• 제목/요약/키워드: 수소 이온 농도

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특수환경 미생물의 산업적 이용

  • 김상진
    • 미생물과산업
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    • 제14권3호
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    • pp.41-46
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    • 1988
  • 극한환경을 구성하는 중요한 환경인자는 온도, 수소이온농도, 염도, 압력, 물, 영양물질 등이 있는데 본 총설에서는 그동안 비교적 많이 다루어지지 않았던 알칼리성환경, 건조환경, 저영양환경, 심해환경과 같은 극한환경과 아울러 특수환경인 해양환경, 지하환경 등으로 나누어 설명했다. 고염환경과 고영양환경, 혐기성환경은 다른 저자에 의해 자세히 다루어지고 고온환경, 산성환경, 극지환경 등은 지면상 이유로 제외했다.

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Quinacrine 형광을 이용한 토마토 뿌리조직 마이크로솜의 수소이온이동 활성측정 (Microsomal Proton Transport Activity Measured by Quinacrine Fluorescence from Tomato Roots)

  • 신대섭;조광현;김영기
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제45권2호
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    • pp.53-58
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    • 2002
  • Quinacrine은 수소이온 농도변화에 민감한 형광 probe로서 양성자와 결합하지 않은 형광형이나, 양성자와 결합한 비형광형으로 존재한다. 따라서, quinacrine은 $H^+-ATPase$에 의한 수소이온이동 활성 측정에 이용된다. 본 연구에서는 토마조 뿌리조직에서 분리한 마이크로솜에서 quinacrine의 형광성을 이용한 $H^+-ATPase$ 활성측정의 최적 조건을 조사하였다. Quinacrine의 형광변화는 반응용액 중의 단백질 함량이 $0.43{\mu}g/{\mu}l$에서25-26% 감소하여 10%의 quinacrine 형광을 감소시키는 데 약 100nmo1/min의 $H^+-ATPase$ 활성이 필요함을 알 수 있었다. Quinacrine의 최대 형광변화는 pH 7.0-7.2 범위와 $2mM\;Mg^{2+}$ 조건에서 일어났다. 이것은 기존에 보고한 $H^+-ATPase$의 특성과 일치하여, quinacrine의 형광변화가 $H^+-ATPase$의 활성을 잘 반영하고 있음을 보인다. 원형질막 및 액포막 $H^+-ATPase$들의 선택적 저해제인 vanadate와 $NO_3-$는 각각의 효소에 의한 수소이온이동 활성을 저해하는데 성공적임을 확인하였다. 이상의 결과로 quinacrine이 토마토 뿌리조직에서 분리한 마이크로솜의 수소이온이동 활성측정에 유용하게 이용될 수 있음을 확인하였다.

과산화수소를 혼합한 염산용액으로 폐리튬이온배터리의 용융환원된 금속합금의 침출 (Leaching of Smelting Reduced Metallic Alloy of Spent Lithium Ion Batteries by the Mixture of Hydrochloric Acid and H2O2)

  • 문현승;;이만승
    • 자원리싸이클링
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    • 제30권5호
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    • pp.25-31
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    • 2021
  • 폐리튬이온배터리를 고온에서 용융환원처리하면 코발트, 니켈 및 구리가 환원된 금속을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 상기 금속외에 망간, 철 및 규소가 같이 환원된 금속합금의 침출을 조사하였다. 침출용액으로 염산에 과산화수소를 산화제로 첨가해 염산과 산화제의 농도, 반응시간 및 온도와 광액밀도를 변화시켜 니켈, 코발트 및 구리를 99% 이상 침출시킬 수 있는 조건을 조사하였다. 과산화수소 농도와 광액밀도가 금속의 침출에 미치는 영향이 현저했으며 20에서 80℃의 반응온도범위에서 반응온도는 침출에 큰 영향을 미치지 않았다. 2M의 염산용액에서 5%의 과산화수소를 혼합한 용액으로 60℃의 반응온도와 30 g/L의 광액밀도조건에서 150분 반응시키면 규소를 제외한 모든 금속이 99% 이상 침출되었다.

