• 제목/요약/키워드: anion-exchange resin

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산성-산화성 분위기에서 니켈(Ni), 코발트(Co) 및 은(Ag) 이온의 연속식 이온교환 특성 (Continuous Ion Exchange Characteristics of Ni, Co and Ag Ions in Acidic-Oxidizing Conditions)

  • 김영호;양현수;김웅기
    • 공업화학
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    • 제10권2호
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    • pp.218-224
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    • 1999
  • 원자로 정지시 혼상 탈염기의 최적 운전방법을 제안할 목적으로 산성-산화성 분위기에서 저농도의 Ni, Co 및 Ag 이온이 함유된 모의 냉각재 용액의 연속식 이온교환특성을 연구하였다. 금속 이온의 제거 용량에 미치는 양이온 교환수지 형태의 효과로서 $H^+$형 수지의 성능은 $Li^+$형 수지의 성능보다 약 6% 정도 높은 것으로 나타났다. 혼합층 이온교환 방법인 양이온과 음이온 수지의 혼합은 비혼합시와 비교하여 금속 이온들의 제거 용량에는 영향을 미치지 않았으나 금속 이온들의 파과곡선의 기울기를 매우 조금 증가시켰다. 냉각재의 산성-산화성 분위기와 관계된 영향으로서 붕산의 첨가는 금속 이온들의 파과곡선의 기울기를 매우 작게 감소시킨 반면, 과산화수소의 첨가는 금속이온들의 제거 용량을 약간 감소시켰다.

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전기투석과 이온교환수지를 이용한 스테인레스 산업의 산세폐수 내 질산성 질소의 제거 (Removal of Nitrate-Nitrogen in Pickling Acid Wastewater from Stainless Steel Industry Using Electrodialysis and Ion Exchange Resin)

  • 윤영기;박연진;오상화;신원식;최상준;류승기
    • 한국환경과학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.645-654
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    • 2009
  • Lab-scale Electrodialysis(ED) system with different membranes combined with before or after pyroma process were carried out to remove nitrate from two pickling acid wastewater containing high concentrations of $NO_3\;^-$(${\approx}$150,000 mg/L) and F($({\approx}$ 160,000 mg/L) and some heavy metals(Fe, Ti, and Cr). The ED system before Pyroma process(Sample A) was not successful in $NO_3\;^-$ removal due to cation membrane fouling by the heavy metals, whereas, in the ED system after Pyroma process(Sample B), about 98% of nitrate was removed because of relatively low $NO_3\;^-$ concentration (about 30,000 mg/L) and no heavy metals. Mono-selective membranes(CIMS/ACS) in ED system have no selectivity for nitrate compared to divalent-selective membranes(CMX/AMX). The operation time for nitrate removal time decreased with increasing the applied voltage from 10V to 15V with no difference in the nitrate removal rate between both voltages. Nitrate adsorption of a strong-base anion exchange resin of $Cl\;^-$ type was also conducted. The Freundlich model($R^2$ > 0.996) was fitted better than Langmuir mode($R^2$ > 0.984) to the adsorption data. The maximum adsorption capacity ($Q^0$) was 492 mg/g for Sample A and 111 mg/g for Sample B due to the difference in initial nitrate concentrations between the two wastewater samples. In the regeneration of ion exchange resins, the nitrate removal rate in the pickling acid wastewater decreased as the adsorption step was repeated because certain amount of adsorbed $NO_3\;^-$ remained in the resins in spite of several desorption steps for regeneration. In conclusion, the optimum system configuration to treat pickling acid wastewater from stainless-steel industry is the multi-processes of the Pyroma-Electrodialysis-Ion exchange.

리파아제에 의한 나프록센 2,2,2-트리플로로에틸 씨오에스터의 Dynamic Kinetic Resolution을 위한 라세미화 촉매로서의 고체 염기 (Solid Bases as Racemization Catalyst for Lipase-catalyzed Dynamic Kinetic Resolution of Naproxen 2,2,2-Trifluoroethyl Thioester)

