• 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.

• 대한화학회지
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• 제36권3호
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• pp.351-359
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• 1992

알칼리 토금속 양이온을 함유하고 있는 Y 제올라이트와 Xe 간의 상호 작용을 이해하기 위하여 Xe의 흡착과 $^{129}Xe$ 핵자기 공명(NMR) 분광법을 이용하였다. 고순도의 NaY 제올라이트 시료를 합성하여 여기에 $Ca^{2+}$와 $Ba^{2+}$를 각각 이온 교환시켜서 CaY와 BaY 제올라이트 시료들을 얻었다. 부피 흡착 실험방법에 따라서 260∼320 K 사이에서 이 시료들의 Xe 흡착 등온선을 측정하였으며 296 K에서 $^{129}Xe$ NMR의 화학적 이동을 측정하였다. 이 시료들에 흡착된 Xe 기체가 제올라이트 표면과 알칼리 토금속 이온들로 구성된 흡착자리들 사이를 매우 빠르게 움직인다고 가정하였을 때 Xe의 화학적 이동을 정량적으로 설명할 수 있었다. 이 결과 알칼리 토금속 이온들이 $Na^+$ 이온이나 제올라이트 골격 표면보다도 Xe을 훨씬 더 강하게 흡착한다는 것을 의미한다. 이 연구에서는 이와 같은 흡착 세기의 차이를 이용하여 Xe 흡착 등온선을 분석하면 Y 제올라이트 수퍼케이지 속에 존재하는 알칼리 토금속 이온의 갯수를 구할 수 있다는 사실을 밝혀내었다.

• 분석과학
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• 제12권2호
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• pp.159-165
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• 1999

수용액에서 1,12-diaza-3,4:9,10-dibenzo-5,8-dioxacyclopentadecane(NTOE)가 결합된 merrifield 수지와 1,12,15-triaza-3,4:9,10-dibenzo-5,8-dioxacycloheptadecane(NDOE)가 결합된 merrifield 수지를 이용한 전이금속이온들의 흡착 및 분리특성을 조사하였다. 전이금속이온들의 흡착정도(adsorption degree, E)와 분포비(distribution ratio, D)의 순위는 동일하게 Cu(II)$t_R$)이 흡착정도와 분포비에 의해서 영향을 받았으며, 이러한 흡착 및 분리 실험 결과로부터 혼합금속용액에서 Ag(I)의 분리가능성을 확인할 수 있었다.

• 분석과학
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• 제12권6호
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• pp.498-503
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• 1999

2-hydroxy-1-naphthaldehyde와 aromatic amine으로부터 $N_2O_2$형의 네자리 schiff base 리간드인 Bis(2-hydroxy-1-naphtyllidine)-o-toluene-diimine;[$NOTDH_2$]를 합성하였다. 이 리간드와 cobalt(II), nickel(II) 및 copper(II) Acetate들과 반응시켜 schiff base 전이금속(II) 착물들을 합성하였으며 원소분석, IR, UV-vis, NMR 분광법 및 TGA로부터 착물들의 구조를 확인하였다. 중심 금속인 전이금속(II) 이온은 $N_2O_2$형의 주개원자를 갖는 네자리 리간드의 페놀에 있는 산소와는 이온결합을, aromatic amine의 질소와는 배위결합을 형성하여 비이온성의 착물을 형성하였다. $N_2O_2$형의 네자리 Schiff Base 전이금속(II) 착물에서 리간드와 금속이온들은 전이금속(II) 이온과 1:1로 결합하며 Cu(II)착물들은 4배위 구조임을 알았으며, Co(II) Ni(II)착물들은 2분자의 수화물이 배위된 6배위 착물 구조임을 알았다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.137-137
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• 2012

