• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제15권5호
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• pp.341-346
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• 1994

The frameworks of $(Cu(NH_3)_3OH^+)_x(NH_4^+)_{12-x}-A{\cdot} zH_2O$ which were prepared by the ion-exchange of zeolite A with ammoniac cupric nitrate solution are more stable than those of $Cu_xNa_{12-2x} -A$ obtained by the ion exchange with aqueous cupric nitrate solution are more stable than those of $Cu_xNa_{12-2x} -A$ obtained by the ion exchange with aqueous cupric nitrate solution. An energetic calculation was made on the relatively stable $(CuOH^+)_2(NH_4^+)_{10}-A{\cdot} 2H_2O$ prepared by the partial evacuation of $(Cu(NH_3)_3OH^+)_2(NH_4^+)_{10}-A{\cdot} zH_2O$. The mean stabilization energies of water, OH-, and $NH_4^+$ ions are -30.23 kcal/mol, -60.24 kcal/mol, and -16.65 kcal/mol, respectively. The results of calculation were discussed in terms of framework stability. The $(Cu(NH_3)_3OH^+)_2(NH_4^+)_{10}-A{\cdot} zH_2O$ zeolite shows two step deammoniation reactions. The first deammoniation around 210 $^{\circ}$C (third DSC peak) was attributed to the decomposition of $[Cu(NH_3)_3OH^+]$ ion and the second one around 380 $^{\circ}$C (fourth DSC peak) was ascribed to the decomposition of $NH_4^+$ ion. The activation energies of the first and second deammoniation reactions were 99.75 kJ/mol and 176.57 kJ/mol, respectively.

• 상하수도학회지
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• 제35권6호
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• pp.533-544
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• 2021

전자 및 화학 산업의 초순수 생산 및 원자력 발전소의 부식 제어를 위해 이온교환 수지탑의 성능 파악이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 4종의 H 및 ETAH 형 양이온 교환수지가 채워진 양이온 및 혼상 이온교환수지탑에 미량의 NaCl를 포함하는 에탄올아민(ETA) 및 암모니아(NH₃) 용액을 주입하여 양이온 파과특성을 조사하였다. 조사 결과, 주성분인 ETAH⁺ 및 NH₄⁺와 달리, 미량성분인 Na⁺는 (이론적교환용량의 3배 이상) 시험기간 동안 수지탑 출구에서 파과 및 오버슈팅 현상이 나타나지 않았다. H형 수지탑의 파과현상은 ETAH⁺ 및 NH₄⁺가 순서대로 일어났고, 오버슈팅은 NH₄⁺가 파과할때 ETAH⁺에 대해서 발생했다. 파과영역의 너비로 결정되는 상대적 선택도는 NH₄⁺가 ETAH⁺보다 최대 51.5 % 더 높았다. 유입수 Na⁺ 농도가 높을수록, 선택도는 감소하고 오버슈팅 현상은 증가하였다. 이온교환 수지의 고유 특성을 개선하여 감소시킬 수 있는 Na⁺ 누출은, ETAH형에서 높았고 4종의 양이온수지에 대해 동일하지 않은 것으로 조사되었다.

• 한국산업보건학회지
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• 제4권2호
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• pp.189-197
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• 1994

