• 제목/요약/키워드: Uranyl ion

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우라늄 추출을 위한 리간드의 합성 및 응용 (제 1 보) (Synthesis and Use of a Ligand for the Extraction of Uranium (I))

  • 박종민;최석남
    • 대한화학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.315-321
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    • 1987
  • 우라늄 추출을 위한 리간드를 페닐알라닌과 3-oxoglutaric acid로 부터 합성하였다. 여러가지 pH, 리간드와 우라늄의 여러 농도비에서 리간드를 녹인 이염화메탄 용액을 사용하여 우라늄 추출 실험을 한 결과, pH 8에서 최대의 추출효율이 나타났으며, 리간드와 우라늄의 농도비가 커질수록 추출율이 증가하였고, 농도비가 4이상에서 완전추출이 되었다. 또한 다른 양이온들과의 경쟁반응에서 리간드가 우라늄에 대해 높은 선택성을 나타내는 것이 확인 되었으며, 추출된 우라늄이 1M 염산용액에 정량적으로 회수되었고 리간드도 재사용 할 수 있었다. 그리고 우라닐 이온과 리간드의 안정도 상수를 측정 하였으며, 총괄 생성상수 값들은 다음과 같다. ${\beta}_1=1.20{\times}10^5\;,\;{\beta}_2=1.01{\times}10^8$.

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황산환원균 Dseulfovibrio desulfricans의 혐기배양에 의한 가용성 우라늄의 침전 (Precipitation of Soluble Uranium in Anaerobic Culture of Desulfovibrio desulfricans)

  • 조규성;주현규;다야마사히또;도네세쯔지;홍고야쓰히로
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.269-275
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    • 1993
  • The aims of the present study are to examine the precipitation of uranyl ion in the culture of Desulfovibrio desulfricans for the sedimentary recovery of aqueous uranium. D. desulfricans had the highest utilization rate of lactate and precipitated iron ion in the three sulfate reducing bacteria. So, subsequent experiments were conducted using lactate as an energy source. The normal growth was observed with increased pH and lactate utilization. During the culture, the amounts of SO42- consumed and S2- produced in aqueous phase were 8.5 and 7.5 mmol/m3-broth, respectively.

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Extraction Behavior of Uranyl Ion From Nitric Acid Medium by TBP Extractant in Ionic Liquid

  • Kim, Ik-Soo;Chung, Dong-Yong;Lee, Keun-Young
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.457-464
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    • 2020
  • In this study, extraction of uranium(VI) from an aqueous nitric acid solution was investigated using tri-n-butyl phosphate (TBP) as an extractant in an ionic liquid, 1-alkyl-3-methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl)imide ([Cnmim][Tf2N]). The distribution ratio of U(VI) in 1.1 M TBP/[Cnmim][Tf2N] was significantly high when the concentration of nitric acid was low. The value of the distribution ratio decreased as the concentration of the nitric acid increased at lower acidities, and then increased with a nitric acid concentration of up to 8 M. This can be attributed to the different extraction mechanisms of U(VI) based on nitric acid concentrations. Thus, a cation exchange at low acidity levels and an ion-pair extraction at high acidity levels were suggested as the extraction mechanism of U(VI) in the TBP/[Cnmim][Tf2N] system.

아미드옥심기와 인산기가 함유된 이온 교환 섬유의 합성 및 우라늄 흡착 특성 (Synthesis of ion Exchange Fiber Containing Amidoxime and Phosphoric Acid Groups and Its Uranium Adsorption Properties)

  • 황택성;박진원
    • 폴리머
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    • 제27권3호
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    • pp.242-248
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    • 2003
  • 전자선 전조사법을 이용하여 아크릴로니트릴 (AN)과 스티렌 (Sty)을 PP섬유에 그라프트반응시컨 PP-g-(AN/Sty) 공중합체를 합성하고, 이어서 아미드옥심화 및 인산화 반응을 수행하였다. 공단량체 중 AN의 양이 증가할수록 공중합체 내의 AN의 몰분율은 선형적으로 증가하였으며 공중합체 내에 그라프트 되어진 AN의 양은 공단량체 중 AN의 조성이 40 vol%에서 최대 45%를 나타내었다. 용매인 메탄올의 양이 증가함에 따라 공중합체 내에 도입되어진 AN의 몰분율은 감소하였다 반응온도에 따른 공중합체의 그라프트율은 반응온도 5$0^{\circ}C$까지 선형적으로 증가하였으며 이후 평형에 도달하였다. 이온 교환 섬유에 도입되어진 아미드옥심기는 하이드록실아민의 양이 증가함에 따라 증가하였으며 하이드록실아민 농도 9 wt%에서 최대 5.8 mmol/g을 나타내었다. 공중합체에 도입되어진 인산기는 인산의 농도가 0.5 N까지 증가하는 경향을 나타내었으며 이후 감소하였다. 우라늄 흡착 실험 결과, 우라늄 흡착량은 이관능성 이온 교환 섬유가 아미드옥심화 이온 교환체 및 인산화 이온 교환체보다 우수한 흡착량을 나타내었다.

