• 제목/요약/키워드: Zn$^{+2}$/Fe$^{+2}$ 이온

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처리조건에 따른 중금속 이온의 안정화 거동 (Stabilization Behavior of Heavy Metal ions by Treatment Conditions)

  • 엄태호;김유택
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.583-588
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    • 2003
  • 폐기물 함유 세라믹 재료의 성형과정에서 일어나는 일차적인 중금속 안정화 과정을 알아보기 위하여 중금속(Cd, Cr, Zn) 표준용액의 농도(10-30 ppm)와 pH(pH 3-9)를 조절하여 적점토, 백토와 제올라이트에 대해 회분식 흡착실험을 행하였다. pH증가에 따라 모든 흡착원료에서 Cd와 Zn의 흡착률은 증가하였고 pH 5 이상에서는 완만한 증가를 보였다. Cr의 경우 pH증가에 따른 흡착률의 증가는 관찰할 수 없었고 오히려 적섬토와 백토를 혼합한 원료의 경우에는 pH 3에서의 흡착률에 비해 pH 5 이상에서는 50%의 흡착률 감소를 보였다 세 가지 중금속 Cd, Cr, Zn을 함께 혼합한 중금속 용액을 적점토에 대해 실험한 결과 흡착률은 Cd, Zn>Cr 순이었으나, Cu, Fe, Pb의 중금속이 추가적으로 첨가될 경우 Fe>Pb, Cu>Cr>Zn>Cd 순으로 흡착률이 변화하였다. 이는 공존 양이온의 종류가 흡착률을 좌우하며 주어진 조건에서 서로 경쟁적인 관계를 가지고 흡착하기 때문인 것으로 사료된다 한편, 공존음이온으로 Cl$^{-}$와 SO$_4$$^{2-}$ 를 1-20 ppm까지 첨가한 경우 공존 양이온의 경우와는 달리 중금속 흡착률에는 큰 영향을 주지 못하였다.

고온성 박테리아를 이용한 섬아연석의 용출 특성 (The Bioleaching of Sphalerite by Moderately Thermophilic Bacteria)

  • 박천영;정경훈;김봉주
    • 자원환경지질
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    • 제43권6호
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    • pp.573-587
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    • 2010
  • 고온성박테리아를 이용하여 섬아연석으로부터 유용금속이온을 효과적으로 용출시키기 위하여 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$에서 미생물용출실험을 각각 수행하였다. 이때 미생물용출실험이 진행되는 10일 동안, 용출액의 pH는 2.40에서 2.5 범위를 유지하였으며 미생물 용출실험이 종료될 때까지 막대 모양의 박테리아들이 섬아연석 표면에 부착되어 있는 것이 계속해서 관찰되었다. 용출온도를 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$로 증가시키면, 비교시료에서 용출 함량이 증가되는 금속은 Zn과 Pb이고, 박테리아 용출 시료에서는 Fe 용출 양이 증가하였다. 용출 온도를 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$로 증가시켰을 때, Zn 이온은 비교시료에서 보다 박테리아 용출 시료에서 각각 9.5배, 2.8배, 2.9배 이상으로 높게 용출되었고, Pb 이온은 비교시료에서 보다 박테리아 용출 시료에서 각각 14.8배, 7.4 배, 3.8배 이상으로 높게 용출되었다. Fe 이온의 비교시료에서 용출 온도를 $42^{\circ}C$, $52^{\circ}C$, $62^{\circ}C$로 증가시켜도 전혀 용출되지 않았지만, 박테리아 Fe 함량이 온도에 비례하여 증가하였다.

Rhizopus nigricans의 Steroid 전환 반응에 대한 이온의 변화 (Ion Effect on Steroid Bioconversion in Rhizopus nigricans)

  • 이정진;김말남
    • 한국균학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.23-27
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    • 1993
  • Rhizopus nigricans에 의한 progesterone의 $11{\alpha}-hydroxylation$${5\alpha}-reduction$반응에 미치는 이온의 효과를 조사하였다. $Cu^{2+},\;Cd^{2+},\;Co^{2+},\;Mn^{2+},\;Zn^{2+},\;Fe^{2+},\;Mg^{2+},\;Fe^{3+}$$Na^+$$11{\alpha}-hydroxylation$ 반응의 활성을 저하시켰으나 $K^+$은 이 반응을 촉진시켰다. $11{\alpha}-hydroxyprogesterone$$5{\alpha}-reduction$시키는 효소는 $Fe^{2+},\;Mn^{2+},\;Mg^{2+},\;Co^{2+},\;Zn^{2+},\;Fe^{2+},\;K^+,\;Na^+$에 의하여 그 활성이 증가되었고 $Cd^{2+}$$Cu^{2+}$은 이 반응을 억제하였다. $11{\alpha}-hydroxylation$ 반응을 촉진하는데는 $10^{-3}\;M$$K^+$이 효과적이었으며 $5{\alpha}-reduction$반응을 엑제하기 위하여는 $10^{-4}\;M$$Cd^{2+}$이 적합하였다. R. nigricans는 세포내의 다효소체계에 의하여 progesterone이 $11\{alpha}-hydroxyprogesterone$으로 전환된 후 $11{\alpha}-hydroxy-allopregnane-3, 20-dione으로 $5{\alpha}-reduction$되므로 $10^{-3}\;M$$K^+$을 먼저 첨가하여 2시간 동안 progesterone 전환 반응을 실시한 후에 $10^{-4}\;M$$Cd^{2+}$을 첨가하였을 때 가장 높은 $11\{alpha}-hydroxyprogesterone$의 수득률을 얻을 수 있었다.

