• 제목/요약/키워드: 전체 이온조사

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기능성 전극의 전기촉매로의 응용-Poly-MePMP+BF4-/Ferri-Ferri-ferrocyanide/Ascorbic Acid계 (Chemically Modified Electrodes and Their Applications to Electrocatalysis-Poly-MePMP+BF4-/Ferri-ferrocyanide/Ascorbic Acid System)

  • 장동훈;오승모
    • 공업화학
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    • 제3권1호
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    • pp.138-147
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    • 1992
  • 기능성 전극(chemically modified electrodes)을 이용한 전기촉매반응을 조사하였다. 고분자 지지체로서 음이온 교환이 가능한 poly-[1-methyl-3-(pyrrol-1-ylmethyl) pyridinium]을 사용하였는데 이는 정전류 방법으로 직접 전극표면에 중합시켰다. 전극표면에 코팅되는 필름의 두께는 중합시 전체 전하량으로 조절하였으며, SEM을 이용하여 두께를 측정하였고, 필름의 두께와 전하량과의 직선관계를 조사하였다. 전기촉매반응에 활성을 갖는 ferro/ferricyanide 이온은 빠른속도로 이온교환이 가능하였으며, 이온교환되는 양은 cyclic voltammetry 실험 결과 1.2~1.3M이었다. 필름내에 존재하는 ferro/ferricyanide 이온이 ascorbic acid 산화반응의 매개체임을 cyclic votammetry 실험을 통하여 알 수 있었고, RDE 실험을 통하여 반응속도론적 파라미터를 규명하였는데 본 실험의 조건에서 Saveant 등의 모델 중 ER+S에 해당됨을 알 수 있었다. 이상적인 모델인 R+S가 되기 위하여 기능성 전극이 갖추어야 할 조건을 제시하였다.

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강원도 평창지역의 산림내 강설 산성도와 화학적 조성 -대관령과 운교리를 중심으로 - (The Acidity and Chemical Compositions of the Snowfall at Pinus koraiensis Stand in Pyungchang Region - A centering around the Daegwalyung and Woongyori -)

  • 김영채;정동준;김홍률
    • 한국농림기상학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.143-149
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    • 2001
  • 각 지역의 겨울철 강수인 눈의 산성도와 화학적 조성과 산림지역의 임내ㆍ외 강설의 특성을 비교 분석하고자 대관령 지역(강원도 평창군 도암면 횡계리) 운교 지역(강원도 평창군 방림면 운교리)을 대상으로 강설을 채취하여 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 조사 지역의 강설을 채취하여 적설량과 pH의 관계를 보면, 두 지역 모두 적설량이 적을 때는 pH의 변화 분포가 크게 나타났으며, 적설량이 증가할수록 pH가 안정되는 경향을 보였다. 이와 같은 결과는 강우현상에 있어 국지적인 환경에 따른 대기중의 부유물질 중에서 산성물질의 흡착비율이 달라짐을 의미함과 동시에 광역적으로 분포하는 산성물질의 유입도 고려해야 한다는 연구(나춘기와 정재일, 1997)와 유사한 것으로 강설의 경우에도 적용할 수 있다고 판단하였다. 2. 각 조사 지역의 강설 중 임외 강설과 임내 강설의 이온농도 변화는 전체적으로 임내에서 증가하는 경향을 보였다. 이 중에서 양이온의 경우는 $Ca^{2+}$, 음이온은 NO$_{3}$$^{-}$, SO$_{4}$$^{2-}$ , Cl$^{-}$ 모두가 증가의 양상을 보였다. 3. 이러한 결과를 기초로 하여 각 이온농도간의 편차와 상호관계를 파악하기 위해서 각 이온간의 상관성과 요인분석을 실시하여 비교하는 것이 각 지역 강설의 화학적 특성을 구명할 수 있을 것으로 판단된다.

