Journal of the Korean Applied Science and Technology
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v.13
no.3
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pp.25-34
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1996
We have synthesized the water-insoluble chitosan derivative, N-dithiocarboxy chitosan sodium salt, through the reaction of chitosan with carbon disulfide in the presence of alkali metal hydroxide, Chitosan itself has been prepared using chitin, one of the most abundant compounds in nature, as a starting material. To elucidate this natural polymer the capacity of adsorbing heavy metal ions, we have performed adsorption experiments using chitosan derivatives of various average molecular weights with different contents of sulfur. The effect of pH, adsorption time and temperature on adsorption efficiency was also studied. The adsorbent derived from chitosan of average molecular weight ranging $5,700{\sim}20,000$ was shown to have the highest capacity of adsorbing heavy metal ions. Adsorbing efficiency was increased as the reaction time was increased and as the reaction temperature range of $25{\sim}45^{\circ}C$. The adsorption capacity at various pH, however, appeared to vary depending on the heavy metal ions studied.
Various groups of industrial and agricultural pollutants (heavy metal ions, cyanides, and pesticides) can be detected by enzymes. Since heavy metal ions inhibit urease, cyanides inhibit peroxidase, organophosphorus and carbamate pesticides inhibit butyrylcholinesterase, these enzymes were co-immobilized into a bovine serum albumin gel on the surface of an ion-sensitive field effect transistor to create a bioprobe that is sensitive to the compounds mentioned above. The sensitivity of the present sensor towards KCN corresponded to $1\;\mu\textrm{M}$ with 1 min of incubation time. The detection limits for Hg(II) ions and the pesticide carbofuran were 0.1 and $0.5\;\mu\textrm{M}$, respectively, when a 10 min sensor incubation time in contaminated samples was chosen. The total time for determining the concentrations of all species mentioned did not exceed 20 min.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2004.05a
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pp.564-567
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2004
FAs and BAs indicated different chemical compositions and physical properties. Leaching of Pb in FAl and Cu in FA2 were 33.2mg/L and 5.92mg/L, these were high concentration above 30 and 2 times respectively in compared to permit level. Leaching of Hg and Cr were about 1/2 of permit level. When diatom was complexly mixed with portland cement, the 28 days compressive strength of mortar with FA2 was similar with that of control mortar. Furtherfore, leaching of heavy metal ions like as Pb, Cu, Hg, Cr was highly reduced.
Removal of Cu(II), Cr(III) and Pb(II) ions from aqueous solutions using the adsorption process on the loesses has been investigated. Variations of contact time, pH, adsorption isotherms and selectivity of coexisting ions were experimental parameters. pH of KJ and YIK samples diluted to 1% solution, was rearly the same with each value of pH 5.58 and 5.49, and both samples showed weak acidic properties. From chemical analysis, both samples contain remarkably different amounts of ${SiO}_{2}$, ${Al}_{2}O_{3}$ and ${Fe}_{2}O_{3}$. From XRD measurement, quartz was mainly observed in both samples. Kaolinite was also observed, also in both samples, but Feldspar was only observed in KJ sample. Adsorption of metal ions on the loesses were reached at equilibrium by shaking for about 30min. The adsorption of Cr(III) ion was higher than that of Cu(II) oand Pb(II) ions. The order of amount adsorbed among the investigated ions was Cr(III)>Pb(II)>Cu(II). In acidic solution, the adsorptivity of loesses was increased as pH increased. The adsorption of Cr(III) ion on the loesses were fitted to the Freundlich isotherms. Freundlich constants(1/n) of KJ and YIK loesses were 0.54 and 0.55, respectively.
Three kinds of macro-reticular bead-typed chelating resins having thiol groups were obtained from basic resins like poly(strene-co-divinylbenzene) (PSD) and poly(styrene-co-methyl methacrylate-co-divinylbenzene) (PSMD): the chelating resin (I) was prepared by chloromethylation of phenyl rings of PSD followed by thiolation using thiourea. The chelating resin (ll) was designed to provide enough space to chelate heavy metal ions; one chloromethyl group was obtained by chlorination of hydroxymethyl group provided by reduction of carboxylic ester group of PSMD and another chloromethyl group was obtained by direct chloromethylation of pendent phenyl group using chloromethyl methyl ether. Both of chloromethyl groups were thiolated by using thiourea. The chelating resin (III) was prepared by chlorosulfonation of phenyl rings of PSD followed by thiolation using sodium hydrosulfide. The adsorbtivity toward heavy metal ions was evaluated. The hydrophobic chelating resin (I) with thiol groups showed highly selective adsorption capacity f3r mercury ions. However, the chelating resin (II) with thiol groups showed mere effective adsorption capacity toward mercury ions than chelating resin (I) with thiol groups, and showed some adsorption capacity for other heavy metal ions like Cu$\^$2+/, Pb$\^$2+/, Cd$\^$2+/ and Cr$\^$3+/. On the other hand, the chelating resin (III) which have hydrophilic thiosulfonic acid groups was found to be effective adsorbents for some heavy metal ions such as Hg$\^$2+/, Cu$\^$2+/, Ni$\^$2+/, Co$\^$2+/, Cr$\^$3+/ and especially Cd$\^$2+/ and Pb$\^$2+/.
