• 제목/요약/키워드: active metal ion

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금속이온 첨가와 활성중심 금속의 치환에 따른 내열성 카르복시펩 티다제 Taq의 효소적 특성 변화에 관한 연구 (Characterization of the enzymatic property of thermostable carboxypeptidase Taq by addition of metal ions and replacement of active center metal)

  • 이상현;하종명;하배진
    • 생명과학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.682-687
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    • 2002
  • 다양한 금속이온의 첨가에 따른 CPase Taq의 효소활성의 개선에 관한 연구를 행하였다. 1 mA의 코발트이온의 첨가에 의해 효소활성이 4배 이상 증가했고, 1 mA의 칼슘이온의 첨가에 의해서는 효소활성이 거의 3배 정도로 증가했다. 하지만 활성중심에 존재하는 아연이온은 효소활성에 영향을 주지 않았다. 활성중심의 금속 이온이 효소활성에 영향을 주는지를 알아보기 위해 활성중심을 차지하고 있는 아연이온을 본 효소를 효과적으로 활성화시키는 코발트이온으로 치환하였다. 그 결과, 코발트이온으로의 치환이 CPase Taq의 효소활성에 영향을 주지 않으므로, 코발트이온은 본 효소의 활성중심의 금속이온인 아연이온을 대신하여 CPase Taq가 효소활성을 가지는데 있어서 동일한 역할을 할 수 있는 금속이온이라 사료된다.

미역 폐기물 및 미역폐기물 유도체에 의한 중금속이온의 생물흡착 (Biosorption of Heavy-metal Ions by Waste Brown Seaweed and Their Derivatives)

  • 박권필;김태희;김영숙;차왕석;우명우
    • 한국환경과학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.153-158
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    • 2001
  • The biosorption abilities of different parts of waste brown seaweeds and their derivatives to remove heavy metals (Cd, Zn, Pb, Cu, Fe, Ni, Mn) from waste were evaluated. The two parts of waste brown seaweeds (Undaria pinnatifida) were stems and sporophyls, and the brown seaweed derivatives were alginic fibers, active carbon added alginate(AC-alginate) and dealginate. The abilities of the sporophyls to adsorb the heavy metal ions were higher than those of stems, and those of alginates were slightly higher than those of dealginate in single ion solution. With decreasing the size of biosorbents, the velocity and the amount of adsorption increased. The abilities of alginate to remove the heavy metal ions increased in multi-ion solutions by adding active carbon to alginate. The selectivity of these biosorbents(alginate, AC-alginate) to lead ion was highest and to manganese ion was lowest.

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On eliminating electrochemical impedance signal noise using Li metal in a non-aqueous electrolyte for Li ion secondary batteries

  • Park, Chul-Wan
    • Carbon letters
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    • 제12권3호
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    • pp.180-183
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    • 2011
  • Li metal is accepted as a good counter electrode for electrochemical impedance spectroscopy (EIS) as the active material in Li-ion and Li-ion polymer batteries. We examined the existence of signal noise from a Li-metal counter quantitatively as a preliminary study. We suggest an electrochemical cell with one switchable electrode to obtain the exact impedance signal of active materials. To verify the effectiveness of the switchable electrode, EIS measurements of the solid electrolyte interphase (SEI) before severe $Li^+$ intercalation to SFG6 graphite (at > ca. 0.25 V vs. Li/$Li^+$) were taken. As a result, the EIS spectra without the signal of Li metal were obtained and analyzed successfully for the following parameters i) $Li^+$ conduction in the electrolyte, ii) the geometric resistance and constant phase element of the electrode (insensitive to the voltage), iii) the interfacial behavior of the SEI related to the $Li^+$ transfer and residence throughout the near-surface (sensitive to voltage), and iv) the term reflecting the differential limiting capacitance of $Li^+$ in the graphite lattice.

전기활성 IPMC(ion-exchange Polymer Metal Composite) 구동기 제조 및 구동특성 연구 (Preparation and Characterization of Electro-Active IPMC(Ion-exchange Polymer Metal Composite) Actuator)

