_2$+과 $Cl^-$$SO_4^{2-}간의 착이온이 형성되는 것 같다. 위 식의 평형상수값은 $1.9{\times}108$이었다.

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Isolation and purification of Cd-binding high molecular weight protein in rat liver

  • Kim, Bong-Hee;Chun, Ki-Jung
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1995년도 춘계학술대회
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    • pp.126-126
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    • 1995
  • 본 연구는 중금속에 의한 생체내 독성기전을 연구하고자 흰쥐간의 상층액에서 카드뮴과 잘 결합하는 HMWP들을 분리, 정재하고 나아가 생화학적 특성을 밝히고 이단백질이 카드뮴에 의해 생성되는 것인지 아니면 간의 기존 단백질인지를 밝히고자 함을 연구의 목적으로 하였다. CdCl %2 (3mg/kg body wt.)을 3일간 ip injection시킨 후 흰쥐의 간을 적출하고 균질화하여 원심분리한 crude extract를 직접 Sephacryl S-100에 흡착시켜 10mM phosphate buffer(pH 7.0)으로 용출시켰다. 용출된 fraction tube를 UV spectrometer로 흡광도를 측정하고 atomic absorption spectrophotometer로 카드뮴량을 측정하여 카드뮴량이 높은 분획을 모아서 ion exchange column chromatography(DEAE-Sepharose)에 흡착시켜 염농도 구배로 chromatography를 실시하고, 음이온 교환수지에서 흡착되지 않고 용출된 분획을 ultrafiltration으로 농축시킨 후 S-Sepharose에 흡착시켜 염농도 구배로 chromatography를 실시한 결과 두 종류의 카드뮴 결합 단백질(Cd-BP)를 분리, 정제하였다.

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LOMI 제염제의 전기화학적 제조시 PICOLINIC ACID 첨가의 영향

  • 박상윤;문제권;심준보;최왕규;정종헌;오원진
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1995년도 춘계학술발표회논문집(2)
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    • pp.929-936
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    • 1995
  • LOMI 제염제의 전기화학적 제조공정 중 전하운반체의 역할 및 V$^{3+}$ 이온의 침전현상을 방지하기 위하여 첨가되는 과량의 formic acid 는 제염제 제조시에는 중요한 역할을 하지만 제염 폐기물의 양을 증가시키는 요인이 되기도 한다. EPRI 공정에서는 formate : V 의 비율(FVR)이 10:1 인 조건에서 V$^{2+}$-formate 를 제조한 후 음이온 교환 수지를 이용하여 과량의 formate 를 제거하는 공정을 사용한다. 이러한 방법으로 줄일 수 있는 FVR의 한계가 약 2.5 : 1 이다. 본 연구에서는 제염제 중 formate 의 양을 더욱 줄일 수 있는 방법으로써 V$^{2+}$-formate 제조시 용액 중에 picolinic acid를 미리 첨가하는 영향을 조사하였다. V$^{2+}$ 이온의 농도가 0.1 M 일 때 FVR 를 1.5:1 까지도 줄일 수 있음을 확인하였다.

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이온교환 카트리지와 RP-HPLC를 이용한 난백 단백질의 확인 (Identification of Proteins in Egg White Using Ion Exchange Cartridge and RP-HPLC)

  • 김현문;김아름;이창수;김인호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권4호
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    • pp.713-717
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    • 2012
  • 난백에 있는 40여 가지의 단백질의 기능적 특성에 대한 연구가 폭 넓게 진행되고 있지만, 그 특성이 모두 확인되지 않았다. 난백에서 순수하면서 변성되지 않은 단백질을 분리하는 방법을 연구하기 위해 본 연구에서는 난백 중 함량이 많은 lysozyme, ovotransferrin, ovalbumin을 분리했다. 난백에서 단백질을 다른 분리 방법보다 선택적으로 분리가 가능한 이온 교환 크로마토그래피를 이용했다. 그리고 분리된 단백질을 동정하기 위해서 Reversed-phase HPLC (RP-HPLC)를 사용했다. 이온 교환 크로마토그래피에서 HI Trap ion exchange cartridge (GE Healthcare, USA)를 사용했고, 그 중에서 양이온 교환 수지 SP (완충용액 pH 8.0, pH 5.2)와 음이온 교환 수지 Q (완충용액 pH 8.0)로 난백 단백질을 분리하였다. 분리한 난백 단백질들의 동정용 RP-HPLC에서는 C18 컬럼(Phenomenex, USA)을 사용했고 등용매 용리에서 이동상으로 acetonitrile (ACN)/distilled water (DW)/trifluoroacetic acid (TFA)의 부피비를 50/50/0.1로 사용했다. 이온 교환 크로마토그래피에 의해 각 단계에서 분리된 용출용액을 RP-HPLC으로 분석한 크로마토그램과 표준시료의 크로마토그램의 체류시간을 비교하여 난백에 포함된 ovotransferrin, ovalbumin, lysozyme이 순차적으로 용출됨을 알았다.

