• 한국응용과학기술학회지
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• 제29권2호
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• pp.302-310
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• 2012

Bio assay of mercury and cadmium ions were searched using voltammetric analysis using DNA doped carbon nanotube paste electrodes (DCP). The square-wave stripping voltammetryic optimized results indicated working ranges of 1-10.0 $ngL^{-1}$ and 20-100 $ugL^{-1}$, Hg(II) Cd(II) within an accumulation time of 120 seconds, in 0.1-M phosphate buffer solutions of pH 6.3. The relative standard deviations of 5 $ngL^{-1}$ Hg(II) and Cd(II) that observed were 0.14 and 0.22% (n=12), respectively, using optimum conditions. The low detection limit (S/N) was pegged at 0.1 $ngL^{-1}$ ($4.9{\times}10^{-11}M$) Hg(II) and 0.2 $ngL^{-1}$ ($1.77{\times}10^{-10}M$) Cd(II). The developed methods can be applied to assays in biological fish kidneys and water samples.

• 대한화학회지
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• 제41권4호
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• pp.180-185
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• 1997

매달린 수은 방울 전극(HMDE) 또는 얇은 수은막 전극(TMFE)을 사용하여 금속이온들을 은/염화은(포화 KCl) 기준전극에 대하여 -1,200 V에서 150초 동안 전해시켜서 수은전극에 농축시키고 펄스 차이 전압전류법(DPASV)과 네모파 전압전류법(SWASV)으로 산화전극 벗김 분석을 하여 동시에 아연, 카드뮴, 납 및 구리를 정량분석하였다. HMDE를 사용하여 DPASV로 네 가지 금속이온을 동시 정량분석시 각각의 금속이온의 봉우리 전류는 20~100 ppb 농도범위에서 직선성을 보여주었으나 TMFE를 사용하여 DPASV 또는 SWASV로 네 가지 금속이온을 동시 정량분석시에는 $Cd^{2+}$와 $Pb^{2+}$의 봉우리 전류만 DPASV의 경우 100 ppb까지 SWASV의 경우 10 ppb까지 직선성을 나타내었다. $Cd^{2+}$와 $Pb^{2+}$의 동시 정량분석의 경우 TMFE를 사용한 DPASV 분석은 HMDE를 사용한 DPASV보다 약 15배 더 민감하였으며 TMFE에서 SWASV는 DPASV보다 약 5배 더 민감하였다. 퇴적물에 함유된 아연의 농도를 HMDE를 사용한 DPASV 분석법과 유도 결합 플라스마-질량분석법으로 일곱개의 시료에 대하여 정량분석하여 비교하였더니 상관계수가 0.9993으로 높았고 t-test결과 두 방법 사이에는 유의성 있는 차이가 없었다.

• 대한화학회지
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• 제57권3호
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• pp.316-321
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• 2013

Electrocoagulation (EC) technique is applied for the treatment of wastewater containing heavy metals ions such as nickle (Ni), lead (Pb) and cadmium (Cd) by using sacrificial anodes corrode to release active coagulant flocs usually aluminium or iron cations into the solution. During electrolytic reactions hydrogen gas evolve at the cathode. All the experiments were carried out in Batch mode. The tank was filled with synthetic wastewater containing heavy metals and efficiency of electro-coagulation in combination with aluminum and iron electrodes were investigated for removal of such metals. Several parameters, such as contact time, pH, electro-coagulant concentration, and current density were optimized to achieve maximum removal efficiency (%). The concentrations of heavy metals were determined by using Atomic Absorption Spectroscopy (AAS). It is found that the electro-coagulation process has potential to be utilized for the cost-effective removal of heavy metals from wastewater specially using iron electrodes in terms of high removal efficiencies and operating cost.

