• 청정기술
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• 제20권2호
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• pp.108-115
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• 2014

셀룰로우스(cellulose)를 5-히드록시메틸푸르푸랄(5-hydroxymethylfurfural, 5-HMF)로 직접 전환하기 위해 이온성 액체 용매하에서 다양한 금속염화물과 산 촉매를 비교 연구하였다. 사용한 금속염화물은 Sn(II), Zn(II), Al(III), Fe(III), Cu(II), Cr(III)를 포함한 염화물을 비교하였으며 산 촉매는 산성 이온성 액체를 고정화하여 사용하였다. 비교를 위하여 $H_2SO_4$, HCl, Amberlyst-15와 DOWEX50x8을 사용하였다. 제조한 촉매의 산도와 산 밀도 특성은 Hammett Indicator 지시약을 통하여 분석하였다. 5-HMF의 선택도 및 수율은 반응온도, 반응시간과 촉매 비를 통하여 확인하였다. 사용한 촉매들 중에서 5-HMF의 선택도는 $CrCl_3-6H_2O$와 $SiO_2-[ASBI]HSO_4$를 사용하였을 때에 가장 높게 나타났으며, 상용화 고체 산인 Amberlyst-15와 DOWEX50x8에 비하여 활성이 높다는 것을 확인할 수 있었다. 5-HMF의 선택도는 산 촉매의 산도와 반응에 사용된 촉매비에 영향이 있음을 확인할 수 있었으며, 반응 중 재수화 반응이 일어나 레불린산(levulinic acid)이 생성된다는 것을 확인하였다.

• 대한화학회지
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• 제37권3호
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• pp.327-333
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• 1993

침전부선법에 의한 해수중 몇 가지 미량원소이 예비농축에 관하여 연구하였으며, 농축된 원소들을 불꽃 원자흡수분광법으로 정량하였다. Cd(II), Cu(II), Fe(III), Mn(II), Pb(II) 및 Pd(II) 등의 미량원소를 정량적으로 농축하기 위하여, 해수 1.0l에 1.0M Ce(III)용액 2.0 ml를 가하고 자석젓개로 저어주면서 5.0M NaOH 용액으로 pH 를 9.5로 조정하여 침전시켰다. 부선용기에서 계면활성제인 0.3% sodium oleate 용액 1.0 ml 가하고 다공성(porosity No.4) 유리판을 통하여 질소기체를 통과시켜 침전들을 용액 표면으로 띄웠다. 부선된 침전들을 모아서 거르고 씻은 다음 8.0M HNO$_3$으로 녹여 탈이온수로 10.0ml되게 만들었다. 원자흡광도를 측정하여 농축된 원소들을 정량하였다. 동해안 강릉지역과 서해안 강화도지역의 해수 중 상기 분석원소들의 농도는 이 방법의 검출한계 이하였다. 그러나 이 방법의 응용성을 보기 위하여 해수시료에 일정량의 원소들을 첨가하여 분석한 회수율이 92% 이상이었다.

• 자원환경지질
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• 제20권1호
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• pp.61-75
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• 1987

The Daejang mine is one of the representatives of Cu-Pb-Zn-(Ag) vein deposit related genetically to late Cretaceous granitoid in Korea. Sericite from an alteration halo of the mine yielded a K-Ar date of $95{\pm}3.5Ma$. Based on macrostructures of vein filling, three major mineralization stages (I, II and III) are distinguished by tectonic breaks. Major ore constituents are arsenopyrite, pyrite, pyrrhotite, sphalerite, chalcopyrite, galena, boulangerite, with small amounts of Ag-bearing tetrahedrite, pyrargyrite, native bismuth, marcasite, siderite, ankerite, gudmundite and calcite. Characteristic feature of each mineralization stage and compositional variation of sphalerite and arsenopyrite are discussed in relation to the genetic environments. The FeS contents of sphalerites are 20.5~14.9 mole % in stage I, 17.9~11.9 mole % in stage IIA, 17.0~9.2 mole % in stage IIB, and 6.9~4.7 mole % in stage III. Their results are indicative of decreasing FeS contents during mineralization process in sphalerite coexisting with sulfur-rich sulfide assemblages, such as monoclinic pyrrhotite and pyrite, and is agreement with the conclusions shown by Scott and Kissin(1973). The composition of arsenopyrite decrease also in As content from stage I to stage III, and the compositional variation correlate with position of the associated minerals in the paragenesis. Temperature and pressure of the mineralization are determined as $250{\sim}430^{\circ}C$ and 4.0~0.3kb respectively, based on the chemistry of the minerals.

