• 제목/요약/키워드: 흡착율

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수피에 의한 삼보광산 폐수의 중금속 흡착 (Adsorption of Heavy Metal Ions on Sambo Mine Runoff by Barks)

  • 안병준;고경무;이형;백기현
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제29권4호
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    • pp.40-47
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    • 2001
  • 삼보광산 폐수(총 중금속 농도 : 107 ppm) 에 함유되어 있는 중금속 $Zn^{2+}$(42.1 ppm) 과 $Mn^{2+}$(53.1 ppm)을 미처리 상수리나무와 소나무 수피로 정수하기 위하여 현장에서 칼럼 시험을 수행하였다. 수피 각각 6kg을 2단 칼럼(직경 45 cm, 높이 60 cm) 에 나누어 넣고 1 ${\ell}$/min의 유속으로 폐수를 칼럼에 통과시키며 15일간 일정 시간마다 여액의 중금속 농도를 분석하였다. $Zn^{2+}$은 상수리나무 수피로 처리함에 따라 24 hr 동안 10 ppm 이하로 유지되었다. 즉 64%의 흡착율을 보였다. 한편 소나무 수피는 15 hr 동안 20 ppm 정도로 약 53%의 흡착율을 나타내었다. $Mn^{2+}$은 수피에 흡착이 저조하여 10 hr 이내 까지만 20-35%의 흡착율을 나타내었다. 수종 간에 Mn2 + 의 흡착율의 차이는 거의 없었다. 수피를 삼보광산의 폐수에 함유된 중금속 흡착제로 사용할 경우 $Zn^{2+}$에는 효과적이었으나. $Mn^{2+}$의 흡착용으로는 적당하지 않았다.

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흡착제에 의한 잔류농약 제거효과에 관한 연구 (A Study on Removal Effect of Residual Pesticide on Adsorbent)

  • 안중혁;김준범;권영두;전충;박광하
    • 공업화학
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    • 제18권6호
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    • pp.537-544
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    • 2007
  • 본 연구는 흡착제를 이용하여 잔류농약의 흡착특성을 살펴보았다. 흡착제는 $bauxsol^{TM}$과 맥반석을 사용하였다. 잔류농약의 분석은 GC/NPD와 $GC/{\mu}ECD$로 분석하였다. 실험에 사용된 농약은 ${\alpha}$-endosulfan, ${\beta}$-endosulfan, pendimethalin, chlorpyrifos-methyl, fenitrothion이고 회수율은 97% 이상으로 나타났다. $Bauxsol^{TM}$과 맥반석 흡착제의 흡착율은 endosulfan, chlorpyrifosmethyl, pendimethalin, fenitrothion의 내림차순으로 나타났고, 상대적으로 유기염소계 농약이 다른 농약에 비해 높은 제거율을 보여주었다. $Bauxsol^{TM}$은 농약의 화학적 분해와 물리흡착이 동시에 발생하였고, 맥반석은 물리흡착만이 발생하였다. 흡착제 용출액의 높은 pH와 농약구조의 염소이온은 화학적 분해에 많은 영향을 주었다. 흡착제의 물리흡착은 광물의 많은 다공성에 의해 농약 제거율을 높여 주었다. 흡착제는 골프장의 연못 등 수질에 잔류농약제거 가능성을 보여주었다.

입상활성탄에 의한 오르토크레졸(ο-cresol)의 흡착과 비생물학적 변형 (Sorption of ο-Cresol by Granular Activated Carbon (GAC) and Abiotic Transformation on GAC Surface)

