다양한 농도의 N-methyl acetamide 수용액에서 계면 활성제의 농도에 따른 계면활성제들 (sodium caprylate, sodium laurate, sodium palmitate, sodium stearate, sodium oleate, sodium dodecyl sulphate, lithium dodecyl sulphate)의 몰 전도도 변화를 $30{\pm}0.2^{\circ}C$의 일정온도에서 연구하였다. 각각의 계면활성제에 대한 임계 미셀 농도 (CMC)를 측정하였다. 수용액에 N-methyl acetamide이 공존할 때에는 여러 계면 활성제의 CMC 값이 수용액에서의 CMC 값보다 더 낮고, 미셀 형성에 대한 추진력은 소용매성과 관련되었다. N-methyl acetamide 수용액에서 양쪽성 자기-조직화를 추진하는 계면활성제-용매의 상호작용에 대해 논의하였다. 이 결과들을 설명하기 위하여 미셀 시스템에 대한 열역학적 매개변수들을 추정하였다.
The oil-based magnetic fluids were prepared with synthesized ultrafine magnette by allowing surfactactants such as sodium oleate and aliquat 336 to adsorb on the surface of magnetite particles. The dispersion ratio of oil-based magnetic fluids was higher than 90% when the amount of sodium oleate and aliqua 336 were more than 2.63$\times$10-2 mol and 6.56$\times$10-3 mol for 20g of magnetite respectively. The dispersion ratio of oil-based magnetic fluids with the amount of secondary surfactant addition was higher than 90% when oil-based magnetic fluids were prepared with aliquat 336 of cationic type. However oil-based magnetic fluids prepared with surfactants of anionic and nonionic type showed lower dispersion than whose with cationic surfac-tants.
본 연구에서는 Tergitol 계열 비이온 계면활성제 시스템에 이온 계면활성제와 보조 계면활성제를 각각 첨가한 경우에 있어서의 원유 중에 포함되어 있는 황화합물 가용화도에 관하여 살펴보았다. Sodium oleate, potassium oleate, CTAB와 DTAB 등의 이온 계면활성제 첨가는 비이온 계면활성제에 의한 황화합물 가용화도에 큰 영향을 미치지 않는 반면에 사슬 길이가 긴 알코올을 보조 계면활성제로 첨가한 경우에는 원유 중의 황화합물 가용화도가 증가하였다. 알코올의 첨가 효과는 계면활성제가 수용액 상으로부터 오일 상으로 이동하는 partitioning 현상으로 인하여 사용한 원유 양이 증가할수록 작아지며, 또한 사용한 알코올의 사슬 길이에 따른 가용화도 증가 차이도 작게 나타났다. 원유와 계면 활성제 수용액 사이의 계면장력은 온도가 증가할수록 감소하였고 소수성의 계면활성제일수록 감소의 폭이 증가하였다. 수용액의 pH 변화에 따라 황화합물의 가용화에는 큰 변화가 없었으며, 탈황 미생물 성장 영향 실험에서 계면활성제 혹은 보조계면활성제의 첨가는 탈황 미생물의 성장에 큰 영향을 끼치지 않음을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 석탄 광산배수에 함유된 중금속을 부유선별로 제거하기에 앞서 부유선별 조건에 영향을 미치는 철, 망간, 알루미늄 이온의 침전특성을 알아보았다. Fe(III), Mn(II), Al(III) 이온을 NaOH와 반응시켜 1 h 동안 침전시키면 Fe(III)은 pH 5.0 이상에서, Mn(II)은 pH 10.0 이상에서 그리고 Al(III)은 pH $6.0{\sim}9.0$의 범위에서 대부분 침전되어 여액에 $1.0mgL^{-1}$ 이하로 잔류되었다. Fe(III), Mn(II), Al(III)의 혼합 용액에 포수제인 올레인산나트륨을 첨가하였을 경우, 각각의 중금속 이온은 올레인산나트륨과 반응하여 불용성 염을 거의 형성하지 않았기 때문에 침전 부선법으로 광산배수에 함유된 중금속을 제거해야 하는 것으로 나타났다.