Analytic methods for Cr(VI) level in industrial hygienic field were suggested by the National Institute for Occupational Safety and Health(NIOSH method 7600, 7604). There were growing needs for measurement of Cr(III) and Cr(VI) levels simultaneously. Two analytical methods were suggested to determine Cr(III) and Cr(VI) levels simultaneously. The one is method by using reversed phase high peformance liquid chromatography(HPLC) and the other is by using ion exchange HPLC. The purpose of this work was to evaluate the usefulness of these two analytic methods. For the difference of ionic charges of Cr(III)-ethylendiamine tetraacetic acid(EDTA) chelate and $CrO_4{^-2}$, we could detect them simultaneously by ion exchange HPLC. Also, we attempted to determine the levels of Cr(III) and Cr(VI) chelated with sodium diethyldithiocarbamate(NaDDTC) by using reversed phase HPLC. The confirmation of Cr(III) and Cr(VI) were checked by fraction collector and nameless atomic absorption spectrometer. The optimal conditions for the formation of Cr(III)-EDTA chelate were two hours incubation period with pH 5. Cr(III)-EDTA and Cr(VI) in EDTA solution were successfully separated by anion exchange column using $Na_2CO_3/NaOH$ mixture as mobile phase. Peaks of Cr(III)-EDTA and Cr(VI) in EDTA were identified at 5 minutes and 7 minutes of retention time respectively by the ion exchange HPLC. The formation of Cr(III)-NaDDTC and Cr(VI)-NaDDTC chelates were twelve hours incubation period. Cr(III)-NaDDTC and Cr(VI)-NaDDTC chelates were separated by reversed phase column using methanol and water mixture as mobile phase. Peaks of Cr(VI)NaDDTC and Cr(III)-NaDDTC chelates were identified at 13 minutes and 26 minutes of retention time respectively by the reversed phase HPLC. Due to reduction of Cr(VI) to Cr(III), it seems to be not suitable for simultaneous determination of Cr(III)-NaDDTC and Cr(VI)-NaDDTC chelates by reversed phase HPLS. Simultaneos determination of Cr(III) and Cr(VI) by ion exchange HPLC was more accurate and simple method.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권1호
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• pp.65-72
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• 2019

본 연구에서는 PPO 이온선택성 용액과 이온교환수지의 혼합비율을 달리하여 캐스팅법으로 불균질 이온교환막을 제조하였고 이를 이용하여 불균질 바이폴라막을 제조하였다. 불균질 양이온교환막 및 음이온교환막의 함수율은 각각 60~80% 이었고이온교환용량은 2.81~3.26 meq/g, 2.31~2.74 meq/g 이었으며전기저항은 $1.65{\sim}1.45{\Omega}{\cdot}cm^2$, $1.55~1.05{\Omega}{\cdot}cm^2$이었다. 또한 불균질 이온교환막의 최대 수지함량은 60 wt% 이었다. 불균질 바이폴라막의 인장강도는 관능화 전 PPO 수지의 인장강도($700Kg_f/cm^2$) 보다 모두 낮았고, 촉매층이 형성된 불균질 바이폴라막의 인장강도는 무촉매 불균질 바이폴라막보다 인장강도가 낮았다. 또한 촉매층이 형성된 불균질 바이폴라막의 물분해 전압은 최소 1.7~1.8 V, 최대 3.9~4.0 V로 낮고 매우 안정적이었고, 무촉매 불균질 바이폴라막의 물분해 전압은 3.8~4.0 V로 일정하였다.

• 멤브레인
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• 제34권1호
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• pp.58-69
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• 2024

역전기투석(reverse electrodialysis, RED)은 해수와 담수의 농도 차로부터 에너지를 얻는 이온교환막을 이용한 전기막 공정이다. 해수와 담수에 포함된 다가 이온은 이온교환막의 고정 전하 그룹에 강하게 결합하여 높은 저항을 유발하며 uphill transport를 통해 개방회로 전압과 전력 밀도를 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 RED 응용을 위해 1가 이온 선택성 및 전기화학적 특성이 우수한 세공충진 음이온교환막(pore-filled anion-exchange membrane, PFAEM)을 제조하였다. 제조된 막의 1가 이온 선택성은 3.65였으며 동일 조건에서 1.27의 선택성을 갖는 상용막(ASE, Astom Corp.)보다 우수한 수준을 나타내었다. 또한 제조된 막은 ASE 대비 낮은 전기적 저항 등 우수한 전기화학적 특성을 나타내었다. 0.459 M NaCl/0.0510 M Na₂SO₄의 해수와 0.0153 M NaCl/0.0017 M Na₂SO₄의 담수 조건에서 RED 성능을 평가한 결과 제조된 막을 적용하여 1.80 W/m²의 최대 전력 밀도를 얻었으며 이는 ASE 막 대비 40.6% 향상된 출력 성능이었다.