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감압증류법에 의한 $^{32}$P 제조

  • 한현수;김재록;박춘득;윤병목;조운갑;박울재
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1996년도 추계학술발표회논문집(2)
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    • pp.565-570
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    • 1996
  • $^{32}$P는 순수한 $\beta$$^{-}$ 방출핵종(방출에너지 = 1.71 MeV, 반감기 = 14.3일)이며 의료용, 표지화합물 합성용, 유전공학 실험용 등으로 널리 사용되므로 고품질의 $^{32}$P의 수요에 부응하기 위해 감압증류법을 개발하였는 바 그 방법과 결과는 다음과 같다. 연구로 2호에서 중성자 조사된 황 표적을 감압 증류용기내에서 5~10 mmHg의 감압하에 200~30$0^{\circ}C$로 가열하여 황을 증류해 낸 다음 묽은 염산을 역류시켜 넣고 $^{32}$P 를 울궈냈다. 이 용액을 이온교환 수지로 정제하여 약 60 mCi/batch의 정제 $^{32}$P를 얻었다. 이온교환수지에 흡착되는 $^{32}$P의 방사능은 전체의 3% 미만이었고 여기에 흡착되는 불순 핵종은 $^{131}$ Ba, $^{85}$ Sr, $^{59}$ Fe, $^{65}$ Zn, $^{60}$Co이었다. 이 방법으로 얻은 $^{32}$P 최종제품은 핵종순도 >99%, 방사화학적 순도 >98%, 고형성분 함량 <1.2 mg/mL 이어서 그 품질이 우수함을 알 수 있었다.

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반응성 고주파 마그네트론 스퍼터링 방법에 의한 AlN 압전 박막 증착 및 특성에 관한 연구

  • 황지현;권명회;김형택
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.89-89
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    • 2000
  • AlN 박막은 Al과 N원자의 부분적 이온결합 특성을 가진 공유결합을 한 육방정계의 wurtzite 경정구조의 화합물 반도체로서, III-V족 반도체 중 가장 큰 에너지 갭(6.2 eV), 결정 구조적 이방성, 화학 양론적 결합구조, 높은 탄성종과 전달속도(약 10$\times$106 m/s)와 높은 열전도도, 고온 안정성, 가시광성.적외선 영역에서의 좋은 투과성과 높은 굴절률, 상온 대기압에서의 유일하게 안정적인 특성을 가지고 있어, 절연재료, 내열재료, 저주파 영역 센서의 압전 트랜스듀서, 광전소자, 탄성파 소자 및 내환경 소자, MIS소자 등으로 주목받고 있다. 본 연구에서는 BAW 공진기의 활용을 목적으로 반응성 마그네트론 스퍼터링 방법으로 AIN 압전박막을 제작하여, 증착 조건-질소 농도, 고주파 출력, 전체 스퍼터링 압력, 기판 온도-에 대한 박막의 특성을 조사하였다. AlN 박막의 c축 우선 방위 결정성 및 낮은 투과성, 적당한 굴절률의 특성이 BAW 공진기의 활용을 위한 요건이므로, 각각의 증착 조건하에 제작된 박막은 XRD의 $\theta$/2$\theta$ 스캔 회절상에 의한 결정성의 분석과 우선 성장 결정면의 rocking curve 및 XRD로 측정한 FWHM과 표준 편차로 결정성의 배열성과 소자 응용가능성을 조사하였다. 박막의 표면.단면 미세 구조 및 평활도는 SEM으로 관찰하였으며, Al-N 결합 상태는 XPS와 FT-IR로 분석 조사하였다. 제작된 AlN 박막의 결정성 분석 결과, c축 우선 방위 성장을 위한 스퍼터링 압력에 대한 임계 질소 농도와 임계 스퍼터링 압력이 관찰되었다. 전체 스퍼터링 압력이 6~8 mTorr의 범위에서 나타난 최소 임계질소 농도는 10%, 최대 임계 질소 농도는 60%이며, 4 m Torr 이하 10 m Torr 이상의 전체 스퍼터링 압력에서 박막의 우선 방위성장이 제재된다. 이는 AlN 박막이 형성에 관여하는 질소 이온 양의 충분한 형성에 필요로 하는 질소 가스의 유입량에 따른 것으로 판단된다. AlN 박막의 c축 결정면인 (002) 결정면의 성장을 유도하며 다른 방향으로의 성장을 제어하여 소자 활용에 유용한 박막을 제작하기 위한 고주파 출력은 300W 정도가 적당하며, 기판을 가열하지 않았을 때 낮은 투과도를 나타낸다. 본 연구에 의한 BAW 공진기 활용을 위한 AlN 압전박막의 제작을 위한 최적 증착 조건은 기판의 가열 없이 6~8 mTorr의 전체 스퍼터링 압력에 20~25%의 질소종도, 300W의 고주파 출력이다. 최적 조건에서의 AlN 박막은 약 0.19$^{\circ}$의 FWHM과 약 0.08$^{\circ}$의 표준편차를 가지며, 균일하고 조밀한 표면 미세구조와 주상정 구조의 측면구조, 파장에 대한 약 2.0의 굴절률, 낮은 투과도와 화학 양론적 구조를 가지는 우수한 박막이 형성되었다.

