본 연구에서는 기지금속과의 고상이나 액상의 고용한이 거의 없는 금속-카본(carbon)계에서 고에너지 볼밀공정을 이용하여 고체 윤활 청동베어링용 Cu-C-X계 나노복합금속분말을 제조하고자 하였다. Cu-10wt.%C-5wt.%AI과 Cu-10wt.%C-5wt.%Fe의 혼합분말을 이르곤 분위기의 attritor내에서 기계적 합금화한 후 Cu-C-X의 나노복합금속분말의 미세조직 특성을 조사하였다. AI, Fe를 첨가하였을 때 10시간 이상의 MA공정에서부터 약 $10\mu\textrm{m}$이하의 미세한 Cu-C-X나노복합금속분말을 얻을 수 있었으며, MA 시간에 따른 분말의 형상과 미세구조 변화는 금속-금속계의 MA 과정과 유사하게 진행되는 것을 알 수 있었다. Cu-C-X 나노복합금속분말의 X-선 회절시험 결과, MA 시간에 따라 Cu와 C분말의 회절피크의 폭은 넓어지고 회절강도는 감소하였으며, 특히 흑연피크의 MA시간에 따른 소멸은 흑연의 낮은 원자산란계수 때문에 의한 X-선 흡수 영향으로 고찰하였다. Williamson-Hall식으로 계산된 Cu-C-X 나노복합금속분말내의 Cu의 결정립은 15시간 이상의 MA공정에서부터 약 10nm이하의 크기를 가졌으며, TEM 분석결과로는 불규칙한 형상의 약 10-30nm 크기로 복합화된 Cu결정립을 확인할 수 있었다.
We investigated the effect of Pb uptake by Pinus densiflora and the Pb fraction in forest soil. We also investigated the change in soil physicochemical characteristics, microbial activity, and root exudates of Pinus densiflora in Pb-contaminated soils. Three-year-old pine seedlings were exposed to 500 mg/kg Pb for 12 months. The metal fractions were measured using sequential extraction procedures. Additionally, factors that affect solubility (three soil enzyme activities and amino acids of root exudate compounds) were also determined. The results showed that Pb contamination significantly decreased enzyme activities due to soil characteristics. In addition, organic matter, nitrate content, and Pb concentration were time dependent. The results indicate that changes in the Pb fraction affected Pb uptake by pine trees due to an increase in the exchangeable Pb fraction. The concentrations of organic acids were higher in Pb-spiked soil than those in control soil. Higher rhizosphere concentrations of oxalic acid resulted in increased Pb uptake from the soil. These results suggest that pine trees can change soil properties using root exudates due to differences in the metal fraction.
The wear resistance of P-bronze which is widely used as worm gear material was investigated. In order 1o study the effect of additional elements on the wear resistance of Pbronze, the applied load and sliding time were selected as variables, and SCM4, were used as against metal. The addition of Fe improve wear resistance, for it precipities hard Fe$_3$ P phase and the work hardening coefficients are lowered due to decreasing solubility of P. When Fe is added in conventional P-bronze, the alloy is rather sliding than forming wear debris by frictional force during wear test. Experimental results indicated that the wear mechanisms for P-bronze are mainly consisted of abrasive wear due to Beilby layer forming mechanism and adhesive wear due to thermally activated wear mechanism. Moreover, the weight loss is decreased in accordance with increasing load and time. However the rate of wear loss is decreased as the sliding time is increased.
Alkali metal fluoride sources (MFs) such as potassium fluoride (KF) have been widely used as a fluoride source in the nucleophilic displacement reaction. However, they have low solubility and nucleophilicity in most of the organic solvents. Bulky fluoride sources such as tetrabutylammonium fluoride (TBAF) were substituted for MFs to improve these properties. However, hygroscopic property of TBAF makes it less convenient for handling as well as its strong basic property can make the side-reaction occur. Recently, novel fluoride sources have been developed to solve these problems. In this paper, we would like to introduce coordinated fluoride sources as a new fluoride sources such as tetrabutylammonium tetra(t-butyl alcohol)-coordinated fluoride, crown ether metal complex fluoride, and various bulky alcohols coordinated fluoride complexes. In particular, bulky alcohol coordinated fluoride source could generated by the controlled hydrogen-bonded of fluoride with alcohols and these fluoride sources have better stability and reactivity with showing low hygroscopic property. The study of these fluoride sources will help to understand the characteristic of [$^{18}F$]fluoride for increasing the radiochemical yield in the [$^{18}F$]radiofluorination.