• 공업화학
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• 제24권5호
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• pp.551-557
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• 2013

본 연구에서는 환경오염을 발생시키는 위험한 중금속 물질들인 카드뮴과 납의 검출 능력을 향상시키기 위해, 순수한 탄소나노튜브(p-CNT) 전극 및 티올화된 탄소나노튜브(t-CNT) 전극을 이용하여 카드뮴과 납 금속의 민감도를 평가하였다. 또한, 두 금속이 동시에 포함되어 있을 때의 상호작용 반응기작을 분석하였다. 이를 위해, 네모파 벗김전압전류법이 이용되었는데, 두 CNT 전극에서 모두 네모파 벗김전압전류법의 최적조건으로, 30 Hz의 주파수, -1.2 V vs. Ag/AgCl의 석출전위 및 300 s의 석출시간이 결정되었다. 민감도 측면에서 카드뮴과 납 모두 t-CNT 전극에서 p-CNT 전극보다 더 좋은 결과를 얻었다. 두 금속의 센서민감도를 각각 측정하였을 때, 카드뮴의 경우 p-CNT 및 t-CNT 전극에서 $3.1{\mu}A/{\mu}M$ 및 $4.6{\mu}A/{\mu}M$의 센서 민감도를 보였고, 납의 경우 p-CNT 및 t-CNT 전극에서 $6.5{\mu}A/{\mu}M$ 및 $9.9{\mu}A/{\mu}M$였다. p-CNT 전극에서 t-CNT 전극보다 센서민감도가 좋은 이유는, CNT에 티올기를 적용시키면서 금속이온의 반응속도가 증가되기 때문이다. 두 금속을 동시에 넣고 민감도를 측정할 경우, 전극에 관계없이 납의 센서민감도가 카드뮴의 센서 민감도보다 우수하였다. 납과 카드뮴 중 납의 센서 민감도가 우수한 이유는 납의 표준전극전위가 낮아 산화반응성이 우수하여 카드뮴보다 더 먼저 전극위에 석출되어, 벗김반응시에 표면에서 떨어져 나가기 쉽기 때문이다.

• 대한화학회지
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• 제31권5호
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• pp.444-451
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• 1987

에틸렌디아민, 프로필렌디아민 및 디에틸렌트리아민의 구리(II), 카드뮴(II) 및 아연(II)착이온의 桓元에 대하여 압력에 따른 폴라로그래피적 파라미터의 依存性을 조사하였다. 水銀滴下電極, 고인수은전극 및 나선형 백금선을 각각 作業電極, 基準電極 및 補助電極으로 사용하였다. 압력이 1기압에서 1,500기압으로 증가함에 따라 금속착이온의 還元半波電位는 陰電位 쪽으로 이동하였으며, 擴散電流는 상당히 커졌다. 이러한 현상은 전해질용액의 물리적 성질 곧 密度, 粘性度, 誘電常數, 電氣傳導度 등이 압력이 증가함에 따라 커지기 때문이다. 압력을 증가시키면 log plot의 기울기 값이 커지므로 환원반응의 可逆性은 나빠지고 있다. 25$^{\circ}$C ~ 35$^{\circ}$C의 온도범위에서 측정한 확산전류의 溫度係數가 압력을 증가시켜도 2%정도이므로 高壓下에서 폴라로그래피적 환원반응은 擴散支配的이다. 또 실험압력 범위내에서 금속착이온의 확산전류와 농도 사이에는 線形關係가 성립하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제47권5호
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• pp.588-595
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• 2015

This study presents an effective method for additional recovery of residual actinides in liquid electrodes after the electrowinning process of pyroprocessing. The major distinctive feature of this method is a reactor with multiple reaction cells separated by partition walls in order to improve the recovery yield, thereby using the interelement difference in diffusion coefficients within the liquid electrode and controlling the selectivity and purity of element recovery. Through an example of numerical simulation of the diffusion scenarios of individual elements, we verified that the proposed method could effectively separate the actinides (U and Pu) and rare-earth elements contained in liquid cadmium. We performed a five-step consecutive recovery process using a simplified conceptual reaction cell and recovered 58% of the initial amount of actinides (U + Pu) in high purity (${\geq}99%$).