하이드록실 아민으로 처리한 아크릴 섬유의 우라늄 흡착특성 (Adsorption Properties of Uranium on Acrylic Fibers Treated with Hydroxylamine)

  • 진영길;이정숙
    • 한국의류학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.98-103
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    • 1990
  • Fibrous adsorbents containing amidoxime group which make chelate complexes with uranyl ions are studied for the recovery of uranium from sea water. Acrylic fibers are used as base Polymer. The adsorption properties of uranium are carried out to examine pH effect, concen-tration dependence, adsorption rate, separation, and chelate complex. The results obtained are as follows; 1. Metal capacity of U (VI) ion is in the range of pH $2\~10.2$. Amidoxime group-containing fiber recover U (VI) ions existed in sea water or waste water in extremely small quantities. 3. Using amidoxime group-containing fiber Cu (II) and U (VI) are separated with each other in dilute nitric acid solution (pH 2.3). 4. U (VI) chelate complexes are conformed by tridendate ligands, which are coordinated with one nitrogen and two oxygens onto amidoxime group-containing fiber.

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An Investigation on Migration of Uranium in Soils and Plants in a Phytoremediation System

  • Chang, Pei-chun;Satoshi-Yoshida;Kim, Kyoung-Woong;Kim, Soo-Young
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.72-75
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    • 2003
  • Plant species have shown the capability to absorb U into the biomass. Norman(l952) even suggested that uranyl ion acts as an accessory microelement in growth of Lemna and flax roots. The plants, termed metal hyperaccumulators, can extract and accumulate more than 1000-10,000mg heavy metal per kilogram of dry weight of plants (0.1-1%). The most vital main factors influencing the ability and efficiency of phytoremediation is the ability of the plant to uptake the metals from soil before the accumulation mechanism happens in the plant tissue. (omitted)

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수직형 순환식 수은 모세관 다발체 전극 전해계의 개발과 그 특성 연구 (A Study on the Development of Electrolysis System with Vertically Circulating Mercury Capillary Bundle Electrode and its Characteristics)

  • 김광욱;이일희;신영준;유재형;박현수
    • 공업화학
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    • 제7권2호
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    • pp.228-236
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    • 1996
  • 본 연구에서는 고밀집 섬유다발체 내에 수은과 금속이온을 함유한 수용액을 동시에 주입시켜 최소 공간에서 최대한의 수은전극 면적을 갖는 수직형 순환식 수은 모세관 다발체 전극 전해반응 장치가 개발되었다. 이 장치의 특성과 안정성을 평가하기 위해 수은과 수용액의 유량 변화에 따른 철(III)과 우라늄(VI)이온의 환원 voltammogram이 측정되었다. 수용액의 유속은 장치 내 전해반응에 큰 영향을 미쳤으며, 잘 발달된 한계전류를 얻기 위해서는 정밀한 유속조절이 필요하였다. 측정된 voltammogram의 한계전류는 수용액 유속에 선형적으로 비례하였으며, 한계전류를 보이는 전위에서 연속적으로 우라늄(VI)과 철(III) 이온을 100% 환원시킬 수 있었다. 고밀집 섬유집합체 내에서 수은이 모세관 연속체를 유지하는데 필요로 하는 수은유속 이상에서는 수은유속의 변화는 장치 내의 전해반응에 큰 영향을 미치지 않았다. 본 연구에서 개발된 수직형 순환식 수은 모세관 다발체 전극 전해계는 정확히 제어되는 수용액 유량조건에서 수용액 내의 금속이온의 산화수 상태 및 농도의 연속적인 분석 및 전해반응 기구 해석에 효과적으로 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

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고밀집 섬유 집합체에 의해 유도된 모세관 현상을 이용한 정적 액-액 접촉장치의 개발과 그 특성 연구 (A Study of the Development of Liquid-liquid Static Contactor Using Capillary Phenomena Induced by Highly Packed Fiber Bundle and its Characteristics)

