Quinone reductase was purified to homogeneity from bovine liver and the purified enzyme catalyzed the reduction of phenanthrenequinone as well as benzo- and naphthoquinones. The enzyme catalyzed the biotransformation of arylnitroso nitroso compound and the reaction product was identified by TLC, GC, CC-MS and NMR. The reaction was almost entirely inhibitable by Cibacron blue 3GA or dicumarol, potent inhibitors of mammalian quinone reductase.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2012.05a
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pp.477-477
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2012
미생물 연료전지는 정부가 추진하고 있는 신성장 동력사업의 녹색성장 정책에 부합하는 환경융합 신기술로써 일상생활에서 배출되는 하 폐수와 같은 유기물질을 전자공여체로 이용하여 전기에너지를 생산 할 수 있다는 점에서 각광받고 있다. 미생물 연료전지는 산화전극부의 미생물이 공급된 유기물질 을 분해하여 전자와 수소이온을 생성시키며 이들은 산소가 존재하는 환원전극부로 이동하여 물로 환원 됨 으로써 전기를 생성한다. 전기 화학적 성능의 향상을 위해 미생물 연료전지에서는 환원전극부에 서의 산소와 전자 및 수소이온의 빠른 환원반응을 유도해 주는 Pt촉매를 이용한다. 하지만 고가의 Pt 촉매는 미생물 연료전지의 현장적용을 위한 규모확장 시 초기비용이 증가되는 문제점을 초래한다. 이에 미생물 연료전지의 대체촉매 개발에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 화학적 연료전지에 관한 논문에서 연료전지의 촉매로 산소 환원반응에 높은 성능을 보이는 Co-N/C 형태의 Cobalt poly-pyrrole carbon가 제시 되었다. 이는 가격적인 측면에서는 Pt촉매의 약1/10배 정도 수준이지만 셀 성능은 Pt촉매의 95%정도의 효율을 보인다는 측면에서 향후 Pt 대체촉매로 가능성을 보여주는 새로운 비금속 촉매물질이다. Cobalt poly-pyrrole carbon이 Pt-catalsyt 셀 전압 성능 대비 약 66 %의 효율을 보였고 내부저항과 최대전력 밀도에 있어서도 촉매를 사용하지 않은 경우와 비금속 촉매의 성능보다 높음을 알 수 있었다. 본 연구는 Pt-catalsyt를 대체할 수 있는 저가의 산소환원 촉매물질 발굴을 위해 미생물연료전지에서 사용된 전례가 없으며 현재 화학전지의 촉매로 널리 쓰이고 있는 Cobalt poly-pyrrole carbon의 산소환원 촉매로써의 이용가능성을 평가하기 위해 실시되었으며, 평가한 결과는 첫 번째로 Cobalt poly-pyrrole carbon을 사용한 경우가 촉매를 사용하지 않은 경우와 비금속 촉매보다 환원 전극부에서의 원활한 환원작용이 진행되고 있음을 추측할 수 있으며 Pt-catalyst와 비교하였을 때 성능 대비 저렴한 가격으로 가격 경쟁력에 있어서 우월하다고 판단되었고 두 번째로 전기화학적 성능평가 및 EIS를 이용한 환원전극부의 내부저항 평가를 실시한 결과 셀 전압에 있어서 가장 많은 도말량 ($2.0mg/cm^2$)이 높은 성능을 보이고 있음을 알 수 있었다.
It is shown that one-electron reduction of nitric oxide (NO) to nitroxyl anion $(NO^-)$ can be accelerated by vibrational energy. Potential energy surfaces of NO and $NO^-$ reveal that the vertical transition between them has favorable energetics for vibrationally excited molecule. Also, Franck-Condon factors between NO and $NO^-$ vibrational wave functions are calculated. It shows that the number of open channels increases with increased vibrational energy. These results mean that we can control the rate of reduction of NO to $NO^-$ by radiating an appropriate light.
Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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1996.05c
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pp.46-51
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1996
본 연구는 MDD(modified direct denitration)공정의 주 우라늄염인 암노늄 우라닐 나이트레이트의 화학특성을 밝히고 이들 화합물의 열분해 및 환원반응의 반응기구에 대하여 조사되었다. 암모늄 우라닐 나이트레이트는 제조 조건에 따라 N $H_4$$UO_2$N $O_3$와 (N $H_4$)$_2$$UO_2$(N $O_3$)$_4$.2$H_2O$의 두가지 형태의 복염으로 존재함이 화학 및 원소분석, X산 회절 분석, 그리고 적외선 분광분석에 의하여 확인되었다. 암모늄 우라닐 나이트레이트는 질소분위기에서 N $H_4$$UO_2$(N $O_3$)$_3$$\longrightarrow$ Amorphous $UO_3$$\longrightarrow$ a-$UO_3$$\longrightarrow$ U$_3$$O_{8}$$\longrightarrow$$\alpha$-U$_3$$O_{8}$의 경로를 따라서 열분해 되며, 수소분위기에서는 N $H_4$$UO_2$(N $O_3$)$_3$$\longrightarrow$$UO_3$$\longrightarrow$ U$_3$$O_{8}$$\longrightarrow$ U$_4$$O_{9}$$\longrightarrow$$UO_2$의 경로로 환원되었다.
Park Maeng-Eon;Seong Gyu-Yeol;Lee Pyeong-Gu;Kim Pil-Geun
Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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2005.04a
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pp.182-185
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2005
울산광산 내 지표수와 토양 중의 공극수에 함유되어 있는 비소의 오염현황을 파악하고, pH와 산화-환원 전위 값의 변화에 따른 자연저감 능력을 평가하였다. 유비철석을 비롯한 비소함유 광물은 높은 산화-환원 전위 값과 낮은 pH 조건에서 해리되며, 이후 지하수의 진화과정에서 pH가 상승함에 따라 주로 5가의 비소형태로 존재하게 된다. 울산광산지역 지하수의 비소농도는 Eh가 높은 비포화대와 포화대 지하수의 경계부에서 높은 경향을 나타내며, 포화대의 상부에서는 Eh가 비교적 일정하나 비소 농도는 다양한 분포양상을 보인다. 포화대 하부에서 비소의 함량은 매우 낮으며, Eh 감소에 따라 비소 함량이 비례적으로 감소한다. 반응경로 과정에서 비소농도는 Eh<-0.1(V)인 지하수 포화대에서 가장 낮으며, pH가 상대적으로 낮고 산화-환원 전위값이 높은 비포화대에서 증가되는 경향을 보인다. 풍화 반응 정도가 높은 광미와 토양에서 비소농도 높으나, 용출실험에서 비소가 기준치 이하로 용출되는 것은 풍화반응과 토양에 의한 비소의 자연저감이 진행되고 있음을 반영한다. RMB를 이용한 중금속 제거능력 평가 실내실험에서, 산성과 알칼리 조건 모두에서 제거율이 높은 것으로 나타났다. 인회석과 철산화물질로 구성된 RMB는 친환경적이고 2차 오염문제를 극복할 수 있는 물질로서, 비소의 자연저감 능력을 향상시킬 수 있는 정화처리제로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
Sung-Hun Park;So-Yeong Lee;Ho-Seong Lee;Jungshin Kang;Ho-Sang Sohn
Resources Recycling
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v.32
no.2
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pp.19-32
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2023
A novel method for the synthesis of titanium hydride powder from titanium tetrachloride via the magnesiothermic reduction in an hydrogen gas atmosphere was investigated. To examine the influence of temperature on the formation of titanium hydride, the reduction was conducted at 1023~1123 K under 1 atm of hydrogen gas atmosphere for approximately 30 min. Subsequently, the titanium hydride powder was sintered by maintaining the temperature for 0~120 min, and the decrease in the oxygen concentration of the powder was investigated. The experimental results showed that TiH1.924 was produced at 1023 K, whereas mixtures of TiH1.924 and TiH1.5 were produced at 1073 K and 1123 K. In addition, the hydrogen concentration in the powder decreased with increasing temperature. The concentration of oxygen in the powder decreased with increasing temperature and sintering time owing to the decrease in the specific surface area of the powder. The minimum concentration of oxygen was 0.246 mass% when the mixture of TiH1.924 and TiH1.5 was obtained at 1073 K and a sintering time of 120 min.
