• 제목/요약/키워드: $H^+$ and $Cl^-$ ions

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인체유해 중금속이온의 이온교환 크로마토그라피 (Ion-Exchange Chromatography of Some Toxic Heavy Metal Ions)

  • 이대운;유의경
    • 한국해양학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.33-40
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    • 1975
  • 본 연구의 결과를 간단히 요약하면 다음과 같다. 가. KCl수용액에서의 Dowex 1-X8, Cl$^{-}$(200-400메쉬)에 의한 Hg(II), Cd(II) 및 Zn(II)의 흡착메카니즘은 고농도의 KCl수용액에서는 모두 음이온의 MCl$_{4}$ $^{2-}$ 착이온 형성에 의한 흡착이며, 저농도에서는 착이온 안정도상수가 큰 Hg(II) 는 역시 착이온 형성에 의한 흡착인데 비해 Cd(II)와 Zn(II)의 경우는 농도에 따라 다르다. 한편 D값의 크기순위는 HCl메디움에서의 MCl$_{4}$$^{2-}$ 착이온의 안정도 상수의 크기순위와 일치한다. 나. KCl-Methonol메디움에서의 Dowex 1-X8, Cl$^{-}$수지에 대한 금속이온의 흡착은 메탄올의 농도증가에 따라 증가되는데, 이것은 메탄올 첨가로 인해 수화현상이 약화되어 착이온 형성이 용이해지기 때문이며 착이온을 잘 형성하는 Hg(II)의 경우는 그 증가율이 크지 않았다. 다. 양이온교환 수지 Dowex50W-X$_{8}$ , $K^{+}$column내에서 KCl-H$_{2}$O 및 KCl-MeOH 용리액에 의한 Zn(II), Cd(II) 및 Hg(II)의 융리메카니즘은 역시 금속이온의 MCl$_{4}$$^{2-}$ 착이온 형성 및 이온쌍 형성의 차이로 용리되는데 그 부피분배 계수의 크기는 Zn(II)>Cd(II)>Hg(II)이며, MeOH의 농도가 증가하면 더욱 빨리 용리되는데 이는 역시 MeOH첨가에 인한 착이온 및 이온쌍 형성이 증대되기 때문이다. 라. MCl(M:K$^{+}$, $Na^{+}$, NH$_{4}$$^{+}$ 및 H$^{+}$) 수용액 메디움에서의 Cd(II), Mg(II) 및 Zn(II)의 Dowex 1-X8, Cl$^{-}$ 수지에 대한 흡착은 역시 어떤 메디움에서도 Cd(II) 흡착이 제일 크며, 다음이 Zn(II) 이고 착이온을 형성않는 Mg(II)이 제일 작았다. 한편 메디움 종류별 D값의 크기순위는 H$^{+}$>K$^{+}$> $Na^{+}$>NH$_{4}$$^{+}$이였다. 메디움의 종류에 따라 D값의 차이가 나는 것은 금속이온의 착이온 형성과 금속이온의 용액내에서의 이온종의 상태와 관련이 있다고 생각된다. 마. MCl(M:K$^{+}$, $Na^{+}$, NH$_{4}$$^{+}$ 및 H$^{+}$)과 MNO$_{3}$ 용리액에 의한 Cd(II), Mg(II) 및 Zn(II)의 용리는 예상한 바와 같이 MCl에서 작은 Dv 값을 갖는데, 이것은 CdCl$_{4}$$^{2-}$ 착이온을 형성하거나 ZnCl$_{4}$$^{2-}$ , ZnCl$_{3}$$^{-}$같은 이온과 MgCl$^{+}$, MgCl$_{2}$같은 이온종을 형성하기 때문인것 같다. 한편 어떠한 용리액에서던지 NH$_{4}$$^{+}$의 경우 Dv값이 제일 작았다. 바. 본 연구의 목적중의 하나인 인체유해 중금속이온인 Hg(II), Cd(II)등이 NaCl같은 염화물이 함유된 시료용액에 공해이온으로 존재할 경우 흡착에 의한 제거가 가능하다. 한편 이같은 중금속이온의 흡착실험은 특히 해수중의 금속이온의 회수연구에도 그 활용이 가능하리라고 믿는다.