  • 김상범;원기훈;문상진;김광제;박홍우
    • KSBB Journal
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    • 제19권3호
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    • pp.215-220
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    • 2004
  • 2-아릴프로피온산 계열의 키랄 의약품의 효소적 dynamic kinetic resolution (DKR) 공정에서 라세미화 염기촉매로 트리 옥틸아민이 지금까지 주로 사용되어 왔으나 반응매질에 녹은 상태로 작용해 회수 및 재사용이 어려웠다. 본 연구에서는 이를 개선하고자 라세미화 반응을 위한 고효율 고체 염기를 탐색해 보았다. 45$^{\circ}C$, 아이소옥탄 내에서 (S)-나프록센 2,2,2-트리플로로에틸 씨오에스터를 기질로 무기 염기류, 염기성음이온교환수지류, resin-bound 염기류 등을 시험한 결과, 약염기성 음이온교환수지인 DIAION WA30을 사용하였을 때 가장 효과적이었다. DIAION WA30의 2차 interconversion constant ( $k_{int}$$^*/)는 8.6${\times}$$10^{-4}$ m $M^{-1}$ $h^{-1}$이며 동일한 실험조건하에서 수행한 트리옥틸아민 ( $k_{int}$$^*/ = 2.5${\times}$$10^{-4}$ m $M^{-1}$ $h^{-1}$)에 비해 약 3배가 높았다. 효소 활성에 필수적인 물의 양에 따른 DIAION WA30의 라세미화 효율에 관하여 실험한 결과, 물의 양이 증가할수록 그 효율은 감소하였다. DIAION WA30을 라세미화 촉매로 사용하여 아이소옥탄 내에서 라세믹 나프록센 2,2,2-트리플로로에틸 씨오에스터의 효소적 DKR 반응을 수행해 보았다. 그 결과 DIAION WA30을 사용하지 않은 경우에 비해 반응 전환율과 생성물의 광학 순도는 급격히 향상되었다. 전통적 광학분할 반응의 최대 50%라는 전환율의 제한이 본 연구에서 찾은 DIAION WA30을 첨가함으로써 성공적으로 극복되었다. 또한 고체 염기촉매인 DIAION WA30의 사용은 라세미화 촉매의 회수 및 재사용이 가능하게 해준다.다.다.다.다.다.

PWR 사용후핵연료 중 Sm 동위원소 정량을 위한 분리 및 정제 (Separation and Purification for the Determination of Samarium and its Isotopes in PWR Spent Nuclear Fuels)

  • 김정석;전영신;최광순;박순달;이창헌;김원호
    • 분석과학
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    • 제14권4호
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    • pp.291-299
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    • 2001
  • 사용후핵연료내 핵분열생성물중 Sm 동위원소 정량을 위한 분리 및 정제에 관한 연구를 수행하였다. 일차적으로 핵분열생성물 대신 여러 비방사성 금속이온(Cs, Ba, Gd, Eu, Sm 및 Nd)들로 구성된 모의용액을 시료로 사용하였다. Sm은 AG $1{\times}8$ 음이온교환수지관에서 1 M $HNO_3$/90% MeOH 용액으로 세척 후 0.5 M $HNO_3$/80% MeOH 용액으로 용리하였다. 용출액에 함유되어 있는 미량의 Ba을 제거하기 위하여 0.2 M alpha-hydroxyisobutyric acid 용액(pH 4.5-4.6)으로 전처리한 AG $50W{\times}8$ 양이온교환수지관에서 정제하였으며, 순수한 Sm을 90% 이상 분리, 회수할 수 있었다. 실제 PWR 사용후핵연료에 함유되어 있는 Sm의 분리 및 정제에 적용하여 용출액을 질량분석한 결과 Gd, Eu, Pm, Nd 및 BaO에 의한 동중원소 영향이 나타나지 않았다. $^{154}Sm$ 스파이크를 이용한 동위원소희석 질량분석법으로 사용후핵연료 중의 Sm 및 각각의 성분 동위원소($^{147}Sm$, $^{148}Sm$, $^{149}Sm$, $^{150}Sm$, $^{151}Sm$, $^{152}Sm$ and $^{154}Sm$)들을 정량하였다.

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흡착제의 흡착특성 규명을 위한 흡착모델의 적용성 평가(1)-흡착등온식을 이용한 평가 (Applicability of Theoretical Adsorption Models for Studies on Adsorption Properties of Adsorbents(1))

  • 나춘기;한무영;박현주
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.606-616
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    • 2011
  • 본 연구는 흡착제의 흡착특성을 이해하는데 이용되는 각종 흡착모델의 적용성을 평가하는데 목적이 있다. 이를 위해 상용의 음이온교환수지(PA-308)를 이용하여 $NO_3^-$에 대한 흡착특성을 회분식 실험을 통해 조사하였다. 흡착등온과 흡착속도 실험결과는 일반적으로 널리 이용되고 있는 다양한 흡착등온식과 반응속도식을 통해 모델화하였다. 흡착평형실험은 흡착등온식을 적용하는데 있어 실험조건이 미치는 영향을 확인하기 위해 흡착제의 투여량을 일정한 값으로 고정하고 흡착질의 농도변화에 따른 조건과 흡착질의 농도를 일정한 값으로 고정하고 흡착제의 투여량 변화에 따른 조건으로 나누어 수행하였다. 흡착질의 농도를 변화시키는 조건에서의 흡착평형은 Langmuir와 Freundlich 흡착등온식을 결합한 형태의 Sips 흡착등온식과 Redlich-Perterson 흡착등온식에 의해 수식화가 가능하였다. 한편, 흡착제의 무게를 변화시키는 조건에서의 흡착평형은 단층 흡착, 균일표면을 가정하는 Langmuir 흡착등온식과 잘 일치하는 경향을 보였다. 이상의 결과는 $NO_3^-$에 대한 음이온교환수지의 흡착 메커니즘이 흡착실험 조건에 의해 달라질 수 있음을 시사한다.

