• 제목/요약/키워드: $Mg^{2+}-ion$

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제올라이트 NaX에 의한 방사성 물질인 Cs 이온의 흡착 특성 (Adsorption Characteristics of Radioactive Cs Ion by Zeolite X)

  • 이창한;이민규
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.66-73
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    • 2017
  • 본 연구에서는 제올라이트 X를 이용한 Cs 이온 흡착시 흡착시간 및 초기농도, 온도 및 pH 변화와 같은 영향인자를 평가하였다. 이 결과로부터 Cs 이온의 흡착속도, 등온흡착량 및 열역학적 특성을 해석하였다. 제올라이트 X에 의한 Cs 이온의 흡착은 pH 5~10에서 효과적이었으며, 평형흡착시간은 약 60분이었다. 흡착속도와 등온흡착량은 유사 2차 속도 모델식과 Langmuir 식에 잘 적용되었다. Langmuir 식으로 구한 Cs 이온의 최대 흡착량은 293~333 K에서 각각 303.03~333.33 mg/g이었다. 제올라이트 X에 의한 Cs 이온의 흡착은 흡열반응이고 자발적인 반응이었다. 실험값을 다중회귀분석으로 최적화하여 2차 다항식을 얻었다. 이 최적화된 식으로부터 구한 종속변수의 값과 실험에서 구한 값은 잘 일치하였다.

이온교환 칼럼 충진비의 변화가 도금폐수 중 니켈이온 흡착에 미치는 영향 (Effect of Packing Density of ion-Exchange on the Nickel Adsorption Column in Electroplating Rinse Water)

  • 황택성;이진혁
    • 폴리머
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    • 제26권5호
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    • pp.551-558
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    • 2002
  • 술폰산형 섬유이온교환체를 이용하여 도금 폐수 중 니켈 이온 분리를 위해 각각의 조건에 따른 니켈 이온에 대한 흡착 특성을 관찰하였다. 술폰산형 섬유이온교환체의 함수율은 술폰화도 극성이 클수록 크게 나타났으며 이온교환용량은 술폰화도가 증가함에 따라 증가하였으며 술폰화도 16%에서 3.38 meq/g로 높게 나타났다. 니켈이온의 흡착은 pH 변화에 따라 크게 변화하지 않았고 모든 흡착은 10분 이내에 약 7.5 mg/min의 흡착속도로 매우 빠르게 평형에 도달하였다. 재생 시 흡착용량은 7회까지 3.15 meq/g으로 거의 100% 가까이 탈착되었으며 그 이상에서는 2.01 meq/g으로 약간 감소하는 것으로 보아 본 연구에 사용한 이온교환체는 내구성에 문제가 없는 것으로 판단되었다. 한편 흡착평형 시간은 L/D의 값이 증가함에 따라 선형적으로 증가하였으며, 최대 흡착용량은 각각 2.71∼3.01 meq/g으로 약간 증가하였고 L/D의 변화에 크게 영향이 없는 것으로 보아 L/D<2로 흡착칼럼의 설계가 가능할 것으로 사료되었다. 또한 이온교환 섬유의 충전비가 일정할 때 pH 변화에 따른 니켈 이온의 흡착량은 산성 pH에서는 큰 변화가 없는 것으로 보아 도금수세액의 pH가 산성인 점을 고려할 때 pH 5 이하가 적합한 것으로 판단되었다.

