• 한국문화재보존과학회:학술대회논문집
• /
• 한국문화재보존과학회 2002년도 제15회 발표논문집
• /
• pp.45-52
• /
• 2002

본 연구에서는 KaOH, $K_2CO_3$, Sodium, 그리고 1차 이온수 용액의 $Cl^-$ 이온 추출량과 부식생성물의 생성순위, 부식물 생성, 그리고 부식물 제거에 관하여 관찰하였으며 이 연구로 아래와 같은 결과를 얻었다. $Cl^-$ 이온 추출량에 대한 실험 결과 NaOH은 탈염 초기에는 Cl- 이온을 잘 추출시켰으나 탈염 횟수가 증가하면서 $Cl^-$ 이온의 추출량이 급감하였다. 또한 유물 중량 변화에도 감소폭이 가장 심하였다. $K_2CO_3$은 NaOH나 1차이온수 용액과 비교해 보면 이 방법은 탈염처리동안 $Cl^-$ 이온을 꾸준히 추출시켜 주었으며 다른 탈염용액에 비해 유물 중량변화가 거의 관찰되지 않았다. Sodium 용액은 $K_2CO_3$ 용액과 마찬가지로 탈염처리 동안 $Cl^-$ 이온을 꾸준히 추출시켰으며 다른 탈염 용액에 비해 $Cl^-$ 이온 추출량이 가장 많았다. 하지만 이 용액은 약품 내에 불순물인 $Cl^-$ 이온을 $3\~5\;ppm$을 기지고 있어 보존처리자가 탈염처리를 할 때 좀 더 신중하게 생각해야 할 것 같다. 1차 이온수 용액은 부식인자가 $Cl^-$이온을 완전하게 제거해주지는 못하였지만, pH가 $7.5\~7.9$로 다른 탈염 용액에 비해서 전위차가 낮으며, 별도로 탈알칼리 처리를 하지 않아도 되기 때문에 유물손상은 극소화할 수가 있다. 따라서 이 용액은 부식이 매우 심한 철제 유물이나 균열이 많은 주조 철편과 같은 유물을 처리할 때 적절한 용액이다. 부식생성물 관찰에서는 출토 철기 유물에 생성된 부식물은 주로 인철광$(\gamma-FeOOH)$, 침철광$(\alpha-FeOOH)$, 적금광$(\beta-FeOOH)$, 그리고 자철광$(Fe_3O_4)$이다. 인위적 부식에서는 전부 인철광의 부식물이 생성되었고 자연적 부식에서는 모두 침철광의 부식물이 생성되었다. 특히 철제 표면에 자연적으로 생성된 공식 녹을 XRD 분석한 결과 적금광으로 동정되었다. 이런 모든 시편들을 각 탈염방법에 따라 탈염처리한 후 XRD와 SEM-EDS으로 분석한 결과 인철광과 침철광은 어떠한 변화도 보이지 않았고, 다만 적금광으로 동정된 시편만이 잔존하지 않았다. 철기 제작별 $Cl^-$ 이온 추출량과 탈염효과에 대한 비교 실험은 이온 크로마토그래피 분석 결과와 마찬가지로 단조 철제유물이 주조 철제보다 $Cl^-$ 이온을 많이 가지고 있었으며, 탈염 처리 후에는 $Cl^-$ 이온은 전혀 발견되지 않았다. 이상의 결과 $K_2CO_3$와 Sodium 용액은 탈염처리에서 가장 적합한 탈염처리 용액으로 알수가 있었으며 특히 어떠한 탈염 용액으로 유물을 처리한다 해도 철제유물에 생성된 부식물은 제거되지 않는다는 것을 알게 되었다. 따라서 보존처리자는 유물 표면의 부식 상태만을 보고 처리하기 보다는 철기제작물로 고려하여 처리하는 것이 필요하다. 또한 금속에 부식을 야기시키는 $Cl^-$ 이온과 부식물을 완전하게 제거하여 탈염처리를 하는 것이 유물 부식을 최대한 지연시킬 수 있는 것이라 생각된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
• /
• pp.1691-1693
• /
• 2004