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피리딘 고정전달자를 함유한 합성 고분자막을 통한 음이온의 능동전달 (Active Transport of Anions through Synthesized Polymer Membrane with Pyridine as Fixed Carrier)

  • 이용현;한정우박돈희조영일
    • KSBB Journal
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    • 제6권3호
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    • pp.241-247
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    • 1991
  • 본 연구에서는 고정전달자를 갖는 poly(4-vinylpyridine-co-styrene) 고분자막을 합성하여 이를 특성화하고, $Cl^-$$CCl_3COO$$H^+$$OH^-$ 농도차에 따른 능동전달 기구에 대하여 고찰하였다. 시험 범위 내에서 $Cl^-$의 능동전달은 주로 $H^+$ 농도차를 구동력으로 한 병류수송(symprot)이 주가 되었으며 반면에 $CCl_3COO^{-}$의 능동전달은 $OH^-$의 농도차에 의한 향류 수성(antiport)의 영향이 큼을 알 수 있었다. $H^+$ 농도와 $OH^-$ 농도에 의한 음이온의 초기플럭스를 관찰함으로서, 고정전달자와 이온간의 엄형성계수, K와 이온의 막내 확산계수, D는 $Cl^-$의 경우 각각 $4.60{\times}10^2\;mol^{-1}{\cdot}\textrm{cm}^3$$1.57{\times}10^3{\textrm{cm}^2}/h$, $CCl_3COO^{-}$의 경우 각각 $1.10{\times}10^4\;mol^{-1}{\cdot}\textrm{cm}^3$$1.44{\times}10^4{\textrm{cm}^2}/h$ 이었다.

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Zooshikella sp. 17TA 색소 추출물의 물리화학적 안정성과 항균활성 (The Physicochemical Stabilities and Antimicrobial Activities of Pigment Extracts from Zooshikella sp. 17TA)

  • 박재명;박진숙
    • 한국해양바이오학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.89-93
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    • 2019
  • In this study, the stability of the extracted natural pigments against light, temperature, pH, metal ions, and antimicrobial activity were evaluated in marine bacteria Zooshikella sp. 17TA. The pigment of the strain used in the study was red with maximum absorption at a wavelength of 541 nm. The stability of the pigment was evaluated by measuring the absorbance while preserving for 15 days and examining the retention rate. After 15 days of irradiation, the pigment of this bacterium showed 98% retention in the dark and 91% retention in the temperature range of -20℃ ~ 30℃. When the pH was in the range 4-7, the retention was about 80%, and the retention rate was higher than 85% for all kinds of metal ions except for CuCl2, ZnCl2, and KCl. The bacterial pigments showed high stability under the given irradiated pH, temperature, and metal ion conditions and had shown activity against gram-positive strains. These results suggest that this highly conserved microbial pigment can be applied to the food industry.

대기오염지역과 비오염지역 강우의 이온특성 (characteristic of Ions in Rainwater at Air Polluted and Non-POLLUTED aREA)

  • 김종갑
    • The Korean Journal of Ecology
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    • 제21권3호
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    • pp.195-201
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    • 1998
  • This study was carried out to investigate characteristic of ions in rainwater by throughfall, stemflow and rainfall at air polluted area(Kure city industrial city) and non-air polluted area (Higashihiroshima city non industrial city). pH of rainwater in air polluted area were all low as compared with those in non-air polluted area. EC of rainwater in ir polluted area were high in throughfall and stemflow, but there was no difference between both areas in rainfall. The concentration of major ions in rainwater were generally high at air polluted area, especially of $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, $Cl^{-}$ and $SO_4^{2-}$ in stemflow. But there was little difference in $NH_4^{+}$, and there was also cases had a high concentration in non-air polluted area. By comparison with forest type, in stemflow concentration of ions in coniferous forest were higher than those in broad-leaved, but in throughfall they were higher in mixed forest rather than coniferous forest. There was no correlation between the amount of rainwater and pH, and also EC. $NO_4^{-}$ and $SO_{4}^{2-}$ had high correlations between major ions besides $Na^{+}$ and $NH_{4}^{+}$ in air poluted area.

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산성 pH 조건에서 차아염소산나트륨의 항균 활성 향상 (Enhanced Antibacterial Activity of Sodium Hypochlorite under Acidic pH Condition)

  • 손현빈;배원빈;지광환
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.211-217
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    • 2022
  • 차아염소산나트륨(NaClO)은 병원 및 식품산업 분야에서 널리 사용되는 소독제로 세균, 곰팡이, 바이러스에 대해서도 항균 활성이 있다. 차아염소산나트륨의 항균 활성은 용액의 pH에 의해 조절되는 안정적인 HClO 농도의 유지에 있다. 차아염소산(HClO)은 화학적으로 중성이므로 세균의 막에 쉽게 침투할 수 있으며 차아염소산나트륨의 항균 활성은 차아염소산염 이온(ClO-)보다는 용액 내 HClO 농도에 의존하리라 사료된다. 본 연구에서 pH 조절에 따른 차아염소산나트륨의 항균 활성을 time kill test와 차아염소산나트륨 처리 전후의 활성산소종(ROS) 및 ATP 농도 변화로 조사하였다. 또한 전계방출형 주사 전자 현미경(FE-SEM)을 통하여 세포벽의 파괴정도를 확인하였다. pH 5 조건에서 5 ppm 차아염소산나트륨은 Escherichia coli (E. coli), Staphylococcus aureus (S. aureus) 균에 대하여 99.9%의 항균 활성을 나타내었고, ROS 생성량은 pH 7 조건보다 48% 증가하였다. 또한, pH 5 조건의 차아염소산나트륨에 노출된 E. coli와 S. aureus의 ATP 농도가 각각 94%와 91% 감소하였다. FE-SEM 결과, pH 5 조건에 노출된 균의 세포벽이 파괴된 것을 확인하였다. 본 연구결과를 종합해보면, pH를 조절하는 것 만으로 5 ppm 농도의 차아염소산나트륨의 항균 활성을 향상시킬 수 있음을 시사한다.

