• 제목/요약/키워드: rare earth element

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MAGNETIC PROPERTIES OF $REPb_{2}$(RE: LIGHT RARE-EARTH ELEMENT) COMPOUNDS

  • Hattori, Y.;Sugioka, R.;Fukamichi, K.;Suzuki, K.;Goto, T.
    • 한국자기학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.753-757
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    • 1995
  • Systematic studies on the crystal structure and magnetic properties of light rare earth element(RE) compounds with Pb, $REPb_{2}$, have been carried out. Their crystal structure has been identified to be a $MoSi_{2}$-type. The values of the effective magnetic moment for $CePb_{2},\;PrPb_{2}\;and\;NdPb_{2}$ are respectively very close to the theoretical values of $RE^{3+}$. These three compounds are antiferromagnetic and exhibit a metamagnetic transition. The magnitude of the Neel temperature is proportional to two-thirds of the de Gennes factor. The magnetic entropy change for $NdPb_{2}$ is contrast to the value for $CePb_{2}$ heavy-fermion compound, comparable to the theoretical value. The magnetic contribution to the temperature dependence of resistivity for $PrPb_{2}$ is given by a form of -lnT in a wide temperature range, implying the Kondo system in analogy with $Cepb_{2}$.

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Adsorption of Rare Earth Metal Ion on N-Phenylaza-15-Crown-5 Synthetic Resin with Styrene Hazardous Material

  • Kim, Se-Bong;Kim, Joon-Tae
    • 통합자연과학논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.130-137
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    • 2014
  • Resins were synthesized by mixing N-phenylaza-15-crown-5 macrocyclic ligand attached to styrene (2th petroleum in 4th class hazardous materials) divinylbenzene (DVB) copolymer with crosslink of 1%, 2%, 6%, and 12% by substitution reaction. The synthesis of these resins was confirmed by content of chlorine, element analysis, thermo gravimetric analysis (TGA), surface area, and IR-spectroscopy. The effects of pH, equilibrium arrival time, dielectric constant of solvent and crosslink on adsorption of metal ions by the synthetic resin adsorbent were investigated. The metal ions were showed fast adsorption on the resins above pH 4. The optimum equilibrium time for adsorption of metallic ions was about two hours. The adsorption selectivity determined in ethanol was in increasing order uranium (VI) > zinc (II) > europium (III) ions. The uranium ion adsorbed in the order of 1%, 2%, 6%, and 12% crosslink resin and adsorption of resin decreased in proportion to the order of dielectric constant of solvents.

인위적 기원 가돌리늄(gadolinium)의 해양 유입 연구 동향 및 향후 연구 방향 (Anthropogenic Gadolinium (Gd) Inputs into the Ocean: Review and Future Direction)

  • 김인태
    • Ocean and Polar Research
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    • 제43권3호
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    • pp.165-178
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    • 2021
  • Gadolinium (Gd), one of a rare earth element (REE), has been widely used worldwide since the 1980s, as a resource material for contrast agents injected into examiners of magnetic resonance imaging (MRI) test. The organic complexed form of Gd shows an extremely stable behavior in natural environment (water), so is known that the artificial Gd from medical uses is not removed from the waste water treatment plant (WWTP) and eventually introduced into the ocean through the estuary. Since the 1990s, some previous studies have often been conducted on Gd anomalies in natural water and their effects an artificial origin from land or metropolitan areas, but little research has been potential impacts on the ocean water. In this paper, we review and introduce recent studies related to Gd anomaly in natural water and related marine effects, and also propose the future research directions.

희토류 원소를 이온주입법으로 도핑한 GaN 박막의 광전이 특성 (Optical properties of Rare-Earth-Implanted GaN Epilayer)

  • 김용민
    • 한국진공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.210-214
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    • 2007
  • 사파이어 기판위에 성장된 GaN 기판위에 희토류 원소인 Gd을 이온주입 (ion-implantation)법으로 도핑한 시료에 대하여 온도 변화에 따른 광발광 (photoluminescence) 특성을 연구하였다. 이온주입 도핑에 따른 광전이 특성은 전이 진폭이 저온 (5 K)에서 590 nm 근처에서 최고값을 갖는 불순물 전이가 나타남을 보인다. 이때 이 전이는 온도가 올라감에 따라 세기강도는 감소하나 청색편이 현상을 보이며 200 K 이상에서는 오히려 세기강도가 증가하는 비정상 전이 특성을 보임을 관측하였다. 이러한 비정상 광전이는 희토류 불순물 효과와 이온주입에 따른 결정격자의 불완전성에 기인하는 것으로 여겨진다.