  • 한인섭;김용환
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제9권1호
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    • pp.87-94
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    • 2004
  • 물중의 ο-cresol을 흡착ㆍ제거할 때 여러 조건으로 전처리한 GAC의 흡착능을 조사하고 발생되는 변형반응을 관찰하여 전처리조건 및 그에 따른 용존산소가 GAC 흡착능에 미치는 영향을 조사하였다. 전처리를 하지 않은 원 GAC와 산소, 산 및 염기로 전처리한 GAC를 흡착제로써 사용하였고 유산소 및 무산소조건을 적용하여 실험을 수행하였다. ο-Cresol에 대한 흡착능은 GAC 전처리방법에 따라 물중의 용존산소에 의해 다르게 영향을 받았다. 즉 원 GAC의 경우 용액중에 DO가 존재할 경우 GAC의 흡착능이 증가하였으나 산소로 전처리한 GAC의 경우 DO 존재여부와 무관하게 별다른 흡착능의 변화가 관찰되지 않았다. 또 산처리 및 염기처리 GAC는 원 GAC에 비해 상대적으로 DO의 영향을 크게 받은 것으로 관찰되었다. 산처리 GAC 및 염기처리 GAC 모두 초기단계에 빠르게 ο-cresol을 흡착하는 것으로 관찰되었으며 접촉시간이 길어질수록 상대적으로 점차 흡착이 느려졌다. 그러나 산처리 GAC의 경우 약 5일이면 평형에 도달하였으나 염기처리 GAC는 10일 이상 접촉하여야만 평형에 도달하는 것으로 관찰되었다. 흡착속도 실험에서 관찰한 시점에 분리된 GAC로부터 소형 soxhlet 용출기구를 이용하여 흡착된 ο-cresol을 용출하였다. 초기 약 1시간이내에 두 조건(산 또는 염기처리 GAC사용)모두에서 용출율이 감소하는 경향을 나타내었다. 약 1시간이후에는 용출율의 감소 또는 증가 경향이 관찰되지 않았으며 상대적으로 일정한 경향을 나타내어 약 35∼50%의 용출율을 나타내었다. 이러한 실험결과에 따르면 흡착 중 용액에 존재하는 용존산소는 물론이고 대상물질 흡착전에 GAC와 접촉시킨 $O_2$도 GAC 흡착능에 영향을 미치는 것으로 관찰되었다.

술폰화 PP-g-Styrene 중공사 이온교환막의 합성과 BSA 단백질 분리에 관한 연구 (Synthesis of Sulfonated Hollow PP-g-Styrene Fibrous Ion-exchange Membrane and Separation of BSA Protein)

  • 황택성;이진혁
    • 폴리머
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    • 제26권4호
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    • pp.415-421
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    • 2002
  • E-beam 전조사법을 이용하여 HPP-g-styrene 공중합체와 술폰화 반응을 통한 술폰화 HPP-g-styrene 섬유이온교환체를 합성하였다. 그라프트율은 스티렌 단량체 농도가 증가함에 따라 증가하였으며 스티렌 단량체 농도가 80%에서 그라프트율이 128%로 최대를 나타냈다. 술폰화율은 그라프트율이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었으며, 그라프트율이 100%일 때 13.4%로 최대값을 나타내었다. 술폰화 HPP-g-styrene 섬유이온교환체의 이온교환용량은 약 3.42 meq/g으로써 흡착 성능이 매우 우수한 소재임을 확인하였다. BET 분석결과 술폰화 HPP-g-styrene의 비표면적은 62.54 $m^2/g$, 기공크기는 25 $\AA$으로 반응전보다 비표면적은 감소하였고 기공크기는 약간 증가하는 경향을 보였다. 또한 Bovine Serum Albumin (BSA) 흡착 실험 결과 술폰화도가 증가함에 따라 BSA 흡착 용량이 증가하는 경향을 나타내었으며, 술폰화도 13.4%에서 BSA 흡착용량 3.8 mg/g으로 최대를 나타내었다. 따라서 본 연구에서 합성한 섬유이온교환체가 BSA 흡착.분리에 적합한 소재임을 확인하였다.

인산이온의 흡착에 의한 Apatite의 표면전위의 변화와 흡착 특성

  • 신학기
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2001년도 가을 학술발표회 발표논문집
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    • pp.149-150
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    • 2001
  • 질산, 인산, 불산을 페수처리한 슬러지를 가열함에 따라서 아파타이트 결정으로 발달하는 과정을 살펴보면 질산칼슘의 분해에 따라서 아파타이트가 생성되지만 HF는 분해되지 않고, 결정내에 잔류하고 있다는 것을 알 수가 있다. 따라서 $900^{\circ}C$에서 2시간 소성한 아파타이트를 물에 용출시킬 대 HF가 용출되어 나오므로 그 사용에 제한이 되고 있다. 이러한 현상을 방지하고, 양론적인 아파타이트를 제조하기 위하여 인산 이온을 흡착 시키고 $900^{\circ}C$에서 2시간 소성한 결과 불소이온은 대폭적으로 감소되었고, Ca/P의 몰비는 양론적인 1.67에 근접하였고, 이 조건에서 합성한 아파타이트는 중금속의 흡착, 인 및 COD의 흡착, 제거율이 우수하였다.