BPBE Cell에 의한 중금속함유폐수처리 (Electrolytic Treatment of Heavy Metallic ion Wastewater by BPBE Cell)

  • 장철현;박재주;박승조;김수생
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제4권3_4호
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    • pp.29-59
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    • 1989
  • For the purpose of electrolytic treatment of wastewater containing various heavy metals, the BPBE Cell of batch and continuous type was considered and experimented. Some results from this study were summarized as follows: 1. When the artificial wastewater containing 500 mg/l of the concentration of various heavy metallic ion was electrolyzed in BPBE Cell of batch type, the removal efficicency was over 95% in cadmiun (II), lead (II), chromium (Ⅵ) and over 85% in copper (II), chromium (III). 2, As granular activated carbon packed in BPBE Cell, coconut shell was superior to lignite and the removal efficiency was the highest when the activated carbon was 4/6 mesh, the voltage was 20V. 3. When the heavy metallic ion in wastewater was electrolyzed in BPBE Cell of continuous type, about 1,000mg of heavy metal per 1kg of coconut sell could be removed. 4. The treatment method of heavy metallic ion in wastewater by BPBE Cell cost less than in the former chemical treatment method and the coconut shell packed in BPBE Cell could be regenerated by chemical method.

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리튬 2차 전지용 LiCo1-XMgxO2(x=0.03)의 결정구조, 전기전도도 및 전기화학적 특성 (Crystal Structures, Electrical Conductivities and Electrochemical Properties of LiCo1-XMgxO2(x=0.03) for Secondary Lithium Ion Batteries)

  • 김호진;정우창;정연욱;이준형;김정주
    • 한국세라믹학회지
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    • 제42권9호
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    • pp.602-606
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    • 2005
  • [ $LiCoO_{2}$ ] is the most common cathode electrode materials in Lithium-ion batteries. $LiCo_{0.97}Mg_{0.03}O_2$ was synthesized by the solid-state reaction method. We investigated crystal structures, electrical conductivities and electrochemical properties. The crystal structure of $LiCo_{0.97}Mg_{0.03}O_2$ was analyzed by X-ray powder diffraction and Rietveld refinement. The material showed a single phase of a layered structure with the space group R-3m. The lattice parameter(a, c) of $LiCo_{0.97}Mg_{0.03}O_2$ was larger than that of $LiCoO_2$. The electrical conductivity of sintered samples was measured by the Van der Pauw method. The electrical conductivities of $LiCoO_2$ and $LiCo_{0.97}Mg_{0.03}O_2$ were $2.11{\times}10^{-4}\;S/cm$ and $2.41{\times}10^{-1}\;S/cm$ at room temperature, respectively. On the basis of the Hall effect analysis, the increase in electrical conductivities of $LiCo_{0.97}Mg_{0.03}O_2$ is believed due to the increased carrier concentrations, while the carrier mobility was almost invariant. The electrochemical performance was investigated by coin cell test. $LiCo_{0.97}Mg_{0.03}O_2$ showed improved cycling performance as compared with $LiCoO_2$.

흐름주입 분석에 의한 아염소산 이온의 분광광도법 정량 (Photometric Determination of Chlorite ion by Flow Injection Analysis)

  • 최용욱;이수영;김미경;박성호
    • 대한화학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.556-562
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    • 2000
  • 간접 요오드화법의 UV 검출을 이용한 흐름주입분석에 의한 아염소산 이온의 정량에 관하여 연구하였다. 산성 조건하에서 아염소산은 요오드화 이온을 요오드로 산화시키고 자신은 염화 이온으로 환원된다. UV 370nm에서 노란 색으로 발색된 요오드의 흡광도를 측정하여 아염소산 이온을 간접적으로 정량 하였다. 흐름주입분석-UV검출 장치를 이용한 무기성 소독부산물인 아염소산 이온을 선택적으로 정량하기 위한 분석 인자로서 혼합 및 반응코일 길이, 산성 용리액의 pH, 요오드화 이온의 농도, 주입고리부피, 반응 온도, 유속을 최적화 하였다. 조제수로부터 산화제나 방해 물질들을 제거하기 위한 가리움제를 조사하였다. 아염소산 이온에 대한 0.002~0.2 mg/L의 선형 농도 범위에서 검정곡선은 0.999이상의 상관계수를 나타내였다. 아염소산 이온의 검출한계는 0.18 ${\mu}g/L$이었다.