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이온 몰 전도도가 나노여과막에 의한 폐수 중의 중금속 분리특성에 미치는 영향 (Effect of Ionic Molar Conductivity on Separation Characteristics of Heavy Metals by Nanofiltration Membranes in Waste Water)

  • 오정익
    • 토지주택연구
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    • 제4권1호
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    • pp.119-124
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    • 2013
  • 나노여과막은 일반적으로 하전막이며, 용질의 하전성, 막과의 상호작용에 의해서 특징 있는 분리특성을 보인다. 본 연구에서는 나노여과막에 의한 폐수 중의 중금속류의 제거에 미치는 하전특성을 조사했다. 크롬(Cr), 철(Fe), 구리(Cu), 아연(Zn), 비소(As), 주석(Sn), 납(Pb)을 각각 0.1mg/L 첨가한 모의폐수를 제조하여 나노여과막(a)와 나노여과막(b)를 이용하여 운전압력 0.24MPa, 온도 $25^{\circ}C$에서 여과실험을 수행하였다. 그 결과, 나노여과막(a)와 나노여과막(b)에 의한 염소 이온의 제거율은 12.8%, 3.5%였고, 황산이온의 제거율은 78%, 9.3%였고 TOC의 제거율은 70.4%, 26.2%이었다. 한편, 중금속의 제거율은 나노여과막(a)의 경우 크롬(Cr) 92.5%, 철(Fe) 90.9%, 구리(Cu) 93.1%, 아연(Zn) 92.6%, 비소(As) 74.6%, 주석(Sn) 97.3%, 납(Pb) 93.4%이었고, 나노여과막(b)의 경우는 크롬(Cr) 69.9%, 철(Fe) 84.6%, 구리(Cu) 87.0%, 아연(Zn) 73.3%, 비소(As) 15.2%, 주석(Sn) 80.1%, 납(Pb) 87.7%이었다. 여기서, 나노여과(a), 나노여과(b)의 경우 공통적으로 크롬, 철, 동, 아연, 주석, 납에 비하여 비소의 제거율은 상대적 낮았다. 상기 실험결과에서 폐수 중에 다량 함유되는 염소이온 및 황산이온에 대한 중금속류의 분리계수와 이온성분의 수중에서의 활동정도를 나타내는 인자인 이온 몰 전도도로 해석할 수 있었다. 그 결과, 몰 전도도 비가 큰 중금속 이온일수록, 나노여과막에 의한 중금속 이온의 제거율이 높아지는 경향을 알 수 있었다.

이온交換樹脂에 依한 蒼鉛 中 不純物의 分離定量 (I) (The Separation of the Impurities in Bismuth Metal by Ion Exchange Resins and Colorimetric Determination)

  • 박면용
    • 대한화학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.47-50
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    • 1968
  • Dowex $1{\times}4$ 陰이온 交煥樹指를 二段階(높이:下段 22cm, 上段 3cm, 直經 1.5cm)로 充塡하여 비스머스 金屬中에 들어있는 不純物인 Pb(II), Ag(I), Cu(II)를 7.5M 鹽酸으로, 그리고 Zn(II), Fe(III)를 0.5M 鹽酸으로 分離하고 上段에 남아있는 Te(IV)은 2M NaOH 용액으로 容出하고 아직도 上段에 남아있는 Au(III)는 樹脂를 태워서 分離하였다. 또 한가지 方法은 같은 樹脂를 10cm 높이로 一段階의 管에 充塡하여 0.5M 鹽酸으로 Pb(II), Ag(I), Cu(II), Fe(III), Zn(II)를 함께 容出하여 비스머스 中에서 分離하였다. 分離된 모든 不純物은 比色法으로 定量하였다.

