• 분석과학
• /
• 제17권2호
• /
• pp.108-116
• /
• 2004

본 연구에서는 천연 키토산과 glutaraldehyde을 이용하여 가교한 가교 키토산을 사용하여 희토류 금속과의 흡착특성을 조사하였다. 최대 흡착량을 나타내는 최적 pH 영역은 $Nd^{3+}$과 $Tm^{3+}$ 금속이온의 경우, 천연 및 가교 키토산에 대해 4.5~5.5 영역이었으며, $La^{3+}$과 $Ce^{3+}$ 금속이온의 경우, 가교 키토산은 pH 4. 0~5.5 영역, 천연 키토산은 pH 2.0에서 최대 흡착량을 보였다. 단일상 (pH 4.0)에서 희토류 금속의 최대 흡착량은 $Er^{3+}$ > $Gd^{3+}$ > $Yb^{3+}$ > $Nd^{3+}$ > $Lu^{3+}$ > $Eu^{3+}$ > $Tm^{3+}$ > $Ho^{3+}$ > $Dy^{3+}$ > $La^{3+}$ > $Ce^{3+}$ > $Y^{3+}$ > $Pr^{3+}$ 같은 순서로, 혼합상에서는 $Lu^{3+}$ > $Yb^{3+}$ > $Tm^{3+}$ > $Dy^{3+}$ > $Ho^{3+}$ > $Er^{3+}$ > $Eu^{3+}$ > $Gd^{3+}$ > $Nd^{3+}$ > $Y^{3+}$ > $La^{3+}=Ce^{3+}=Pr^{3+}$의 순서로 경쟁적 흡착반응을 나타내었다. 혼합상에서 희토류 금속의 경쟁반응은 원자번호가 증가할수록, 그리고 이온반지름이 작을수록 높은 흡착량을 나타내었다. 최대 흡착량에 도달하는데 걸리는 흡착평형시간은 이전 금속이온과의 연구에서와 상이하게 5시간 이상 소요되었다. 키토산에 대한 희토류 금속이온의 회수율은 $Nd^{3+}$ 이온의 경우, 83~95%이고, $Tm^{3+}$ 이온의 경우, 90~106%을 나타내었다.

• 자원환경지질
• /
• 제35권6호
• /
• pp.509-521
• /
• 2002

본 연구는 지화학적 재해를 평가하는 좋은 지시자인 하상퇴적물에 대하여 지질집단별 지구화학적 특성과 하천수의 특성을 장흥지역 1차 수계를 중심으로 밝히고자 한다. 암석의 생성시기와 지질학적 환경에 따라 풍화에 영향을 받은 정도에 차이가 많은 점을 고려하여 연구지역의 지질을 화강암류지역, 화강암질편마암류(일부 변성퇴적암류포함)지역, 응회암류지역으로 나누어 주성분원소, 미량원소, 희토류원소, 독성원소 등의 분포특성에 대하여 기술하였다. 하천수에 대한 온도, pH. 전기전도도 등의 물리화학적 특성은 1999년과 2001년에 현장에서 측정하였고, 하상퇴적물 시료는 1999년 4월과 5월에 걸쳐 채취하였으며, XRF ICP-AES, NAA를 이용하여 화학분석을 실시하였다. 주성분원소의 함량은 지질집단에 관계없이 비슷한 함량비를 나타냈으며, 희토류원소는 화강암질편마암류(일부 변성퇴적암류 포함)지역에서 다른 두 지역에 비해 낮게 나타났고, 독성원소 중 Zn과 Cu가 비교적 높은 함량을 나타내었다. 부화계수와 부화지수를 도출한 결과 주성분 원소에서는 $Fe_2O_3$, MgO, $TiO_2$, MnO가, 희토류원소에서는 응회암류지역의 시료들 중 Eu. Yb가, 독성원소에서는 Co, Cr, Zn에서 약간의 부화경향을 나타냈다.