전해질 용액 중에서 내부 이온화산에 의한 드리프트 특성이 거의 없는 장기안정성과 pH 농도 감지 특성이 우수하지만 알칼리 금속 양이온 감지특성이 열악한 silicon nitride 박막의 이온 감지특성을 변화시키기위하여, 저온화학기상증착법(LPCVD)으로 제작된 silicon nitride 박막에 B 및 Cs를 이중이온주입시켰다. 이온수입이 되지 않은 silicon nitride 박막과 B 및 Cs가 이중이온주입된 박막의 전해질 용액 중 pH, pNa, pK, pRb 및 pCs 농도 감지특성을 조사하여 비교하였다. 이중이온주입된 샘플은 이온주입이 되지 않은 샘플에 비해 그 전해질 용액 중 pH 농도 감지도가 현저히 감소한 반면, 전해질 용액 중 알카리 금속이온농도 감지도는 이온주입되지 않은 샘풀에 비해 현저히 증가하는 특성을 보였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2006년도 춘계학술발표논문집
• /
• pp.599-601
• /
• 2006

본 논문에서는 용액의 농도가 이온교환 특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 농도는 $Na^+\;50$, 125, 250ppm, $Cl^-\;165$, 315, 610ppm, 입자성 물질의 유입 농도 0ppm, 유속 500ml/min, 이온교환 수지는 ROHM&HAAS IR 120 양이온 수지와 ROHM&HAAS IRA 402 음이온 수지를 사용하였다. 수지탑 배열은 혼상-혼상-음이온 수지탑 순으로, 이온교환 수지탑의 양 음이온교환 수지의 조성 비율은 1:2 로 실험한 결과 이온교환 수지탑 성능은 유입 용액 성분 및 농도에 영향을 받는 것으로 나타났다. 이온교환 수지탑 배열 순서에 따라 파과시점이 연장되며, 파과순서는 음이온의 경우 $Cl^-\;<\;NO_3\;^-\;<\;F^-$, 양이온의 경우 $Na^+\;<\;K^+\;<\;Ca^{2+}$ 순 이였으며, 용액의 농도가 증가할수록 파과시간이 단축되었다.

• 한국광물학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.118-125
• /
• 1995

경북 구룡포에 소재한 구룡광산에서 산출하는 불석(클리놉틸로라이트와 모데나이트의 집합체)에 대한 Pb2+, Cd2+, Zn2+, Co2+, Fe2+ 및 NH4+ 등 양이온의 치환성질을 알아보기 위하여 베치실험을 실시하였다. 60∼80 메쉬 및 230 메쉬의 시료를 사용하여 각각 50ppm의 농도를 가진 용액과 반응시켰다. 반응후의 용액은 AA 및 전극 (NH4+)으로 분석하여 치환양을 측정하였다. 본 연구결과 Pb2+와 NH4+가 다른 이온들보다 훨씬 높은 선택성을 보여 주었다. 불석에 대한 이온들의 선택성은 NH4+, Pb2+》Zn2+, Cu2-, Co2->Cd2-, Fe2+와 같다. 실험결과 불석시료가 용액으로부터 흡착한 양이 시료로부터 용액으로 추출된 양보다 훨씬 높게 나타나고 있는 바 이는 이온치환보다는 불석의 시브(sieve) 효과에 의한 이온흡착현상이 우세하게 일어났다는 것을 지시해준다. 본 실험은 이 불석이 중금속과 암모니아와 같은 오염물을 제거하는데 사용될 수 있음을 보여준다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제31권3호
• /
• pp.73-80
• /
• 2022

폐리튬이온전지를 고온에서 용융환원하면 금속혼합물을 얻을 수 있다. 금속혼합물을 황산이나 염산으로 침출한 다음 용매추출로 분리한 여액에는 니켈(II), 코발트(II), 망간(II)과 실리케이트(IV)가 함유되어 있다. 본 논문에서는 양이온교환수지인 Diphonix와 P204를 사용하여 황산과 염산 합성용액에 함유된 상기 이온들의 이온교환거동을 조사했다. 용액의 pH가 3인 황산용액에서 니켈(II), 코발트(II)와 망간(II)이 선택적으로 Diphonix에 흡착되었다. 용액의 pH가 6인 염산용액에서는 망간(II)이 P204수지에 선택적으로 흡착되어 분리가 가능했다. Diphonix와 P204에 흡착된 금속이온은 황산이나 염산용액으로 세출할 수 있었다.