To improve the volatility and stability of lead complexes, the principle of stabilization by saturating the metal coordination sphere by intramolecular coordination through a β-diketonates with an ethereal group has was tested. Several new lead complexes with alkoxyalkyl-substituted β-diketonates, Pb(R1C(O)CHC(O)(CH2)3OR2)2(Rl=t-Bu, Me, OMe, i-Pr, R2=Me, Et), or carboxylate, Pb(OC(O)(CH2)3OEt)2, were prepared by the reaction between Pb(OAc)2 and corresponding alkoxyalkyl-substituted β-diketonates, and they were found to have a viscous liquid phase. The nature of the head (β-diketonate or carboxylate) or tails and substituents of β-diketonates appeared not to be important for the formation of the liquid phase. It is worth mentioning that Pb(OAc)2, which has limited use due to its low solubility, was successfully adopted as a starting material for the preparation of new lead complexes. Easy hydrolysis, reaction with HCl, and 13C NMR spectra indicated that tail portions were not coordinated to the metal as a copper derivative, Cu(t-BuC(O)CHC(O)(CH2)3OMe)2. All these complexes were not volatile enough for the MOCVD experiments, but a methyl derivative, Pb(MeC(O)CHC(O)(CH2)3OEt)2, showed some sublimation. The methoxy derivative, Pb(MeOC(O)CHC(O)(CH2)3OEt)2, was thermally unstable due to possible equilibrium between species coordinating with a keto oxygen atom and an ethereal atom of a methoxy group, which was confirmed by IR and 13C NMR spectra.
Plant growth-promoting (PGP) bacteria can be used as bioresources to enhance phytoremediation through their PGP traits and pollutant removal capacity. In this study, 49 rhizobacteria were primarily isolated from the rhizosphere of tall fescue grown in diesel- and heavy metal-contaminated soil. Their biosurfactant production, phosphate (P) solubilization, and siderophore production were qualitatively and quantitatively evaluated to identify superior PGP bacteria. The optimal conditions for the growth of PGP bacteria and the stability of their PGP traits were a temperature of 35℃, a pH of 7, and 2 days of cultivation time. Four superior PGP bacteria (Pseudomonas sp. NL3, Bacillus sp. NL6, Bacillus sp. LBY14, and Priestia sp. TSY6) were finally selected. Pseudomonas sp. NL3 exhibited superior biosurfactant production and P solubilization. Bacillus sp. NL6 showed the highest P solubilization and superior production of biosurfactants and siderophores. Bacillus sp. LBY14 offered the best siderophore production and impressive P solubilization. Priestia sp. TSY6 had superior capacity for all three PGP traits. Through their secretion of beneficial PGP metabolites, the four bacteria isolated in this study have the potential for use in the phytoremediation of contaminated soil.
고준위 방사성폐기물을 심지층에 안전하게 처분하기 위해서는 방사성 핵종의 장기적 지구화학 거동에 대한 정확한 예측이 요구된다. 이와 관련하여 본 연구에서는 국내 심부 지하수를 대표하는 다섯가지 지화학 환경 조건에서 지화학 모델링을 수행하여 일부 방사성 핵종의 지화학 거동을 예측하였다. 다섯가지 국내 심부 지하수의 지화학 환경은 다음과 같다: 고 TDS 염지하수(G1), 산성 pH의 CO2가 풍부한 지하수(G2), 고 pH 알칼리성 지하수(G3), 황산염이 풍부한 지하수(G4), 묽은(담수) 지하수(G5). 3~12의 pH 범위와 ±0.2V의 산화-환원전위(Eh) 조건에서 일부 방사성 핵종(우라늄, 플루토늄, 팔라듐)의 국내 심부 지하수 내에서의 용해도와 화학종(존재형태)을 예측하였다. 모델링 결과, 용존 상태의 우라늄은 주로 U(IV)로서 중성~알칼리성의 넓은 pH 환경에서 높은 용해도를 보였으며, Eh가 -0.2V인 환원 환경에서도 알칼리 pH 조건에서 높은 용해도를 보였다. 이러한 높은 용해도는 주로 Ca-U-CO3 착물의 형성에 의한 것으로 예측되는데, 이 착물의 활동도(activity)는 국내 심부 지하수 중 주요 단층대를 따라 산출되는 G2와 화강암반에 위치하는 G3에서 높다. 한편, 플루토늄(Pu)의 용해도는 pH에 따라 달라지며, 특히 중성~알칼리성 조건에서 가장 낮은 용해도가 나타난다. 주요 화학종은 Pu(IV)와 Pu(III)이며, 이들은 주로 흡착을 통해 제거될 것으로 추정된다. 그러나 콜로이드에 의한 이동을 고려하면, 이온강도가 낮은 심부 지하수인 G3와 G5 유형에서 콜로이드 형성 및 이동 촉진에 따라 이동성이 증가할 것으로 예상된다. 팔라듐(Pd)은 환원 환경에서는 황화물 침전 반응으로 인해 낮은 용해도를 나타내며, 산화 환경에서는 주로 금속(수)산화물에의 흡착을 통해 Pd(OH)3-, PdCl3(OH)2-, PdCl42- 및 Pd(CO3)22-와 같은 음이온 착물이 제거될 것으로 판단된다. 본 연구는 한국의 심부 지하수 환경에서 방사성 핵종의 운명과 이동에 대한 이해를 높이고, 고준위 방사성 폐기물의 안전한 처분을 위한 전략 개발에 기여할 것으로 기대된다.