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단백질흡착 감소용 하이드로겔의 개발 및 인공수정체로의 적용 (Development of Hydrogel for Decrease Protein Adsorption and Application to Intraocular Lens)

  • 고나영;이현미
    • 대한화학회지
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    • 제62권1호
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    • pp.30-35
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    • 2018
  • 인공수정체로 사용되고 있는 소수성 아크릴 하이드로겔의 단백질 흡착 감소와 기능을 향상시키기 위한 하이드로겔을 제조하여 인공수정체로의 응용성을 살펴보고자 한다. 소수성 아크릴 인공수정체는 ethyleneglycol phenyletheracrylate(EGPEA), Styrene, 2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA)를 사용하여 제작하였고 첨가제로 polyvinyl pyrrolidone(PVP)와 2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine(MPC)를 사용하였다. 인공수정체의 물리적 특성을 평가하기 위해 함수율, 습윤성, 광투과율 및 단백질 흡착량을 측정하였다. 첨가제를 넣은 모든 시료의 함수율과 습윤성은 증가하였고 단백질 흡착량은 감소하였다. 특히 MPC가 포함된 시료의 단백질 흡착량은 더욱 감소하였다. PVP와 MPC를 첨가한 소수성 아크릴 하이드로겔은 기본적인 물리적 특성을 가지면서 단백질 흡착을 감소시킴으로써 기능이 향상된 인공수정체로의 응용이 가능하다는 것을 확인하였다.

Hyaluronic acid의 첨가방법에 따른 하이드로겔 콘택트렌즈의 물리적 특성과 lysozyme 흡착량 비교 (Development of Hyaluronic Acid-Functionalized Hydrogel Lens and Characterization of Physical Properties and Lysozyme Adsorption)

  • 임화림;김호중;전진
    • 한국안광학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.285-291
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    • 2015
  • 목적: 하이드로겔 콘택트렌즈에 HA(hyaluronic acid)를 IPN(interpenetrating polymer network)방법과 화학적 공유결합 방법(CCB; Chemical covalent bonding)으로 첨가하였을 때 광투과율과 함수율의 물리적 특성과 lysozyme 흡착량을 비교하여 하이드로겔 콘택트렌즈의 기능성 부여를 위한 효과적인 HA의 첨가방법을 살펴보고자 한다. 방법: 실험실에서 제조한 하이드로겔 콘택트렌즈에 IPN과 CCB의 두 가지 방법으로 HA를 첨가하였다. 광투과율은 300~800 nm 범위에서 측정하였으며, 함수율은 0.9% NaCl 생리 식염수를 사용하여 중량측정법으로 측정하였다. Lysozyme 흡착량은 lysozyme이 포함된 인공눈물을 제조하여 12시간동안 흡착시킨 후 HPLC로 정량하였다. 결과: HA가 첨가된 하이드로겔 콘택트렌즈의 함수율은 HA가 첨가되지 않은 렌즈에 비해 증가하였으며, CCB 방법에 비해 IPN 결합에서 함수율이 더 높게 나타났다. 광투과율은 HA 첨가 전과 후 모두 90% 이상으로 나타났다. Lysozyme 흡착 감소율은 IPN 방법으로 제조한 콘택트렌즈는 60.0%이며, CCB 방법으로 제조한 콘택트렌즈에서는 40.4%로 나타났다. 결론: CCB 방법은 기능성 물질을 렌즈 내부와 표면 전체에 화학적으로 균일하게 분포시키기에 적절한 방법이며, IPN 방법은 상분리 없이 렌즈 표면에 기능성을 부여하기에 적절한 방법으로 여겨진다.

