• 분석과학
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• 제9권3호
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• pp.270-278
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• 1996

5, 10, 15, 20-tetraphenyl(porphyrinato)manganase(III) chloride(Mn(TPP)Cl)를 감응성 물질로 사용하는 염화이온 선택성 전극의 감응 메카니즘을 동일한 막 조성을 갖는 optode의 가시광선 스펙트럼 변화를 관찰하여 연구하였다. 고분자막 내에서 망간포르피린의 리간드인 염화이온은 물분자와 치환되며, 시료 용액의 할로겐족 음이온들은 고분자막으로 들어와 망간포르피린에 치환된 물분자 리간드를 다시 치환함으로써, 그리고 살리실산과 같은 지용성 음이온들은 포르피린 주변의 염화이온들과 이온 교환을 함으로써 감응전위를 발생하는 것으로 보인다. 또한 각 음이온들에 대한 선택성을 결정하는 중요한 요소는 망간포르피린-음이온 리간드의 결합상수와 음이온의 수화엔탈피의 균형에 의하여 결정되는 것임을 확인할 수 있었다.

• 한국광물학회지
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• 제17권2호
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• pp.157-168
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• 2004

수용액 내 캐올리나이트와 할로이사이트의 표면화학 특성을 전위차 적정 실험과 FITEQL3.2 프로그램을 이용하여 연구하였다. 표면복합반응 모델 중 일정용량 모델을 적용하였으며, 표면을 사면체 자리와 팔면체 자리로 나누어 설정한 2 sites - 3 $pK_{a/s}$ 모델은 캐올리나이트와 할로이사이트의 표면화학 특성을 설명하는데 적합하였다. 두 점토광물 표면은 pH 4 이상에서 음전하를 띄며 pH가 높아질수록 양성자 표면 전하 밀도는 낮아진다. 산성 및 중성 영역에선 Si 사리(≡$SiO^{-}$ )가, 염기성 영역에선 Al 자리(≡$AlO^{-}$)가 양이온을 흡착하는데 중요한 역할을 할 것으로 예상된다. 모델링 결과 캐올리나이트의 경우 $pK_{a2(si)}$ /$^{int}$, p $K_{al(Al) }$ /$^{int}$ /, $pK_{a2}$ $(Al)^{int}$ /는 각각 4.436. 4.564, 및 8.461이며, 할로이사이트의 경우는 각각 7.852, 3.885, 7.084이다. 캐올리나이트의 총 Si 표면자리 농도와 총 Al 표면자리 농도는 0.215와 0.148 mM이며, 할로이사이트의 경우는 0.357과 0.246 mM이다 두 광물 모두 Si 표면자리 밀도 : Al 표면자리 밀도가 1 : 0.69로 비슷하다. 캐올리나이트의 총 표면자리 밀도는 3.774 sites/$nm^2$로 할로이사이트의 2.292 sites/n $m^2$ 값보다 약 1.6배정도 높다.다.

• 자원환경지질
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• 제42권2호
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• pp.95-105
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• 2009

합성된 레피도크로사이트(lepidocrocite)에 대한 비소의 흡착특성을 규명하기 위하여 체계적인 연구를 수행하였다. 본 연구에서 합성된 레피도크로사이트는 $94.8\;g/m^2$의 큰 비표면적을 가졌으며, 전위차 적정법(potentiometric titration)에 의해 측정된 영전하점(point of zero charge, PZC)은 6.57로 나타났는데, 레피도크로사이트의 비소에 대한 높은 제거능은 이러한 특성들에 기인한 것으로 판단된다. pH $2.0{\sim}12$ 범위에서 3가(아비산염 형태) 비소가 5가(비산염 형태) 비소보다 합성된 레피도크로사이트에 대한 흡착력이 크게 나타나서 3가 비소가 5가 비소보다 레피도크로사이트에 대한 친화력이 더 크다는 것을 알 수 있었다. 5가 비소의 흡착은 pH가 2.0에서 12까지 증가하면서 지속적으로 감소한 반면, 3가 비소는 pH가 8.0까지 증가할 때까지는 흡착도 증가하다가 그 이후의 높은 pH조건에서는 흡착이 급격히 감소하는 것으로 조사되었다. 이는 pH에 따라서 레피도크로사이트의 표면전하 특성과 두 비소 종의 존재형태가 변화하기 때문인 것으로 판단된다. 흡착 반응속도에 대한 실험 결과에 의하면, 두 비소 종 모두 4시간 이내에 빠르게 흡착이 완료되는 것으로 나타났는데, 이러한 결과는 레피도크로사이트에 의한 비소의 제거는 주로 흡착반응 이라는 것을 입증한다. 이와 더불어 본 연구결과는 power function과 elovich 모델이 레피도크로사이트에 대한 두 비소 화학종의 흡착반응속도를 모사하는데 가장 적합한 것으로 조사되었다.