• 한국분말재료학회지
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• 제12권6호
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• pp.399-405
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• 2005

Nanopowders of titanium dioxide $(TiO_2)$ incorporating the transition metal element(s) were synthesized by flame synthesis method. Single element among Fe(III), Cr(III), and Zn(II) was doped into the interior of $TiO_2$ crystal; bimetal doping of Fe and Zn was also made. The characteristics of transition-metal-doped $TiO_2$ nanopowders in the particle feature, crystallography and electronic structures were determined with various analytical tools. The chemical bond of Fe-O-Zn was confirmed to exist in the bimetal-doped $TiO_2$ nanopowders incorporating Fe-Zn. The transition element incorporated in the $TiO_2$ was attributed to affect both Ti 3d orbital and O 2p orbital by NEXAFS measurement. The bimetal-doped $TiO_2$ nanopowder showed light absorption over more wide wavelength range than the single-doped $TiO_2$ nanopowders.

• Advances in nano research
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• 제4권1호
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• pp.1-14
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• 2016

Superparamagnetic iron oxide nanoparticles (Nps), composed of magnetite, $Fe_3O_4$, or maghemite, ${\gamma}-Fe_2O_3$, core and biocompatible polymer shell, such as dextran or chitozan, have recently found wide applications in magnetic resonance imaging, contrast enhancement and hyperthermia therapy. For different diagnostic and therapeutic applications, current attempt is focusing on the synthesis and biomedical applications of various ferrite Nps, such as $CoFe_2O_4$ and $MnFe_2O_4$, differing from iron oxide Nps in charge, surface chemistry and magnetic properties. This study is focused on the synthesis of manganese ferrite, $MnFe_2O_4$, Nps by most commonly used chemical way pursuing better control of their size, purity and magnetic properties. Co-precipitation syntheses were performed using aqueous alkaline solutions of Mn(II) and Fe(III) salts and NaOH within a wide pH range using various hydrothermal treatment regimes. Different additives, such as citric acid, cysteine, glicine, polyetylene glycol, triethanolamine, chitosan, etc., were tested on purpose to obtain good yield of pure phase and monodispersed Nps with average size of ${\leq}20nm$. Transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction, energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), $M\ddot{o}ssbauer$ spectroscopy down to cryogenic temperatures, magnetic measurements and inductively coupled plasma mass spectrometry were employed in this study.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권9호
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• pp.1019-1027
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• 2009

A noncompartmented microbial fuel cell (NCMFC) composed of a Mn(IV)-carbon plate and a Fe(III)-carbon plate was used for electricity generation from organic wastewater without consumption of external energy. The Fe(III)-carbon plate, coated with a porous ceramic membrane and a semipermeable cellulose acetate film, was used as a cathode, which substituted for the catholyte and cathode. The Mn(IV)-carbon plate was used as an anode without a membrane or film coating. A solar cell connected to the NCMFC activated electricity generation and bacterial consumption of organic matter contained in the wastewater. More than 99% of the organic matter was biochemically oxidized during wastewater flow through the four NCMFC units. A predominant bacterium isolated from the anode surface in both the conventional and the solar cell-linked NCMFC was found to be more than 99% similar to a Mn(II)-oxidizing bacterium and Burkeholderia sp., based on 16S rDNA sequence analysis. The isolate reacted electrochemically with the Mn(IV)-modified anode and produced electricity in the NCMFC. After 90 days of incubation, a bacterial species that was enriched on the Mn(IV)-modified anode surface in all of the NCMFC units was found to be very similar to the initially isolated predominant species by comparing 16S rDNA sequences.

• 분석과학
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• 제6권1호
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• pp.57-63
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• 1993

흐름주입법에 의하여 분광광도 방법으로 코발트를 정량하였다. $NH_3-NH_4Cl$ 완충용액(pH 10.5)에서 2-(5-bromo-2-pyridylazo)-5-(N-propyl-N-sulfopropylamino)aniline은 코발트와 수용성 착물을 형성한다. 이 착물의 최대흡수 파장은 545nm이고, 몰흡광계수는 $58000L\;mol^{-1}\;cm^{-1}$이다. 코발트의 검정곡선은 0.1~0.6ppm 범위에서 직선관계를 보였고, 검출한계는 25ppb였다. 상대표준편차는 0.5ppm에 대하여 ${\pm}0.72%$였고, 시료의 채취속도는 $60samples\;hr^{-1}$였다. 여러 가지 양이온과 음이온의 방해효과를 조사한 결과, NI(II), Cu(II), Fe(III) 및 $CN^-$이 많은 방해를 하였다. 그러나 운반체흐름에 $1.0{\times}10^{-3}M$ EDTA 용액을 넣음으로써 금속이온들의 방해를 감소시킬 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제25권7호
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• pp.1019-1024
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• 2004

The present paper is focused on simultaneous sorption concentration of gold (III) and silver (I) from thiocyanate solutions using high-selective anion exchanger AN-25 and subsequent separation of these ions at various concentrations of thiocarbamide (eluent). As a result, silver (I) ions are completely eluted from AN-25 and gold (III) ions remain in the resin phase and can be determined directly in the solid phase by diffuse reflection spectroscopy. It is proposed to use the sorption-spectroscopic method for Au(III) determination in aqueous solutions. The calibration curve is linear in the concentration range of 1-19 mg/L (sample volume is 10.0 mL) and the detection limit is 0.05 ${\mu}g/mL$. The presence of Cu(II), Co(II), Fe(II) do not hinder this determination. Au(III) was determined in industrial solutions.

