Characteristics of Amberlite IRN 77, a cation exchange resin, and the mechanisms of its adsorption equilibria with Co(II), Ni(II), Cr(III) and Fe(III) ions were investigated for the application of the demineralizing process in the primary coolant system of a pressurized water reactor (PWR). The optimum dosage of the resin for removal of the dissolved metal ions at $200mgL^{-1}$ was 0.6 g for 100 mL solution. Most of each metal ion was adsorbed onto the resin in an hour from the start of the reaction. Each metal adsorption onto the resin could be well represented by Langmuir isotherms. However, in the case of Fe(III) adsorption, continuous formation of Fe-oxide or -hydroxide and its subsequent precipitation inhibited the completion of the equilibrium between the metal and the adsorbent Cobalt(II) and Ni(II), which have an equivalent electrovalence, were adsorbed to the resin with a similar adsorption amount when they coexisted in the solution. However, Cr(III) added to the solution competitively replaced Co(II) and Ni(II) which were already adsorbed onto the resin, resulting in desorption of these metals into the solution. The result was likely due to a higher adsorption affinity of Cr(III) than Co(II) and Ni(II). This implies that the interactively competitive adsorption of multi-cations onto the resin should be fully considered for an efficient operation of the demineralizing ion exchange process in the primary coolant system.
Separation and determinations of Co(II) and Ni(II) ions as their 4-(2-pyridylazo)resorcinol(PAR) chelates by reversed-phase capillary high-performance liquid chromatography(RP-CpHPLC) were performed. Among many capillary columns, Vydac C4 column was selected and acetonitrile solution was used as mobile phase. The effect of pH and MeCN concentration(%) on the retention factor, k and peak intensity was examined and discussed. As a results, it was found that 22.5% MeCN and pH 5.60 was adequate as mobile phase for the separation of the two metal ions and determination of Co(II) ion, but the mobile phase condition for Ni(II) ion determination was 22.5% MeCN of pH 7.20. Detection limit(D.L., S/N=3) of Co(II) and Ni(II) ions were $2.0{\times}10{-7}$ M(14.9 ppb) and $1.0{\times}10{-6}$ M(59.2 ppb), respectively.
Three crystal structures of dehydrated partially $Co^{2+}-exchanged$ zeolite A treated with 0.6 Torr of K at $300^{\circ}C$ (for 12 hrs, 6 hrs, and 2 hrs) vapor have been determined by single-crystal X-ray diffraction techniques in the cubic space group Pm3m at 21(1)$^{\circ}C(a=12.181(1)\;{\AA},\;a=12.184(1)\;{\AA},\;and\;a=12.215(1)\;{\AA})\;respectively)$. Their structures were refined to the final error indices, R(weight) of 0.090 with 10 reflections, 0.091 with 82 reflections, and 0.090 with 80 reflections, respectively, for which $1>\sigma(I)$. In each structure, all four $Co^{2+}$ and four $Na^+$ ions to be reduced by K atoms. The cobalt and sodium atoms produced are no longer found in the zeolite. K species are found at five different crystallographic sites: three $K^+$ ions lie at the planes of 8-rings, filling that position, ca. 11.5 K^+$ ions lie on threefold axes, ca. 4.0 in the large cavity and ca. 4.0 in the sodalite cavity, and ca. 0.5 $K^+$ ion is found near a 4-ring. ca. three $K^0$ atoms are found deep into the large cavity on threefold axes. In these structures, crystallographic results show that cationic tetrahedral $K_4$ (and/or triangular $K_3$) clusters have formed in the sodalites of zeolite A. The $K_4$ and/or $K_3$ clusters coordinate trigonally to three oxygens of a six-oxygen ring. The partially reduced ions of these clusters interact primarily with oxygen atoms of the zeolite structure rather than with each other. ca. 14.5K species are found per unit cell, more than the twelve $K^+$ ions needed to balance the anionic charge of zeolite framework, indicating that sorption of $K^0$ has occurred. The three $K^0$ atoms in the large cavity are closely associated with three out of four $K^+$ ions in the large cavity to form $K_7^{4+}$ clusters. The $K_7^{4+}$ cluster not interacts primarily with framework oxygens.
