• 제목/요약/키워드: Solubility Monitoring

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Spectroscopic Characterization of Aqueous and Colloidal Am(III)-CO3 Complexes for Monitoring Species Evolution

  • Hee-Kyung Kim
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.371-382
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    • 2022
  • Carbonates are inorganic ligands that are abundant in natural groundwater. They strongly influence radionuclide mobility by forming strong complexes, thereby increasing solubility and reducing soil absorption rates. We characterized the spectroscopic properties of Am(III)-carbonate species using UV-Vis absorption and time-resolved laser-induced fluorescence spectroscopy. The deconvoluted absorption spectra of aqueous Am(CO3)2- and Am(CO3)33- species were identified at red-shifted positions with lower molar absorption coefficients compared to the absorption spectrum of aqua Am3+. The luminescence spectrum of Am(CO3)33- was red-shifted from 688 nm for Am3+ to 695 nm with enhanced intensity and an extended lifetime. Colloidal Am(III)-carbonate compounds exhibited absorption at approximately 506 nm but had non-luminescent properties. Slow formation of colloidal particles was monitored based on the absorption spectral changes over the sample aging time. The experimental results showed that the solubility of Am(III) in carbonate solutions was higher than the predicted values from the thermodynamic constants in OECD-NEA reviews. These results emphasize the importance of kinetic parameters as well as thermodynamic constants to predict radionuclide migration. The identified spectroscopic properties of Am(III)-carbonate species enable monitoring time-dependent species evolution in addition to determining the thermodynamics of Am(III) in carbonate systems.

Measurement of Crystal Formation in Supersaturated Solution

  • Kim, Byung-Chul;Kim, Young-Han
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1196-1200
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    • 2003
  • The degree of supersaturation is an important measure for the operation of crystallization processes, because it is directly related to the control of crystal size distribution and shape. A conventional technique utilizing solution composition and temperature has a variety of problems caused from the measurement error and the handling of analyzing samples. A monitoring system of the supersaturation using a quartz crystal sensor is proposed here, and its performance is examined applying different manipulations of coolant temperature. The experimental outcome and photographic examination indicate that the measurements of resonant frequency and resistance of the sensor can be used for the prediction of the formation and growth of solid crystal from the crystallization process. The monitoring system eliminates the intrinsic error source of the conventional system to give the improved measurement and on-line application availability.

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반응표면분석에 의한 Chitosan 제조조건의 모니터링 (Monitoring for the Process Conditions of Chitosan Using Response Surface Methodology)

  • 정용진;이명희;이기동
    • 한국식품과학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.558-563
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    • 1999
  • 반응표면분석에 의하여 chitosan 제조조건에 따른 chtosan의 이화학적 특성을 모니터링하였다. 탈아세틸화도는 NaOH 농도가 증가함에 따라 급격히 감소하였다. Chitosan의 용해도는 NaOH 농도가 51%에서 가장 높았으며, 탈아세틸화 온도 및 시간은 각각 $109^{\circ}C$, 123분에서 가장 높았다. Chitosan의 점도에 대한 탈아세틸화 조건의 영향은 NaOH농도의 영향을 주로 받고 있었다. Chitin의 탈아세틸화에 따른 chitosan의 최적 제조조건범위는 NaOH 농도$(52{\sim}54%)$, 탈아세틸화 온도$(100{\sim}115^{\circ}C)$ 및 탈아세틸화 시간$(100{\sim}140\;min)$이었다.

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Measurement of Crystal Formation Using a Quartz Crystal Sensor

  • Joung, Ok-Jin;Kim, Young-Han
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.1659-1661
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    • 2004
  • Measurement of supersaturation is important in crystallization processes, because it is one of key factors to control crystal size distribution and shape determining product quality. A monitoring system of the supersaturation using a quartz crystal sensor is applied to the supersaturation measurement. From the variation of resonant frequency, the beginning of the formation of salt crystal on the sensor surface is detected while the sensor is directly cooled down. The degree of supersaturation is computed from the solubility difference at the temperatures of the salt solution and the sensor. The performance of the propsed system of the supersaturation measurement is examined by applying the system to the crystallization of three different salt solutions. The experimental outcome compared with eye observation result and photographic analysis indicates that the proposed system is effective and useful to determine the supersaturation in the crystallization process. In addition, the microscopic monitoring of the initial stage crystallization is available with the sensor system.