망간, 코발트 및 아연과 2 염기 유기산 사이의 착물 (Complexes of Manganese, Cobalt and Zinc with Dibasic Organic Acids in Aqueous, Ethanol-Water and Acetone-Water Solutions)

  • 최상업;이동재
    • 대한화학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.31-39
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    • 1974
  • $Mn^{++}, Co^{++} 및 Zn^{++}$용액을 실온에서 양이온 교환수지와 2염기 유기산이 들어 있는 용액에 섞어 넣었다. 방사성 금속이온을 추적자로 사용함으로써 금속이온이 수지층과 용액사이에 어떻게 분배되는가를 조사하였다. 이 분배 비율이 유기산이온 농도에 따라 어떻게 달라지는가를 보아, $Mn^{++}, Co^{++} 및 Zn^{++}$이 수용액, 에탄올-물 및 아세톤-물에서 썩신산, 말론산, 프타르산 및 타르타르산과 사이에 1:1착물을 형성한다고 결론하였다. 또한 본 연구의 결과 이들 착물의 안정도가 다음순으로 증가함을 알았다.$Mn^{++}

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음이온 교환크로마토그래피법에 의한 여러가지 산에서 우라늄과 바나듐의 용리현상에 관한연구 (Study on the Elution Behaviors of Uranium and Vanadium in the Various Acids by Anion Exchange Chromatography)

  • 차기원;김종훈
    • 대한화학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.309-314
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    • 1984
  • 과염소산, 염산 그리고 황산의 농도 변화에 따른 우라늄과 바나듐 이온의 음이온수지에 대한 용리곡선으로부터 이들 이온의 화학종의 변화와 평형관계를 음이온교환크로마토그래피법으로 연구하였다. 우라늄은 $0.01\;{\sim}\;0.5M$ 과염소산용액에서는 $UO_2^{2+}$의 화학종으로만 존재하며 염산용액에서는 0.5M 까지는 $UO_2^{2+}$ 상태로 존재하나 염산의 농도가 증가함에 따라 여러가지 $Cl^-$의 착물이 형성되는 용리현상을 보였고 황산용액에서는 묽은 황산의 농도에서 우라늄이 상당히 늦게 용리되어 나오는 것으로 보아 $SO_4$=과의 $UO_2(SO_4)_2$= 같은 음이온성 착물이 생성되는 것 같다. 바나듐은 $0.01\;{\sim}\;0.5M$ 과염소산용액에서 바나듐의 용리현상으로부터 $H_2V_{10}O_{28}^{4-}$$VO_2^+$간에 다음과 같은 평형이 존재함을 알았다. $H_2V_{10}O_{28}^{4-} + 14H^+ = 10VO_2^+ + 8H_2O$ 염산 및 황산용액에서도 이런 농도범위에서는 위와같은 평형이 존재하나 $VO_2$+과 $Cl^-$$SO_4^{2-}간의 착이온이 형성되는 것 같다. 위 식의 평형상수값은 $1.9{\times}108$이었다.

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동위원소희석 질량분석법에 의한 1000 ㎍/g 염소 표준용액 중 브롬 불순물 분석 (Determination of bromine in 1000 ㎍/g Cl standard solution by ID-ICPMS)

  • 박창준;서정기;송현주;이동수
    • 분석과학
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    • 제19권1호
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    • pp.1-8
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    • 2006
  • $1000{\mu}g/g$ 염소 표준용액 중 미량 브롬 불순물 분석을 위해 동위원소희석 질량분석법을 이용하였다. 염소 표준용액 제조에는 비교적 불순물이 적은 KCl 염이 사용되었기 때문에 고농도의 염소 표준용액 중 미량 브롬 불순물 분석은 다량의 K와 Cl 매질로 인한 분광간섭 및 매질효과로 인해 측정이 어렵다. 따라서 브롬을 고농도의 공존원소로부터 분리하기 위해 AG2-X8의 음이온교환수지를 사용하였으며, 브롬 측정 시 ICP-MS의 RF power는 1500 W로 올리고 운반기체유량은 0.77 L/min로 내려서 $ArArH^+$분자이온에 의한 바탕값을 낮추었다. $1000{\mu}g/g$ 염소 표준용액 중 불순물 브롬을 표준물 첨가법으로 분석한 결과는 43.7 ng/g이며, 이온교환수지 처리과정의 재현성 문제로 인한 불확도를 줄이기 위해 동위원소희석법을 사용하여 측정한 결과는 41.2 ng/g(RSD 1.6%)로서 잘 일치하였다.

미생물에 의한 핵산관련물질의 생산에 관한 연구 2 (Studies on Production of Nucieic acid Derivatives by Microorganisms(II))

  • 배무;이계준
    • 미생물학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.109-116
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    • 1972
  • Three strains among 120 adenineless mutants of Brevibacterium ammoniagenes described in the previous paper were screened out to accumulate UV absorbing substances in the culture broth. It was analyzed to be 5'-inosinic acid and hypoxanthine by means of two dimensional paper chromatography, UV absorption spectra and periodate oxidation. 5'-IMP was isolated from the culture broth of the mutant No. 203 with anion-exchange resin amberite IRA-400 and recrystallized from ethanol. It was proved identical to authentic sample by Infra-red absorption spectrum. The growth responses of the mutant No. 2013 were demonstrated to require adenine, but not with adenosine and 5'-AMP.

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