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Ion Induced Secondary Electron Emission of MgO with Patterned Gold Line Charge Neutralization

  • Lee, Jong-Wan;Lee, Kie-Young;Kim, Hong-Gyu;Ahn, Joon-Hyung;Jung, Won-Joon;Yoon, Sean-J;Byungdu Oh
    • Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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    • 제5권1호
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    • pp.7-10
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    • 2001
  • Ion induced secondary electron emission coefficients γ of protecting layers of an AC plasma display panel(AC-PDP) have been measured. In order to solve the surface charging effect during the measurement at insulating samples like MgO, a new method with the patterned gold line charge neutralization has been introduced. The measurement was performed at the samples, MgO and MgO+MgF$_2$, which showed a great difference in the firing voltage between the two protecting layers. The γ value has been compared with the firing voltage Vf of the AC-PDP with the same protecting layer. Correct relationship between γ and Vf has been observed. Thus, the patterned gold line method has been proven to be successful for the measurement of the secondary electron emission yield at insulator sample surfaces.

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제강더스트로부터 갈륨의 회수 (Recovery of Gallium from Steelmaking Dust)

  • 양종규;이성식;김종화;황영길
    • 자원리싸이클링
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    • 제2권4호
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    • pp.27-32
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    • 1993
  • 제강더스트 중에 미량으로 함유되어 있는 갈륨을 분리 회수하는 프로세스를 연구하였다. 2.25mol/l-$H_2SO_4$ 침출에의하여 38mg/l의 갈륨을 함유하는 수용액을 얻었다. 이 침출액 중에서 1000배 량의 철과 아연이 함유되어 있다. 침출액 중의 갈륨은 철(III)이온을 철(II)이온으로 환원하고, pH 조정한 후, 아미노카르본산형 관능기를 가진 킬레이트 수지를 이용하여 흡착 농축하였다. 1.5mol/l-$H_2SO_4$에 의한 용리액을 칼럼에 재공급하고 재농축하여, 3.0mol/l-HCl을 이용하여 용리하였다. 용리액 중의 갈륨은 13g/l의 농도를 나타내었다. 갈륨의 정제는 용매추출법에 의하여 정제하였다. 추출제로는 TOMAC(tri-n-octhylmethylammonium chloride)을 사용하여 순수한 갈륨 정제액을 얻었다.

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칼슘이 결장뉴 K-경축에 미치는 영향 (Effect of Calcium Ion on K-contracture in Guinea Pig's Taenia Coli)

  • 조성일;엄대용;이상돈
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제16권1호
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    • pp.25-30
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    • 1982
  • The in vitro experiments for isometric contraction were done to investigate the different action mechanism of calcium ion on phasic and tonic components of K-contracture in guinea pig's taenia coli. The results were as follows: 1) The degrees of K-contracture were increased gradually from 4 mM to 15, 20, 40 & 100 mM of$[K^+]_0$. The maximal developed tension in tonic component was observed in 100 mM of $[K^+]_0$. 2) The phasic components were not so affected by 2, 4, 8 & 16 mM of $[Ca^{++}]_0$ in 100 mM K-contracture, but the tonic components were gradually increased in a dose-responsive manner. 3) The K-contracture was not influenced by norepinephrine, 1 mg/l, but was completely abolished by verapamil, 2 mg/l. 4) The phasic component was little affected by verapamil, 0.01 mg/l, 0.1 mg/l, and 1 mg/l, but the tonic component was completely disappeared at the concentration of verapamil 1 mg/l. The above results suggest that $[Ca^{++}]_0.$ primarily affected the tonic component than the phasic component of K-contracture in guinea pig's taenia coli.