알파분광법과 중성자방사화분석법에 의한 극미량의 악티늄계원소 (Am, Pu, Th, U)분석연구 (Determination of trace actinide (Am, Pu, Th, U) using alpha spectrometry and neutron activation analysis)

  • 윤윤열;조수영;이길용;김용제;이명호
    • 분석과학
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    • 제17권4호
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    • pp.302-307
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    • 2004
  • 환경시료중의 극미량의 악티늄계 동위원소들을 분석하기는 무척 어렵다. 이들 원소들은 개별 분리하는 작업이 필요하며, 알파분광법으로 분석한 어떤 핵종들은 검출감도도 높은 편이다. 이런 극미량의 악티늄계 동위원소들을 분석하기 위해 용매추출법이 결합된 TRU-Spec 이온교환수지와 음이온 교환수지를 사용하여 악티늄계 원소들을 분리한 후 알파분광법으로 검출하였다. 그리고 U과 Th의 검출한계를 낮추기 위해 중성자방사화분석법을 적용하였다. 중성자방사화분석법을 적용하기 위한 바탕물질로 고순도 V foil을 사용하여 검출감도를 10배 향상시킬 수 있었으며, 이 분석법을 표준시료인 NIST-4354, IAEA-368 퇴적물 시료에 적용한 결과 표준값과 10% 이내에서 잘 일치하였다.

시설채소재배지의 토양특성과 흡착제 종류별 염류경감 효과 (Screening of Adsorbent to Reduce Salt Concentration in the Plastic Film House Soil under Continuous Vegetable Cultivation)

  • 옥용식;유경열;김유범;정덕영;박용하;양재의
    • 한국환경농학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.253-260
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    • 2005
  • 국내 시설하우스의 경우 화학비료를 비롯한 각종 농자재의 투입으로 인하여 비료 성분이 집적되었고 이는 작물의 수분흡수 장해를 유발하여 영양장해와 품질저하를 초래하고 있다. 또한 일부 지역에서는 농작물 가식 부위로의 ${NO_3}^-$ 축적과 질소 및 인의 용탈로 인한 수질 오염이 우려 된다. 본 연구에서는 연작장해가 발생한 시설채소재배지 토양의 물리화학적 특성을 평가하고 염류성분을 흡착 고정화할 수 있는 흡착제를 처리하여 토양용액에 존재하는 염류성분을 경감시킬수 있는 최적의 흡착제를 선별하고자 하였다. 실험에 사용된 토양은 유효인산$(1431{\sim}6516mg\;kg^{-1})$, 질산성 질소$(117.60{\sim}395.73mg\;kg^{-1})$, 치환성 칼슘$(4.06{\sim}11.07\;cmol_c\;kg^{-1})$ 및 마그네슘$(2.59{\sim}18.76\;cmol_c\;kg^{-1})$ 성분이 기준치를 과도하게 초과하여 염류장해를 유발하는 요인으로 작용하였다. 염류집적 토양에 대한 미강처리는 토양용액 내의 인산과 질산이온을 $93{\sim}100%$ 감소시켰으며 처리효율은 미강 > 혼합이온교환수지 > 분말형 제올라이트 순으로 나타났다. 미강을 제외한 모든 처리구는 pH $7.98{\sim}8.11$의 범위를 나타내었으며 미강 처리구에서는 토양의 pH가 6.61로 감소되었다. 미강 처리구의 경우 토양의 종류에 따른 차이는 있었으나 음이온에 대한 흡착능력이 매우 뛰어남을 알 수 있었다. 토양용액 중의 칼슘 이온에 대한 제거효율은 제올라이트 $1{\sim}65%$, 혼합이온교환수지 $7{\sim}61%$의 범위를 나타냈으며 미강의 경우 일부 토양에서는 토양용액 중의 칼슘 농도를 증가시키는 것으로 나타났으며 양이온교환수지의 경우 암모니움 이온과 칼륨 및 나트륨 이온에 대해서도 가장 뛰어난 흡착특성을 나타내었다. 이상의 결과를 통하여 양이온의 경우에는 혼합이온 교환수지 처리가 그리고 음이온의 경우 미강 처리가 토양용액 중의 염류성분의 흡착 제거에 뛰어난 효과가 있는 것으로 평가되었으며 경제적인 측면에서도 적용 가능할 것으로 판단되었다.

표준물질을 이용한 몰리브덴 동위원소 분석 (Molybdenum Isotope Analysis of Standard Reference Materials)

  • 조윤수;길영우;류종식;설정환;;정우철;박상희
    • 자원환경지질
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    • 제49권2호
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    • pp.89-95
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    • 2016
  • 산화 환원 환경에 민감하게 분별되는 몰리브덴(Mo) 안정동위원소는 지구화학적 과정을 유추할 수 있는 지시자로 사용될 수 있다. 최근 분석기기의 발달로 Mo 동위원소를 활용한 지질물질 연구가 많이 보고되고 있지만, 국내에서는 Mo 동위원소에 관한 연구가 없었다. 이번 연구에서는 컬럼관(BioRad PolyPrep(R) column, 10 ml)과 음이온 교환수지(BioRad Resin AG(R) 1-X8, 200-400 mesh)를 이용한 두 번에 걸친 컬럼 작업을 통해 Mo을 분리 및 회수하였다. 이 분리법을 이용하여 고체(BHVO-2, SDO-1, PACS-2) 및 액체(IAPSO) 표준시료의 Mo 동위원소 분석을 다검출기 유도결합 플라즈마 질량분석기(Multi-collector Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer; MC-ICP-MS)로 측정한 결과, 측정된 표준물질의 Mo 동위원소 분석값은 참값과 오차 범위 내에서 잘 일치하였다.