• 제목/요약/키워드: 활성 금속 이온

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표면활성유리에의 결정석출을 이용한 용액중 황산염 이온 제거 (${SO_4}^{2-}$ ion Removal from Solution by Crystal Precipitation on Surface Active Glasses)

  • 남명식;김철영
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권12호
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    • pp.1286-1293
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    • 1998
  • 폐수 중에 존재하는 황산염 이온은 여러 금속 이온과의 반응으로 폐수 운송관 내에서 스케일 현상을 일으켜 문제점을 발생시킬 수 있다. 본 실험에서는 여러 조성의 표면활성유리를 이용하여 산성 용액 중에 있는 황산염 이온을 제저하려 하였다. pH 1~4까지의 황산염 이온이 함유된 산성 용액과 $SiO_2-Na_2O-B_2O_3-RO$(R=Mg, Ca, Sr, Ba)계조성의 표면활성유리를 여러 시간 반응시킨 후 표면을 XRD,SEM으로 관찰하였고 용액내에 존재하는 모든 이온을 정량 분석하였다. 용액 중의 황산염 이온은 유리에서 공급한 2가 양이온과 결합하여 유리 표면에 황산염 결정으로 석출되면서 용액으로부터 제거되었다. 이들 황산염 이온 제거 능률은 유리표면에 석출되는 황산염 결정의 용해도곱 상수와 큰 연관을 갖고 있었으며, MgO가 포함된 유리에서는 황산염 결정 석출이 크지 않은 반면 SrO, BaO를 함유한 유리조성에서는 황산염 결정 석출이 쉬워서 황산염 이온 제거 효율이 매우 높게 나타났다.

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CO2 부가반응에 적용된 Silica 담지 이온성 액체 촉매 (Application of Silica-supported Ionic Liquid Catalysts to Cycloaddition of CO2)

  • 김동우;김현국;조득희
    • 공업화학
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    • 제27권3호
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    • pp.239-244
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    • 2016
  • 본 총설에서는 $CO_2$와 에폭시 화합물의 부가반응에서 무정형, SBA, MCM 또는 상업적으로 쉽게 이용 가능한 다양한 silica 지지체에 담지된 이온성 액체의 촉매적 적용가능성에 대하여 검토하였다. $CO_2$ 부가반응에 의한 5원환 카보네이트의 합성에 대하여 담지된 이온성 액체의 구조적인 영향과 silica 지지체의 종류에 따른 촉매 활성을 검토한 바, 관능기 또는 금속을 보유한 이온성 액체인 경우에 촉매 성능이 개선됨을 알 수 있었다. 또한 silica에 담지된 이온성 액체(SSIL) 촉매의 재사용성과 반응메커니즘을 조사하여 제시하였다.

여러 가지 특수미의 항산화 활성 및 항산화 성분 (Antioxidant Activities and Antioxidant Compounds of Some Specialty Rices)

  • 서선정;최용민;이선미;공수현;이준수
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권2호
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    • pp.129-135
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    • 2008
  • 본 연구에서는 쌀 섭취의 중요성에 착안하여 건강 기능성 쌀로 개발된 특수미의 항산화 활성과 항산화 성분을 분석하고 항산화력과 항산화 성분 간의 상관성을 비교 분석하고자 하였다. 특수미 시료 중 흑미의 polyphenol, vitamin E, phytic acid, anthocyanin 함량은 각각 444.38, 0.79, 130.92, 146.90 mg/100 g으로 vitamin E를 제외하고 다른 특수미에 비해 가장 높은 항산화 성분 함량을 나타내었다. 또한 흑미 methanol 추출물의 총 항산화력(697.27 AEAC), 환원력(2.32 $A_{700}$), 지질과산화 억제력(84.18%), 금속이온 제거능(38.47%), xatnhine oxidase 억제활성(66.52%)은 금속이온 제거능을 제외하고 다른 시료에 비해 높은 활성을 나타내었다. 특수미의 항산화 성분과 항산화 활성간의 상관분석 결과 polyphenol 함량이 높을수록 총 항산화력($R^2=9921$), 환원력($R^2=9856$) xanthine oxidase 억제 활성($R^2=8032$)이 증가하는 것으로 나타났다. 흑미와 더불어 적색미도 상당한 항산화 성분을 함유하고 있었으며 그에 따른 우수한 항산화 활성을 나타내는 것을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 쌀의 항산화 성분과 항산화 활성연구에 있어 기초 자료로서 활용될 것으로 예상되며, 건강증진 식품으로서 쌀을 인식시켜 나아가 쌀의 소비 촉진에 영향을 끼칠 것으로 기대한다.

HAP를 기질로 이용한 이종상 촉매의 합성과 Mesitylene의 산화반응

  • 김소희;권기영
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.195-195
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    • 2011
  • 공기 중 산소를 이용한 다양한 산화반응에 적합한 이종상 촉매 개발이 공업적으로나, 학문적으로 중요한 의미를 갖는다. 우리는 수산화 인회석(hydroxyapatite, HAP)에 Cu이 도입된 새로운 이종상 촉매를 합성하였으며, 이를 이용하여 Mesitylene의 산화반응을 통해 반응성을 관찰하였다. 전이금속 Cu를 이온교환 반응 하는 과정에서 온도와 압력조건의 변화가 촉매의 활성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 반응 후의 생성물질은 GC/MS를 통해 알아내고 Mesitylene 이외에 벤젠고리에 치환된 알킬기의 수가 다른 물질의 산화반응을 수행하였다.

