• 한국환경농학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.69-74
• /
• 2009

본 연구는 탄닌 성분이 다량 함유된 율피를 사용하여 폐수 중 중금속 3종(Cd, Pb, Cu)에 대한 흡착특성을 알아보고 향후 폐수처리공정에서 생물흡착소재의 적응가능성을 평가하고자 수행하였다. 실험에 사용한 인공폐수에는 Cu, Pb, Cd을 첨가하여 10, 20, 40, 60, 100, 150, 200 mg $L^{-1}$ 오염시켰으며 pH 5.5에서 흡착실험을 진행하였다. 율피의 중금속 흡착량은 중금속 유형별로 차이를 나타내었으며 중금속 농도가 증가함에 따라 흡착량이 증가하다가 점차 증가율이 감소하여 일절한 평형에 도달하는 경향을 나타내었는데 이는 율피의 표면이 피흡착물질로 채워져 비어있는 흡착가능 영역이 감소하기 때문인 것으로 판단되었다. 상기 연구 결과를 Freundlich 및 Langmuir 모델에 적응한 결과 $r^2$값은 Langmuir 모델에서 Pb, Cu, Cd 3가지 중금속 모두 0.99 이상으로 높게 나타났으며 각 중금속에 대한 율피의 흡착친화도는 Pb>Cu>Cd 순으로 최대흡착량($q_m$)은 Pb 31.25 mg $g^{-1}$, Cu 7.87 mg $g^{-1}$, Cd 6.85 mg $g^{-1}$로 조사되었다. FT-IR 분석결과 율피는 1080 $cm^{-1}$에서 carbonyl group, hydroxyl group, carboxyl group과 1200 $cm^{-1}$에서 1700 $cm^{-1}$ 사이의 carboxylate group, carboxyl group, methylene group, ester group 등이 존재하는 것으로 조사되었다. SEM 분석 결과 중금속 이온 흡착 전에는 표면이 매끄럽게 안정된 모습이 관찰되었지만 중금속 흡착 반응 후 전자밀도가 높은 부분이 관찰되어 중금속 이온이 흡착되었을 것으로 판단되었고 EDS 분석을 수행한 결과 중금속 이온의 흡착 후 표면의 납 이온 피크가 관찰되었다. 이상의 결과로부터 율피에 의한 중금속 이온의 흡착은 물리적인 흡착보다는 관능기에 의한 화학적 흡착일 것으로 판단되었다.

• 한국염색가공학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.10-16
• /
• 1994

Neutral salts have negative or positive effects on the rates of many chemical reactions and also on the rates of acidic and alkaline hydrolysis of carboxylic esters. The direction of neutral salt effects on the hydrolysis of ester depends on the charge of esters. Neutral salts accelerate alkaline hydrolysis of esters with negative charge, but decelerate alkaline hydrolysis of esters with positive charge, and have little effect on the alkaline hydrolysis of neutral esters. It is expected that the rate of the alkaline hydrolysis of Poly(ethylene terephthalte) (PET), polymeric solid carboxylic polyester with carboxyl end group at the polymer end, is also influenced positively by neutral salts. In the present work, to clarify the mechanism of the neutral salt effect on the alkaline hydrolysis of PET, many salts with different anions like NaF, NACl, NaBr, NaI were added to the aqueous alkaline solutions. Then PET was hydrolyzed with aqueous solutions of many salts in alkali metal hydroxides under various conditions. Some conclusions obtained from the experimental results were summarized as follows. The reaction rate of the alkaline hydrolysis of PET was increased by the addition of neutral salts and In k was increased nearly linearly with the square root of ionic strength of reaction medium. This fact suggested that the ionic strength effect by Debye-Huckel and Bronsted theory was exerted on the reaction. The specific salt effect was also observed. The reaction rate was increased with the decrease in the nucleophilicity of anions of neutral salts, i.e., in the order of $F^-$ <$Cl^-$<$Br^-$<$I^-$. It was thought that the reaction rate was increased in the order of $F^-$ <$Cl^-$<$Br^-$<$I^-$. because the completion of anions with $OH^-$ for carbonyl carbon became weaker with the decrease in the nucleophilicity and with the increase in the size of anions.

• 한국식품과학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.255-260
• /
• 1994

재래식 메주, 고오지, 나토 메주, 고오지-나토의 혼용 메주를 사용하여 90일 수성시킨 된장의 향기 성분은 다음과 같다. 된장의 향기 성분을 Headspace 방법으로 추출하여 GC-MS로 분석한 결과 36종이 검출되었는데 이중 알콜류 5종, 알데히드류 5종, 케톤류 8종, 유기산류 3종, 에스테르류 9종, 그 외 6종으로 확인되었다. 시험 된장별로는 재래식 된장에서 29종으로 가장 많았고, 고오지 된장과 고오지-나토 된장에서 각각 $26{\sim}24$종, 그리고 나토 된장에서 20종으로 가장 적었다. 관능기별 향기성분 조성비는 각 시험구에서 알콜 함량이 가장 많았으며 재래식 된장은 다른 시험된장 보다 카보닐 화합물, 에스테르 함량비가 높았고 고오지-나토된장에서는 이들의 조성비가 가장 낮았다. 된장의 향기 성분으로 아직까지 제시되지 않은 화합물인 3-ethoxy-1-propene, dihydro-2-methyl-3-furanone, 1-hydroxy-2-propanone, 1-(2-furanyl)ethanone, 2-acetyl-ethylhexanoate 등 5종이 확인되었다.