인공관절은 노인성 질환이나 자가 면역질환, 신체적인 외상 등으로 인하여 발생하는 관절의 손상 부위를 대체하기 위하여 고안된 관절의 인공 대용물이다. 인공 관절 중 인공 고관절의 경우 라이너(Liner)와 헤드(Head) 부분이 직접적인 마모 운동을 수행하게 되므로, 이 부분의 소재 특성에 따라 인공관절의 수명이 결정 되게 된다. 현재 헤드 소재로서는 Co-Cr-Mo 합금이, 라이너 소재로서는 고분자 소재인 UHMWPE (Ultra High Molecular Weight Polyethylene)가 주로 사용되고 있다. 이러한 MOP (Metal-On-Polymer) 구조의 인공관절의 경우, 충격흡수의 장점이 있는 반면, 관절 운동시 발생하는 UHMWPE 의wear debris에 의해 골용해가 발생하게 되어 인공관절의 수명이 저하되는 문제점이 있으며, 금속 헤드의 마모로 인한 금속이온의 용출은 세포 독성의 문제를 야기하여 인공관절의 수명을 저하시키는 또 다른 원인이 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 PIII&D (Plasma Immersion Ion Implantation & Deposition) 공정을 이용하여 금속 (Co-Cr-Mo 합금)소재 위에 세라믹 (niobium nitride) 박막을 증착하여 상대재인 UHMWPE의 마모를 줄이고자 하는 연구를 진행하였다. 금속 소재 위에 증착된 세라믹 박막은 상대재인 UHMWPE의 마모량을 줄여줄 뿐만 아니라 금속이온의 용출을 막아준다는 장점이 있으나, 장시간의 마모 운동에 의하여 발생하는 박막의 박리 현상은 인공관절의 수명을 급격히 저하시키는 또 다른 원인이 된다. 이러한 단점을 해결하기 위하여, 박막의 증착 초기에 이온주입과 증착을 동시에 수행하는 dynamic ion mixing공정을 수행하였다. Dynamic ion mixing 공정을 수행함에 따라 박막과 금속 사이의 접착력이 증가하게 되어, UHMWPE의 마모량이 2배 가까이 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, 장시간의 마모시험에서도 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 또한 UHMWPE의 마모량을 감소시키기 위하여 박막을 증착하기 전에 금속 소재에 질소 이온주입을 수행하는 pre-ion implantation 공정을 도입하였다. 질소 이온주입 결과 Co-Cr-Mo 합금 표면에 부분적으로 CrN, Cr2N의 세라믹 상이 형성 되는 것을 확인할 수 있었으며, 그에 따라 UHMWPE의 마모량이 2배 이상 감소 되는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제6권1호
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• pp.39-44
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• 1995

3차원 .delta.-potential을 가진 원자 모델을 이용하여 Nd:YAG(1064nm), Ti:sapphire(806nm), 색소(616nm), XeCl(308nm) 레이저를 기본파로 하고, 1차 이온화된 K/sup +/, Na/sup +/, Li/sup +/ 등의 알칼리 금속 이온을 비선형 매질로 할 때 고차고조파 분포를 수치적으로 해석하였다. 계산 결과 고차고조파 발생에서 특징적으로 나타나는 plateau는 비선형 매질의 이온화 에너지가 클수록, 기본파의 파장이 길수록 높은 차수에서 폭넓게 나타나고, 그 강도는 감소한다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제1권4호
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• pp.333-341
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• 1988

포리에틸렌, 테레프탈레트를 금속감화물로 오염시켜 열자극특성을 중심으로 가동이온의 중성화, 재이온화 및 이동의 과정등에서 이온의 거동에 관하여 검토하였다. PET가 오염이 되면 이온이 증가되고 전극금속의 영향이 있으며 고온에서 서브리니어 특성을 가지며 가동이온의 증성화 현상이 있는 것을 밝혔다. 가동이돈의 주기적 운동에 기인한 직류전기전도모델로 실험한 결과가 정성적으로 정상전류 전압 특성과 일치함이 입증되었다.