공작석의 부선에 적합한 포수제를 규명하기 위하여 각종 포수제의 종류에 따른 공작석의 부유선별 특성을 연구하였다. 공작석의 제타전위를 측정한 결과, 공작석의 등전점은 약 pH 8.2로, 등전점 이상의 pH에서는 공작석의 표면이 음(-)으로 하전되고, 등전점 이하에서는 양(+)으로 하전됨을 확인하였다. 공작석은 음이온 포수제인 sodium oleate와 Aeropromoter 845에 의해서 pH 5~11의 범위에서 97%이상 부유되었다. 그러나 alkyl hydroxamate 및 양이온 포수제인 dodecyl trimethyl ammonium chloride와 dodecyl ethyl methyl ammonium chloride에 의해서는 pH 5 이상에서 첨가량에 관계없이 15%미만으로 부유되었다. 공작석을 $(NH_4)_2S$로 황화처리한 후 potassium amyl xanthate로 부선하였을 때, 공작석은 97%이상 부유되었다. 이때 황화처리하지 않았을 때 보다 potassium amyl xanthate의 첨가량이 1/3 정도 적어졌고, 부선시간도 단축되었다. 따라서 공작석의 부선에 적합한 포수제는 potassium amyl xanthate와 음이온 포수제인 sodium oleate 및 Aeropromoter 845이었다.
이 연구의 목적은 약물의 분리나 약물전달 시스템에 이용 할 수 있도록 마그네타이트 나노 입자의 표면을 개질, 즉 생체적합성, 저독성의 특성을 갖는 키토산을 이용하여 키토산이 피복된 나노 크기의 자성체 입자를 제조하는 것이다. 본 연구에서는 음향화학법을 적용한 공침 기술을 이용, 균일한 마그네타이트 나노 입자를 합성하였다. 계면활성제인 올레인산을 가하여 입자간의 응집을 막았다. 물과 계면활성제의 농도비 R=[물]/[계면활성제]를 조절하여 평균크기가 2nm에서 9nm인 마그네타이트 입자를 선택적으로 합성하였다. 이 방법을 통하여 합성된 마그네타이트 나노 인자를 염기성 수용액에 분산시켰다. 초음파를 조사하면서 키토산 용액을 서서히 가하여 마그네타이트 나노 입자의 표면을 키토산으로 피복하였다. 이때 키토산의 농도가 증가할수록 입자가 수 나노미터 크기씩 증가하는 것을 입도 분석기와 원자 현미경 관찰을 통해서 확인 할 수 있었다. 합성된 마그네타이트 분말과 키토산이 피복된 마그네타이트 나노 입자 모두 실온에서 초상자성을 보이는 것으로 나타났다.
Water-based magnetic fluids were made of the synthesized ultrafine magnetite with surfactants such as sodium oleate and loeic acid. The water-based magnetic fluid was prepared under the condition that added amounts of sodium oleate and oleic acid dissolved with NH4OH were 2.64$\times$10-2 mol, 1.5~2.0$\times$10-2 mol respectively. The water-based magnetic fluid was stable and should be dispersed well dispersion in the range of pH 9.0 to pH 11.0. As the solid content increased from 0.05 g/cc to 0.4 g/cc, the viscosity of water-based magnetic fluids increased from 2.5 cP to 152 cP and their magnetization at 5 KOe linearly increased from 3.1 emu/g to 26 emu/g. The aggregated powder after drying the water-based magnetic fluid was also successfully re-dispersed in dilute NH4OH solution and in kerosene.