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초임계 이산화탄소내 비이온성 계면활성제를 이용한 마이크로에멀젼 형성연구 (Microemulsions in Supercritical Carbon Dioxide Utilizing Nonionic Surfactants)

  • 고문성;유재룡;박광헌;김홍두;김학원
    • 청정기술
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    • 제10권4호
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    • pp.221-228
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    • 2004
  • 비이온성 계면활성제인 Ethoxylated Nonyl Phenol 계열(NP-Series)을 초임계 이산화탄소내 마이크로에멀젼 형성 연구에 적용하였다. 초임계 이산화탄소내 용해도 측정결과, 기존에 잘 알려진 친이산화탄소성 계면활성제가 아님에도 안정적인 용해도를 나타내었고, 물과의 마이크로에멀젼 형성에 있어서도 안정적으로 형성되었다. 마이크로에멀젼 형성을 위한 NP-시리즈 계면활성제의 친이산화탄소성기에 대한 친수성기의 길이 배합을 실험을 통해 NP-4 계면활성제(N=4)로 최적화하였다. 마이크로에멀젼 형성을 분광학적 방법인 UV-Visible 스펙트럼을 측정하여 확인하고, 마이크로에멀젼내 물의 존재성도 확인하였다. 금속표면처리나 도금의 적용을 위해 산성용액과 마이크로에멀젼 형성을 실험한 결과, 이온성 계면활성제는 산성용액과의 반응에서 마이크로에멀젼 형성이 불안정해지는 반면, 비이온성 계면활성제는 안정적으로 형성되었다. 본 연구결과는 친환경적 용매인 이산화탄소의 응용분야를 보다 넓힐 수 있을 것이다.

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전이금속을 담지한 Ti-SCM 제조 및 특성연구 (Preparation and Characterization of the Photocatalysts Transition Metal-Doped Ti-SCM)

  • 정원채;홍지숙;서정권;서동학
    • 공업화학
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    • 제21권4호
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    • pp.445-451
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    • 2010
  • 광범위하게 사용되는 $TiO_2$는 자외선 영역 하에서는 상당히 효율적인 광반응 활성을 보이나 가시광 영역에서는 활성이 없는 단점을 가지고 있다는 것은 잘 알려져 있는 사실이다. 본 연구에서는 이러한 광촉매가 가지는 문제점을 보완하고자 하였다. 즉, $TiO_2$와 함께 가시광선 영역에서 전자전이를 보일 수 있는 전이금속 등을 활용하여 광반응을 저해하는 전자와 정공과의 재결합을 방지하고, 자외선 영역뿐만 아니라 가시광선 영역까지 넓은 파장 범위에서 광촉매 활성을 가질 수 있는 광촉매를 제조하였다. 이를 위하여 이온교환방법을 이용하여 H형 강산성 이온교환수지에 $TiO_2$ 전구체를 담지 시킨 다음, 전이금속 전구체 등을 담지 시키고 탄화/활성화 과정을 거쳐 전이금속과 이산화티탄이 동시에 존재하는 2종 광촉매(Ti-M-SCM)를 제조하였다. 또한 제조된 Ti-M-SCM의 광분해 효율을 평가하기 위하여 유동식 반응기에서 휴믹산을 대상으로 하여 파장 254 nm와 365 nm 하에서의 광분해 반응을 실시하였다.

이온성고분자-금속복합체를 이용한 유연고분자 구동체의 표면특성 개선과 구동성 향상 (Surface Electrode Modification and Improved Actuation Performance of Soft Polymeric Actuator using Ionic Polymer-Metal Composites)

  • 정성희;이명준;송점식;이석민;문무성
    • 공업화학
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    • 제16권4호
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    • pp.527-532
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    • 2005
  • 이온성고분자-금속복합체(Ionic Polymer Metal Composites, IPMC)는 전기활성 고분자이며, 낮은 구동전압에서도 큰 변위를 나타내는 유연한 스마트 소재(soft smart material)이다. 이온성고분자-금속복합체의 표면전극 제조는 일반적으로 화학적 환원방법(무전해 전기도금)에 의해 제조되고 있지만, 이러한 방법에서는 그 재료가 다공성 고분자 막으로 표면이 균일한 전극을 제조하기에 어려움이 있다. 본 연구에서는 전극의 표면 저항을 감소시켜 응답속도를 증가시킴과 동시에 낮은 전압에서 큰 변위를 낼 수 있는 IPMC 제조방법을 고안하여 수행하였다. 화학적 환원방법으로 이온고분자-금속 복합체를 형성시킨 후, 이온빔보조증착법(Ion Beam Assisted Deposition)으로 균질한 표면 전극 층을 형성시켜 화학적 특성을 개선하여 전기적 자극에 의한 구동반응 속도를 향상시킬 수 있는 구동체 제조방법을 제안하였다.