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단일 이온원을 사용하는 이온빔 스퍼터링법에 의한 Mn-Zn 페라이트 박막의 증착 기구 (Characteristics in the Deposition of Mn-Zn Ferrite Thin Films by Ion Beam Sputtering Using a Single Ion Source)

  • 조해석;하상기;이대형;홍석경;양기덕;김형준;김경용;유병두
    • 한국재료학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.239-245
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    • 1995
  • 단일 이온원을 사용하는 이온빔 스퍼터링법을 이용하여 Mn-Zn페라이트 박막을 증착하였다. 기판은 1000$\AA$의 산화막이 입혀진 실리콘 웨이퍼를 사용하고 타깃은 (110)Mn-Zn 페라이트 단결정위에 Fe 금속선을 부착한 모자이크 타깃을 사용하엿다. 산소의 유입없이 성장된 박막은 금속선으로부터 스퍼터링된 금속이온들에 의해 상대적인 산소결핍을 나타내어 Wustite 구조를 가졌으며, 이를 해결하기 위해 기판주위로 산소를 유입시켜 증착시킨 결과(111) 우선배향성을 가지는 스피넬 페라이트 상의 박막을 얻을 수 있었다.박막의 성장속도는 이온빔 인출전압, 이온빔 입사각이 증가할수록 감소하였고, 기판과 타깃과의 거리가 멀어질수록 감소하였다. 낮은 이온빔 인출전압에서는 인출전압의 증가에 따라서 박막의 결정화가 향상되었지만, 매우 높은 인출전압에서는 이차이온의 에너지가 너무 높아 박막에 손상을 가하게 되므로 인출전압이 증가할수록 박막의 결정화는 오히려 저하되었다. 스피넬 구조를 가지는 페라이트 박막들은 페리자성을 나타내었으며 박막면에 평행한 방향으로 자화용이축을 가졌다.

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Fe, Mn, Cu, Zn의 Systematic Variation 시비가 Orchardgrass 및 White Clover중 이들의 상대 함량, 탈취량 및 상호비율에 미치는 영향 (Effects of Systematic Variation Application of Fe, Mn, Cu, and Zn on These Relative Contents, Uptake Amounts, and Mutual Ratios in Orchardgrass and White Clover)

  • 정연규
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.281-292
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    • 2004
  • 미량요소 Fe, Mn, Cu 및 Zn의 systematic variation 시비가 orchardgrass 및 white clover의 생육, 개화, 수량, 양분 함량 등에 미치는 영향 등을 구명하였다. 다량요소 양분을 동일량 시비한 조건에서 Fe/Cu(시험군-1), Mn/Zn(시험군-2) 및 Fe+Cu/Mn+Zn(시험군-3) 시험에서는 각 시험군 처리별 총 시비량을 systematic variation 방법으로 0/100, 25/75, 50/50, 75/25 및 $100/0\%$ 비율로 시비처리 하였고, Fe/Mn/Cu/Zn(시험군-4) 시험에서는 각 주성분을 $70\%$, 기타 성분의 처리를 각각 $10\%$(합계 $100\%$) 비율로 시비처리 하였다. 1. 처러별 미량요소의 상대 함량, 탈취량 및 상호비율은 두 초종간 차이를 보였다. Fe 처리별 Fe-함량, 상대 함량 및 탈취량의 차이는 상대적으로 경미하였고, 반면에 Mn과 Cu의 경우는 이들의 처리에 따라서 다소 일관성 있는 차이를 보였다. 일반적으로 Mn 시비에 따른 높은 U-상대 함량에서는 Fe, Cu 및 Zn은 함량의 면화가 없이 상대 함량이 낮아졌다. 2. 미량요소 탈취량의 증가는 수량 증가와는 다소 다른 특성을 보였고, 처리별 수량 차이가 없이 탈취향의 증가만 보이기도 하였다. Mn 시비에 따른 Mn-탈취량의 증가는 수량의 증가율보다 상대적으로 더 높았다. 각 미량요소 탈취량의 증가는 Mn과 Cu 처리에서는 뚜렷하였으나, Fe과 Zn의 처리에서는 경미한 차이를 보였다. 3. Fe과 Zn보다 Mn과 Cu(특히 Mn)의 처리에 따라서 여러 상호 비율들이 큰 차이를 보였다. Fe/Cu시험에서 처리별 Fe/Cu 비율은 orchardgrass는 6.0~10.5, white clover는 $10.2\~16.4$ 수준의 차이를 보였다. Fe+Cu/Mn+Zn 시험에서 처리별 Mn/Cu, Mn/Zn 및 Fe/Mn 상호 비율이 상대적으로 뚜렷한 차이를 보였다. 일반적으로 Fe/Mn 비율의 불균형이 white clover의 불량한 생육특성과 연관성이 있고, 이 조건에서도 다른 양이온 미량요소의 시비 비율 또는 상호 비율에 따라서 다소 양호해졌음을 보여주었다.

