• 한국토양비료학회지
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• 제28권2호
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• pp.105-113
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• 1995

토양(土壤)의 구성성분(構成成分) 중 많은 부분(部分)을 차지하고 있는 철(鐵) 및 알루미늄의 수산화물(水酸化物)에 의한 중금속(重金屬)ion들의 흡착(吸着) mechanism을 구명(究明)하기 위하여, 무정형(無晶型) Fe 및 Al 수산화물(水酸化物), Goethite 및 Gibbsite에 의한 중금속(重金屬)ion들의 흡착(吸着) mechanism을 조사(調査)하였다. 1. 철(鐵) 및 알루미늄의 수산화물(水酸化物)에 의한 중금속(重金屬)ion들의 흡착등온선(吸着等溫線)은 Langmuir식(式)에 잘 부합되었으며, 이들의 최대흡착량(最大吸着量) 및 흡착(吸着)에너지는 무정형(無晶型) 수산화물(水酸化物)이 결정형(結晶型) 수산화물(水酸化物)보다 또 알루미늄 수산화물(水酸化物)이 철수산화물(鐵水酸化物)보다 많았다. 2. 중금속(重金屬)ion별(別) 최대흡착량(最大吸着量) 및 흡착(吸着)에너지는 Cu>Zn>Cd의 순(順)으로 CEC, 비표면적(比表面積) 및 하전밀도(荷電密度)와 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 3. Goethite 및 Gibbsite에 의한 중금속(重金屬)ion들의 첫번째 흡착(吸着) mechanism은 $Cl^-$를 수반하는 nonspecific adsorption으로 1 Mole의 중금속(重金屬)ion이 흡착(吸着)되는데 대하여 표면(表面) aquo group이나 hydroxo group으로 부터 1 Mole의 H가 탈착(脫着)되었으며, 회응비율(灰應比率)은 pH가 증가(增加)할수록 감소(減少)되고 흡착(吸着)된 중금속(重金屬)ion들은 치환성양(置煥性陽)ion에 의하여 재치환(再置換)될 수 있었다. 4. Goethite 및 Gibbsite에 의한 중금속(重金屬)ion들의 두번째 흡착(吸着) mechanism은 $Cl^-$을 수반하지 않는 specific adsorption으로 1 Mole의 중금속(重金屬)ion이 흡착(吸着)되는데 대하여 표면(表面) aquo group이나 hydroxo group으로부터 2 Mole의 $H^+$가 탈착(脫着)되었으며. 흡착반응(吸着反應)의 비율(比率)은 pH가 증가(增加)할수록 증가(增加)되었으며 흡착(吸着)된 중금속(重金屬)들은 置換性 陽ion에 의하여 再置煥되지 않았다.

• 대한화학회지
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• 제29권4호
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• pp.397-405
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• 1985

금속킬레이트제로써 잘 알려진 몇가지 oxime 화합물들의 Amberlite XAD 수지들에 대한 흡착성을 분포계수값을 측정함으로써 상호 비교해 본 결과 킬레이트제로서는 분포계수값이 비교적 큰 salicylaldoxime (SAO)과 ${\alpha}$-benzoinoxime(${\alpha}$-BzO) 그리고 수지로서는 XAD-4 수지가 적합함을 알았다. SAO과 ${\alpha}$-BzO를 XAD-4 수지에 각각 침윤시킨 SAO-XAD-4 및 ${\alpha}$-BzO-XAD-4 침윤수지의 그 특성을 조사하였다. SAO와 ${\alpha}$-BzO의 XAD-4 수지에 대한 최적 흡착조건은 30% 메탄올, pH 1∼8(SAO) 및 pH 1~9 (${\alpha}$-BzO)였다. SAO 및 ${\alpha}$-BzO의 XAD-4 수지에 대한 흡착은 온도가 증가함에 따라 감소하였으며, 그 흡착메카니즘은 흡착엔탈피(-${\Delta}$H)를 구해본 결과 4.99 ~ 6.66 (Kcal/mol)인 것으로 보아 쌍극자-쌍극자 인력에 상응하는 분자 흡착임을 알 수 있었다. 한편 금속이온을 흡착시키는 매질용액과 흡착된 금속이온을 회수하는 염산수용액에서 침윤수지의 안정성을 조사한 결과, 전자는 pH 5∼10에서, 후자는 0.1~5M 염산수용액에서 비교적 큰 안정성을 보였다. 두 침윤수지에 의한 Mn(II), Co(II), Ni(II), Zn(II)등의 금속이온의 흡착몰비는 대략 1;2(금속이온:킬레이트제)이었으며 흡착된 금속이온은 3M-HCl 수용액 또는 3M-HCl/50%-MeOH 용리액으로 정량적으로 회수가 가능하였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.59-67
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• 2014

