• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제21권2호
• /
• pp.55-67
• /
• 2001

This study contains the photocatalytic degradation of methyl-tert-butyl ether(MTBE), one of water-contaminating substances, into $CO_2$. Herein was investigated factors, kinetics, and reaction pathways related with MTBE degradation. This works is possible to be applied in the field of environmental remediation such as undergroundwater purification with optimized system configuration in the near future.

• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 1997년도 추계 총회 및 학술발표회
• /
• pp.53-60
• /
• 1997

1. 서론 : 촉매막기술은 반응과 분리공정을 동시에 하나의 장치에서 수행할 수 있기 때문에 한 개의 공정을 줄일 수 있는 효과적인 에너지 절약형 기술이다. 생성물중의 적어도 하나가 선택적으로 막을 통해 투과되기 때문에 가역반응의 경우에는 비가역반응에 가까운 거동을 보이게 된다[1-5]. 본 연구는 12-텅스토인산($H_3PW_{12}O_{40}$)를 촉매로 사용하고 막반응시를 비활성촉매막반응기(IMRCF, Inert membrane reactor with catalyst in the feed side)형태, 막으로는 PSF(Polysulfone), PPO(Polyphenylene Oxide)를 사용하여 MTBE(Methyl tert-butyl ether)분해반응을 모사하였다. 막반응기에서 생성된 생성물을 선택적으로 분리해냄으로 인하여 전환율은 고정층보다 증가하였는데 반응온도가 증가할수록, 반응물의 분압은 낮을수록 증가하였다. 반응온도가 높아짐에 따라 막반응기에서의 전환율은 고정층반응에서 나타나는 전환율과의 차이가 줄어드는 것을 볼 수 있었다. 위와같은 결과에 따라서 MTBE 반응물의 분해로 생성되는Isobutene의 수율이 90$\circ$C 이상의 반응온도에서 촉매/반응물비에 대한 최적조건이 나타나는 것을 알 수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2006년도 총회 및 춘계학술발표회
• /
• pp.207-208
• /
• 2006

Earthworms have been widely used as bioindicators for soil ecotoxicity assessment. Ecotoxicity of methyl tert-butyl ether(MTBE) to terrestrial organisms were evaluated by- earthworm assay. Test earthworm species were Perionyx excavatus and Eisenia andrei. The. toxicity test was performed based on a OECD guideline No. 207 with slight modification. Mortality and abnormal morphology of earthworms exposed to different concentrations of MTBE were measured. Toxic levels of MTBE were determined by measuring the median lethal concentration (LC5O) after 72 hours. The toxicity data was statistically analyzed by Trimmed Spearman-Harbor method. This study showed that, P. excavatus is more sensitive to E. andrei, and that earthworm assay can be a good protocol to evaluate the soils contaminated gasoline components.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
• /
• pp.31-35
• /
• 2005

본 연구는 토양에 휘발유 첨가제인 MTBE와 휘발유의 주성분인 BTEX를 headspace 법에 의해 동시 분석하는 방법이다. 인산으로 pH를 2로 조절한 후 NaCl로 포화시킨 용액 5ml를 헤드스페이스 바이알에 보존제로 넣은 후 토양시료 약 2g을 이 용액에 침지시켜 시료 채취한 다음 헤드스페이스 장치에 넣고 $80^{\circ}C$에서 40분 가온하여 상부 기상의 일정량을 취해 GC-MS (SIM)으로 분석하였다. 본 분석법에 의한 검출한계는 methyl-tert-butyl ether(MTBE)와 benzene, toluene, ethylbenzene, o,m,p-xylene(BTEX)이 각각 0.1, 0.1, 0.1, 0.2, 0.1, 0.2 ng/g이었고, 직선성은 0.995이상이었으며, 재현성도 10%내외의 정밀한 값을 보였다. 실제 시료를 분석한 결과, MTBE가 3-6,993 ng/g의 농도분포를 보였고 total BTEX는 1 ng/g으로 검출되었다. 이 방법은 빠르고 정밀 정확한 분석법으로 공정시험법으로 활용가치가 높다.