이온교환섬유를 이용한 바이오가스 고효율 탈황정제기술 개발 (Efficient bio-gas desulfurization purification technology development Using ion-exchange fibers)

  • 탁봉열;탁봉식;민길호;이상민;이원구;이소아
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.116-116
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    • 2011
  • 바이오 가스 플랜트의 혐기소화 공정에서 발생하는 바이오 가스는 중 유해가스인 황하수소($H_2S$)는 부식성 가스로 수천 PPM농도를 함유하여, 발전기나 가스보일러로 이용하는 경우에는 $H_2S$를 제거하는 탈황공정이 반드시 필요하다. 탈황방식에는 산화철 탈황(건식 탈황)과 생물 탈황이 현재 많이 사용되고 있어나 산화철 탈황은 산화철 pellet이 유화철에 변화하면 탈황능력이 저하되어 pellet을 교환해야 하며 많은 비용이 발생한다. 생물 탈황 방식은 유황산화세균의 서식활동조건(온도, 반응시간, 산소량)확보가 반드시 필요하여 높은 운전기술을 필요로 한다. 본 연구에서는 바이오가스 전처리 기술 중 활성탄 또는 약액을 이용한 기존의 탈황정제방식보다 흡착성능이 뛰어난 이온교환섬유를 이용하여, 황화수소($H_2S$)를 95% 이상 제거할 수 있는 고효율 섬유상 이온촉매 악취제거 시스템 개발을 수행하였다. 이온교환섬유는 방사선 조사를 이용하여 부직포에 라디칼을 인위적으로 형성시켜(그라프트 중합) 양이온 또는 양이온을 교환할 수 있도록 제조된 섬유상의 흡착제로, 이온교환 섬유의 화학적 이온교환과 물리적 흡착 및 탈착반응이 동시에 발생되고, 활성탄/실리카켈 보다 흡착능력이 2~4배 높다. 또한 이온섬유의 재생기능을 이용하여 장기적 다양한 악취($H_2S$, $NH_3$, 아민계, 메르갑탄류, 알데히드 등) 및 유해가스(VOCs, NOx, SOx) 등을 95% 이상 제거할 수 있다.

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수소화붕소아연에 의한 선택환원. 수소화붕소아연의 대표적 유기화합물과의 반응 (Selective Reduction with Zinc Borohydride. Reaction of Zinc Borohydride with Selected Organic Compounds Containing Representative Functional Groups)

  • 윤능민;이호준;김혜규;강재효
    • 대한화학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.59-72
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    • 1976
  • 수소화붕소아연의 선택환원성을 조사하기 위하여 대표적 유기화합물 54종을 택하여 수소화붕소 아연과 일정한 조건 (THF 용액, 실온, 수소화이온의 농도 : 0.5M, 유기화합물의 농도 : 0.125M)하에서 반응시켜 대략의 반응속도와 정량관계를 알아보았다.

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화학발광법을 이용한 Cr(Ⅲ)이온의 정량 (Determination of Cr(Ⅲ) Iron by Chemiluminescence Method)

  • 이상학;주익수
    • 대한화학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.145-150
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    • 2002
  • 자동흐름분석법으로 lucigenin을 발광시약으로 이용하여 화학발광의 세기를 측정함으로써 수용액 중의 Cr(III)을 정량하는 방법에 대하여 연구하였다. pH, 시료의 주입 양과 속도, lucigenin의 농도 및 방출파장이 방출세기에 미치는 영향을 조사하였다. Lucigenin과 과산화수소의 화학발광 반응에서 Cr(III)를 첨가하였을 때 방출세기가 현저히 증가함을 관찰하였다. Cr(III) 이온 검정곡선의 직선감응범위와 검출한계는 들뜸 파장, pH 및 lucigenin과 과산화수소의 농도가 각각 473 nm, 12.8 및 1.0${\times}10^{-6}$M과 2.0M였을 때, 1.0${\times}10^{-6}$M∼1.0${\times}10^{-3}$M 및 5.2${\times}10^{-8}$M이었다.

Al($H_2O$)$_6^{3+}$ 이온과 물 용매 분자 사이에서의 수소 이온 교환의 반응속도론적 연구 (Ⅰ) (Kinetic Study of Proton Exchange between Al($H_2O$)$_6^{3+}$ Ion and Bulk Water Molecules (Ⅰ))

  • 조문환;김진호;윤창주
    • 대한화학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.436-442
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    • 1988
  • 알루미늄이온을 함유하는 용액에서 물 분자의 $^1$H-nmr 선나비를 온도와 $H^+$ 농도의 함수로 측정하였다. [$H^+$]=0.06 이상에서 선 나비를 짝을 지지 않는 두-자리 교환 모형으로 분석하였다. 이 분석으로 부터 육수화알루미늄 이온과 용매 물 분자 사이의 양성자 교환속도를 수소 이온 농도의 함수로 얻었다. 이들 반응속도론적 데이타들은 다음과 같은 선형 속도법칙으로 설명하였다. 즉 1/${\tau}$ = $k_1$/12 + $k_2$[$H^+$]/6. 또한 다음과 같은 양성자 교환 파라미터를 얻었다. $k_1^{298}$ = $38.5s^{-1}$ ;${\{Delta}H_1^{\neq}$ = $42.9kJ mole^{-1}$ ;${\{Delta}S_1^{\neq}$ = -48.6J $mole^{-1}K^{-1}$$k_2^{298}$ = $172s^{-1}mole^{-1}$ ; ${\{Delta}H_2^{\neq}$ = $27.8kJ mole^{-1}$ ; ${\{Delta}S_2^{\neq}$ = $-90.3J mole^{-1}K^{-1}$ 이들 활성화 파라미터들은 육수화알루미늄 이온의 산 가수분해와 알루미늄과 수소이온의 수화구들 사이의 양성자 교환이 회합 교환, Ia, 메카니즘의 전이상태를 통해 진행됨을 알려주고 있다.