• 대한화학회지
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• 제33권2호
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• pp.232-237
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• 1989

$NH_4^+,\;Zn^{2+}$ 및 $Al^{3+}$ 를 retining이온으로 치환시킨 양이온 교환수지관에 희토류를 직접 흡착시키거나 EDTA와 착물을 만들어 흡착시킨 후 0.0269M EDTA로 용리하여 각 분액에 포함된 화학종을 분석하여 이온교환 mechanism을 규명하였다. $Zn^{2+}$나 $Al^{3+}$으로 치환된 수지층에 희토류-EDTA 착물을 흡착시키면 retaining 이온과 EDTA가 착물을 형성하고 유리된 희토류가 수지에 흡착된 후 용리액인 EDTA 용액을 가하면 수지에 흡착되었던 희토류가 EDTA와 착물을 이루어 교환반응을 통해 용리된다. $NH_4^+$형 수지관에 희토류-EDTA 착물을 가하면 retaining 이온인 $NH_4^+$가 EDTA와 착물을 형성하지 못하므로 음의 전하를 띤 희토류-EDTA 화학종이 수지에 흡착되지 못하고 40ml이내에서 유출되었다. $Zn^{2+}$과 $Al^{3+}$형 수지관에 희토류 이온을 흡착시키면 희토류는 수지에 흡착되고 $Zn^{2+}$과 $Al^{3+}$이 유리된다.수지에 흡착된 희토류는 용리액인 EDTA용액과 반응하여 희토류-EDTA 착물을 이루어 교환반응을 하며 용리된다. $NH_4^+$형 수지관에 희토류 이온을 흡착시키면 희토류가 $NH_4^+$와 치환되어 흡착되어 EDTA를 가하면 희토류-EDTA 착물이 형성되어 교환반응 없이 그대로 유출되어 희토류가 빨리 용출된다. 이때에는 희토류 이외의 금속이 용출되지 않기 때문에 희토류의 분리에 대단히 유리하다. $Zn^{2+}$과 $Al^{3+}$으로 치환시킨 수지에서는 각 용출액의 pH는 용리액의 pH에 비해 대단히 감소하였다. 그 이유는 금속이온이 EDTA와 착물을 이룰때 EDTA에서 수소이온이 유리되기 때문이었다.

• 대한화학회지
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• 제32권5호
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• pp.436-442
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• 1988

알루미늄이온을 함유하는 용액에서 물 분자의 $^1$H-nmr 선나비를 온도와 $H^+$ 농도의 함수로 측정하였다. [$H^+$]=0.06 이상에서 선 나비를 짝을 지지 않는 두-자리 교환 모형으로 분석하였다. 이 분석으로 부터 육수화알루미늄 이온과 용매 물 분자 사이의 양성자 교환속도를 수소 이온 농도의 함수로 얻었다. 이들 반응속도론적 데이타들은 다음과 같은 선형 속도법칙으로 설명하였다. 즉 1/${\tau}$ = $k_1$/12 + $k_2$[$H^+$]/6. 또한 다음과 같은 양성자 교환 파라미터를 얻었다. $k_1^{298}$ = $38.5s^{-1}$ ;${\{Delta}H_1^{\neq}$ = $42.9kJ mole^{-1}$ ;${\{Delta}S_1^{\neq}$ = -48.6J $mole^{-1}K^{-1}$$k_2^{298}$ = $172s^{-1}mole^{-1}$ ; ${\{Delta}H_2^{\neq}$ = $27.8kJ mole^{-1}$ ; ${\{Delta}S_2^{\neq}$ = $-90.3J mole^{-1}K^{-1}$ 이들 활성화 파라미터들은 육수화알루미늄 이온의 산 가수분해와 알루미늄과 수소이온의 수화구들 사이의 양성자 교환이 회합 교환, Ia, 메카니즘의 전이상태를 통해 진행됨을 알려주고 있다.