세자리 Schiff Base 리간드의 몰리브덴 착물에 관하여 (제1보) (Studies on the Molybdenum Complexes with Tridentate Schiff Base Ligand (I))

  • 조기형
    • 대한화학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.169-173
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    • 1973
  • 세자리 schiff base리간드로서 salicylidene amino-o-hydroxy benzene 은 salicylaldehyde와 o-amino phenol로서 합성하였으며 이 세자리 schiff base 리간드와 Mo(VI), Mo(V), Mo(IV) 및 Mo(III) 의 과산화상태의 몰리브덴 착물들의 반응으로 새로운 착물[Mo O$_2(H_2O)\;(C_{13}H_9O_2N)]$, [MoO Cl(H$_2O)(C_13H_9O_2N)]$, $[Mo(SCN)_2(H_2O)(C_{13}H_9O2_N)]$$[Mo(H_2O)_2 (C_{13}H_9O_2N)]_2O$들을 얻었다. 이들 착물에서 Mo(VI), Mo(V) 및 Mo(IV)착물들은 리간드와 몰리브덴의 mole비가 1:1인 착물로서 몰리브덴 이온은 6배위 팔면체로서 주어지나 Mo(III) 착물은 Mo-O-Mo의 산소 bridge bond를 갖는 poly nuclear 착물로서 mole비 1:1인 착물로 주어짐을 원소분석치와 자외선흡광도 및 적외선 spectra의 고찰로서 알아보았다.

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금속이온 흡착 및 분리를 위한 킬레이트 시약-침윤수지에 관한 연구 (제2보). 5,7-Dihalo-8-Hydroxyquinoline (DXHQ)-침윤수지 (Studies on the Chelating Agent-Impregnated Resins for the Adsorption and Separation of Metal Ions (II). 5,7-Dihalo-8-Hydroxyquimoline(DXHQ)-Impregnated Resins)

  • 이대운;음철헌;정용순;박규창
    • 대한화학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.403-411
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    • 1984
  • 중금속이온의 흡착, 분리 및 회수를 위하여 8-Hydroxyquinoline의 할로겐유도체인 DXHQ (5,7-dihalo-8-hydroxyquinoline)들을 Amberlite XAD-7 및 XAD-4에 침윤시킨 DXHQ - XAD 침윤수지들을 만들고, 침윤수지들의 특성을 비교하였다. XAD-7 수지에 대한 DXHQ (X : Cl, Br, I)의 침윤량은 DCHQ < DBHQ < DIHQ의 순위로 증가하였고, XAD-4에 대한 DIHQ의 최적 흡착 pH 범위는 3.0~7.0였다. DXHQ - XAD 침윤수지들은 모두 pH3.0 ~7.0범위에서 안정하였고, 염산용액에서의 DIHQ - XAD의 안정성은 XAD-7의 경우보다 XAD-4가 컸다. 각 침윤수지에 의한 금속이온들의 최적 흡착 pH 범위, 흡착몰비 및 흡착능이 결정되었다. 침윤수지에서의 금속이온의 안정성은 M-DCHQ-XAD-7 < M-DBHQ-XAD-7 < M-DIHQ-XAD-7 순위로 증가하였으며, 흡착된 금속이온들은 0.5~3M HCl로 정량적 회수가 되었다. 침윤수지들의 반복 사용 실험은 5회 정도 가능하였으며, 이때 침윤된 DXHQ는 약 반이 남아 있음을 알았다.