• 한국토양환경학회지
• /
• 제1권1호
• /
• pp.67-79
• /
• 1996

점토는 물과 같이 극성이 큰 유체가 존재할 때 매우 낯은 투수계수를 갖게된다. 따라서 극성이 매우 낮은 탄화수소계연료나 할로겐화 유기용제등은 간극수(pore water)를 밀어내지 못하기 때문에 점토공극내로 이동할 수 없다. 최근들어 대기오염 저감대책의 하나로 알콜이나 MTBE(methyl-tert-butyl ether)등과 같은 가솔린 산소첨가제의 사용량이 늘어나고 있는 추세에 있다. 이들 산소첨가제는 극성을 띠고 있으며 물에 대한 용해도가 매우 높기 때문에 간극수를 교체하여 가솔린이나 유기용제등의 점토층내 이동을 촉진시킬 가능성을 갖고 있다. 본 연구에서는 가솔린-알콜 혼합연료(gasohol)의 압밀점토층 내에서의 이동을 실험적으로 살펴보았다. 카올린슬러리를 압밀시켜 제조한 점토층에 가솔린, 알콜, 그리고 물의 혼합액을 152 Pa하에서 접촉시켰다. 점토층내로의 유체이동은 교체된 간극유체유량을 측정함으로써, 그리고 현상학적인 관찰은 핵자기 공명상(magnetic resonance image; MRI)을 측정해봄으로 추적하였다. 또한 점토시료의 구조는 environmental scanning electron microscopy (ESEM)를 이용하여 분석하였다. 연구결과를 볼 때 가솔린만 존재시 접촉 14일 이후에도 물로 포화된 점토층내로 가솔린이 이동하지 못한 반면 gasohol 혼합체는 접촉후 단 20분이내에 점토층을 완전 통과하여 탄화수소계연료에 첨가된 알콜이 점토층내로의 이동을 한층 강화하는 것으로 나타났다. Gasohol과 접촉시 이러한 점토의 투수계수 증가는 알콜로 인해 점토의 공극구조가 붕괴되어 더 큰 공극을 형성시켰기 때문인 것으로 판단되었다. 또한 공극직경(pore diameter)이 증가함으로 gasohol이 간극수를 교체하는데 필요한 모세압력이 감소되어 gasohol이 쉽게 점토증을 이동하게 되는 것이다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제12권9호
• /
• pp.55-61
• /
• 2011

본 연구는 UV와 $H_2O_2$를 통한 광분해 반응기에서의 Methyl Tert Butyl Ether(MTBE) 제거에 대해 조사하였다. 이 공정은 일반적으로 UV의 존재 하에 수용액 상에 생성되는 OH 라디칼을 요구하며, 이 라디칼들은 MTBE 분자를 공격하여 최종적으로 파괴하거나 무해한 단순 화합물로 전환시킨다. 반응들은 조사강도, MTBE 초기농도와 $H_2O_2$/MTBE비의 독립변수를 수학적으로 표현하였고, 반응표면법(Response Surface Methodology; RSM)을 사용하여 모델화하였다. 이 실험들은 Box-Behnken Design(BBD)를 통한 15개의 실험을 포함하여 실시하였다. ANOVA의 회귀분석 항은 유의한 p-value(p<0.05)와 높은 결정계수($R^2$=94.60%)를 나타내어 2차 회귀모델의 예측이 적절한 것으로 나타났다. 그리고 반응에 대한 정준분석을 통해 예측된 Y에 대한 최적 반응과 최대반응의 예측된 능선을 통해 최적조건은 각각 조사강도인 $x_1$=25.75W, MTBE 초기농도의 $x_2$=7.69mg/L 와 $H_2O_2$/MTBE비인 $x_3$=11.04로 관찰되었다. 본 연구는 RSM이 MTBE 제거의 최대화와 운전조건의 최적화에 적용하기에 알맞은 것으로 나타났다.

• 분석과학
• /
• 제20권2호
• /
• pp.138-146
• /
• 2007

본 연구에서는 비글견 혈장 중의 파록세틴을 액체상추출법(LLE)으로 전처리하고 액체크로마토그래피-탠덤질량분석기(LC-MS/MS)로 신속하게 분석하는 방법을 개발하였다. 파록세틴과 내부표준물질로 사용한 플루오세틴을 TBME(tert-butyl methyl ether)로 추출하고 상층액을 취하여 건조시킨 후, 이동상 $100{\mu}L$로 재분산하여 LC-MS/MS에 주입하였다. HPLC 분석조건으로 Capcell Pak UG120($2.0{\times}150mm$, $5{\mu}m$) 컬럼을 사용하였으며, 이동상은 50% 아세토니트릴(pH 3, formic acid로 조정) 용액을 사용하였고, 유량은 0.2 mL/min으로 하였다. MS/MS의 SRM(selective reaction monitoring) 방법으로 파록세틴과 플루오세틴의 선구 이온, 생성 이온을 각각 m/z $330{\rightarrow}192$, m/z $310{\rightarrow}148$로 분석한 결과 0.02~5 ng/mL의 농도범위에서 상관계수($R^2$) 0.9993으로 좋은 직선성을 나타내었다. 또한 정량한계는 0.02 ng/mL이며, 정밀성은 일내 및 일간 변동계수가 7.67% 이하이고, 정확도는 92.96~102.99%로 비글견 혈장 중의 파록세틴의 약물동력학 연구에 이용될 수 있는 충분한 감도와 특이성, 직선성, 정밀성 및 정확성을 갖고 있음을 확인하였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
• /
• 제15권1호
• /
• pp.9-18
• /
• 2010