  • 이준호;이두성;김홍경;이영관;최혁렬;김훈모;전재욱;탁용석;남재도
    • 폴리머
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    • 제26권1호
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    • pp.105-112
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    • 2002
  • 연구는 electro-active polymer(EAP)의 특성을 가지는 ion-exchange polymer metal composite(IPMC)을 이용하여 지능형 대장내시경 개발에 목적을 두고 있다. IPMC는 낮은 구동전압과 빠른 반응속도로 인하여 매우 매력적인 물질이다. 본 연구에서는 IPMC구동기의 전극을 무전의 도금 방법을 이용하여 용액함침-환원방법(impregnation-reduction method)으로 제조하였으며 코팅된 백금전극의 횟수에 따라 변위와 변화를 측정하였다. 구동특성을 알아보기 위하여 길이, 주파수에 대한 변위, 힘을 측정하였으며, 주파수 대역은 저주파 대역과 공명주파수 대역을 사용하는 것이 적합하다는 결론을 얻었다. 또한 다양한 구동적 특성과 수분의 함량에 따른 영향에 대해 고전적 적층 이론 (classical laminate theory, CLT)을 이용하여 이방성 IPMC의 응력분포와 수분이동에 따른 모멘트, 변형률, 곡률(cuvature)을 모델링 하였다.

이온빔을 이용한 STS304와 알루미나 브레이징 접합효과 (Effects of the Brazing Bonding between Al2O3 and STS304 with an Ion Beams)

  • 박일수
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권12호
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    • pp.8679-8683
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    • 2015
  • 세라믹은 고온에서 뛰어난 내마모성, 내부식성을 가지기 때문에 산업적 응용에 있어서 널리 사용된다. 세라믹은 금속과 비교해서 고온에서 더 큰 강도를 가지고 있고, 더 낮은 열전도도 및 열팽창 계수를 가진다. 그러나, 세라믹이 가진 취성의 성질은 전기전자산업과 고온에서의 구조적 적용에의 넓은 적용을 제한한다. Ti 활성금속과 STS304를 IBAD 기술을 이용해서 동시에 증착시켜 STS304 스테인레스강에 $Al_2O_3$(알루미나)의 브레이징 접합강도에 어떤 영향을 미치는지 알아보았으며, 시험편들은 Ti 타겟과 Ti+ STS304 타겟 두 종류를 이용하여 두께를 변화시켜가며 증착하였다. 브레이징 접합을 위한 삽입금속으로는 일반적으로 사용되는 Ag-Cu 공정조성의 합금이 사용되었다. 브레이징 접합품의 강도는 Ag-Cu 삽입금속과 알루미나 사이의 반응층의 두께와 반응 생성물 조직에 의해 결정되며, 본 실험에서는 계면 반응의 메커니즘을 보다 구체화하고 계면 반응에 의한 경사기능성의 접합계면을 더욱 향상시키는 결과를 얻고자 한다.

UZM-9 제올라이트에서 메탄올의 올레핀으로 전환반응: 전이금속 이온 교환이 촉매의 활성저하에 미치는 영향 (Methanol-to-Olefin Conversion over UZM-9 Zeolite: Effect of Transition Metal Ion Exchange on its Deactivation)

  • 김선중;장회구;서곤
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권2호
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    • pp.181-188
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    • 2013
  • 구리, 코발트, 니켈, 철의 전이금속 이온을 교환한 LTA 골격구조의 UZM-9 제올라이트에서 메탄올이 저급올레핀으로 전환(Methanol-to-Olefin: MTO)되는 반응을 조사하여 전이금속 이온 교환이 촉매의 활성저하에 미치는 영향을 고찰하였다. 전이금속 이온 교환에 따른 UZM-9의 결정구조, 결정 모양, 세공구조, 산성도 변화는 크지 않았다. UZM-9은 둥지 입구가 작아 MTO 반응에서 저급올레핀에 대한 선택도가 높지만, 둥지가 커서 활성중간체인 헥사메틸벤젠 등 폴리메틸벤젠이 쉽게 고리화축합되어 다고리 방향족화합물이 많이 생성되므로 활성저하가 빠르다. 그러나 구리와 코발트 이온을 교환하면 MTO 반응에서 UZM-9의 활성저하가 느려졌다. MTO 반응 중 생성되는 폴리메틸벤젠 양이온 라디칼과 전이금속 이온의 상호작용으로 활성중간체가 안정화되어 활성저하가 느려졌다.

은 담지한 흑연을 부극 활물질로 이용한 Lithium ion 2차전지의 충방전 특성 (Charge/Discharge Characteristics of Lithium ion Secondary Battery Using Ag-deposited Graphite as Anode Active Material)

  • 김상필;조정수;박정후;윤문수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.727-732
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    • 1998
  • Ag-deposited graphite powder was prepared by a chemical reduction method of metal particles onto graphite powder. X-ray diffraction observation of Ag-deposited graphite powder revealed that silver existed in a metallic state, but not in an oxidized one. From SEM measurement, ultrafine silver particles were highly dispersed on the surface of graphite particles. Cylindrical lithium ion secondary battery was manufactured using Ag-deposited graphite anodes and $LiCoO_2$ cathodes. The cycleability of lithium ion secondary battery using Ag-deposited graphite anodes was superior to that of original graphite powder. The improved cycleability may be due to both the reduction of electric resistance between electrodes and the highly durable Ag-graphite anode.