Analysis on the Frumkin Adsorption Isotherm of the Over-Potentially Deposited Hydrogen (OPD H) at the Polycrystalline Ni | Alkaline Aqueous Electrolyte Interface Using the Phase-Shift Method

  • Chun Jang H.;Jeon Sang K.
    • 전기화학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.146-151
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    • 2001
  • 위상이동 방법을 이용하여 다결정 Ni|0.05M KOH수용액 계면에서 음극 $H_2$발생 반응을 위한 과전위 전착(흡착)된 수소의 Frumkin 흡착등온식을 연구조사 하였다. 다결정 Ni|0.05M KOH수용액 계면에서, 최적중간주파수일 때 위상이동$(0^{\circ}\leq{\phi}\leq90^{\circ})$ 거동은 표면피복율 $(1\geq{\theta}\geq0)$ 거동에 정확하게 상응한다. 최적중간주파수일 때 위상이동 변화 $(-{\phi}\;vs.\;E)$즉 위상이동 방법은 다결정 Ni|0.05M KOH수용액 계면에서 음극 $H_2$발생 반응을 위한 과전위 전착(흡착)된 수소의 Frumkin흡착등온식$(\theta\;vs.\;E)$을 추정할 수 있는 새로운 방법으로 사용될 수 있다. 다결정 Ni|0.05M KOH 수용액 계면에서, 표면피복율에 따른 과전위 전착(흡착)된 수소의 표준자유에너지 변화율(r), Frumkin 흡착등온식의 상호작용 파라미터(g), 표면피복율$(\theta)$에 따른 과전위 전착(흡착)된 수소의 흡착평형상수(K)와 표준자유에너지$({\Delta}G_{\theta})$는 각각 $24.8kJ mol^{-1},\;10,\;5.9\times10^{-6}{\leq}K{\leq}0.13,\;and\;5.1\leq{\Delta}G_{\theta}\leq29.8kJ\;mol^{-1}$이다. 전극속도론적 파라미터$(r,\;g,\;K,\;{\Delta}G_{\theta})$는 표면피복율${\theta}에 따른다.

프탈로시아닌이 흡착된 산화아연의 광기전력효과에 관한 연구 (Photovoltaic Effect of Adsorbed Metallophthalocyanine on Zinc Oxide)

  • 허순옥;김영순
    • 대한화학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.416-422
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    • 1993
  • ${\alpha},{\beta}$-구리 및 무금속의 프탈로시아닌을 비이온성 계면활성제를 사용하여 수용액 중에서 산화아연에 흡착시켰더니, 첨가시킨 색소가 모두 흡착되었다. 계면활성제를 사용하지 않고 술폰화된 프탈로시아닌의 나트륨염인 경우는 Langmuir 단분자 흡착성을 나타내었다. 흡착상태에 따른 증감특성을 알기 위하여 진동용량형 표면 전위계를 사용하여 광기전력을 측정하였더니, 산화아연의 고유파장과 프탈로시아닌 색소의 흡수파장에서 높은 광기전력을 나타내었다. 계면활성제를 이용하여 흡착시킨 프탈로시아닌은 산화아연에 대한 피복율(${\theta}_{BET}$)이 약 80%에서 광기전력이 크게 나타났고, 술폰화된 프탈로시아닌은 피복율(${\theta}_{BET}$)이 약 30% 부근에서 광기전력이 증가하는 경향을 나타내었다.

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가열 및 화학처리된 천연 제올라이트의 계면활성제 수용액 내에서 Cu(II)흡착특성 (Adsorption Characteristics of Cu(II) in the Presence of Surfactants on Natural Zeolites Treated Chemically and Thermally)

  • 선일식;김박길
    • 공업화학
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    • 제7권5호
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    • pp.849-860
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    • 1996
  • Clinoptilolite형 천연 제올라이트를 가열처리하거나 화학적 처리를 한 후 pH가 조정된 계면활성제 수용액에서 Batch법으로 Cu(II)의 흡착실험을 하여 각각의 처리에 따른 흡착성능 실험에 대해 비교하였다. $400^{\circ}C$ 이상에서 가열 처리된 천연 제올라이트는 XRD 등의 분석 결과, 제올라이트의 주 결정구조가 붕괴되어 양이온 교환능력(Cation Exchange Capacity)이 감소하며 흡착능도 저하되었다. 수용액의 pH가 산성인 경우 가열처리 및 화학처리한 제올라이트에서 Cu(II)의 흡착은 전반적으로 감소하였으나 NaOH 및 NaCl로 처리했을 때의 흡착능은 증가하였다. 음이온 계면활성제, LAS 수용액에서 Cu(II)의 흡착율은 처리방법 및 pH에 따라 증가 또는 감소하였고 비이온 계면활성제, POE AE 수용액에서 pH에 따른 흡착율의 변화는 미세하였다.

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