• 전기화학회지
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• 제1권1호
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• pp.40-44
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• 1998

pH변화를 정밀하게 측정하기 위하여 빠른 응답특성과 높은 감도를 갖는 전기화학적 전위차를 이용한 LAPS(Light-Addressable Potentiometric Sensor) 소자 및 시스템을 제작하여 그 기초 특성을 조사하였다. 먼저 pH 변화에 따른 LAPS의 정전기적 인 변화특성 및 소자의 변수를 LAPS 등가회로 모델을 이용한 모의실험을 통해 검증하고 이러한 모의 실험을 바탕으로 하여 LAPS 소자 및 시스템을 제작하였다. 제작된 LAPS 시스템은 pH 2-11 사이에서 56 mV/pH의 선형적인 감도를 보였다. 구성된 LAPS 시스템의 다양한 응용성을 도모하기 위한 시도로서 먼저, 일반적인 urea 센서가 가지는 긴 응답시간의 단점을 극복하기 위해 nitrocellulose membrane 에 urease가 고정화된 막을 LAPS에 부착하여 측정한 결과 urease 농도 $50{\mu}g/ml,500{\mu}g/ml$에 대하여 각각 0.29mV/sec, 0.816 mV/sec의 매우빠른 응답특성을 얻을 수 있었다. 또한 환경적 측면에서 중요한 우라닐 이온의 감지를 위하여 우라늄 인식 매체를 LAPS의 감지부에 부착하고 수용액 속에 녹아 있는 우라늄 이온을 측정한 결과 $10^{-11}\~10^{-4}M$의 넓은 농도 범위에서 25mV/decade 감도를 보였다

• 대한화학회지
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• 제48권3호
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• pp.266-272
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• 2004

소형 고체상 전극에 단일 조성 실온 경화형(one-component room temperature vulcanizing type) 실리콘러버 730(730 RTV)을 지지체로 도입하여 가소제가 필요 없는 탄산이온선택성 전극막을 개발하였다. 본 연구에서 최적화된 탄산이온선택성 전극막의 조성은 85.75 wt%의 730 RTV, 11.08 wt%의 trifluoroacetyl-p-decylbenzene(TFADB), 3.17 wt%의 tridodecyl-methylammonium chloride(TDMACl)로 제조 되었고, 우수한 전기화학적 특성(감응기울기 (26.3 mV/dec.), 선택성($logKT^{pot}_{CO_{2},Cl^-}$= -4.00, $logKT^{pot}_{TCO_{2},Sal^-}$=1.69), 검출한계(4.0${\times}10^{-4}M$))을 보였으며, 이와 같은 조성의 막을 도입한 평면형 고체상 센서는 60일 이상 초기특성을 유지하였다.

• 상하수도학회지
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• 제37권6호
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• pp.425-435
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• 2023

Organoleptic parameters such as color, odor, and flavor influence consumer perception of drinking water quality. This study aims to evaluate the taste of the selected bottled and tap water samples using an electronic tongue (E-tongue) instead of a sensory test. Bottled and tap water's mineral components are related to the overall preference for water taste. Contrary to the sensory test, the potentiometric E-tongue method presented in this study distinguishes taste by measuring the mineral components in water, and the data obtained can be statistically analyzed. Eleven bottled water products from various brands and one tap water from I city in Korea were evaluated. The E-tongue data were statistically analyzed using multivariate statistical tools such as hierarchical clustering analysis (HCA), principal component analysis (PCA), and partial least squares discriminant analysis (PLS-DA). The results show that the E-tongue method can clearly distinguish taste discrimination in drinking water differing in water quality based on the ion-related water quality parameters. The water quality parameters that affect taste discrimination were found to be total dissolved solids (TDS), sodium (Na+), calcium (Ca²⁺), magnesium (Mg²⁺), sulfate (SO₄^2-), chloride (Cl^-), potassium (K⁺) and pH. The distance calculation of HCA was used to quantify the differences between 12 different types of drinking water. The proposed E-tongue method is a practical tool to quantitatively evaluate the differences between samples in water quality items related to the ionic components. It can be helpful in quality control of drinking water.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1660-1663
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• 1999