거대고리리간드를 운반체로 이용한 Emulsion 액체막에서 금속이온의 이동 (Transport of Metal Ions Using Macrocycle Mediated Emulsion Liquid Membrane System)

  • 조문환;김진호;김희락;전혜숙;이인종
    • 대한화학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.914-918
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    • 1992
  • 이 연구에서는 중성거대고리리간드를 운반체로 이용한 Emulsion 액체막에서 금속이온의 이동현상에 관하여 다루었다. Emulsion 막은 (1) 0.001M $M(NO_3)_2$ (M = $Mn^{2+}$, $Co^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Sr^{2+}$, $Cd^{2+}$, $Pb^{2+}$)으로 된 수용액의 source phase와 (2)0.02M 거대고리리간드와 계면활성제인 span 80을 포함하는 toluene 막과 (3) $Na_2S_2O_3$ 또는 $NaNO_3$을 포함하는 receiving phase로 되어 있으며 시간에 따라 source phase로부터 금속이온들의 이동량을 연구하였다. 이성분계의 금속이온의 이동속도를 관찰하였다. 혼합용액에서의 $Cd^{2+}$이 다른 이온보다 높은 이동율을 나타내었다.

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Fe/BEA 제올라이트 촉매의 N2O/NO 동시 환원 반응에서 금속 담지 방법이 촉매 활성에 미치는 영향 (Effect of Metal Loading Methods on the Catalytic Activity for N2O/NO Simultaneous Reduction over Fe/BEA Zeolite Catalyst)

  • 전민욱;이승재;유인수;문승현;이영우;전상구
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제55권5호
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    • pp.679-684
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    • 2017
  • Fe/BEA 제올라이트 촉매의 $N_2O/NO$ 동시 환원반응에서 Fe이온을 담지하는 방법이 촉매의 활성에 미치는 영향을 고찰하였다. Fe/BEA 제올라이트 촉매는 함침법과 이온교환법으로 제조되었으며, 제조된 촉매의 성능을 확인하기 위하여 암모니아를 환원제로 사용하는 선택적 촉매 환원 반응을 실시하였다. 그 결과 이온교환 촉매는 함침 촉매보다 높은 NO 및 $N_2O$ 전환율을 나타내었다. 이러한 촉매 활성의 차이를 규명하기 위하여 XRD, $H_2-TPR$, $O_2-TPD$, XPS와 같은 촉매 특성 분석들이 수행되었다. 이온교환 촉매의 활성 증가는 향상된 환원 특성 및 증가된 산소 탈착 속도에 기인한 것으로 판단되며, 이온교환 촉매 제조시 촉매 활성과 관련이 있는 $Fe^{2+}$가 함침 촉매에 비해 약 1.6배 이상 형성되는 것을 XPS 분석을 통하여 확인하였다.

Bacillus licheniformis GA9가 생산하는 키틴 분해효소의 정제 및 특성 (Purification and Characterization of a Chitinolytic Enzyme Produced by Bacillus licheniformis GA9)

  • 황동호;홍성욱;황형서;정건섭
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.470-478
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    • 2016
  • 지렁이의 장내로부터 분리한 미생물 중에서 키틴 가수분해 활성이 우수한 미생물을 선발하였으며, 이를 동정하여 Bacillus licheniformis GA9으로 명명하였다. B. licheniformis GA9이 생산하는 키틴 분해효소의 정제는 배양상등액 40-60% 황산암모늄 침전, 음이온교환 크로마토그래피, 겔 크로마토그래피를 사용하여 정제하였다. 최종적으로 정제한 키틴 분해효소는 45.2배로 정제되었고 효소단백질 회수율은 20.0%를 나타내었다. 정제한 키틴 분해효소의 분자량은 약 52.1 kDa으로 나타났으며, N-terminal amino acid sequencing 분석결과, 아미노산 서열은 D-S-G-K-N-G-K-I-I-R-Y-Y-P-IR로 확인되었다. 키틴 분해효소의 최적반응 pH와 pH 안정성을 측정한 결과, pH 5.0에서 최대 활성을 나타내었으며 pH 5.0-6.0에서 안정성을 나타내었다. 키틴 분해효소의 최적반응 온도와 온도안정성의 경우, $40^{\circ}C$에서 최대 활성을 나타내었으며, $60^{\circ}C$까지 60%의 잔존 활성을 나타내었다. 정제한 키틴 분해효소는 10 mM $Co^{2+}$ 금속이온에 의해 효소활성이 증가하였으며, $Fe^{2+}$$Cu^{2+}$ 금속이온에 의해 효소활성이 감소하였으나, EDTA 첨가시 감소한 효소활성이 일부 회복되었다. 정제한 효소의 $K_m$$V_{max}$는 각각 4.02 mg/ml와 0.52 mg/min이었다. 또한 키틴 분해효소는 생명공학, 생물의약, 농업, 식품영양 등 다양한 산업분야에서 응용이 가능하다.