REE variation of Ultramafic rocks related to the Serpentinization, the Gyeonggi Massifs in the western Korea

  • Seo, Ji-Eun;Park, Seon-Gyu;Oh, Chang-Whan;Song, Suck-Hwan
    • 대한자원환경지질학회:학술대회논문집
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    • 대한자원환경지질학회 2003년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.194-195
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    • 2003
  • High-pressure amphibolite-facies rocks with serpentinized ultramafic rocks occur in the Gyeonggi Massif. Ultramafic rocks occur as lenses within Precambrian granite gneiss, which showing dominantly tectonic lines of NNE directions as well as east extensional area of the chinese collision belt between south and north China block(\ulcorner). This study regionally makes a comparative study of ultramafic rocks in the western part of the Gyeonggi Massif in Korea. (omitted)

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동위원소희석법을 이용한 열이온 질량분석: 희토류원소 지구화학에의 응용 (Thermal Ion Mass Spectrometry with Isotope Dilution Method: An application to Rare Earth Element Geochemistry)

  • 이승구;성낙훈;김용제
    • 암석학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.190-201
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    • 2001
  • 동위원소희석법은 스파이크(농축 동위원소)를 사용하여, 질량분석기에서 얻어지는 각 원소들의 동위원소 스펙트럼을 비교함으로써 정량화하는 방법으로서, 현재까지 개발된 정량분석 방법 중 가장 정확한 방법이다. 특히 열이온 질량분석기(Thermal Ion Mass Spectrometer)를 이용한 동위원소희석법은 현재까지 알려진 분석방법 중 가장 신뢰도가 높은 결과(1% 이내의 정도까지 가능함)를 얻을 수가 있다. 동위원소회석법에 의해 정량분석을 하고자 할 때, 가장 중요한 요인중의 하나로서 스파이크(농축 동위원소)의 선택이다. 회토류원소의 복합 스파이크용액을 만들 때의 개개의 회토류원소의 스파이크는 $^{138}$ $La^{142}$ , $Ce^{145}$ /Nd, $^{149}$ /, $Sm^{151}$ , $Sm^{151}$Eu, $^{157}$ Gd, $^{163}$ Dy, $^{167}$ Er, $^{171}$ , $Yb^{176}$ Lu를 많이 쓴다. 이 동위원소희석법에 의한 정량분석이 가장 유용하게 쓰여지고 있는 지구화학적 연구분야는 암석이나 광물의 연대를 측정하고자 할 때의 관심원소의 정량 및 자연계시료의 회토류 원소의 미세구조를 들 수가 있다. 특히 희토류원소의 테트라드 효과를 연구하고자 할 때, 이 동위원소희석법은 아주 효과적인 방법이다.

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금산 인삼과 토양의 희토류 원소 함량관계 (Rare Earth Element Contents of the Ginsengs and their Soils, Keumsan area)