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N, K, Ca의 한정된 이온센서 이용을 전제로 한 순환식 수경재배에서 P, Mg의 조절 방법 (Control of Mg and P Ion Concentration as a Precondition to Use N, K and Ca Ion Sensors in Closed Hydroponics)

  • 최경이;여경환;이한철;이성찬;이중섭;강남준;김학진;정대현
    • 원예과학기술지
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    • 제34권6호
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    • pp.871-877
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    • 2016
  • 일반적인 순환식 수경재배에서는 배액을 원수로 희석하여 EC기준으로 제어하기 때문에 순환되는 배양액은 필연적으로 이온 불균형이 발생한다. 따라서 이 연구는 상용 가능성이 높은일부 이온센서(N, K, Ca)를 이용한다는 전제 하에 작물의 필수원소인 N, P, K, Ca, Mg를 이온 단위로 자동제어 할 수 있을지 검토하고자 수행하였다. 상추를 재료로 배양액 내 이온 흡수량을 2회 조사하여 양분흡수패턴과 흡수된 이온간의 흡수 상관관계를 분석하였다. $PO_4$는 N과, Ca는 Mg와 비슷한 흡수패턴을 나타났고 센서로 측정 가능한 이온들 중에서 $PO_4$는 N와 Ca는 Mg간의 상관계수도 가장 높았다. 회귀분석의 결과 도출된 $N-PO_4$간의 회귀계수는 두 번의 시험의 결과가 1.04와 0.55로 다르게 나타났으나 Ca-Mg는 0.35와 0.40으로 거의 유사한 수치를 나타내었다. 청경채, 장미를 이용하여 상관관계 적합성을 검증하고 더불어 작목확대 가능성을 검토하고자 추가 시험을 수행하였다. 청경채의 $N-PO_4$, Ca-Mg 이온간의 $R^2$은 모두 0.86과 0.86이었고 장미는 각각 0.87, 0.73으로 이었다. 회귀계수는 청경채는 0.56, 0.24이고 장미는 0.51, 0.16이었다. 종합적으로 판단했을 때 $N-PO_4$는 상추에서 반복 시험간의 결과 일치하지는 않았음에도 전체적으로는 상추, 청경채, 장미가 회귀계수가 0.55~0.58로 유사하게 나타나 모든 작물에 공통적으로 적용가능성이 있지만 Ca-Mg는 작물별로 다른 계수가 필요하다고 판단되었다. 순환식 수경재배에서 개별 이온의 실시간 제어를 위하여 센서와 장비 개발에 관한 연구가 지속적으로 이루어지겠지만 단기간에 이온제어가 실용화되기는 어려울 것으로 판단된다. 따라서 이 연구는 먼저 상용화 가능한 센서를 이용하여 상용화가 어려운 이온의 조절은 다른 방법으로 순환 식수경 재배에서 꼭 해결되어야 할 과제에 접근하였다는데 의의가 있다.

폐수의 인산염 제거를 위한 굴참나무수피의 활용 (Use of Cork Oak Bark for Phosphorous Removal from Wastewater)

  • 양경민;김영관
    • 상하수도학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.113-119
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    • 2009
  • The feasibility of using cork oak bark for phosphorus removal from wastewater was evaluated in this study. Recently, development of more cost-effective media while maintaining high efficiency in pollutants removal has received concern. Barks have a negative surface charge and, hence, tend to show a high affinity to bind cations, and they need to undergo chemical modification to increase their adsorption capacity of anions. Bark was hydrolyzed by HCl solution and it received modification using an aqueous solution of high molecular weight polyethylenimine(PEI). Surface modification with HCl and PEI resulted in a decrease of specific surface area of the bark from $1.932 m^2/g$ to $1.094 m^2/g$. The adsorption experiments were carried out in batch tests and the data were fitted to the Langmuir isotherm and Freundlich isotherm equations. Phosphate removal rate was higher at the lower solution pH possibly due to the form of phosphate ion in solution. For the initial phosphate concentration of 10 mg/L, maximum adsorption was 20.88 mg P/g at pH 3 and 12.02 mg P/g at pH 5. Mechanism of phosphorus sorption onto the HCl-PEI bark was examined through FT-IR spectrometer. Ion exchange between $NH^+$ and $H_2PO_4{^-}$ appeared to be a key mechanism of phosphate adsorption onto the HCl-PEI bark surface.