[에멀존]계에서 거대고리화합물에 의한 효과적인 수송현상을 두가지 관점에서 논의하였다. 하나는 중금속이온($Cd^{2+}$. $Pb^{2+}$ 및 $Hg^{2+}$)을 토루엔막으로 추출하는 경우.만일 금속=거대고리 화합물의 상로작용이 크다면 이 추출효과는 증가한다. 주번째 토루엔-경꼐면에서, 금속이온을 정량적으로 용리시키기 위해서는 금속이온 -Re-cieving Phase와 금속이온-거대고리화합물 사이의 상호작용에 대한 LogK의 사가 충분히 커야한다
첫번째는 거대고리 화합물의 주개원자, 치환제, 그리고 공동반경을 고려함으로써 해결된다. 이 연구의 결과들은 이론과 잘 일치하며, 시료용액의 종류는 에멀존망에 의한 금속이온의 수송현상에 영향을 준다.$SCN^-$,$1^-$ 및 $Br^-$이온과 같은 $A^-$이온을 사용할 경구, 수송순서는 $A^-$ 이온의 용매화순서의 크기에 일치하며, 용해도의 차이때문에 금속이온의 소송능력은 Receiving Phase의 화학종 농도의 크기에 영향을 받는다. 이 연구에서는 적당한 실험조건하에서 조절된 토루엔막을 사용함으로써 $Cd^{2+}$, $Pb^{2+}$, 및 $Hg^{2+}$ 이온의 혼합물로부터 각각의 단일이온들을 효과적으로 분리농축할 수 있었다.
그리고 $Cu^{2+}$,$Ni^{2+}$,$Zn^{2+}$,$Fe^{2+}$, 이온들은 중금속이온들을 분히 농축하는데 부분적으로 방해를 하였다. 그러나 알칼리 및 알칼토금속이온은 방해하지 않았다.
전주시 도로변 퇴적물의 중금속 오염을 평가하고 특성을 알기 위해 2002년 여름과 겨울 두 차례에 걸쳐 67곳에서 134개의 시료를 채취했다. 이들 시료를 Thompson and Wood (1982)와 Tessier et al. (1979)의 방법으로 화학처리한 후 Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn, Mn등의 원소를 분석했다. 전주 도로변 퇴적물에 함유된 Zn, Cu, Pb, Cd의 함량은 서울의 도로변 토양, 먼지, 하수 슬러지에 함유된 것 보다 낮지만 세계 여러 나라에서 제시하는 토양 중 환경기준값을 초과했으며 자연 토양 중의 함량 보다 2-7배 초과한 값이다 산업지역, 상업지역, 주거지역으로 구분해 분석한 결과 전반적으로 산업지역에서의 중금속 함량이 약간 높고(특히 Cr, Ni, Pb, Zn)오염지수도 높다. 상업지역과 주거지역간의 중금속 오염 정도는 비슷하며 산업지역이 아니라도 특정 금속 가공업체나 자동차 정비 관련 업체가 위치해 있는 곳은 오염이 심하다. 연속추출 결과 중금속 원소의 존재 형태는 Pb, Zn, Mn등은 주로 탄산염 광물과 수반되거나 Fe-Mn산화물과 수반된 형태로 존재하고, Cu는 유기물과 함께 존재하는 비율이 높다. 그러나 전체적으로 규산염광물과 수반된 형태로 존재하는 비율이 50% 이상을 차지한다. 따라서 서울 지역에 비해 인위적 오염의 정도가 낮은 편이지만, Cd, Co, Ni, Pb, Zn, Mn등의 원소가 탄산염 형태로 존재하는 비율이 높기 때문에 오염원으로서의 가능성이 높다.
A number of health hazards are generated in welding processes. In this paper, the characteristics of fumes and some other hazardous agents in welding are reviewed. Fumes in welding are generated by complex mechanism like physical ejection of particles, oxidation-enhanced vaporization, vaporization-condensation-oxidation, and spatter contribution. Fume generation rates could be described as a power function in a given process. Most of fume constituents was originated from consumables rather than base metal. The mass distribution for the welding fumes is unimodal and very small to penetrate respiratory system. So, almost fractions of fumes are classified into the respirable particulate mass. Total chromium contents in FCAW were similar to those from SMAW whereas hexavalent chromium concentrations in fume were similar to those produced from MIG welding fume. Hexavalent chromium was mostly soluble which was similar to the characteristic solubility of fume hexavalent chromium from SMAW.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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