  • 송석환;민일식;유선균;이용규
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제30권1호
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    • pp.31-40
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    • 2006
  • 풍화 토양에서 셰일 지역이 높고 화강암 지역이 낮았으며, 셰일 지역이 화강암 및 천매암 지역에 비해 더욱 많은 원소에서 유의성이 높은 상관관계를 보였다. 인삼의 평균값에서 셰일 지역이 높고, 천매암 지역이 낮았다. 지역적 비교에서 셰일 지역이 높았고, 3년생이 많은 원소에서 유의성이 높은 상관관계를 보였는데, 이는 인삼이 연생이 증가함에 따라 토양으로 부터 필요한 만큼의 원소를 흡수하고 있음을 암시한다 인삼의 연생 차이별 비의 비교에처 화강암과 천매암 지역은 2년생이, 셰일은 3년생이 높았다. 지상부에 대한 연생 차이별 비교 시 화강암 지역은 2년생이, 천매암 지역은 1년생이 높았다. 동일 연생 비교 시 셰일지역이 높고 천매암 지역이 낮았다. 대부분 원소 쌍에서 정의 상관관계를 보였고, 3년생이 높은 유의성의 상관관계를 보였다. 뿌리에 대한 연생 차이별 비교 시 화강암 지역은 2년생이, 천매암 및 셰일 지역은 3년생이 높았다. 동일 연생 비교에서 셰일 지역이 높고 천매암 지역이 낮았다. 지상부에 비해 높은 유의성의 상관관계를 보였는데 이는 뿌리 부분에거 흡수되는 원소들 사이에서 좋은 상관성이 있음을 암시한다. 지상부와 뿌리 부분의 비교에서 지상부가 높은 원소 함량을 보이고,이 경향은 천매암 지역의 2년생에서 가장 높았다. 지상, 지하부의 비에서 LREE가 HREE 보다 커서 지상, 지하부의 차이가 LREE에서 컸음을 암시하고, 2년생이 대체로 높아 2년생의 지상부가 뿌리에 비해 높음을 암시한다. 토양과 인삼 함량과의 비교에서 거의 대부분 원소가 인삼에 비해 토양에서 높았고, 토양/지상부 비보다 토양/지하부비가 컸다. HREE의 비율 차이가 커서 HREE가 더욱 토양의 조성과 차이를 보임을 암시한다. 2년에서 3년생으로 갈수록 비율 차이가 커져 토양과 인삼의 조성차이가 나이가 들어감에 따라 커짐을 암시한다. 전체적인 결과들은 셰일 지역의 인삼이 제일 토양의 조성에 가까웠고 천매암 지역에서 가장 차이가 컸음을 암시한다.

시차펄스 양극벗김 전압-전류법에 의한 희토류 원소의 분석에 관한 연구 (A study on the analysis of rare earth elements by differential pulse anode stripping voltammetry)

  • 김재균;차기원
    • 분석과학
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    • 제18권5호
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    • pp.369-375
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    • 2005
  • 몇 가지 희토류 원소 이온들과 이들의 카테콜 착물 들의 시차펄스 양극벗김 voltammogram들을 0.1 M LiCl 와 pH 5.3 용액에서 연구하였다. 회토류 원소 이온의 산화 봉우리는 원소에 따라 하나 또는 두 개의 봉우리가 나타났고, 산화봉우리 전류는 농도의 증가에 따라 직선적으로 증가하였다. $Eu^{3+}$$Pr^{3+}$은 각각 -0.2 V에서 산화 봉우리가 나타났고, $Tm^{3+}$, $Tb^{3+}$, $Yb^{3+}$$Sm^{3+}$은 -0.5 V와 -0.2 V에서 각각 두개의 산화 봉우리가 생성되었다. 이 산화 전류를 이용한 검정곡선의 직선범위는 대략 1.0 ppm~10 ppm정도였다. 희토류 이온-카테콜 착물의 시차 펄스 양극 벗김 oltammogram에서는 $Tb^{3+}$-catechol 과 $Eu^{3+}$-catechol 착물 에서는 -0.95 V와 -0.65 V에서 각각 하나의 산화봉우리가 나타났고, $Sm^{3+}$-catechol, $Pr^{3+}$-catechol, $Tm^{3+}$-catechol 및 $Yb^{3+}$-catechol의 착물에서는 두 개의 산화 봉우리가 나타났다. 이를 이용한 검정곡선의 농도범위는 대략 0.1 ppm-1.0 ppm 정도였다. 따라서 희토류 원소의 voltammogram의 산화전류 보다 희토류 이온-카테콜 착물의 산화 전류의 감도가 10배 정도 증가함을 알았다.