In this study, Solid-phase micro-extraction (SPME) with Gas Chromatograph using Flame Ionization Detector (GC/FID) was studied as a possible alternative to liquid-liquid extraction for the analysis of Methyl tert-butyl ether (MTBE) and Tertiary-butyl ether (TBA) in water and an optimization condition of trace analysis of MTBE and TBA using the design of experiment (DOE) was described. The aim of our research was to apply experimental design methodology in the optimization condition of trace analysis of fuel oxygenated compounds in soil-phase microextraction with GC/FID. The reactions of SPME were mathematically described as a function of parameters of Temp ($X_1$), Volume ($X_2$), Time ($X_3$) and Salt ($X_4$) being modeled by the use of the partial factorial designs, which was used for fitting 2nd order response surface models and was alternative to central composite designs. The model predicted agreed with the experimentally observed result ($Y_1$(MTBE, $R^2$ = 0.96, $Y_2$ (TBA, $R^2$ = 0.98)). The estimated ridge of the expected maximum responses and optimal conditions for MTBE and TBA were 278.13 and (Temp ($X_1$) = $48.40^{\circ}C$, Volume ($X_2$) = 73.04 mL, Time ($X_3$) = 11.51 min and Salt ($X_4$) = 12,50 mg/L), and 127.89 and (Temp ($X_1$) = $52.12^{\circ}C$, Volume ($X_2$) = 88.88mL, Time ($X_3$) = 65.40 min and Salt ($X_4$) = 12,50 mg/L), respectively.

• 공업화학
• /
• 제27권5호
• /
• pp.490-494
• /
• 2016

본 논문에서는 매우 효과적이고 고광학선택적으로 화합물 중의 말단기에 존재하는 에폭사이드기를 알킬 또는 아렌술폰산으로 여는 방법에 관하여 기고한다. Al, Ga 및 In과 같은 루이스산을 함유하는 이핵성 키랄 코발트살렌 착체는 염화테트라부틸암모늄 존재하에서 터샬리 부틸메틸에테르를 용매로 사용할 때, 이 반응에 대하여 광학선택적으로 높은 촉매활성을 나타내었다. 테트라부틸암모늄염 중의 음이온의 종류에 따라 페닐글리시딜 에테르의 에폭시 고리를 파라-톨루엔술폰산으로 여는 반응에서의 촉매활성과 선택도가 다르게 나타났다. 반응활성과 선택도는 $Cl^-$ > $l^-$ > $Br^-$ > $OH^-$의 순서를 보였다. 서로 다른 루이스 산점을 갖는 Co-Al, Co-Ga 및 Co-In 착체는 촉매반응 중에 높은 상승효과를 나타내었다. $AlCl_3$를 함유한 이핵성 키랄 코발트살렌 착체 촉매가 가장 높은 활성과 91% ee에 이르는 높은 광학선택성을 보였다.

• Advances in environmental research
• /
• 제3권1호
• /
• pp.11-28
• /
• 2014

Advanced oxidation processes using UV and catalysts like $TiO_2$ and ZnO have been recently applied for the photocatalytic degradation of MTBE in water. Attempts have been made to replace the UV radiation by the solar spectrum. This review intends to shed more light on the work that has been done so far in this area of research. The information provided will help in crystallizing the ideas required to shift the trend from UV photocatalysis to sunlight photocatalysis. The careful optimization of the reaction parameters and the type of the dopant employed are greatly responsible for any enhancement in the degradation process. The advantage of shifting from UV photocatalysts to visible light photocatalysts can be observed when catalysts like $TiO_2$ and ZnO are doped with suitable metals. Therefore, it is expected that in the near future, the visible light photocatalysis will be the main technique applied for the remediation of water contaminated with MTBE.