The rapid on-site measurement of hydroponic nutrients allows for the more efficient use of crop fertilizers. This paper reports on the development of an embedded on-site system consisting of multiple ion-selective electrodes (ISEs) for the real-time measurement of the concentrations of macronutrients in hydroponic solutions. The system included a combination of PVC ISEs for the detection of NO3, K, and Ca ions, a cobalt-electrode for the detection of H2PO4, a double-junction reference electrode, a solution container, and a sampling system consisting of pumps and valves. An Arduino Due board was used to collect data and to control the volume of the sample. Prior to the measurement of each sample, a two-point normalization method was employed to adjust the sensitivity followed by an offset to minimize potential drift that might occur during continuous measurement. The predictive capabilities of the NO3 and K ISEs based on PVC membranes were satisfactory, producing results that were in close agreement with the results of standard analyzers (R2 = 0.99). Though the Ca ISE fabricated with Ca ionophore II underestimated the Ca concentration by an average of 55%, the strong linear relationship (R2 > 0.84) makes it possible for the embedded system to be used in hydroponic NO3, K, and Ca sensing. The cobalt-rod-based phosphate electrodes exhibited a relatively high error of 24.7±9.26% in the phosphate concentration range of 45 to 155 mg/L compared to standard methods due to inconsistent signal readings between replicates, illustrating the need for further research on the signal conditioning of cobalt electrodes to improve their predictive ability in hydroponic P sensing.
A cobalt(II) ion-selective carbon-paste electrode (CPE) was constructed with ${\iota}$-sparteine. Cobalt(II) ion in aqueous solution was chemically deposited through the complexation with ${\iota}$-sparteine onto the CPE. The surface of CPEs were characterized by cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry in an acetate buffer solution, separately. Exposure of the CPEs to an acid solution could regenerate surface to reuse it for the deposition. In more than 5 deposition / measurement / regeneration cycles, the response was reproducible and linear up to $5.0{\times}10^{-6}$M with linear sweep voltammetry. The peaks at 0.17V / 0.27V were correspond to the redox of Co(II)-SP complex deposited on CPE. The anodic peak of which appeared after scan over the cathodic peak of 0.17 V to more negative scan. In case of using the differencial pulse voltammetry (DPV), we have obtained the linear response $2.0{\times}10^{-7}$M with relative standard deviation ${\pm}5.6%$. The detection limit was $1.0{times}10^{-7}$M for 20 minutes of the deposition. We have also investigated the interference effect of various metal ions, which are expected to form the complex with the ligand on the electrode.
The tetradentate Schiff base ligand, 3,4-bis(salicylidene diimine) toluene, have been prepared by the reaction of salicylaldehyde with 3,4-diaminotoluene by Duff method. The Schiff base ligand reacts with Ni(II), Co(II), and Cu(II) ions to form new complexes, [Ni(o-BSDT)${\cdot}(H_2O)_2$], [Co(o-BSDT)${\cdot}(H_2O)$], and [Cu(o-BSDT)]. It seems that Ni(II) and Ni(II) complexes are hexacoordinated with the Schiff base ligand and two molecules of water, while the Cu(II) complexes are tetracoordinated with the Schiff base. The mole ratio of tetradentate Schiff base ligand to metals was found to be 1 : 1. The redox chemistry of these complexes was investigated by polarography and cyclic voltammetry with glassy carbon electrode in DMSO with 0.1M TEAP${\cdot}$[Ni(o-BSDT)${\cdot}(H_2O)_2$] hav EC reaction mechanisms which undergo a irreversible electron transfer followed by a fast chemical reaction. [Co(o-BSDT)${\cdot}(H_2O)_2$] undergoes a reduction of Co(II) to Co(I) and a oxidation of Co(II) to Co(III), and [Cu(o-BSDT)] undergoes a reduction of Cu(II) to Cu(I).
Deicer operations provide traffic safety during winter driving conditions in urban areas. Using large quantities of de-icing chemicals (i.e., $CaCl_2$ and NaCl) can cause serious environmental problems and may change behaviors of heavy metals in roadside sediments, resulting in an increase in mobilization of heavy metals due to complexation of heavy metals with chloride ions. To examine effect of de-icing salt concentration on the leaching behaviors and mobility of heavy metals (cadmium, zinc, copper, lead, arsenic, nickel, chromium, cobalt, manganese, and iron), leaching experiments were conducted on roadside sediments collected from Seoul city using de-icing salt solutions having various concentrations (0.01-5.0M). Results indicate that zinc, copper, and manganese in roadside sediments were easily mobilized, whereas chromium and cobalt remain strongly fixed. The zinc, copper and manganese concentrations measured in the leaching experiments were relatively high. De-icing salts can cause a decrease in partitioning between adsorbed (or precipitated) and dissolved metals, resulting in an increase in concentrations of dissolved metals in salt laden snowmelt. As a result, run-off water quality can be degraded. The de-icing salt applied on the road surface also lead to infiltration and contamination of heavy metal to groundwater.