덕평지역의 탄질 변성니질암에 관한 환경적 독성원소의 지구화학적 기원, 거동 및 부화 (Geochemical Origin, Behavior and Enrichment of Environmental Toxic Elements in Coaly Metapelite from the Deokpyeong Area, Korea)

  • 이현구;이찬희
    • 자원환경지질
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    • 제30권6호
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    • pp.553-566
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    • 1997
  • Origin, behavior and enrichment of environmental toxic elements from the Deokpyeong area were investigated on the basis of major, trace and rare earth element geochemistry. Coaly metapelites of the Deokpyeong area are subdivided into grey phyllite, dark grey phyllite, coaly slate and black slate, which are interbedded along the Ogcheon Supergroup. The coaly slate had been mined for coal, but mining is closed. The coaly and black slates are lower contents of $SiO_2$ and $Al_2O_3$, and higher contents of LOI, CaO, $Na_2O$ and BaO as compared with the phyllitic rocks. Rare earth elements are highly enriched in the coaly and black slate. Average compositions (ppm) of minor and/or environmental toxic elements in the coaly and black slate are revealed as As=127, Ba=30,163, Cd=18, Cr=740, Cu=84, Mo=378, Pb=43, Sb=12, Se=44, U=144, V=8,147 and Zn=292, which are extremely high concentrations than those in the NASC compositions. Major elements (average enrichment index; 5.34) in the coaly metapelites are mostly depleted, excepting $P_2O_5$ and BaO, normalized by NASC. Rare earth elements (average enrichment index; 1.48) are enriched in the coaly slate. On the basis of NASC, minor and/or environmental toxic elements in the coaly metapelites were strongly enriched of all the elements with the exception of Co, Cs, Ni and Sr. Average enrichment index of trace elements in coaly metapelite is 31.51 (coaly slate; 51.94 and black slate; 15.46). Especially, enrichment index of potentially toxic elements (As, Ba, Cr, Cu, Mo, Ni, Sb, Se, U, V and Zn) of the rock is 46.10 (grey phyllite; 7.15, dark grey phyllite; 4.77, coaly slate; 88.96 and black slate; 22.11). These coal formations were deposited in basin of boundary between terrestrial and marine environments deduced to carbon, sulfur (C/S=2.2 to 275.7), trace and rare earth elements characteristics. Irregular behavior and dispersion between major, minor and rare earth elements of those metapelites indicates a variable source materials, incomplete mixing of differential source and/or reequilibrium of diagenesis and metamorphism.

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LiCl-KCl 공융염 내에서 희토류염화물들의 침전 (Precipitation of Rare Earth Chlorides in a LiC-KCl Eutectic Molten Salt)

  • 조용준;양희철;은희철;김응호;김인태
    • 공업화학
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    • 제18권4호
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    • pp.361-365
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    • 2007
  • LiCl-KCl 공융염 내 존재하는 몇가지 희토류염화물($Ce/Nd/GdCl_3$)들의 산소와의 반응으로 인한 침전반응에 대한 연구를 수행하였다. 산소와의 반응으로 형성되는 희토류침전물의 형태와 산소분산 시간(최대 420 min) 및 공융염($450{\sim}750^{\circ}C$) 온도가 침전물로의 전환율에 미치는 영향을 규명하였다. 본 연구결과 산소분산 시간 및 공융염의 온도와 무관하게 $NdCl_3$$GdCl_3$는 옥시염화물(REOCl), $CeCl_3$는 산화물($REO_2$)형태로 침전되었으며 이러한 실험결과는 반응 Gibbs free energy (${\Delta}G_r$) 를 이용한 예측 결과와도 일치하였다. 희토류염화물의 침전물로의 전환특성은 전환율 개념을 도입하여 파악하였다. 전환율은 산소분산 시간이 증가함에 따라서 지수적으로 증가하였으며 $750^{\circ}C$의 공융염 온도 및 300 min 이상의 분산시간 조건에서 0.999 이상의 전환율을 나타내었다. 공융염 온도가 증가함에 따라서 전환율이 증가하였다. Ce의 경우에는 60 min 이상의 산소분산 조건에서 전 실험온도 범위에서 0.999 이상의 일정한 전환율을 나타내었다