• 한국습지학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.213-223
• /
• 2021

낙동강 하구 새섬매자기 식생지역의 수리역학적 퇴적환경을 알아보기 위하여 명지와 을숙도 조간대에서 6개의 퇴적물 코어를 채취하여 퇴적물 입도와 원소분석 (주원소, 미량원소, 희토류 원소)을 수행하였다. 명지 조간대의 퇴적환경은 낙동강 하구둑 좌측 수문의 영향 때문에 퇴적물 상부 (~ 15 cm)에서 분급도가 불량하고 왜도 및 첨도는 양의 값을 보였다. 반면에 을숙도 조간대는 주 수문뿐만 아니라 좌측 수문의 방류 영향으로 정점 별로 서로 다른 퇴적상을 보였다. 퇴적환경의 변화를 알아보기 위하여 분급도, 왜도 및 첨도 등을 이용하여 Linear Discriminate Function (LDF) 분석을 진행하였으며, 그 결과 퇴적물 상부에서 주로 에너지가 강한 퇴적환경이 나타났다. 을숙도 조간대의 ES05 (식생지역)와 ES11 (비 식생지역) 정점의 원소분포는 크게 Al, Fe 및 Ca 주요원소들의 분포와 관련하는 광물구성의 영향을 받는다. 알루미노실리케이트(Aluminosilicate)를 포함하는 쇄설성 광물들은 퇴적물의 희토류 함량을 희석시키며, 특히 ES05 정점 퇴적물의 원소조성을 결정하는 주요 요인으로 작용하였다. 반면에 ES11 정점의 원소조성은 점토광물과 철수산화물, 그리고 희토류 함량이 높은 중광물에 의해 조절되는 것으로 나타났다. 따라서 새섬매자기 조간대 퇴적물의 원소조성은 광물 분별 과정의 영향을 받으며, 이는 담수-해수 혼합 지역의 퇴적환경을 반영한다.

• 대한지리학회지
• /
• 제46권1호
• /
• pp.1-19
• /
• 2011

대자율 및 입도 분석, OSL 연대측정, 주원소, 희토류 및 미량원소 분석을 통해 거창 정장리 뢰스-고토양의 물리, 화학적 특징을 파악하였다. 거창 뢰스-고토양 연속층의 입도 특성은 하안단구를 형성하는 하천퇴적층 그리고 중국 뢰스고원과는 차이를 보인다. 뢰스-고토양 층서 가운데 L1과 L1L1은 MIS 2, L1S1은 MIS 3, L1L2는 MIS 4, S1은 MIS 5, L2는 MIS 6에 대비되므로 거창단면이 위치하는 하안단구는 MIS 7에 형성된 것으로 판단된다. 다만 MIS 3 시기에 남부지방이 중부지방보다 더 온난습윤하였을 가능성이 있다. 주원소와 희토류 원소, 미량원소 조성은 거창의 뢰스-고토양이 중국 뢰스고원보다 풍화가 더 많이 진행되었으며 중국 뢰스고원에서 기원하였음을 지시한다. 이것은 한반도의 다른 지역에서 이루어진 연구 결과와 조화된다.

• 분석과학
• /
• 제16권3호
• /
• pp.206-211
• /
• 2003

몇가지 희토류 원소의 DC폴라로그램을 여러 가지 지지전해질과 여러 pH용액에서 얻었다. $Sm^{3+}$은 0.1 M NaCl 지지전해질에서 두 단계 환원파가 -1.75 V와 -1.95 V에서 나타났고 확산 지배파였다. 0.1 M $(C_2H_5)_4NCl$ 지지전해질에서 $Eu^{3+}$은 -0.75 V와 -1.95 V에서, $Yb^{3+}$은 -1.45 V 와 -2.0 V에서 두 단계 환원파가 나타났다. $La^{3+}$과 $Nd^{3+}$은 -1.75 V 근처에서 단일 환원파만이 나타났다. $Eu^{3+}$, $Yb^{3+}$ 및 $Sm^{3+}$의 반파전위의 차는 이들 이온의 분리 정량을 가능하게 하였다. $Eu^{3+}$과 EDTA 및 Diethylenetriamine pentacetic acid (DTPA) 간의 착물의 생성상수를 구한 결과 문헌값과 일치 하였다.