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권1호
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• pp.42-47
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• 2024

The electrochemical extraction of uranium in ternary low melting LiCl-KCl-CsCl eutectic on inert and reactive electrodes via different electrochemical techniques was investigated. It was established that the electrochemical reduction process of U(III) ions on the inert W electrode was irreversible and proceeded in one stage. On reactive liquid Ga and liquid Cd electrodes the reduction of uranium ions took place with the considerable depolarization with the formation of UGa₂, UGa₃ and UCd₁₁ intermetallic compounds. Thermodynamic characteristics of uranium compounds and alloys were calculated. The conditions for the extraction of uranium from the electrolyte in the form of alloys on both liquid reactive electrodes via potentiostatic electrolysis were found.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권10호
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• pp.2895-2900
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• 2014

We fabricated quantum dot-sensitized solar cells (QDSSCs) using cadmium sulfide (CdS) and cadmium telluride (CdTe) quantum dots (QDs) as sensitizers. A spin coated $TiO_2$ nanoparticle (NP) film on tin-doped indium oxide glass and sputtered Au on fluorine-doped tin oxide glass were used as photo-anode and counter electrode, respectively. CdS QDs were deposited onto the mesoporous $TiO_2$ layer by a successive ionic layer adsorption and reaction method. Pre-synthesized CdTe QDs were deposited onto a layer of CdS QDs using a direct adsorption technique. CdS/CdTe QDSSCs had high light harvesting ability compared with CdS or CdTe QDSSCs. QDSSCs incorporating single-walled carbon nanotubes (SWNTs), sprayed onto the substrate before deposition of the next layer or mixed with $TiO_2$ NPs, mostly exhibited enhanced photo cell efficiency compared with the pristine cell. In particular, a maximum rate increase of 24% was obtained with the solar cell containing a $TiO_2$ layer mixed with SWNTs.

• 대한화학회지
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• 제38권2호
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• pp.146-150
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• 1994

1.000%(w/v)텅스텐 메트릭스 중에 미량불순물로 존재하는 아연, 카드뮴, 납 및 구리의 동시정량을 펄스차이 벗김전압전류법으로 검토하였다. 지지전해질로는 타르타르산(pH=5.00)을 사용하였다. 사전 농축은 -1.2 volt(vs. Ag/AgCl)에서 3분간이면 충분하였다. 1.000%(w/v)텅스텐 매트릭스 중에서 아연, 카드뮴, 납 및 구리 각 원소의 동시 정량이 가능한 직선 범위는 10 ~ 50 ppb였으며, 3${\sigma}$검출한계는 각각 1.25, 1.02, 1.69, 1.02ppb 로 나타났다. 이 결과는 텅스텐 매트릭스하에서 ICP-AES의 검출한계인 8.0, 5.0, 120, 5 ppb 결과와 비교하여 볼때, 본 방법이 보다 우수한 미량분석방법임을 알 수 있다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제8권1호
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• pp.1-7
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• 2010

본 연구에서는 LiCl-KCl/Cd계의 전해제련 공정을 대상으로 악티늄 및 희토류족 원소들의 전해이동을 모델링하고 해석하였다. 이 공정에서 용융염 전해질과 액체 카드뮴 음극간의 확산 경계층 계면에서 확산제한 전기화학반응 및 물질수지를 고려한 단순화된 동적모델을 수립하였다. 제안된 모델링 접근방법은 음극에서 일어나는 금속염의 반쪽 전지 환원반응에 기초를 둔 모델이다. 이 모델을 사용하여 정전류 전해공정에서 주어진 인가전류 조건을 만족하는 시간까지의 전해이동과 연계된 농도거동, 각 원소의 패러데이 전류 그리고 시간 함수의 전기화학 전위를 예측하는 가능성을 보여주었다. 선택된 5성분 원소(U, Pu, Am, La, Nd)계의 결과를 예비 모사하여 전산모델이 전기화학적 특성을 이해하고 개선된 전해제련로를 개발하기 위한 정보를 제공할 수 있는가를 평가하였다.