• 한국염색가공학회지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.61-73
• /
• 1995

Inorganic salts have negative or positive effects on the rates of many chemical reactions and also the rates of acidic and alkaline hydrolysis of carboxylic esters. The direction of salt effects on the hydrolysis of ester depends on the charge of esters. It is expected that the rate of the alkaline hydrolysis of Poly(ethylene terephthalte)(PET), polymeric solid carboxytic polyester with carboxyl end group at the polymer end, is also influenced by inorganic salts. In the present work, to clarify the effect of divalent cations on the alkaline hydrolysis of PET, many salts with divalent cations like $MgCl_{2},CaCl_{2},SrCl_{2},BaCl_{2},$ were added to the aqueous alkaline solutions. Then PET was hydrolyzed with aqueous NaOH solution having many salts under various conditions. Some conclusions obtained from the experimental results were summarized as follows. Many salts with various divalent cations increased or decreased the reaction rate of alkaline hydrolysis of PET depending on their electrophilicity, hydration property, ability of ion pair formation, solubility, and the degree of interactions between divalent cations and anions, etc. The hydrolysis was interrupted in the order of $Ca^{+2} and was generally accelerated in the order of $Ba^{+2}. It was inferred from the increase in ΔS$^*$and the decrease in the ΔG$^*$that the divalent cations $Sr^{+2}$ and $Ba^{+2}$attracted by PET increased the collision frequency between carbonyl carbon and $OH^{-}$ion and then accelerated the reaction rate. $Mg^{+2}$and $Ca^{+2}$decreased the reaction rate because of their strong interaction with $OH^{-}$.

• 한국식품위생안전성학회지
• /
• 제32권4호
• /
• pp.284-289
• /
• 2017

본 연구는 국내 미지정 피막제인 산화형 폴리에틸렌 왁스를 분석하기 위해 다양한 분석방법을 비교, 검토하였으며, 확립된 최적 분석법을 이용하여 시중 유통되는 과일 및 견과류에서 산화형 폴리에틸렌 왁스의 사용여부를 모니터링 하였다. 최적 분석법을 확립하기 위하여 산가, HT-GPC, MALDI-TOF/MS, GC-FID, FT-IR 등을 비교하였다. 산가측정 결과 산화형 폴리에틸렌 왁스를 첨가한 시료와 첨가하지 않은 시료 모두 산가가 1.12 mg KOH/g로 산가의 변화가 나타나지 않아 산가를 이용한 식품 중 산화형 폴리에틸렌 왁스의 분석은 어려울 것으로 판단되었으며, HT-GPC분석은 표준물질의 분산도 값이 약 3.4로 확인되었으며, GPC를 이용한 분석은 실험실간 낮은 재현성과 컬럼 등 분석조건에 따른 결과 값이 달라질 수 있기 때문에 분자량의 분산도만으로 식품 중 산화형 폴리에틸렌 왁스의 분석은 어려울 것으로 판단되었다. MALDI-TOF/MS 분석은 700~2,000 m/z에 peak가 관찰되었지만, 산화형 폴리에틸렌 왁스 성적서에 적혀있는 분자량 범위인 2,700~2,800 m/z와 큰 차이를 보여, MALDI-TOF/MS를 이용한 분석 역시 어려울 것으로 판단되었다. GC-FID를 이용한 지방산 분석결과 산화형 폴리에틸렌 왁스 표준물질에서 과일 및 견과류에서 흔히 볼 수 없는 지방산인 C11:0, C15:1 지방산이 검출되었지만, 제외국 허용기준으로 첨가하여 분석하였을 때 관찰되지 않고, 고농도를 첨가할 경우에만 피크가 관찰되어 GC-FID를 이용한 분석은 어려울 것으로 판단되었다. FT-IR 분석결과 코팅된 견과류 시료와 코팅되지 않은 견과류 시료를 비교하였을 때 코팅된 시료에서 산화형 폴리에틸렌 왁스 표준물질의 spectrum과 일치하는 spectrum을 나타내어, 식품 중 산화형 폴리에틸렌 왁스의 분석은 FT-IR로 분석이 가능함을 확인하였다. 확립된 FT-IR 분석법을 이용하여 국내외 대형마트에서 구입한 111건의 과일 및 견과류를 분석한 결과 산화형 폴리에틸렌 왁스를 사용한 시료가 없음을 확인하였다.