$La(OH)_3$ 공침에 의한 극미량 인산이온의 부선 및 농축에 관한 연구를 가시/자외선 분광광도법을 이용하여 수행하였다. 암모니아용액으로 조절한 pH 9.5의 1.0L 시료용액 중 인산 이온을 수산화란탄 침전에 공침시켰다. 1:8의 sodium oleate와 sodium dodecyl sulfate 혼합 계면활성제를 가하고 질소기체를 bubbling하여 침전들을 용액 표면으로 띄웠다. 뜬 침전들을 감압 플라스크에 모은 다음 용액을 걸러 버리고 침전을 묽은 암보니아용액으로 씻고 황산에 녹였다. 몰리브덴 청색법으로 농축된 용액 중 인산이온을 정량하였다. 이상의 방법으로 수도물과 강물 중 인산이온을 분석하였고 각 시료에 인산이온을 20.0ng/mL 가하여 분석한 결과 각각 93%와 86%의 회수율을 얻었다.
항종양성 화합물의 개발을 지향한 해양생물 유래의 생물활성 물질의 화학적 연구의 일환으로써 다양한 종류의 생물활성 (즉, 항균작용, 혈중콜레스테롤 저하작용)등을 나타내며, 구입수가 용이한 홍조 꼬시래기 (Gracilaria verrucosa) 및 갈조 지충이 (Sargassum thunbergii)의 아세톤 및 메탄올 엑스를 EtOAc 및 n-BuOH로 분획한후 각 분획을 SiO$_2$ column, TSK gel(Toyo pearl HW-40F), $\mu$-Bondapak column 및 HPLC등으로 분리 정제하여, 새로운 glyceroglycolipid(GV-5, -6, ST-6) 및 glycerylglycoside(GV-12)를 얻었다. 이렇게 분리된 화합물의 물리화학적 성질, 화학반응 및 분광학적 data를 종합 검토한 결과 GV-5, -6, -12, 및 ST-6은 각각 1,2-diacyl-3-0-($\alpha$-D-galactopyranosyl) glycerol (acyl : palmitate-oleate-arachidonate 4: 1 : 9) (1), 1,2-diacyl -3-0-〔$\alpha$-D-galactopyranosyl -(1 "$\longrightarrow$6')-0-$\beta$-D-galactopyranosyl〕 glycerol (acyl : palmitate-oleate-arachidonate(5:1:4)(3), 2-0-($\alpha$-D-galactopyranosyl) glycerol (5), 및 sodium salt of 1-acyl-3-0-(6'-sulfo-$\alpha$-D-quinovopyranosyl) glycerol(acyl:palmitate-oleate 96:4)(8) 이라는 것이 판명되었다. 그리고 GV-5 및 -6은 마우스 백혈병세포 (L1210)에 대한 세포독성 ($IC_{50}$/ of GV-5, and -6:8.0$\mu\textrm{g}$/ml and 10.8$\mu\textrm{g}$/ml )외에, 사람의 상피암세포에 대한 성장억제효과 [growth inhibitor(%) in 20$\mu\textrm{g}$/m1 :GV-5(39.9%), GV-6(16.7%)를 나타내었으며, 한편, GV-5, GV-6, -12 및 ST-6은 각각 쥐의 F9 기형암종 세포의 분화유도 활성을 나타내어 항종양제로의 개발에 많은 흥미가 기대된다.기대된다.
Column에 공기를 분사시켜 수용액으로부터 색을 제거하기 위한 연구를 수행하였다. 착색 용액을 제조하기 위해 Basic Yellow 28 및 Direct Orange 31을 사용하였으며, 모든 색은 8분 이내에 제거되었다. Sodium dodecyl sulfate, oleic acid sodium salt 및 amines와 같은 collector는 색 제거에 효과적이었다. 색 제거는 collector의 첨가량과 수용액 pH의 영향을 받는다고 할 수 있으나, 소량의 collector를 첨가하였을 경우에는 pH에 의존하였으나, 많은 양을 첨가하였을 경우에는 pH에 의존하지 않았음을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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