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금속이온교환 제올라이트 촉매상에서 메탄을 이용한 산소과잉 배출가스중의 NO 제거 (Catalytic Removal of Nitric Oxide in Oxygen-Rich Exhaust with Methane over Metal Ion-Exchanged Zeolites)

  • 김상환;박정규
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.32-44
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    • 2002
  • Selective catalytic reduction of nitric oxide by methane in the presence of excess oxygen was investigated over copper and cobalt ion-exchanged ZSM-5 zeolites. Copper ion-exchanged ZSM-5(Cu-ZSM-5) has the limitations for commercial applications to lean-bum gasoline and diesel engines due to low thermal stability and resistance to water vapor and sulfur dioxide. But cobalt ion-exchanged ESM-5(Co-ZSM-5) is more active at high temperatures and also stable to water vapor and sulfur dioxide for catalytic reduction of nitric oxide by methane. The catalytic activity of Cu-ZSM-5 for NO reduction increases with increasing temperatures, reaches the maximum conversion of 23.0% at 350\"C. and then decreases with higher temperatures. In the meantime catalytic activities of Co-ZSM-5 show the maximum conversion of 25.8% at $500^{\circ}C$ Therefore Co-ZSM-5 catalysts have higher thermal stability at high temperatures. Catalytic activities of both zeolites were remarkably enhanced with the existence of oxygen in the exhaust. It is noted that the catalytic activity of Cu-ZSM-5 decreases with the increasing concentration of methane while the catalytic activity of Co-ZSM-5 decreases with increasing contents of methane in the exhaust. This may imply the existence of different paths of NO reduction by methane in the presence of excess oxygen fur Cu-ZSM-5 and Co-ZSM-5 catalysts. For binary metal ionexchanged ZSM-5, the primary ion-exchanged metal may be masked by secondary ion-exchanged component, which plays the important role for catalytic activities of binary metal ion-exchanged ZSM-5, Therefore CuCo-ZSM-5 catalysts show the similar volcano-shaped curves to Cu-ZSM-5 catalysts between the activity and temperature. It Is interesting that the activities of CoCu-ZSM-5 catalysts indicate almost no dependence on the concentration of methane in the exhaust.aust.

Chemical Active Liquid Membranes in Inorganic Supports for Metal Ion Separations

  • Yi, Jongheop
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1994년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.8-11
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    • 1994
  • Disposal of hazardous ions in the aqueous streams is a significant industrial waste problem.. Waste streams from electronics, electroplating, and photographic industries contain metal ions such as copper, nickel, zinc, chromium(IV), cadmium, aluminum, silver, and gold, amongst others in various aqueous solutions such as sulfates, chlorides, fluorocarbons, and cyanides. Typical plating solutions having similar compositions are listed in Table 1. Spent process streams in catalyst manufacturing facilities also contain precious metals such as Ag, Pt, and Pd. Developing an effective recovery process of these metal ions for reuse is important.

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Construction of Two Metal-ion Binding Sites to Improve the 3′-5′Exonuclease Activity of Taq DNA Polymerase

  • Park, Yong-Hyun;Kim, Jong-Moon;Choi, Hye-Ja;Kim, Seog-K.;Kim, Young-Soo
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제8권5호
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    • pp.471-477
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    • 1998
  • Taq DNA polymerase from Thermus aquaticus is very useful in the polymerase chain reaction. Taq DNA polymerase is classified in the pol I family, represented by E. coli DNA polymerase I. The three-dimensional structural alignment of 3'-5'exonuclease domains from the pol I family DNA polymerases explains why Taq DNA polymerase does not carry out proofreading in polymerase chain reactions. Three sequence motifs, Exo I, II, and III, must exist to carry out 3'-5'exonuclease activity for proof- reading by a 3'-5'exonuclease reaction, but these are abolished in Taq DNA polymerase. The key catalytic module in 3'-5'exonuclease is two metal ions chelated by four active-site carboxylic amino acids. Taq DNA polymerase was mutagenized to construct the catalytic module in the active site. The circular dichroism technique supported the formation of the catalytic module, and the radioactive assay showed that the 3'-5'exonuclease activity doubled in the mutant Taq DNA polymerase.

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