• 자원환경지질
• /
• 제38권6호
• /
• pp.607-622
• /
• 2005

하상퇴적물의 공급원을 규명하고자 전라남북도의 경계부근에 위치하는 섬진강 본류와 그 지류들을 포함하는 유역에서 발생하는 하상퇴적물의 희토류원소 분포양상과 토양유실량을 결석하였다. 연구지역 수계는 섬진강 본류를 비롯하여 순창읍을 관통하는 경천, 옥과면의 옥과천, 입면의 창정천과 입천이면, 각 수계에 직${\cdot}$간접적으로 퇴적물을 공급할 수 있다고 생각되는 10개 유역을 대상으로 토양유실량 분석을 실시하였다. 토양유실량 예측공식인 RUSLE 인자를 생성하기 위하여 토지이용도, 지형도, 토양도 등의 자료를 사용하었고, grid 기반의 10m 셀의 격자형 데이터로 구축한 RUSLE 인자들의 중첩분석을 통하여 연간 토양유실량을 예측하였다. 당위면적당 토양유실량은 밭(53,140.94 tons/ha/year), 과수원(25,063.38 tons/ha/year), 논(6,506.7 tons/ha/year), 산림 (6,074.36 tons/ha/year) 지역 순으로 우세한 것으로 나타났다. 침식위험지역으로 분석된 지역은 대부분 밭 지역 내에 분포하였다. 토양유실은 하천을 따라 분포하는 근원암 지역에서 주로 발생하였으며, 토양유실량, 침식위험지역 분포, 하상퇴적물과의 희토류원소 분포양상에 있어서의 상관관계 등을 고려해볼 때, 경천은 순창엽리상화강암, 옥과천은 대강엽리상화강암, 입천은 설옥리층의 퇴적물이 하천에 주로 유입되는 것으로 판단된다. 특히 여러 암종이 넓은 면적에 분포하고 있는 옥과천의 경우, 하싱퇴적물, 기반암 및 토양의 희토류원소 분포양상과 토양유실량 분석결과를 함께 활용함으로써 더욱 신뢰도 높은 상관관계를 밝힐 수 있을 것으로 사료된다.

• 분석과학
• /
• 제7권4호
• /
• pp.477-482
• /
• 1994

2개 광산의 무연탄을 Co와 Au 비교체를 사용한 비파괴 중성자 방사화분석법으로 분석하여 31개 원소들의 함량을 구했다. 각 원소의 평균 함량과 함량 범위를, 그리고 광산의 원소별 함량 차이를 제시하였다. 또한 희토류 원소들의 원자량에 따른 함량 분포의 경향과 광상의 깊이에 따른 원소들의 함량 변화를 제시하였다.

• 보존과학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.249-261
• /
• 2014

본 연구에서는 강원도 원주 지역에서 발굴된 귀래2리 1호 가마터와 2호 가마터에서 출토된 백자의 제작 기술 및 사용 원료의 특징을 살펴보고 출토 백자 원료의 연관성을 도출하고자 하였다. X-선 형광분석기(XRF)와 X-선 회절분석(XRD), 열팽창계수 측정(Dilatometer), 유도결합 플라즈마 질량 분석법(ICP-MS) 및 유도결합 플라스마 방출 분광법(ICP-AES)을 이용하여 대상 시편에 대해서 각각 화학 조성과 결정상, 소성온도, 미량원소 및 희토류원소 등을 분석하였다. 귀래2리 가마터 출토 백자는 착색 산화물과 융제의 함유량이 높은 특징을 나타낸다. 소성온도는 시편마다 차이가 있지만 대부분 $1200^{\circ}C$ 이하에서 소성 되었으며 일부 시편은 $1000^{\circ}C{\pm}20^{\circ}C$에서 저온 소성되었고 귀래2리 1호 가마터 출토 백자 중 일부는 $1200^{\circ}C$ 이상 고온에서 소성되었다. 분석 대상 백자의 태토를 XRD 분석한 결과 모두 quartz와 mullite가 검출 되었으며 quartz와 mullite의 검출 비율은 모두 비슷하다. 출토된 백자 태토의 제겔식을 이용한 분석 결과 대상 백자 모두 같은 영역에서 군집하여 태토 원료와 제작 기법의 유사성을 확인할 수 있다. 또한 희토류 원소 분석 결과를 통하여 분석 대상 백자는 지질학적 성인이 동일한 모암으로 제작했음을 알 수 있다.

