The simultaneous determination of anions ($SO_4 ^{2-},\;Cl^-,\;and\;NO_3^-$) and cations ($Na^+,\;NH^{4+},\;K^+,\;Mg^{2+},\;and\;Ca^{2+}$) in natural water obtained by Nakdong River waters system in Korea were performed by ion-exclusion/cationexchange chromatography with conductimetric detection. The stationary phase was a polymethacrylate-based weakly acidic cation-exchange resin column in the $H^+$-form and a weak-acid eluent. When using only a 1.4 mM sulfosalicylic acid/6 mM 18-crown-6 ether as an eluent, good resolution of both anions and cations, minimum time required for the separation, and satisfactory detection sensitivity were obtained in a reasonable time. The method was successfully applied to the simultaneous determination of anions and cations in natural waters.
Fouda, Abd El-Aziz S.;Nazeer, Ahmed Abdel;El-Khateeb, Ayman Y.;Fakih, Mohamed
Journal of the Korean Chemical Society
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v.58
no.4
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pp.359-365
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2014
The inhibition effect of cinnamon plant extract as a green corrosion inhibitor for steel in sulfide polluted salt water was studied by potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy (EIS), and electrochemical frequency modulation (EFM). The results showed that cinnamon plant extract in sulfide polluted salt water is a good corrosion inhibitor with inhibition efficiency reached to 80% at 250 ppm of the plant extract. The adsorption of cinnamon obeys Temkin adsorption isotherm, and acts as a mixed-type of inhibitor but dominantly as a cathodic inhibitor in sulfide polluted salt water.
The potential curves of OH bonds of liquid water are inhomogeneous because of a variety of interactions with other molecules and this leads to a wide distribution of vibrational frequency which hampers our understanding of the structure and dynamics of water molecules. Mixed quantum/classical (QM/CM) calculation methods are powerful theoretical techniques to help us analyze experimental data of various vibrational spectroscopies to study such inhomogeneous systems. In a type of those approaches, the interaction energy between OH bonds and other molecules is approximately represented by the interaction between the charges located at the appropriate interaction sites of water molecules. For this purpose, we re-calculated the values of charges by comparing the approximate interaction energies with quantum chemical interaction energies. We determined a set of charges at the TIP4P charge sites which better represents the quantum mechanical potential curve of OH bonds of liquid water.
A mixture of alcohol and water is commonly used as antifreeze, liquor, and the fundamental solvents for the manufacture of cosmetics, pharmaceuticals, and inks in our daily life. Since various properties of alcohol water mixtures such as density, boiling or melting point, viscosity, and dielectric constant are determined by their mixing ratio, it is very important to know the mixing ratio to predict their properties. One of simple method to find the mixing ratio is measuring the density of the mixtures. However, it is not easy to predict the mixing ratio from the density of the mixtures because the relationship between mixing ratio and density has not been established well. The relationship is dependent on the relative sizes of solute and solvent molecules, and their interactions. Recently, an empirical model to predict the density of glycerol water mixture from their mixing ratio has been introduced. The suggested model is simple but quite accurate for glycerol water mixture. In this article, we investigated the applicability of this model to different alcohol water mixtures. Densities for six different alcohol water mixtures containing various alcohols (e.g., ethylene glycol, 1,3-propane diol, propylene glycol, methanol, ethanol, and 1-propanol) were simulated and compared to experimentally measured ones to investigate the applicability of the model proposed for glycerol water mixtures to other alcohol water mixtures. The model predicted the actual density of all alcohol water mixtures tested in this article with high accuracy at various ratios. This model can probably be used to predict the mixing ratio of other alcohol water mixtures from their densities beyond 6 alcohols tested in this article from their densities.
Rhee, Byung-Chul;Lee, Zong-Liong;Lee, Duk-Soo;Kim, Yil
Journal of Environmental Health Sciences
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v.22
no.1
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pp.1-4
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1996
I have conducted two testings to find out which water is better for drinking water. First, I made 20 mM L-DOPA solutions by solving L-DOPA (3,4-Dihydroxyphenylalanine) in tap water, Waters' mineral water and reverse osmotic water. Then I measured activities after adding Tyrosinase (purifide enzyme, step 3), which was extracted from Salanum melongena(mad apple), in each L-DOPA solution. Second, I solved 0.1, 0.5 and 0.9% salt in each 20 mM L-DOPA distilled water to measure activity of each salt solution. The results of the testings are as follows: 1. 10 minutes after adding Salanum melongena(mad apple) tyrosinase in each L-DOPA solution, activity of Waters' mineral water was 0.867 tap water 0.777 and reverse osmotic water 0.742. 2. Activity of Waters' mineral water was higher than that of tap water by 10.4% and higher then reverse osmotic by 14.4%. 3. Activity of Waters' mineral water was much higher than that of 0.9% salt water by 41.8%. 4. The optimum pH of Salanum melongena (mad apple) tyrosinase is 9.0. Most enzymes working in the human metabolism are alkaline and body fluids' pH also alkaline. In conclusion, an alkaline water is believed better than an acidic water for drinking.