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김해지방의 강수의 산도 및 화학적 성분 특성 (The Characteristics of Chemical Components and Acidity in the Precipitation at Kimhae Area)

  • 박종길;황용식
    • 한국환경과학회지
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    • 제6권5호
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    • pp.461-472
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    • 1997
  • This study was carried out to investigate the characteristics of chemical components and precipitation at Kimhae area from March, 1992 to June, 1994. The pH values, concentration of soluble ions($Cl^-$, $NO_2^-}$ $NO_3^-}$, $NO_4^{2-}$-, $PO_4^{3-}$. $F^-$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, $Mn^{2+}$, $K^+) and non-soluble metals(Cr.Si. Zn, Pb, Cu, Fe, Mn, Mg, Ad. V. Cal were measured by pH meter, IC (ion Chromatography) and ICP(Inductively Coupled Plasma). The data were analyzed by the dally. hourly distribution characteristics of acidity and chemical components, as well as the correlation between them. The results are as follows. 1. The pH range of precipitation was from 3.45 to 6.80 in Kimhae area. and average value was pH 4.62 and main chemical components were $SO_4^{2-}$, $Cl^-$, $NO_3^-$. The highest pH value and concentration appeared in initial rain, which might result from urbanlzation and industrialization in this area and long term transportation from China. 2. The hourly correction distribution of main anions related to pH value In the rainwater showed $SO_4^{2-}$ > $NO_3^-$ > $Cl^-$. Hourly concentration of heavy metal and each ion was highly correlated with pH in the precipitation.

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화학발광법에 의한 수용액 중의 선택적 수은(II) 이온 정량 (Selective determination of mercury (II) ion in aqueous solution by chemiluminescence method)

  • 김경민;장택균;김영호;오상협;이상학
    • 분석과학
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    • 제24권4호
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    • pp.243-248
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    • 2011
  • 루미놀 화학발광 시스템(luminol-$H_2O_2$)을 이용하여 수용액 중의 수은(II) 이온을 선택적으로 정량분석 하였다. 루미놀과 과산화수소의 반응에서 촉매작용을 하는 구리(II), 철(III), 크롬(III) 이온 등 다양한 금속이온의 농도를 정량분석한 연구결과가 보고되어 있다. 본 연구에서는 수은(II) 이온이 루미놀과 과산화수소의 반응에서 다른 금속이온과 같이 촉매작용을 하는 것을 관찰하였으며, 수용액 중 수은(II) 이온의 정량분석 조건을 최적화하기 위하여 반응시간, pH등에 따른 영향을 조사하였다. 또한 수은이온이 갖는 1가와 2가 산화수 중에서 수은(I) 이온은 루미놀과 과산화수소의 반응에 있어서 촉매작용을 하지 않았을 뿐만 아니라 반응에 어떠한 영향도 미치지 않았다. 또한 수은(I)과 수은(II) 이온이 공존하는 수용액 중의 수은(II) 이온의 분석과정에서 수은(I) 이온의 방해 효과는 관찰되지 않았다. 이를 바탕으로 하여 루미놀 화학발광 시스템을 이용하여 수용액 중의 수은(II) 이온만 선택적으로 분석하는 것이 가능하다는 결과와 함께 화학발광분석법과 ICP분석법으로부터 얻은 실험결과를 비교하여 수용액 내에 존재하는 수은 이온의 산화수별 농도를 확인할 수 있다. 루미놀 화학발광 시스템의 최적 분석조건 하에서, 수용액 중의 선택적 수은(II) 이온의 정량분석을 위해 얻은 검정곡선에서 직선성이 성립하는 농도범위는 $1.25{\times}10^{-5}{\sim}2.50{\times}10^{-3}M$이며, 이때 상관계수는 0.991이고, 검출한계는 $1.25{\times}10^{-7}M$이었다.

극한성 미생물Deinococcus geothermalis 유래 재조합 글루코아밀레이즈의 전분 분해 활성 특징 (Characterization of the Starch Degradation Activity of recombinant glucoamylase from Extremophile Deinococcus geothermalis)

  • 장승원;권덕호;박재범;정종현;하석진
    • 산업기술연구
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    • 제39권1호
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    • pp.15-19
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    • 2019
  • This work focused on characterization of the starch degradation activity from extremophile strain Deinococcus geothermalis. Glucoamylase gene from D. geothermalis was cloned and overexpressed by pET-21a vector using E. coli BL21 (DE3). In order to characterize starch degrading activity of recombinant glucoamylase, enzyme was purified using HisPur Ni-NTA column. The recombinant glucoamylase from D. geothermalis exhibited the optimum temperature as $45^{\circ}C$ for starch degradation activity. And highly acido-stable starch degrading activity was shown at pH 2. For further optimization of starch degrading activity with metal ion, various metal ions ($AgCl_2$, $HgCl_2$, $MnSO_4{\cdot}4H_2O$, $CoCl_2{\cdot}6H_2O$, $MgSO_4$, $ZnSO_4{\cdot}7H_2O$, $K_2SO_4$, $FeCl_2{\cdot}4H_2O$, NaCl, or $CuSO_4$) were added for enzyme reaction. As results, it was found that $FeCl_2{\cdot}4H_2O$ or $MnSO_4{\cdot}4H_2O$ addition resulted in 17% and 9% improved starch degrading activity, respectively. The recombinant glucoamylase from D. geothermalis might be used for simultaneous saccharification and fermentation (SSF) process at high acidic conditions.