Heavy metal adsorptions of four streptomycetes were compared with each other, Among the test strains, Streptomyces viridochromogenes showed the most efficient metal binding activity, which was carried out by cell wall as well as freeze-dried mycelium. An order of adsorption potential (zinc > copper > lead > cadmium) was observed in single metal reactions, whereas this adsorption order was disturbed in mixed-metal reactions. The metal adsorption reactions were very fast, pH dependent and culture age-independen, suggestive of a physico-chemical reaction between cell wall components and heavy metal ions. The metal tolerant stains presented the weakest adsorbing activity, indicating that the metal biosorption was not the basis of the metal tolerance.
This study was examined adsorption ability of heavy metal Hg(I), Pb(II), and U(Vl) ion use of fruit from schizandra chinensis, The fruits of schizandra chinensis sample used breaking into fragments $50{\sim}100$ mesh. The sample solution was mixed fruits of schizandra chinensis and heavy metal ion. Each heavy metal ion of into solution was quantum analysis with ICP-AES. As the result, each condition of maxium adsorption ability of heavy metal ion was high in the range of pH 5-7, adsorption time was about 15 minutes, and the optimum temperature was $100^{\circ}C$. The heavy metal ion was increased adsorption in order of increasing concentration and in ethanol solution better than in aqueous solution.
Chemical composition of atmospheric aerosols was measured at 4 sites in Pusan. All the samples were collected with a high volume air sampler from January to October 1996, to analyze major ions and heavy metals. Dominant ions of aerosols were S $O_4$$^{2-}$ in anion and N $a^{+}$ in cation. Sulfate, nitrate and ammonium ions in aerosols showed high enrichment factor to soil and seawater composition. The concentrations of heavy metals in aerosols was lowest at the site PI near the coast. The lowest concentrations of major ions and heavy metals mainly appeared in August, probably due to scavenging by frequent rains. Especially, the concentrations of total suspended particulate matter(TSP) and heavy metals in aerosols showed good correlations in Pusan. Based on crustal Al, enrichment factors for some metals(Zn, Cu, Pb, Cd) in aerosols were significantly greater than unity, and the order was Cd > Pb > Zn > Cu. This evidence suggests that Cd and Pb are derived predominantly from non-crustal sources.s.
Adsorption of heavy metals by sawdust was investigated to evaluate the effectiveness of using sawdust to remove heavy metals from aqueous solutions. Kinetic and isotherm studies were carried out by considering the effects of initial concentration and pH. The adsorption isotherms of heavy metals fitted the Langmuir or Freundlich model reasonably well. The adsorption capacity of metal was in the order $Pb^{2+}$ > $Cu^{2+}$ > $Zn^{2+}$. A high concentration of co-existing ions such as $Ca^{2+}$ and $Mg^{2+}$ depressed the adsorption of heavy metal. Adsorption data showed that metal adsorption on sawdust follows a pseudo-second-order reaction. Kinetic studies also indicated that both surface adsorption and intraparticle diffusion were involved in metal adsorption on sawdust. Column studies prove that sawdust could be effective biosorbent for the removal of heavy metals from aqueous phase.
The objective of this study is to investigate the removal of heavy metal by using the coprecipitation of barium sulfate. Several parameters governing the efficiency of the coprecipitation method were evaluated by the pH of sample solution, amount of coprecipitant, and addition of sulfide for the removal of As(V), Cd(II), Cr(III), Cr(VI), Cu(II), Hg(II) and Pb(II) metal ions ($10{\mu}g/ml$ each). The coprecipitation was about 80% - 95% only for lead at low pH but under 10% for other ions. The amount of removal was about 95% - 100% for Cd, Hg, Pb, Cu in the all pH range by the addition of sulfide with barium sulfate but As(V) and Cr(III, VI) ions were not affected by the same conditions.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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