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태안지역 강우의 이온 조성 (Characteristics of Ionic Composition of Rainwater in Taean)

  • 이종식;김건엽;이정택;이관용;박병용
    • 한국농림기상학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.49-54
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    • 2007
  • 태안지역에서 영농기간중 강우의 화학적 특성을 알아보기 위하여 2005년 4월부터 10월까지 26점의 강우를 채수하여 pH 및 화학적 성분조성을 조사하였다. 강우량을 고려한 가중평균(volume-weighted mean)이온농도 변화와 알카리성 물질들에 의한 강우의 산성도 중화를 평가한 결과는 다음과 같다. 시료분석의 신뢰성을 검토한 전기전도도 수지 평가에서는 높은 상관을 나타내어 분석 이온들에 대한 신뢰가 인정되었다. 조사기간 중 태안지역에 내린 강우의 pH별 분포는 pH $4.5{\sim}5.0$ 범위가 가장 많았으며, 월별로는 6월이 다른 조사기간에 비해 산성도가 낮았다. 강우량과 강우의 EC 관계에서는 강우기가 비강우기인 6월 이전에 비해 EC가 낮은 계절적 특성을 보였다. 강우의 조성에서 양이온 구성은 $Na^+>H^+>Ca^{2+}>NH_4^+>K^+>Mg^{2+}$의 순이었으며, $Na^+,\;NH_4^+,\;Ca^{2+}$$H^+$가 전체 양이온 함량의 94% 이상을 차지하였다. 음이온은 $SO_4^{2-}>NO_3^->Cl^-$ 순으로 $SO_4^{2-}$$NO_3^-$가 약 80%를 차지하였다. 조사기간 중 강우산성도 중화는 6월이 다른 기간에 비해 높았음을 보였다. 총 sulfate 함량 중 nss-$SO_4^{2-}$ 함량은 78%로 강우 중에 함유된 sulfate의 대부분이 인위적인 발생원에서 기인되었으며, 월별로는 9월까지 점차 낮아지다. 10월에 다시 높아지는 계절적 변이를 보였다.

낙동강 함안군 칠서 강변여과 개발 예정지역의 수리지구화학적 특성조사

  • 김주환;백건하;김형수;김진삼;윤성택
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2003년도 추계학술발표회
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    • pp.561-564
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    • 2003
  • 강변여과수 개발 예정지역인 함안군 칠서지역의 수질특성을 알아보기 위해 2003년 4월과 2003년 8월 2회에 걸쳐 강변여과수 양수정, 관측정, 주변지역 지하수 및 낙동강 원수 등 총 38개의 물시료를 채수하여 분석하였다. 용존 이온 분석 결과 연구 지역 지하수의 경우는 Ca-HCO$_3$ 유형 또는 Ca-Cl 유형에 속하며, 조사 지점에 따라 충적층 및 암반 지하수의 특징이 확연히 구분되었다. 조사된 지하수의 경우, 질산성질소와 철, 망간의 농도가 다른 성분에 비해 상대적으로 높은 것으로 나타났으며, 그 외의 중금속의 오염은 미미한 것으로 나타난다. 낙동강 원수의 경우 질산성 질소, 철, 망간은 지하수에 비해 낮은 것으로 나타났으나, 조류의 영향으로 매우 높은 pH 값을 보여주었다. 채수된 전체 시료의 분석 결과, 질산성질소(39.1%), 철(13%), 망간(39.1%)이 주로 먹는 물 수질기준을 초과하는 항목으로 나타났다.

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중수로 원전$^{14}C$ 발생 특성 및 이온교환수지에 의한 $^{14}C$$\cdot$착탈 거동 분석 (Analysis on the Generation Characteristics of $^{14}C$ in PHWR and the Adsorption and Desorption Behavior of $^{14}C$ onto ion Exchange Resin)