• 대한치과교정학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.877-891
• /
• 1998

교정장치의 직접부착을 위하여 일반적으로 사용되고 있는 산부식법의 대체가능 방법중 하나는 결정형성법이며, 폴리아크릴산과 황산이온은 결정형성액의 주요 물질로 알려져 왔다. 이 연구는 황산이온농도와 폴리아크릴산의 농도변화가 결정형성에 미치는 영향을 관찰하여 결정형성용액에 관한 기초자료를 획득하기 위하여 시행되었다. 분자량 5,000의 폴리아크릴산을 $10\%,\;20\%,\;30\%$ 및 $40\%$ 용액으로 만들고, 각각의 용액에 황산이온 농도가 0.1M, 0.2M, 0.3M, 0.5M 및 1.0M이 포함되는 총 20가지의 실험용 결정형성용액을 제조하고, 이들을 법랑표면에 60초간 반응시킨 후, 주사전자현미경 사진을 촬영하여 결정 피복도, 결정 길이 및 결정형태 분포의 균일성을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 폴리아크릴산 용액은 법랑질 표면을 경미하게 부식시켰으며, 농도에 따른 부식효과의 차이는 없었다. 2. 폴리아크릴산의 농도는 결정형성에 적은 영향을 미쳤다. 특히 $20\%-40\%$사이의 폴리아크릴산 용액은 결정형성에 영향을 미치지 않았다. 3. 황산이온 농도는 결정형성의 주요인자이다. 0.2M이상의 황산이온이 포함된 폴리아크릴산 용액에서 결정이 형성되었다. 4. $20\%\~40\%$ 폴리아크릴산 용액에 포함된 황산이온농도가 결정 피복도에 미치는 영향은 황산이온 농도가 어느한도까지 증가하면 결정 피복도도 증가하나 그 이상에서는 감소하는 경향으로 나타났다. 이 실험에서는 0.5M황산이온이 포함된 실험용액이 가장 높은 결정 피복도를 나타냈으며, 최대의 결정 피복도를 나타내는 황산이온 농도는 0.5M, 혹은 0.5M에서 1.0M사이에 있을 것으로 추정되었다. 5. 폴리이크릴산 용액내의 황산이온 농도가 증가할수록 결정길이는 작아지는 경향을 보였다. 6. 폴리아크릴산 용액내의 황산이온 농도는 결정 형태의 분포에 영향을 미친다. 황산이온의 농도가 낮을수록 spherulitic형 배열의 결정형성이 증가하고, 황산이온농도가 증가하면 무정형 배열의 결정형성이 증가하는 경향을 보였다. 7 이 연구에서 가장 양호한 실험용 결정형성용액은 0.5M 황산이온이 포함된 $30\%$ 폴리아크릴산 용액이었다.

• 방사성폐기물학회지
• /
• 제3권4호
• /
• pp.269-278
• /
• 2005

본 논문에서는 불필요한 용액의 발생이 없이 전해 반응계로 주입되는 용액을 오직 pH 만 조절시켜 배출시키기 위한 연속식 이온교환막 전해 시스템을 개발하였다. 여기서는 전해 반응기 앞에 한 pH-조정조를 두고 대상 용액을 pH-조정조로 주입하면서 pH-조정조의 용액의 일부를 이온 교환막에 따라 음극방 또는 양극방으로 거처 다시 pH-조정조로 순환하게 하며, pH-조정조의 용액의 일부를 상대극 방으로 통과시킴으로써 pH가 조절되어 배출되게 하였다. 양이온 교환막을 사용하는 경우 음극방을 거치는 용액을 pH-조정조로 순환하게 하고, 음이온 교환막을 사용하는 경우 양극방을 거치는 용액을 pH-조정조로 순환하게 함으로서 배출되는 용액을 효과적으로 산성용액 또는 알카리용액으로 만들 수 있었다. 이러한 전해반응기에서 pH 조절 과정은 음극과 양극 사이에 전압 차가 형성될 시, 이온교환막을 통한 용액 중 이온의 전기이동 현상에 의해 유발되는 음극방과 양극방에서 용액의 전하 비 평형 현상과 이에 따른 물의 전해 분해과정에 의해 설명되었다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제12권6호
• /
• pp.534-539
• /
• 2005