• 한국환경농학회지
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• 제29권4호
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• pp.336-342
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• 2010

환원상태가 발달된 담수상태의 토양이나 습지생태계에서 ${NO_3}^-$는 환원상태의 진전을 지연시키는 완충역할을 할 수 있다. 논토양에서 ${NO_3}^-$가 Fe(III) 환원과 그에 따른 P의 가용화에 미치는 영향과 함께 질산화작용억제가 벼의 N, P 흡수 및 생육에 미치는 영향을 조사하였다. 담수 후 10 cm 깊이 토양의 산화환원전위 변화는 N 비료처리별로 현저하게 달리 나타났으며, 질산화작용이 억제된 요소+N-serve 처리에서는 -100 mV 이하로 낮아졌으나 $KNO_3$처리의 경우에는 0 mV 이상으로 유지되었다. 이러한 현상은 질소비료 처리별로 ${NO_3}^-$에 의한 redox buffer 작용 유무에 따라서 결정되는 것이다. N-serve 처리를 통하여 질산화작용을 억제시키면 ${NO_3}^-$에 의한 redox buffer 작용이 없어지므로 토양의 환원현상이 크게 촉진될 수 있는 것이다. 따라서 요소+N-serve 처리에서는 다른 처리에 비하여 Fe(III)의 환원과 함께 토양 용액의 ${PO_4}^{3-}$ 함량이 현저히 증가하였다. 질산화저해제와 함께 요소를 처리한 경우 토양 용액중의 N 및 P 함량과 함께 벼 유묘 지상부의 N과 P 함량이 가장 높았음에도 불구하고 그 생장은 가장 불량하였다. 이와 같이 요소+N-serve 처리에서 나타난 벼 유묘 생장 저해 현상은 과도한 Fe(II)의 용출과 그에 따른 벼 유묘의 Fe 과잉흡수에 기인하는 것으로 판단된다.

• 자원환경지질
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• 제42권6호
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• pp.599-608
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• 2009

본 연구에서는 해안 LPG 저장공동 유출수 및 지하수, 해수, 저장공동 인근 육지 지하수의 화학적 특성과 성분들간의 상관성을 평가하기 위하여 수질자료에 대한 인자 및 군집분석을 수행하였다. 연구지역은 인천광역시 서해에 속하며 해안가에서 바다 쪽으로 약 8 km 이격해 있는 LPG(프로판 및 부탄) 저장공동으로 평균 수심 8.5 m 내외인 곳에 매립으로 조성된 인공섬이며 조수간만의 차가 최대 10 m로 매우 크다. 시료는 2006년 5월과 8월에 총 22개 지점에서 채취하였다. 상관분석 결과 $Fe^{2+}$와 $Mn^{2+}$(r=0.83~0.99) 그리고 Na와 Cl(r=0.70~0.97)이 높은 상관성을 보였다. 이는 철 망간을 포함한 광물의 환원성 용해와 해수의 영향으로 판단된다. 인자분석 결과 Factor 1과 Factor I은 EC 및 주요 양 음이온에 높은 양의 적재값을 나타내며 이는 해수의 영향을 지시하는 요인이다. Factor 2와 Factor 는 산화환경을 지시하는 파라미터(DO 및 ORP)에 높은 양의 적재값을 나타내었다. Factor 4와 Factor II는 $Fe^{2+}$, $Mn^{2+}$에 높은 양의 적재값을 나타내었으며, 이는 유기물에 의해 산소가 소모된 혐기성환경에서 철과 망간이 환원되어 $Fe^{2+}$와 $Mn^{2+}$이 증가하는 작용으로 판단된다. 군집분석 결과 5월에는 6개 군집으로 구분되며 8월에는 5개 군집으로 구분되었다. 두 계절 모두 군집은 저장공동 인근 육지 지하수, 저장공동 내 유출수, 해수 및 저장공동 내 지하수로 대별되었다. 저장공동 인근 육지지하수(Group 2 및 Group III)는 EC 및 주요 양 음이온의 값이 높은 것으로 보아 해수침투의 영향으로 사료된다. 유출수의 군집(Group 5 및 Group II)은 모두 음의 산화환원전위와 낮은 용존산소 값으로 환원환경을 지시하며 $Fe^{2+}$와 $Mn^{2+}$는 높은 값을 나타내었다.