이 연구는 중금속 오염물질의 효과적인 정화를 위하여 배수재에 흡착가능한 오염물질의 양을 평가하는 것이고 배수재의 오염 물질 흡착능은 배수재 필터에 도포된 반응물질의 오염물질 흡착시험을 수행하고, 등온흡착모델과 비교하여 평가하였다. 시험에서 사용한 반응물질은 천연 제올라이트이고, 오염물질은 구리, 납, 카드뮴이다. 오염물질별로 초기농도 변화에 따른 흡착량을 Freundlich와 Langmuir흡착등온모델과 비교하였다. 배수재 표면에 도포된 반응물질 성분분석결과 Si, Al, O의 성분이 각각 약 28%, 11%, 48% 포함되어 있어 배수재 표면에 도포된 물질이 중금속(Cu, Pb, Cd) 오염물질 흡착을 위한 반응물질인 제올라이트의 성분으로 나타났다. 반응물질인 제올라이트의 중금속 흡착반응속도는 납, 구리, 카드뮴의 순으로 나타났다. 흡착물질의 성능평가 중 중요한 요소가 반응속도이고, 최대흡착량과 반응속도의 관계에서 제올라이트를 반응물질로 사용할 경우, 지반내 복합중금속의 제거 순서를 결정하는 설계 요소로 활용할 수 있다. 즉, 납은 구리에 비해 최대흡착량은 작지만 상대적으로 반응속도가 빠르므로 1차적으로 제거가 가능하며, 납의 제거 후 구리의 제거가 가능하다. 카드뮴의 경우 다른 중금속의 제거 후 마지막으로 제거가 가능한 것으로 분석되었다.

• 상하수도학회지
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• 제22권2호
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• pp.245-250
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• 2008

Adsorption experiment was carried out to find the adsorption capacity and characteristics of heavy metals(Cd, Pb) onto soil and mixed soil with food compost. Result showed that mixed soil having higher organic content adsorbed more heavy metal than soil, indicating that food compost can be used effectively to prevent soil pollution. Linear adsorption isotherm which adopted to find the adsorption characteristics was used to calculate Retardation Factor(R). The value of Retardation Factor(R)s of Pb and Cd in mixed soil, found as 34.54, 24.42 respectively, are higher than those in soil which were found as 4.64, 3.67, respectively. The value of Retardation Factor(R) using Freundlich adsorption isotherm could be presented by the functions of concentration and showed similar result as the linear one. But Freundlich adsorption isotherm showed higher relationship than linear one and the retardation factor(R) from freundlich adsorption isotherm was thought as more effective method to assess adsorption capacity because it could reflect gradient and intercept of the isotherm.

• 한국환경과학회지
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• 제23권12호
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• pp.1987-1998
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• 2014

Zeolite was synthesized from power station waste, coal fly ash, as an alternative low-cost adsorbent and investigated for the removal of Sr(II) and Cs(I) ions from single- and binary metal aqueous solutions. In order to investigate the adsorption characteristics, the effects of various operating parameters such as initial concentration of metal ions, contact time, and pH of the solutions were studied in a batch adsorption technique. The Langmuir model better fitted the adsorption isotherm data than the Freundlich model. The pseudo second-order model was found more applicable to describe the kinetics of system. The adsorption capacities of Sr(II) and Cs(I) ions obtained from the Langmuir model were 1.7848 mmol/g and 0.7640 mmol/g, respectively. Although the adsorption capacities of individual Sr(II) and Cs(I) ions was less in the binary-system, the sum of the total adsorption capacity (2.3572 mmol/g) of both ions in the binary-system was higher than the adsorption capacity of individual ion in the single-system. Comparing the homogeneous film diffusion model with the homogeneous particle diffusion model, the adsorption was mainly controlled by the particle diffusion process.

• 전기화학회지
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• 제16권4호
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• pp.211-216
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• 2013

At Pt(111), Pt(100), Pt, and Rh interfaces, the Frumkin adsorption isotherm of underpotentially deposited hydrogen (UPD H) and related electrode kinetic data are determined using the standard Gibbs energy of adsorption. The Temkin adsorption isotherm of UPD H correlating with the Frumkin adsorption isotherm of UPD H is readily determined using the correlation constants between the Temkin and Frumkin or Langmuir adsorption isotherms. At the Pt(111), Pt(100), Pt, and Rh interfaces, the lateral repulsive interaction between the UPD H species is interpreted using the interaction parameter for the Frumkin adsorption isotherm. The lateral repulsive interaction between the UPD H species at the Pt(111), Pt(100), Pt, and Rh interfaces is significantly different from the lateral attractive interaction between the overpotentially deposited hydrogen (OPD H) species at Pt, Ir, and Pt-Ir alloy interfaces.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권3호
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• pp.21-29
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• 2001