• 분석과학
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• 제6권5호
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• pp.471-477
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• 1993

새로운 거대고리 리간드인 {(4, 5):(13, 14)-dibenzo-6, 9, 12-trioxa-3, 15, 21, -triazabicyclo [15. 3. 1]heneicosa-(1, 17, 19)(18, 20, 21) triene: HDBPDA}를 합성하여 양성자화 상수를 구하고, 알칼리 및 알칼리 토금속에 대한 안정도상수(pK)를 구하였다. 안정도상수로부터 유도되는 식을 이용하여 분리인자(${\Delta}$)를 구했다. HDBPDA 리간드를 chloromethylated styrene-divinylbenzene(Merrifield resin)에 결합시켜 새로운 이온교환체인 HDBPDA 이온교환체를 만들었다. 그리고 이것을 사용하여 칼람크로마토그래피로 물 속에서 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 양이온들을 분리하여 보았으며, 여기서 얻어진 크로마토그램으로부터 알칼리 및 알칼리 토금속 이온들의 선택성(selectivity), ${\alpha}$와 분리도(resolution), Rs를 구하고, HDBPDA 리간드와 알칼리 및 알칼리 토금속 이온과의 안정도상수(pK)를 구한 값으로부터 ${\Delta}$값을 얻어 이들의 관련성을 비교하였다. 이 두 방법으로 구한 분리능(${\Delta}$와 Rs)값이 잘 일치함을 보였다. 알칼리 및 알칼리 토금속 이온들의 이온교환용량을 측정하고, pH의 의존도를 알아보았다.

• 대한화학회지
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• 제66권5호
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• pp.416-419
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• 2022

• 분석과학
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• 제9권3호
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• pp.279-291
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• 1996

미량 금속이온을 선택적으로 분리, 농축 및 회수하기 위해 물리적 특성이 서로 다른 XAD-2, 4 및 16 다공성 수지에 2-(2-thiazolylazo)-p-cresol(TAC) alc 4-(2-thiazolylazo)orcinol(TAO)을 화학적으로 결합시켜 킬레이트 수지를 합성하고 뱃치법으로 U(VI) 등 10개 금속이온들의 흡착 특성을 조사 비교하였다. 킬레이트 수지의 합성률은 XAD-16-TAC형 수지는 0.60 mmol/g이었고 XAD-16-TAO형은 0.68mmol/g으로서 수지의 표면적이 큰 XAD-16형 수지가 XAD-2, 4형 수지보다 높은 합성률을 나타내었다. XAD-16-TAC와 XAD-16-TAO 킬레이트 수지는 1~5M 의 $HNO_3$, HCl 및 NaOH 등의 산과 염기성 용액에서 비교적 안정하였다. 그리고 U(VI) 이온을 10회 이상 반복적으로 흡착 및 탈착을 시킨 결과 연속적으로 재사용할 수 있는 안정한 내구성을 가지고 있음을 확인하였다. XAD-16-TAC 및 XAD-16-TAO형 수지에 대한 금속 이온의 최척 흡착조건과 흡착 특성을 조사한 결과는 금속이온이 킬레이트 수지에 흡착될 때 평형에 도달하는 시간은 약 1시간 정도였으며, XAD-16형 수지에서 흡착률이 가장 높았다. 그리고 금속이온들의 흡착률에 미치는 pH의 영향을 보면 U(VI)을 비롯한 대부분의 금속이온들은 pH 5~6 범위에서 최대로 흡착됨으로써 최척 pH 를 5로 정하였다. 또한 U(VI) 이온의 흡착에 미치는 공존이온의 영향을 보면 음이온인 $Cl^-$, $NO{_3}^-$, ${SO_4}^{2-}$, $CH_3COO^-$ 이온 및 $Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$ 및 $Ca^{2+}$과 같은 양이온들은 흡착에 거의 영향을 미치지 않았다. 그러나 $CO{_3}^{2-}$는 $UO{_2}^{2+}$와 $[UO_2(CO_3)_3]^{4-}$의 안정한 착물을 형성하므로 U(VI) 이온의 흡착능을 크게 감소시켰다. 선택적인 특정 금속이온의 분리를 위하여 EDTA, CDTA 및 NTA 등과 같은 가리움제를 첨가하여 그 영향을 조사한 결과 NTA에 의한 가리움 효과가 10가지 혼합 금속이온 중 U(VI) 이온에 대하여 가장 큰 것으로 나타났다.