  • 김광욱;변기호;이일희;유재형;박현수
    • 공업화학
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    • 제7권4호
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    • pp.743-749
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    • 1996
  • 본 연구에서는 고밀집 섬유 다발체 내에 수용상과 유기상을 동시에 주입시켜 나타나는 모세관 현상을 이용하여 최소 공간에서 최대한의 물질 전달 면적을 갖게 한 정적 액-액 접촉 장치가 개발되었다. 이 장치의 특성과 안정성을 평가하기 위해 TBP와 우라닐 이온을 함유한 질산계의 연속 추출 실험이 수행되었으며, 추출 성능은 동일 상비 조건에서 수행된 회분식 성능과 동일하였다. 초기 수용액에 대한 추출 수율을 증가 시키기 위해서는 일정한 수용액 유속에서 유기상의 유속 증가가 필요하였고, 같은 상비 조건의 회분식의 추출수율을 갖기 위해서는 수용액이 장치 내에서 일정한 체류 시간을 유지해야함을 알 수 있었고 본 추출계에서는 약 1.9분이 필요함을 알 수 있었다. 본 연구에서 개발된 고 밀집 섬유체 접촉기는 안정성과 재현성이 뛰어 났으며, 일반 물질 분리용 뿐만 아니라, 액-액계면 넓고 안정되어 있어 용매 추출 속도론 해석에도 사용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

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Chitin 및 Chitosan에의 고정화 탄닌의 금속이온 흡착특성에 관한 연구 (A Study on Adsorption Characterics of Metallic Ions by Tannin Immobilized on Chitin and Chitosan)

  • 김창호;장병권;최규석
    • 공업화학
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    • 제4권1호
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    • pp.204-215
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    • 1993
  • 게껍질과 같은 수산계 페기물로부터 추출한 chitin과 epichlorohydrin을 반응시켜 epoxy-activated chitin을 합성하였다. 이것을 hexamethylene diamine을 사용하여 aminohexyl chitin을 합성하였고 다시 epichlorohydrin과 반응시켜 epoxy-activated aminohexyl chitin을 합성하였다. 최종적으로 epoxy-activated aminohexyl chitin을 tannin을 고정화시킨 chitin(Resin I)을 합성하였다. 또한 chitosan과 silane coupling agent인 $\gamma$-glycidoxypropyltrimethoxy silane을 반응시켜 tannin을 고정화 시킨 chitosan(Resin II)을 합성하였다. pH를 변화시키면서 $Cu^{+2}$, $Ni^{+2}$, $Cr^{+6}$, $Co^{+2}$, $Pb^{+2}$, $Ba^{+2}$, 및 $UO_2{^{2+}}$와 같은 금속이온들에 대한 고정화 tannin의 흡착은 batch법으로 측정하였다. 금속이온들에 대한 이들 고정화 tannin의 흡착 경향은 pH의 증가와 더불에 흡착능이 증가하였다. 또한 pH의 변화, 접촉시간, 수지의 양 그리고 금속이온의 농도에 따른 Resin(I)과 Resin(II)의 흡착능을 검토하였다. 결과적으로 chitin과 chitosan에 고정화 시킨 tannin은 uranyl이온에 대해 좋은 흡착능을 보였다.

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탄산염 용액에서 아미드옥심 수지에 대한 우리닐 이온의 흡착거동 (Adsorption of an uranyl ion onto a divinylbenzene amidoxime resin in sodium carbonate solutions)

  • 조기수;이일희;김광욱;송규석
    • 분석과학
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    • 제21권4호
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    • pp.326-331
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    • 2008
  • $Na_2CO_3$ 용액에서 DVB-amidoxime 수지에 대한 우라닐 이온의 분배계수를 측정하였다. 이때 분배계수 값은 수지의 입자크기가 작을수록 증가하였으며 최고 약 70 까지 나타났다. 0.0044 M $Na_2CO_3$ 용액에서 우라늄의 흡착능은 $3.4{\mu}mole$/g-resin 로나타났다. pH 9에서 pH 11 사이의 0.5 M $Na_2CO_3-NaHCO_3$ 용액에서 분배계수를 측정한 결과 pH 가 증가할 수록 분배계수 값이 증가하였으며, 또한 이 값은 순수한 $Na_2CO_3$ 용액에서의 분배계수 값 보다 낮은 값을 보였다. FTIR 흡수분광법을 이용하여 amidoxime 수지의 성능을 확인하였다. UV-Vis 흡수분광법을 이용하여 $UO_2(CO_3)_3^{-4}$ 의 4개의 흡수피크(400~500 nm)를 확인하였다. Amidoxime 수지가 충진된 분리관을 이용하여 핵분열생성물질로 부터 우라늄을 분리하였다. 그러나, 대부분의 우라늄 및 핵분열생성물질이 용출되고 소량만이 흡착되었다. 이것은 amidoxime 수지의 낮은 흡착 능 때문으로 생각된다.