항균효과가 있는 자몽종자추출물과 은이온 용액을 이용하여 숙주나물의 유통 중 신선도 연장을 위하여 $30\;{\mu}m$ polypropylene(PP)필름에 숙주나물 200 g을 침지하지 않은 처리를 대조구로 하여 은이온 용액, GFSE 50 ppm 및 100 ppm 처리, 은이온 용액에 GFSE 50 ppm 및 100 ppm 처리를 하여 밀봉 포장한 후 냉장 온도인 $5^{\circ}C$에 저장하면서 실험한 결과이다. 저장 6일째 포장내 이산화탄소와 산소농도를 보면, 이산화탄소농도는 $4.2\~5.3\%$의 농도를 나타내었고, 산소농도는 $1.0\~1.1\%$농도를 나타내었다. 중량감소율은 모든 처리에서 $1.0\%$ 내외의 감소율을 보여, 중량 감소율에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 경도는 모든 처리에서 저장 4일 이후에 낮아지는 경향이었고, 색도변화는 자엽과 배축 부분의 경우 저장4일째까지 모두 큰 차이를 보이지 않았고, 저장 6일째의 경우 자엽부분에서 갈변이 심하였다. 저장 중 숙주나물의 비타민C함량의 경우 침지를 하지 않은 처리(대조구)에서 비타민C 함량이 가장 낮은 반면, 다른 모든 처리에서 저장 기간동안 비타민C함량이 서서히 낮아져서 지연되는 효과를 나타내었다. 미생물변화에서는 총균수의 경우 대조구에 비해 자몽종자추출물과 은이온 용액에서 미생물의 증식이 억제됨을 알 수 있었고, 황색포도상구균의 경우 은이온 용액과 은이온 용액에 GFSE 100 ppm을 첨가한 처리에서는 저장 기간동안 전혀 검출이 되지 않았으며, 효모수는 저장기간에 따라 점차 증가하는 대조구와 달리 자몽종자추출물과 은이온 용액에서 효모의 증식이 억제됨을 알 수 있었다. 따라서 대조구의 상품성 유지기간이 2일인데 반해, GFSE 100 ppm처리와 은이온 용액에 GFSE 100 ppm 농도로 처리한 것이 6일로 4일정도의 신선도 연장과 함께 상품성이 있으므로 유통 시 미생물을 억제시킬 수 있고, 항균효과가 있는 세척수를 이용하는 것도 저장기간 연장과 함께 신선도 유지에 있어서 도움이 될 수 있다.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제11권2호
• /
• pp.104-113
• /
• 1986

이온교환시스템, $Cs^{+1},\;Sr^{+2},\;Th^{+4},\;and\;7Cl^{-}-H^{+}$ Dowex HCR-W2, 에서 $Cs^{+1},\;Sr^{+2}$, 이온들이 이온수지 Dowex HCR-W2에 흡착분리될 때의 이온교환 거동에 대하여 연구했다. $Th^{+4}$이온은 느린 속도의 흡착을 보여 주는 반면에 $Cs^{+1}$과 $Sr^{+2}$이온은 대체로 빠른 속도로 흡착되었다. $Th^{+4}$이온의 강한 흡착력 때문에 수지와 용액의 접촉시간이 길면 이미 흡착된 $Cs^{+1}$과 $Sr^{+2}$이온은 다시 수지로 부터 분리되어 용액쪽으로 나오기 때문에 소량의 $Cs^{+1}$과 $Sr^{+2}$이온이 용액으로부터 회수 또는 제거되었다. 용액 전체 노르말이 0.1 N 이고 $Cs^{+1}:\;Sr^{+2}:\;Th^{+4}$의 각각의 노르말비가 2 : 2 : 1의 용액인 경우 $Cs^{+1}$이 최대로 흡착되는 접촉시간은 4분정도이며, $Sr^{+2}$이온의 흡착정도는 20분정도에서 최대가되었다. 흡착된 이온을 수지로부터 분리하는데 HCl 용액을 사용했으며 $Cs^{+1}$ 이온은 0.1 N 이하의 농도에서 분리가 잘 되었고 ($Sr^{+2}$의 오염이 5%이하였다.) $Th^{+4}$이온은 1 N 이상의 농도에서 분리가 되는데, 가장 효과적으로 분리되는 HCl의 농도는 4N 이었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.213-236
• /
• 2001

토양용액의 이온조성은 작물의 양분흡수와 밀접한 관계를 가지고 있으며 양분의 이온조성을 추정하기 위하여 많은 모델이 개발되어 사용되고 있다. 토양용액 중 분석되는 양분의 몰농도는 insoluble 이온쌍과 평형을 이루고 있는 soluble 이온과 이온쌍 그리고 complex등의 농도로 간주하고, 양이온과 음이온을 동시에 고려한 양분의 이온조성을 추정하기 위하여 분석된 양분의 몰농도에 따른 선정된 평형식의 평형상수에 대한 conditional equilibrium constant를 구하여 모든 평형식이 만족되는 이온과 이온쌍의 몰농도를 구하는 모델을 설정하였다. 본 모델 이용시 기본적으로 필요한 성분은 pH, Eh, EC, 양이온 8종(K, Ca, Mg, Na, Fe, Mn, Al, $NH_4{^+}$, 음이온 6종(Si, 5, p Cl, $NO_3{^-}$, $HCO_3{^-}$)이며 다른 성분도 추가할 수 있도록 하였다. 토양과 토양용액이 평형조건인 경우 추정된 이온과 이온쌍의 조성과 이에 따른 존재 가능한 침전량과 mineral 종류별 함량을 계산하였다.