양이온성 계면활성제인 HDTMA를 이용하여 치환시킨 유기 벤토나이트의 중금속 흡착능을 알아보았다. 카드뮴과 납의 흡착량은 pH와 흡착제 대 용액 비가 증가함에 따라 증가하였다. 이 실험을 통해 적정 pH 범위와 흡착제 대 용액 비를 결정하였다. 유기 벤토나이로의 중금속 흡착은 벤토나이트에 비해 약간 감소하였으며, 두 가지 중금속이 함께 존재하는 경우 경쟁에 의해 흡착량은 더 감소하였다. 유기 벤토나이트의 경우 카드뮴에 비해 납의 흡착 감소량은 더 두드러지게 나타났다. 이러한 흡착 mechanism을 hard-soft-acid-base (HSAB) 원리를 사용하여 설명하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제11권4호
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• pp.333-338
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• 2002

In this work, the characterization of adsorption of Cu, Zn and Cd on granular activated carbon in water has been studied. The factors that affect adsorption in boundary between activated carbon and wastewater are concentration, temperature, contact time, pH and so on. As the result of this study, the maximum adsorption amount of Cu occurred near pH 7, while that of Zn and Cd was near pH 9.6 and 10, respectively. As contact time and temperature are transformed, such factors as optimum contact time and temperature are taken into consideration in an adsorptive process of heavy metal because an adsorption and a reducing process occur. In isotherm of Freundlich, 1/n values of Cu, Cd capacity were between 0.16 and 0.5.

• 대한환경공학회지
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• 제35권7호
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• pp.472-478
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• 2013

기존 흡착제들보다 우수한 흡착성능을 확보하고, 특히 특정한 용제에 대한 흡착성능을 극대화하기 위하여 활성탄소섬유를 기본흡착제로 적용하였고, 여기에 활성금속을 첨착시켜 흡착성능과 선택성을 제고하고자 하였다. 선행 연구를 통하여 선정된 Cu, Cr을 기본 활성금속으로 하고 여기에 활성보조금속으로서 Pt, Pd를 복합 첨착시킨 활성탄소섬유를 첨착온도 및 시간을 변수로 하여 제조하였다. 복합첨착 활성탄소섬유의 흡착 성능이 단일첨착 활성탄소섬유와 비교하여 향상되었으며, 첨착온도 $100^{\circ}C$, 첨착시간 5시간 조건에서 최상의 흡착 성능을 확인할 수 있었다. Cu-Cr-Pt-Pd 복합첨착 활성탄소섬유가 가장 뛰어난 흡착성능을 보였으며, 기존 활성탄소섬유보다 2배 이상의 높은 흡착성능을 확인하였다. 한편, 활성금속첨착 활성탄소섬유상에의 확산 및 흡착에 필요한 최소 접촉시간은 0.5초 이상은 유지해야 함을 확인 할 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제25권5호
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• pp.639-646
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• 2004

Metal treated activated carbons are prepared using various metals. Adsorption behaviors, morphologies, as well as antibacterial effects of metal treated samples are compared before and after solvent washing. Adsorption isotherms are used to characterize the porous structure of metal treated activated carbons before and after the solvent washing with acetone or ethyl alcohol. From these data, it is noticed that the changes in physicochemical properties of metal treated activated carbons depend on the solvents employed. Similar results are observed from BET data obtained from nitrogen adsorption isotherms. From scanning electron microscopy (SEM) studies, the changes in shape and size of metal particles are observed after the samples are washed with solvents. These changes result in different blocking effects, which, in turn, affect the adsorption behavior of metal treated activated carbons. X-ray diffraction (XRD) patterns of the samples treated with different metals are different each other. High intense sharp peaks attributed to metals are observed from silver treated samples, while the peaks are not observed from copper treated samples. To compare thermodynamic behavior of metal treated activated carbons washed with different type of solvents, differential scanning calorimetric (DSC) analysis is carried out. The analysis shows similar endothermic curves for all of the samples. Finally, antibacterial effects of metal treated activated carbon against Escherichia coli are discussed. Comparing the effects among the metals employed, highest effects are obtained from Cd, while lowest effects are obtained from Cu. Antibacterial activity becomes higher with the increase of the amount of metals treated, Optimum concentrations of metals to treat activated carbons, obtained from a shake flask test, are known to be 0.4, 0.1, and 0.6 moles for Ag, Cd, and Cu, respectively.