• 접착 및 계면
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• 제10권3호
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• pp.141-147
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• 2009

본 연구는 web spray 분사방식으로 핫멜트 접착제를 이용하여 high performance hybrid chemical filter (HPHCF)를 제조하였다. HPHCF은 이온교환 수지와 PP 부직포를 사용하였고, HPHCF의 제조 시 최적 조건은 핫멜트의 온도는 $170^{\circ}C$에서 분사압력은 50 psi일 때 최적의 제조 조건을 나타내었다. 제조된 HPHCF의 특성 및 암모니아 흡착성능을 측정하였다. HPHCF 이온교환용량은 수지 부착량이 증가함에 따라 증가하였으며 단일 수지와 이온교환섬유의 이온교환용량보다 크게 나타났다. 또한 암모니아의 제거율은 HPHCF의 충진 밀도가 증가할수록 증가하였으며 흡착 파과시간은 13 min으로 단일 섬유나 수지에 비해 길게 나타났고 최대 암모니아 흡착량은 98%이었다. 또한 암모니아 흡착 파과시간은 유량 및 농도가 증가함에 따라 빠르게 진행되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권2호
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• pp.181-188
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• 2013

구리, 코발트, 니켈, 철의 전이금속 이온을 교환한 LTA 골격구조의 UZM-9 제올라이트에서 메탄올이 저급올레핀으로 전환(Methanol-to-Olefin: MTO)되는 반응을 조사하여 전이금속 이온 교환이 촉매의 활성저하에 미치는 영향을 고찰하였다. 전이금속 이온 교환에 따른 UZM-9의 결정구조, 결정 모양, 세공구조, 산성도 변화는 크지 않았다. UZM-9은 둥지 입구가 작아 MTO 반응에서 저급올레핀에 대한 선택도가 높지만, 둥지가 커서 활성중간체인 헥사메틸벤젠 등 폴리메틸벤젠이 쉽게 고리화축합되어 다고리 방향족화합물이 많이 생성되므로 활성저하가 빠르다. 그러나 구리와 코발트 이온을 교환하면 MTO 반응에서 UZM-9의 활성저하가 느려졌다. MTO 반응 중 생성되는 폴리메틸벤젠 양이온 라디칼과 전이금속 이온의 상호작용으로 활성중간체가 안정화되어 활성저하가 느려졌다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제30권1호
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• pp.88-94
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• 1987

인삼 성분중 생리적 활성을 가지고 있는 oligopeptide를 검출하고 분리하기 위하여 물 추출액을 ultra-filtration 한 후 gel filtration, ion-exchange chromatography 및 thin layer chromatography 등을 행하였다. 인삼 물 추출액으로부터 고분자 물질을 제거한 ultra-filtrate는 epinephrine에 의해 유도된 fat cell의 lipolysis를 저해하는 antilipolytic activity를 보유하고 있었으며 Sephadex G-25 gel filtration에 의해 3개 fraction으로 나뉘어졌다. 이중 첫번째 fraction(S-FI)만이 peptide 성분을 함유하고 있었으며 saponin 및 당도 검출되었다. S-FI fraction은 $Dowex\;50{\times}2\;ion-exchange\;chromatography$에 의하여 6개의 $fraction(P-F1{\sim}P-F6)$으로 분리되었고 TLC검정 결과 P-F2 fraction이 peptide fraction으로 antilipolytic를 보유하고 있었으며 TLC로 분리한 6개 spot는 각각 가수 분해한 전후의 TLC pattern을 비교해 본 결과 모두 oligopeptide임이 밝혀졌다. S-FI fraction에 존재한 saponine과 당은 P-F1 fraction 에서 모두 용출되었다.