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Trinitrotoluene의 환원반응에서 가스크로마토그래피 모니터링을 이용한 2,6-diamino-4-nitrotoluene의 합성 (Synthesis of 2,6-Diamino-4-Nitrotoluene using Gas Chromatography Monitoring in the Reduction of Trinitrotoulene)

  • 김형석;유재철;김호기;김새롬;최근배;정원복;서원준;김진석
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.282-288
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    • 2014
  • In this research, we investigated synthetic method of 2,6-DANT that can be used as a chain extender of urethane/urea and epoxy materials in a demilitarization method via chemical transformations considering environmental, economical aspects and stability of process. We was able to identify through GC monitoring that 2,4-DANT and 2,6-DANT were produced when we inject 'hydrazine monohydrate 3.3 eq. by TNT 1 eq.' with a fine metering pump for 30 minutes and then, reflux for an additional 2 hours. We was able to isolate only 2,6-DANT(99.3% purity and 45.0% yield) from mixture of 2,4-DANT and 2,6-DANT through the separating and refining methods using 2,6-DANT solubility in methanol and crystallinity of 2,6-DANT.

Radiolabeled single-domain antibody for tumor receptor imaging

  • Moon, Yeajin;Lee, Ju Young;Ryoo, Woonseok;Seo, Seung-Yong
    • 대한방사성의약품학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.39-45
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    • 2020
  • Recently, single-domain antibodies (sdAb) are bioengineered for molecular imaging applications. Single-domain antibody, obtained from naturally occurring antibodies in camelid species and cartilaginous fish is the smallest fully functional antigen-binding antibody fragments of heavy-chain. Since their discovery, they have been investigated extensively in clinical therapeutics, monitoring and diagnostics. Their small size is important advantage for high solubility, high stability, fast blood clearance and rapid targeting. This review article summarizes the recent status of this new antibody to visualize, diagnose or inhibit specific targets of cancer.

PVM 및 FBRM 기반 인라인 모니터링을 통한 indomethacin-saccharin 공결정의 생성 메커니즘이해 (Understanding the Mechanism of Indomethacin-Saccharin Co-crystal Formation Using In-line Monitoring System based on PVM and FBRM)

  • 김바울;조민용;최광진
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제55권2호
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    • pp.180-189
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    • 2017
  • 난용성 약물의 용해도를 증가시키고 안정성을 향상하기 위한 제약 공결정은, 미국 FDA가 지난 2016년 8월에 공결정을 solvate의 특별한 경우라고 정의를 수정하면서, 개량신약의 개발에 더욱 박차를 가할 것으로 추측된다. 본 연구에서는 모델 조합으로 잘 알려진 indomethacin-saccharin 공결정을 반용매 방법으로 제조할 때, 인라인 모니터링 기법을 적용하여, 반용매의 주입속도에 따른 indomethacin 준 안정상의 일시적인 생성 및 indomethacin-saccharin 공결정의 생성을 관찰하고 메커니즘을 제안하고자 하였다. 그간 인라인 모니터링을 위해서 매우 다양한 분석도구가 연구되어 왔는데, 본 연구에서는 PVM (particle vision measurement)와 FBRM (focused beam reflectance measurement)를 조합하여 공결정화 공정에서의 변화를 실시간으로 측정하였다. 공결정화 결과물의 오프라인 분석은 PXRD (powder x-ray diffraction)와 DSC (Differential scanning calorimeter)를 이용하여 수행하였다. 반용매의 주입 속도에 따라서 공결정이 생성되는 경로에 분명한 차이가 있음을 관찰하였으며, 이러한 상관 관계의 이해를 통해서 제약학적 특성이 더욱 일정하고 품질이 보증된 indomethacin-saccharin Co-crystal을 얻는 조건을 확립하였다. 본 연구결과, PVM과 FBRM을 조합한 인라인 모니터링은 제약 공결정 제조공정에서 활용성이 매우 높은 기술이라고 할 수 있다.

만경강 하천변 충적 지하수의 용존 Fe와 Mn 거동에 대한 산화-환원 과정과 용해 평형의 효과 (Effect of Redox Processes and Solubility Equilibria on the Behavior of Dissolved Iron and Manganese in Groundwater from a Riverine Alluvial Aquifer)