  • 이상진;양호연;김경덕
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.147-157
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    • 2004
  • CANBU형 원전에서 $^{14}C$ 핵종은 감속재 계통, 냉각재, 환형기체 및 연료 계통에서 생성된다. 이4가지 계통 중 감속재 계통이 전체 $^{14}C$ 생성의 94.8%를 차지하고 있다. $^{14}C$ 핵종은 용액 내에서 PH에 따라 용존 이산화탄소$^{14}CO_2$), 중탄산 이온($H^{14}{CO_3}^-$), 탄산 이온($^{14}{CO_3}^{2-}$) 및 탄산($H_2^{14}CO_3$)의 형태로 존재하는데, 감속재 계통에서는 PH가 5이상으로서 주로 이산화탄소($^{14}CO_2$), 탄산($H_2^{14}CO_3$) 및 중탄산 이온($H^{14}{CO_3}^-$)으로 존재한다. 본 연구에서는 월성 원전 각 계통에서 사용되고 있는 이온교환수지 현황과 년도별 폐수지 발생현황을 조사하였다. 그리고 월성 원전에서 사용되고 있는 IRN 150 수지의 탄소화합물의 흡$\cdot$탈착 특성을 살펴보기 위해, 중성 pH에서 주로 존재하는 ${HCO_3}^-$ 이온을 IRN 150 수지와 반응시켜 포화시킨 뒤, $NaNO_3$$Na_3PO_4$ 및 HC1, NaOH의 탈착용액을 선정하여 ${HCO_3}^-$ 이온의 탈착 가능성을 알아보았다. $Na^+$ 이온에 의한 $CO^{2+}$ 이온 및 $Cs^+$이온의 탈착은 거의 발생되지 않았으며, ${NO_3}^-$ 이온 및 ${PO_4}^{3-}$ 이온에 의한 ${HCO_3}^-$ 이온의 탈착은 서서히 진행되었다.

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태양전지 응용을 위한 E-beam 조사법에 의한 비정질 실리콘 결정화 특성연구 (Crystallization properties of amorphous silicon thin films by electron beam exposing method for solar cell applications)

  • 정채환;류상;김창헌;이종호;김호성
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.80-80
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    • 2010
  • 유리기판위에 큰 결정입자를 갖는 실리콘 (폴리 실리콘) 박막을 제조하는 것은 가격저가화 및 대면적화 측면 같은 산업화의 높은 잠재성을 가지고 있기 때문에 그동안 많은 관심을 가지고 연구되어 오고 있다. 다양한 방법을 이용하여 다결정 실리콘 박막을 만들기 위해 노력해 오고 있으며, 태양전지에 응용하기 위하여 연속적이면서 10um이상의 큰 입자를 갖는 다결정 실리콘 씨앗층이 필요하며, 고속증착을 위해서는 (100)의 결정성장방향 등 다양한 조건이 제시될 수 있다. 다결정 실리콘 흡수층의 품질은 고품질의 다결정 실리콘 씨앗층에서 얻어질 수 있다. 이러한 다결정 실리콘의 에피막 성장을 위해서는 유리기판의 연화점이 저압 화학기상증착법 및 아크 플라즈마 등과 같은 고온기반의 공정 적용의 어려움이 있기 때문에 제약 사항으로 항상 문제가 제기되고 있다. 이러한 관점에서 볼때 유리기판위에 에피막을 성장시키는 방법으로 많지 않은 방법들이 사용될 수 있는데 전자 공명 화학기상증착법(ECR-CVD), 이온빔 증착법(IBAD), 레이저 결정화법(LC) 및 펄스 자석 스퍼터링법 등이 에피 실리콘 성장을 위해 제안되는 대표적인 방법으로 볼 수 있다. 이중에서 효율적인 관점에서 볼때 IBAD는 산업화측면에서 좀더 많은 이점을 가지고 있으나, 박막을 형성하는 과정에서 큰 에너지 및 이온크기의 빔 사이즈 등으로 인한 표면으로의 damages가 일어날 수 있어 쉽지 않는 방법이 될 수 있다. 여기에서는 이러한 damage를 획기적으로 줄이면서 저온에서 결정화 시킬 수 있는 cold annealing법을 소개하고자 한다. 이온빔에 비해서 전자빔의 에너지와 크기는 그리드 형태의 렌즈를 통해 전체면적에 조사하는 것을 쉽게 제어할 수 있으며 이러한 전자빔의 생성은 금속 필라멘트의 열전자가 아닌 Ar플라즈마에서 전자의 분리를 통해 발생된다. 유리기판위에 다결정 실리콘 씨앗층을 제조하기 위하여 전자빔을 조사하는 방법과 Al을 이용한 씨앗층 제조법이 비교되어 공정 수행이 이루어진다. 우선, 전자빔 조사를 위해 DC 및 RF 스퍼터링법을 이용하여 ${\sim}10^{20}cm^{-3}$이상의 농도를 갖는 $p^+^+$ 비정질 실리콘 박막을 제조한다. Al의 증착은 DC 스퍼터링법을 이용하여 제조하고 그 두께는 실리콘 박막의 두께와 동일한 조건(350nm)으로 제조한다. 제조된 샘플은 E-beam gun이 달린 챔버로 이동하여 1.4keV의 세기를 가지고 각각 10, 20, 50, 100초를 조사한 후 단면의 이미지를 SEM으로, 결정화 정도를 Raman으로, 결정화 방향 등에 대한 조사를 XRD로 분석 측정한다. 그리고 Hall effect를 통해 전자빔의 조사 전후의 캐리어 농도, 이동도 및 비저항 등에 대한 조사가 이루어진다. 동시에 Al을 촉매로 한 layer교환에 대하여 마찬가지로 분석을 통하여 최종적으로 비교분석이 이루어 진다. 전자빔을 조사한 샘플에 대하여 빠른 시간 및 캐리어농도 제어 등의 우수성이 보이며, 특히 ~98%이상의 결정화율을 보일 것으로 예상된다.