Khan, Muhammad Imran;Wu, Liang;Mondal, Abhishek N.;Yao, Zilu;Ge, Liang;Xu, Tongwen
Membrane and Water Treatment
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v.7
no.1
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pp.23-38
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2016
Batch adsorption of methyl orange (MO) from aqueous solution using three kinds of anion exchange membranes BI, BIII and DF-120B having different ion exchange capacities (IECs) and water uptakes ($W_R$) was investigated at room temperature. The FTIR spectra of anion exchange membranes was analysed before and after the adsorption of MO dye to investigate the intractions between dye molecules and anion exchange membranes. The effect of various parameters such as contact time, initial dye concentration and molarity of NaCl on the adsorption capacity was studied. The adsorption capacity found to be increased with contact time and initial dye concentration but decreased with ionic strength. The adsorption of MO on BI, BIII and DF-120B followed pseudo-first-order kinetics and the nonlinear forms of Freundlich and Langmuir were used to predict the isotherm parameters. This study demonstrates that anion exchange membranes could be used as useful adsorbents for removal of MO dye from wastewater.
Shin, Dongha;Park, Jong Bo;Kim, Yong-Jin;Kim, Sang Jin;Kang, Jin Hyoun;Lee, Bora;Cho, Sung-Pyo;Novoselov, Konstantin S.;Hong, Byung Hee
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2016.02a
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pp.102-102
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2016
Water, which is most abundant in Earth surface and very closely related to all forms of living organisms, has a simple molecular structure but exhibits very unique physical and chemical properties. Even though tremendous effort has been paid to understand this nature's core substance, there amazingly still lefts much room for scientist to explore its novel behaviors. Especially, as the scale goes down to nano-regime, water shows extraordinary properties that are not observable in bulk state. One of such interesting features is the formation of nanoscale bubbles showing unusual long-term stability. Nanobubbles can be spontaneously formed in water on hydrophobic surface or by decompression of gas-saturated liquid. In addition, the nanobubbles can be generated during electrochemical reaction at normal hydrogen electrode (NHE), which possibly distorts the standard reduction potential at NHE as the surface nanobubble screens the reaction with electrolyte solution. However, the real-time evolution of these nanobubbles has been hardly studied owing to the lack of proper imaging tools in liquid phase at nanoscale. Here we demonstrate, for the first time, that the behaviors of nanobubbles can be visualized by in situ transmission electron microscope (TEM), utilizing graphene as liquid cell membrane. The results indicate that there is a critical radius that determines the long-term stability of nanobubbles. In addition, we find two different pathways of nanobubble growth: i) Ostwald ripening of large and small nanobubbles and ii) coalescence of similar-sized nanobubbles. We also observe that the nucleation and growth of nanoparticles and the self-assembly of biomolecules are catalyzed at the nanobubble interface. Our finding is expected to provide a deeper insight to understand unusual chemical, biological and environmental phenomena where nanoscale gas-state is involved.
To compare the composting characteristics of food waste supplemented with various bulking agents, aerated composting was performed by mixing sawdust, ginkgo leaves, insect feces, and mushroom waste at ratios of 6 : 4 (w/w). The initial temperatures (day after treatment [DAT] 3) of the sawdust, ginkgo leaves, insect feces and the mushroom waste mixtures were 39, 58, 65, and 51℃, respectively. The DAT 3 temperature was the highest in the food waste-insect feces mixture (65℃) and the lowest in the sawdust one (39℃). However, the insect feces treatment was terminated at DAT 21 because of a high water content (70.92%). The water content (DAT 56) of the composted food waste supplemented with sawdust, mushroom waste, and ginkgo leaves stood at 51.28, 39.81, and 44.92%, respectively. Therefore, the fully mature composts satisfied the water content requirement of less than 55% as recommended in the fertilizer standards of the RDA of Korea. The results of the CoMMe-101, Solvita and seed germination index methods indicate that the mushroom waste and ginkgo leaves treatments matured relatively quicker than that of the sawdust one. Based on the above observations, it is concluded that the mushroom waste and ginkgo leaves are more effective bulking agents compared to sawdust and as such, are recommended as suitable replacements for sawdust in food waste composting.
Park, Seung-Soo;Kim, Ki-Hyoung;An, Hi-Soo;Park, Kwang-Kyu;Lee, Tae-Won
Applied Chemistry for Engineering
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v.16
no.4
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pp.563-569
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2005
In a direct sea water electrolysis system, deposits on the electrode cause decrease in the performance and increase in electrode damage. To reduce the deposition on the electrode, the modified cells were developed, namely: replaced grating type anodes with plate type ones; reduced the number of anodes from 9 to 8; widened the electrode gap from 2.4 mm to 3.0 mm; and reduced the number of spacers. that maintained the electrode gap, from 27 to 10. The developed cells were installed and tested at a power plant. The modified cells reduced deposition by 36~60%. The current efficiency increased by 15~20%. The electricity consumption reduced by 20%. In each case, the comparisons were between the modified cells and standard cells.
The physical properties of polymer concrete were investigated for development of high-performance construction materials. Various specimens of polymer concrete were prepared using unsaturated polyester resin as the polymer-binder with the various dosage of calcium carbonate as microfiller (5~20 wt %) and fine aggregate(10~50 wt %). For the evaluation of the physical properties of polymer concretes, tests such as compressive strength, flexural strength, water absorption test, hot water immersion test, acid resistance test and pore size distribution analysis were conducted. As a result, it is concluded that compressive and flexural strengths of polymer concretes increased up to 4 times than those of conventional cement concrete. Whereas the compressive and flexural strengths of polymer concretes tested after hot water immersion, compared with those of polymer concretes tested before hot water immersion, decreased about 67%, 47%, respectively. By hot water immersion, total pore volume and porosity(%) of polymer concretes were remarkable increased due to decomposition of polymer binder. And also, it is showed that water absorption(%) and weight loss(%) of polymer concrete specimens by acid immersion, compared with those of ordinary portland cement concrete, decreased about 1/100, 1/27, respectively.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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