  • 최범규;고동찬;하규철;전수현
    • 자원환경지질
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    • 제40권1호
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    • pp.29-45
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    • 2007
  • 전라북도 전주시 지역의 만경강 하천변 충적 대수층에 심도 30m까지 설치된 다중 심도 관정을 이용하여 산화-환원 환경과 관련된 지하수의 생물지구화학적 특성을 조사하였다. 대체로 용존 산소(DO)가 1 mg/L이하의 혐기성 환경이 지배적이었으며, 10-20m 구간에서는 높은 농도의 Fe($14{\sim}37mg/L$)와 Mn($1{\sim}4mg/L$)이 나타나고 그 하부에서는 S(-II) 이온이 검출되었다. 용존 Fe와 Mn이 높은 구간에서는 $O_2,\;NO_3$가 거의 없고, 퇴적물내의 Fe와 Mn의 함량은 심도에 따라 큰 차이 없이 분포하고 있어 전자수용체로서 이용된 Fe(III), Mn(IV)의 환원에 의해 지하수내의 용존 Fe와 Mn의 농도가 높아진 것으로 볼 수 있다. 용존 농도에서 Mn이 Fe에 비해 상대적으로 농도가 높게 나타나는 구간이 더 넓다. 환원 과정에서 전자공여체(electron donor)로 이용될 수 있는 유기 탄소(DOC) 농도가 지하수면 부근에서 급격히 감소하는 것으로 보아 지하수내 유기물은 상부에서 유입되는 것으로 보인다. 20m 하부에서는 $SO_4$가 감소하고 S(-II) 이온이 검출되는 것으로 보아 상부 구간보다는 하부구간에서 $SO_4$ 환원작용이 활발함을 지시한다. 여러 산화-환원쌍으로부터 계산된 산화-환원 전위는 Fe를 포함하는 쌍들간을 제외하고는 모두 일치하지 않아 전체적으로 산화-환원적으로 비평형 상태에 있다고 볼 수 있다. 지하수면 부근을 제외하고는 siderite, rhodochrosite 등의 탄산염 광물의 포화지수가 -2에서 +1의 범위를 보여 이들 광물에 의해 각각 Fe(II), Mn(II) 이온의 농도가 지하수내에서 조절될 수 있음을 보여주며, 20m 하부 심도 구간에서 S(-II) 이온이 검출되는 지점에서는 Fe(II)의 경우 FeS 광물에 의해서도 농도가 조절될 수 있다.

옥천군 북부 지역 지하수의 비소 분포와 비소 광물의 용해도 특성 (Arsenic Distribution and Solubility in Groundwater of Okcheon Area)

  • 전철민;김구영;고동찬;최미정
    • 한국광물학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.331-342
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    • 2009
  • 옥천층군이 주요 지질인 옥천군 북부지역 지하수 조사 관정에서 지하수 내 비소 농도 범위는 0.0051~0.0887 mg/L이다. 지하수 내 비소의 농도는 주 양이온 및 음이온 등의 주요 수질인자와 뚜렷한 상관관계를 찾을 수 없었을 뿐만 아니라 주요 지질 및 공간분포와도 관련이 없었다. 코어 암석 시료에 대한 박편분석, X-선회절분석, 전자현미분석 결과 황철석, 황동석, 유비철석 등의 황화광물들이 확인되었는데 이러한 황화광물류의 산화가 일차적인 비소의 기원으로 판단된다. 용해도 특성 분석 결과, 방해석$(CaCO_3)$, 돌로마이트(CaMg$(CO_3)_2$) Magnesite $(MgCO_3)$ 등의 탄산염광물들과 포화상태임을 확인하였다. 비소는 일차적으로 함비소 황화광물의 산화에 의해 발생되지만 본 연구 지역과 같이 알칼리 산소 조건(pe+pH>10)의 지하수 환경에서 이차적으로 탄산염광물과 평형을 이루는 $Ca_3(AsO_4)_2(c)$$Mn_3(AsO_4)_2(c)$ 등의 비소 광물들의 침전과 용해 평형과정이 지하수 내 비소의 최대 농도를 제한할 수 있을 것으로 판단된다.

청정생산방법론에 의한 염료생산 공정의 청정화 (Pollution prevention in the process of dye production by cleaner production methodology)

  • 박철환;김탁현;김상용
    • 청정기술
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    • 제9권3호
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    • pp.145-151
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    • 2003
  • 청정생산방법론을 적용하여 염료생산공정의 청정화를 꾀하고자 하였다. 본 고에서는 반응중에 사용되는 공정수와 유기용매인 DMF의 회수방안을 모색하고, 고급산성염료 제조공정 보완을 통한 제품질 향상 방안을 마련하고자 하였다. 청정생산방법론의 적용순서는 기업경영진의 결정, 대안도출, 대안평가 및 우선순위 결정, 실행, 모니터링 및 지속적 실행단계의 절차를 따라 수행하였으며, 이의 수행결과 DMF의 회수와 함께 용수사용량을 25% 이상 절감할 수 있었으며, 고급산성염료의 경우 2배 이상의 용해도 향상을 통하여 제품의 가치를 상승시킬 수 있었다.

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