Manganese oxide/ hydrogen peroxide($MnO_2$/${H_2}{O_2}$) reactions were investigated as an alternative to Fenton-like reaction to reduce chlorinated organic compounds in groundwater This system showed high degradation of CT with low ${H_2}{O_2}$concentration($\leq$294mM) at neutral condition, and CT degradation increased with increasing pH values. The rate of CT degradation was not so much dependent on increase in $MnO_2$concentration since increase in production of oxygen during the reaction obstructed reaction of ${H_2}{O_2}$ on the surface of $MnO_2$. These results show that $MnO_2$catalyzed Ponton-like reaction could be a potential alternative method for treating chlorinated organic compounds in groundwater.
Electrochemical reduction of nitrobenzene (${\phi}NO_2$) and its derivatives on Pb electrode was studied by means of galvanostatic measurements and coulometric electrolysis in ethanol-water solvent. In acidic solutions phenylhydroxyl amine and aniline ethanol-water solvent. In acidic solutions phenylhydroxyl amine and aniline were produced while nitrosobenzene and coupled products such as azo-and hydrazobenzene were produced in basic solutions. Nitrosobenzene (${\phi}NO$) was not found to be an intermediate in the reduction reactions of ${\phi}NO_2$ in acidic solutions. No direct coupling between ${\phi}NO\;and\;{\phi}NHOH$ was observed to occur in the electrolyte solutions used. Mechanisms of the production of phenylhydroxylamine and nitrosobenzene are deduced from Tafel slope, pH dependence and reaction order with respect to nitrobenzene. Mechanism for the reduction of substituted nitrobenzenes seems to be identical to that of nitrobenzene.
The effects of environmental conditions, initial dissolved oxygen concentrations, pH, and the presence of electron carrier vitamin $B_{12}$, on the reduction rate of Tn by $Fe^0$ was quantitatively analyzed using a batch reactor In all experiments, TNT reduction was best described with a first order reaction and the reduction rate decreased with the increase in the initial DO concentration. However, the specific reaction rate did not decrease linearly with the increase in the initial DO concentration. In the presence of HEPES buffer 0.2 and 2.0 mM(pH 5.7$\pm$0.2), the specific reaction rate increased more than 5.8 times, which showed reduction rate is rather significantly influenced by the pH of the solution. To test the possibility of reaction rate enhancement, well-known electron carrier(or mediator) , vitamin $B_{12}$, has augmented besides $Fe^0$. In the presence of 8.0 $mu\textrm{g}$/L of vitamin $B_{12}$, the specific reaction rate increased as much as 14.6 times. The results indicate that the addition of trace amount of vitamin $B_{12}$ can be a promising rate controlling option for the removal of organics using a $Fe^0$ filled permeable reactive barrier.
Cyclic voltammetry has been applied in the basic studies for the treatment and recovery of heavy metal component contained in wastewater by electrochemical reduction. The electrochemical behaviors of zinc ion for zinc metal electrode and carbon elec-trode were characterized by voltammograms and it was showed that zinc ions were reduced to metallic form below -0.76 V vs SHE. The change in the features of crystalline form of metallic zinc upon oxidation and reduction reaction was observed by X-ray diffraction method and the Am analysis verified that zinc ions were reduced to metal on copper plate. The results of this study were regarded to be important and meaningful in the treatment of heavy metal containing wastewater and, as a result, in the obtainment of metallic product by electrochemical method.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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