The Journal of the Convergence on Culture Technology
/
v.5
no.4
/
pp.373-378
/
2019
In the marine area, the salt concentration in the soil increases, and the inland heavy metal pollution increases the damage of plants. In the inland industrial development area, researches on the genetic resources of plants together with the heavy metal accumulation of Co, Ni, Zn, and so on are required. Both of these problems have caused scientists to work hard to find plants that are likely to cause stress in plant roots. In this study, seeds of Arabis stelleri var. japonica collected near the shore were used for germination. The growth and development and tolerance of both Arabis and Arabidopsis seeds were investigated under laboratory culture conditions. As a result, Arabis showed resistance about 3 times in 250 mM nickle and cobalt, and more than 4 times in 1 mM zinc when compared to Arabidopsis. The tolerance of Arabis to Na salts increased by 20% or more at 50 mM concentration and Arabis was resistant to heavy metals and salt concentration. The accumulation of Na ions in the body was measured as a preparation for studying the intracellular mechanism. As a result, it showed a further decrease in resistance to ground water roots. It is considered that the activity of the exporting gene is important rather than the mechanism of accumulation.
Cobalt-, zinc-, and nickel-zinc-substituted nano-size manganese ferrite powders, $MnFe_2O_4$, $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$, $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$ and $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$, were fabricated using a sol-gel method, and their crystallographic and magnetic properties were subsequently studied. The $MnFe_2O_4$ ferrite powder annealed at temperatures above 523 K exhibited a spinel structure, and the particle size increased as the annealing temperature increased. All ferrites annealed at 773 K showed a single spinel structure, and the lattice constants and particle size decreased with the substitution of Co, Zn, and Ni-Zn. The $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum of the $MnFe_2O_4$ ferrite powder annealed at 523 K only showed a doublet due to its superparamagnetic phase, and the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra of the $MnFe_2O_4$, $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$, and $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$ ferrite powders annealed at 773 K could be fitted as the superposition of two Zeeman sextets due to the tetrahedral and octahedral sites of the $Fe^{3+}$ ions. However, the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum of the $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ ferrite powder annealed at 773 K consisted of two Zeeman sextets and one quadrupole doublet due to its ferrimagnetic and paramagnetic behavior. The area ratio of the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra could be used to determine the cation distribution equation, and we also explained the variation in the $M{\ddot{o}}ssbauer$ parameters by using this cation distribution equation, the superexchange interaction and the particle size. Relative to pure $MnFe_2O_4$, the saturation magnetizations and coercivities were larger in $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$ and smaller in $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$, and $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$. These variations could be explained using the site distribution equations, particle sizes and magnetic moments of the substituted ions.
The enzyme xylose isomerase (E.C. 5.3.1.5, XI) is responsible for the conversion of an aldose to ketose, especially xylose to xylulose. Owing to the ability of XI to isomerize glucose to fructose, this enzyme is used in the food industry to prepare high-fructose corn syrup. Therefore, we studied the characteristics of XI from Anoxybacillus kamchatkensis G10, a thermophilic bacterium. First, the gene coding for XI (xylA) was inserted into the pET-21a(+) expression vector and the construct was transformed into the Escherichia coli competent cell BL21 (DE3). The expression of recombinant XI was induced in the absence of isopropyl-thio-${\beta}$-galactopyranoside and purified using Ni-NTA affinity chromatography. The optimum temperature of recombinant XI was $80^{\circ}C$ and measurement of the heat stability indicated that 55% of residual activity was maintained after 2 h incubation at $60^{\circ}C$. The optimum pH was found to be 7.5 in sodium phosphate buffer. Magnesium, manganese, and cobalt ions were found to increase the enzyme activity; manganese was the most effective. Additionally, recombinant XI was resistant to the presence of $Ca^{2+}$ and $Zn^{2+}$ ions. The kinetic properties, $K_m$ and $V_{max}$, were calculated as 81.44 mM and $2.237{\mu}mol/min/mg$, respectively. Through redundancy analysis, XI of A. kamchatkensis G10 was classified into a family containing type II XIs produced by the genera Geobacillus, Bacillus, and Thermotoga. These results suggested that the thermostable nature of XI of A. kamchatkensis G10 may be advantageous in industrial applications and food processing.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.