• 암석학회지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.161-172
• /
• 2011

유도결합 플라즈마 질량분석법에 의한 암석 시료의 미량원소 정량분석을 위한 전처리 과정으로 통상 산분해법인 비이커-가열판 용해법이 사용된다. Zr과 Hf은 다른 비유동성 원소들과 함께 지구조 해석에 이용되는 중요한 원소이지만 암석 내에 이들을 농집시키는 불용성 광물이 있으면 비이커-가열판 용해법으로 완전히 용해되지 않는다. 이러한 불용성 광물을 용해시키기 위해 고압 테프론 용기법이나 알칼리 용융법을 이용하는데 전처리시간이 너무 오래 걸리거나 농도가 낮은 희토류원소 등의 분석 정확도가 감소하는 문제점이 있다. 이 연구에서는 자동 용융 기기를 사용하여 미국지질조사소의 암석 표준시료 3종(AGV-2, BHVO-2, G-3)을 저희석 유리구로 제작하고 이 유리구를 분말로 만들어 산분해를 거쳐 용해시킨 방법(유리구 용해법)으로 전처리한 후, 유도결합 플라즈마 질량분석기와 유도결합 플라즈마 원자방출분광기를 이용하여 희토류 원소를 포함한 30종의 미량원소 분석을 실시하였으며 시료에 대한 최종적인 희석비율은 1:2,000 이하로 유지하였다. 이 유리구 용해법에 의한 분석결과를 암석 분말시료를 이용한 비이커-가열판 용해법과 비교해 보았다. 대체적으로 Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Pb 등의 원소분석 결과는 두 방법 모두 3종의 표준물질에서 추천치와 잘 부합되었으며 유리구 용해법을 이용한 분석에서 Pb, Zn 등 휘발성 원소의 손실은 나타나지 않았다. 저어콘을 많이 함유한 화강암 표준시료(G-3)의 Y, Zr, Hf과 중희토류원소에 대해서는 비이커-가열판 용해법의 경우 추천치에 비해 체계적으로 낮은 값을 보인 반면 유리구 용해법은 추천값에 잘 부합되는 결과를 얻었다. 이 연구의 유리구 용해법을 이용하면 불용성 원소를 포함한 미량원소 분석의 정확도가 크게 향상될 것으로 기대된다.

• 암석학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.190-201
• /
• 2001

동위원소희석법은 스파이크(농축 동위원소)를 사용하여, 질량분석기에서 얻어지는 각 원소들의 동위원소 스펙트럼을 비교함으로써 정량화하는 방법으로서, 현재까지 개발된 정량분석 방법 중 가장 정확한 방법이다. 특히 열이온 질량분석기(Thermal Ion Mass Spectrometer)를 이용한 동위원소희석법은 현재까지 알려진 분석방법 중 가장 신뢰도가 높은 결과(1% 이내의 정도까지 가능함)를 얻을 수가 있다. 동위원소회석법에 의해 정량분석을 하고자 할 때, 가장 중요한 요인중의 하나로서 스파이크(농축 동위원소)의 선택이다. 회토류원소의 복합 스파이크용액을 만들 때의 개개의 회토류원소의 스파이크는 $^{138}$ $La^{142}$ , $Ce^{145}$ /Nd, $^{149}$ /, $Sm^{151}$ , $Sm^{151}$Eu, $^{157}$ Gd, $^{163}$ Dy, $^{167}$ Er, $^{171}$ , $Yb^{176}$ Lu를 많이 쓴다. 이 동위원소희석법에 의한 정량분석이 가장 유용하게 쓰여지고 있는 지구화학적 연구분야는 암석이나 광물의 연대를 측정하고자 할 때의 관심원소의 정량 및 자연계시료의 회토류 원소의 미세구조를 들 수가 있다. 특히 희토류원소의 테트라드 효과를 연구하고자 할 때, 이 동위원소희석법은 아주 효과적인 방법이다.