금속 함유 이온성 액체 촉매상에서의 프로필렌 카보네이트의 합성 (Synthesis of Propylene Carbonate over Metal containing Ionic Liquid Catalysts)

  • 문예지;지다혜;김동우;김현국;조득희
    • 공업화학
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    • 제27권2호
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    • pp.153-157
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    • 2016
  • 본 연구에서는 세 가지 형태의 금속을 함유한 이온성 액체 촉매를 제조하고, 다양한 물리화학적 분석법으로 제조된 촉매의 특성분석을 실시하였다. 프로필렌 옥사이드(PO)와 이산화탄소의 부가반응을 통한 프로필렌 카보네이트(PC)의 합성반응에서 세 가지 촉매의 반응활성을 확인하였고 속도론적 연구를 통해 촉매들의 반응성 차이를 비교하였다. 세가지 금속이 다른 촉매에 대한 유사 반응속도 상수($K_{app}$)는 $(MeIm)_2ZnCl_2$, > $(MeIm)_2FeCl_2$ > $(MeIm)_2CuCl_2$의 순서이며, 이 것은 세 가지 촉매의 반응성이 $(MeIm)_2ZnCl_2$ > $(MeIm)_2FeCl_2$ > $(MeIm)_2CuCl_2$의 순서로 실험결과와 잘 일치하였다.

Mn-Zn 페라이트 다결정의 첨가물에 따른 초투자율의 변화 기구 (Origin of Variation of the Initial Permeability of Manganese-Zinc Ferrite Polycrystals with Additives)

  • 변순천;변태영;고경현;홍국선
    • 한국재료학회지
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    • 제7권9호
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    • pp.758-762
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    • 1997
  • 52mol% Fe$_{2}$O$_{3}$, 26mol% MnO의 조성에서 calcium과 vanadium의 동시첨가에 의한 투자율의 변화원인을 살펴보았다. 초투자율은 첨가물의 농도가 커짐에 따라 감사하였으나 소결체의 밀도나 입자크기는 증가하였으므로 초투자율의 변화는 미세구조의 변화로는 설명되지 않았다. 전기비저항은 첨가물의 농도가 증가함에 따라 증가하였으며 이는 입계의 고저항층의 생성과 vanadium ion에 의한 Fe$^{2+}$이온의 산화로 설명되었다. 첨가물의 농도가 증가함에 따라, 초투자율의 제 2차 최대치가 나타나지 않는 것과 초투자율이 감소하는 것으로부터, 결정자기이방성 상수의 값은 음으로 커짐을 알 수 있었다. 투자육의 온도의존성과 비저항의 변화로부터, 첨가물의 농도에 따른 상온 초투자율의 감소는 Fe$^{2+}$ 이온 농도의 감소에 따른 결정자기이방성 상수의 증가에 의한 효과와 입계에 유리질이 생겨 자벽이 쉽게 이동하지 못하는 효과 때문인 것으로 판단되었다.

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Aspergillus sp. PS-104의 분생포자 생활력에 미치는 첨가제 효과 (Effect of Additives on the Conidial Viability of Aspergillus sp. PS-104)

  • 강선철;김은량
    • 한국환경농학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.77-84
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    • 2007
  • 포자의 장기보존 풍 생활력 유지를 위하여 계면활성제(Tween 80, SDS, Triton X-100) 및 2가 금속이온 $Ca^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$ 및 3가 금속이온 $Mo^{3+}$을 각각 0, 0.001, 0.01, 0.1, 1.0%(v/v) 농도로 첨가하여 생활력에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 각종 유기물(PEG 200, glycerol, 식용유, 종합 vitamin, 설탕, 당밀)도 각각 0, 0.01, 0.1, 1.0, 5.0%(v/v) 농도로 첨가하여 2주, 4주, 2개월, 4개월, 6개월간 보관하면서 생활력을 검정하였다. 계면활성제 중 Tween 80을 $0.01%\sim1.0%$ 농도로 첨가하여 6개월 저장시 상대생존율이 80%에 이르렀으며, 이에 비해 대조구는 약 50% 수준이었다. 이때 분생포자수는 대조구에 비해서 약 100배 높은 수준이었다. 계면활성제 처리 후 저장기간에 따른 균의 생활력은 Tween $80{\geq}SDS>Triton$ X-100 순으로 감소하였다. 유기물 중에서 1.0% 맥반석, 5.0% glucose 및 설탕을 첨가하였을 때가 장기보존시 우수함을 확인하였으며 6개월 경과시 대조구는 초기에 비해 50%의 상대생존율을 보였으나 1.0% 맥반석 첨가시 상대생존율은 약 80%의 높은 수준을 유지하였다. 각종 금속이온을 0.1% 농도로 처리 후 저장기간에 따른 균의 생활력은 $Cu^{2+}>Ca^{2+}>Mo^{3+}>Zn^{2+}>Fe^{2+}$ 순으로 감소하였다.