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심복굴의 동굴 환경 (Cavern Environment in SimBook Cave)

  • 김추윤
    • 동굴
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    • 제67호
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    • pp.35-42
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    • 2005
  • 심목굴은 충북 괴산군 연풍면 갈금리에 있는 석회동굴로 복잡한 가지굴 형태를 취하고 있다. 동굴내부는 물이 흐르는 유수구간과 물이 흐르지 않는 무수구간으로 나눌 수 있다. 유수구간의 수량도 많지 않아서 동굴벽의 습윤상태가 건조하다. 심복굴의 동굴내의 온도는 $13\~16^{circ}C$를, 습도는 $80\~90\%$를, 수소이온농도는 pH$7\~8$를, 수온은 $13\~16^{circ}C$를, 이산화탄소는 $700\~900ppmv$를, 경도는 $110\~120mg/{\ell}{\ell}$정도를 나타낸다. 심복굴은 지표에 우수를 함양할만한 환경조건이 좋지 않아서 지하수 조건이 풍부한 것은 아니다. 전반적으로 우리나라 석회동굴에 일반적으로 나타나는 항온, 항습, 항암 환경에서 나타나는 결과와 큰 차이가 없으며 생물학적, 지질학적, 지형학적으로 큰 특이성은 갖고 있지는 않다. 아직까지 외부의 오폐수에 의한 2차 오염현상은 나타나지 않고 있다.

우로굴의 동굴환경 (Cavern Environment in Uro Cave)

  • 김추윤
    • 동굴
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    • 제62호
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    • pp.11-16
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    • 2004
  • 우로굴은 경북 문경시 호계면 우로실 마을 해발 110m 야산에 위치한 미공개 동굴로 수로동굴, 수평동굴의 특징을 잘 나타내주고 있다. 동굴입구 바로 밑에는 물이 용출하는 작은 못이 있고 그 아래에는 이물을 저장하는 또 다른 저수지가 있다. 우로굴의 동굴내 온도는 12~$15^{\circ}C$를, 습도는 90~95%를, 수소이온농도는 pH7~8를, 수온은 12~$15^{\circ}C$를, 이산화탄소는 500~900ppmv를, 경도는 약 110mg/$\ell$를 나타내고 있다. 우로굴은 일반 석회동굴과 유사한 동굴환경을 나타내고 있으며, 지형, 관광, 환경적으로 가치있는 특징을 발견할 수 없다. 우로굴 내의 지하수의 흐름은 일부구간에 무수 구간이 있음에도 불구하고 전반적으로 상시유출수가 있어 동굴내부의 수문 환경조건은 양호하며 경사된 통로를 따라 입구 쪽의 호소지대로 일단 유입 된 후 동굴 입구 밖에 있는 연못에서 용출한 후 하류로 흘러가서 저수지에 고였다가 구서골 하천에 유입되는 것으로 나타났다. 동굴내 지하수는 아직까지 외부의 오ㆍ폐수에 의한 2차 오염이 안 된 음용수의 수질기준치 범위 안에 있는 깨끗한 물로 나타났다.

아연볼의 산화·환원 반응을 통한 연속식 질산성질소 처리에 관한 연구 (A Study on the Removal of Nitrate Nitrogens by Redox Reaction of Zinc Ball)

  • 김준환;김종화;송주영
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.487-494
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    • 2017
  • 질산성 질소는 수용액에서 상당히 안정하게 존재하기 때문에 제거하는 데에 있어 상당한 기술이 요구된다. 또한 저 농도의 질산성 질소는 쉽게 제거되는 반면 고농도 질산성 질소는 제거하기가 힘들다. 따라서 본 연구에서는 직경 3mm 정도의 아연 ball을 이용하여 고농도의 질산성 질소를 기체 질소의 형태로 제거하는 것을 목적으로 하였고, 다양한 반응조건에서 질산성 질소의 제거 특성을 실험하였다. 본 연구의 결과로 아연 ball을 사용하여 연속식 처리를 통한 질산성 질소의 처리효율은 약 80%정도 되었다. 하지만 폐수를 수소이온농도 2 정도의 산성 분위기로 유지시켜야하고 처리된 폐수를 중화 처리하여 방류시켜야하는 등의 문제점은 상존하고 있다.