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포플라 잎절편의 중늑에서 부정아 형성에 미치는 양이온의 영향 (Effects of Cations on Adventitious Bud Formation on the Midvein of Leaf Segment in Poplar)

  • 김수진
    • Journal of Plant Biology
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    • 제34권1호
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    • pp.25-30
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    • 1991
  • 포플라의 잎을 기본배지인 WPM에 BA 0.2 ppm, NAA 0.01 ppm을 첨가하여 배양하면 극성분화가 일어나서 대부분의 조직에서 기부 절단면에 부정아가 형성되는데, 본 연구는 $Ca^{2+}$과 몇 가지 양이온이 포플라의 극성분화에 미치는 영향을 조사하였다. WPM내에 $Ca^{2+}$의 농도를 높여주면 잎절편에서 분화된 전체부정아의 수는 증가하지만 극성분화는 억제되었고, EGTA를 처리하면 $Ca^{2+}$에 의한 극성분화의 억제가 다소 둔화되었다. 한편 $Ca^{2+}$의 농도를 높여주면서, $^{14}C-NAA$의 흡수 및 분포를 관찰하면 auxin의 차등분포는 크게 영향을 받지 않았다. $Ca^{2+}$에 의한 극성분화의 억제현상은 $Ca^{2+}$ 뿐만 아니라 배지내에 첨가되는 다른 양이온인 $Mg^{2+}과\;K^{+}$의 농도를 높여준 경우에도 나타났다. 따라서 포플라의 극성분화에 미치는 양이온의 영향은 지금까지 극성분화의 조절요인이라 알려진 auxin과 상호작용하기보다는 세포막 내외의 이온분포차에 의한다고 생각된다.

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유도결합 플라즈마 원자방출 분광법에 의한 아연광 중 Ga 및 In의 분석에 관한 연구 (Studies on Analysis of Gallium and Indium in Zinc Ores by Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry)

  • 황윤옥;심상권;성학제;양명권
    • 분석과학
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    • 제6권1호
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    • pp.131-139
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    • 1993
  • 아연광 중 미량으로 존재하는 갈륨 및 인듐을 유도결합 플라스마 원자방출분광법(ICP-AES)으로 분석할 때 간섭하는 아연 및 다른 이온들과 특히 Fe(III) 이온으로부터 이들을 분리하는 방법에 대해 연구하였다. 갈륨과 인듐을 tributyl phosphate(TBP)로 용매추출하였는데 이때 영향을 주는 산농도, 다른 이온들의 간섭, 수용액상/유기상의 비율, TBP의 농도 및 탈거율 등에 대하여 조사하였다. 갈륨과 인듐이 함유되어 있는 아연광을 녹인 5N 염산용액에서 100% TBP로 추출하여 아연 및 기타 간섭이온들로부터 분리하였으며, 이때 철(III)이온은 hydroxylamine hydrochloride를 사용하여 Fe(II)로 환원시켜 coetraction되는 것을 방지하였다. 유기상으로부터 갈륨과 인듐의 탈거는 0.02N 염산용액으로 역추출하여 이루어졌으며 이 용액을 ICP-AES로 측정하여 이들을 정량하였다. 전체적으로 추출률이 95% 이상으로 정량적이었다.

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