혈액 내의 요소 농도는 신장병 진단의 척도로서 정확한 측정이 필요하다. 요소의 농도는 전위차법을 이용하여 정확히 검출할 수 있으며 이를 위하여 효소를 고정화시킨 전극형 센서를 사용하였다. 전도성 고분자로서 P3MT(Poly(3-methylthiophene) )와 PPy(polypyrrole)를 효소 고정화에 이용하였다. PPy는 전기적 특성이 좋고 중합 및 효소의 고정화가 용이하며 중합 과정이 상대적으로 신속하고 비용도 저렴하다는 장점은 있으나. 다소 불안정하다. P3MT는 PPy와 마찬가지로 전극 상에 단량체가 전기적 산화에 의하여 중합되고 일반적으로 전해질 이온이 도우핑된 상태나 도우핑 되지 않은 상태 모두에서 산소. 습도. 온도에 대하여 매우 안정하다. 본 연구에서는 3-methylthiophene과 pyrrole을 전기 중합하여 urease를 고정화한 요소센서의 특성(감도, 안정성, 직선성)을 비교하였다. P3MT를 이용한 센서와 PPy를 이용한 센서 각각에 대해 감도는 P3MT가 32.3mV/decade, PPy가 4.7mV/decate로서 P3MT가 우수하였고 직선성도 보다 뛰어났으며 순환 전압 전류 곡선을 분석한 결과 P3MT가 PPy보다 안정성도 우수한 특성을 보였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권9호
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• pp.1418-1422
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• 2006

In this work the construction of a novel poly(vinyl chloride) membrane sensor based on 2,2'-dianiline disulfide (DADS) as a neutral carrier, o-nitrophenyloctyl ether (NPOE) as a plasticizer and sodium tetraphenyl borate (NaTPB) as an anionic site with unique selectivity towards Tm(III) ions is reported. The electrode has a linear dynamic range between $1.0\;{\times}\;10^{-6}$ and $1.0\;{\times}\;10^{-2}$ M, with a nice Nernstian slope of 19.5 ${\pm}$ 0.3 mV per decade and a detection limit of $4.0\;{\times}\;10^{-7}$ M at the pH range of 4.8-8.5. It has a very fast response time (<15 s) in the whole concentration range, and can be used for at least 4 weeks without any considerable divergence in the electrode potentials. The proposed sensor revealed comparatively good selectivity with respect to most common metal ions, and especially lanthanide ions. It was used as an indicator electrode in the potentiometric titration of Tm(III) ions with EDTA and in direct determination of concentration of Tm(III) ions in binary mixtures. It was also applied in determination of fluoride ions in mouth wash preparations.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권2호
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• pp.401-405
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• 2010

The Schiff base 1,2-bis(E-2-hydroxy benzylidene amino)anthracene-9,10-dione has been synthesized and explored as ionophore for preparing PVC-based membrane sensors selective to the copper ($Cu^{2+}$) ion. Potentiometric investigations indicate high affinity of these receptors for copper ion. The best performance was shown by the membrane of composition (w/w) of ionophore: 1 mg, PVC: 33 mg, DOP: 66 mg and KTpClPB as additive were added 50 mol % relative to the ionophore in 1 ml THF. The proposed sensor's detection limit is $2.8{\times}10^{-7}$ M over pH 5 at room temperature (Nernstian slope 31.76 mV/dec.) with a response time of 15 seconds and showed good selectivity to copper ion over a number of interfering cations.

• 대한화학회지
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• 제28권2호
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• pp.86-94
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• 1984

${\beta}-Ag_3SI$의 단결정을 만들어 막전극으로의 응용을 살펴보았다. 그 결과 할로겐 이온들에 대해 감응함을 알았고, 분리용액법과 혼합용액법으로 할로겐 이온들에 대한 선택계수를 얻어 이론값과 비교검토 하였으며, 전위시간 곡선으로 부터 이 전극이 유리 전극기구에 의해 전도함을 알았고, 넓은 pH 범위에서 전위가 일정한 값을 가짐을 알았다. 한편 분석화학에의 응용을 살펴 본 결과 할로겐이온의 혼합용액에서 좋은 지시전극으로 사용할 수 있음을 알았다