ECEPP/2 및 MM2 방법을 이용하여 고리형 헥사펩티드의 형태 및 알칼리 금속 양이온과의 착물형성 그리고 DPH에 의한 양이온 전달방해를 이론적으로 살펴보았다. 착물을 형성하지 않은 고리형 펩티드에 대하여 여러 가지 안정한 형태가 얻어졌으며, 대부분의 아미드 수소원자는 카르보닐 산소와 분자내 수소결합을 이루고 있어 조밀한 구조를 나타내었다. 펩티드와 Na$^+$ 이온 및 DPH간의 착물형성에너지는 각각 -60kcal/mol 및 -18kcal/mol이었다. 그러나 헥사펩티드의 국부최소에너지 구조들에는 금속 양이온을 결합할 수 있는 공동이 존재하지 않았고 공동이 존재하는 헥사펩티드의 에너지는 본 연구의 최저에너지 구조보다 10kcal/mol 정도 높은 에너지를 주었으며, 이러한 에너지 차이와 금속 양이온의 탈수 과정을 고려하면 DPH에 의한 양이온 전달방해를 설명할 수 있었다. 또한 DPH와 결합하는데 있어서의 가장 중요한 아미노산 잔기는 글리신이었으며 이를 사코신(N-메틸 글리신) 으로 치환할 때 양이온 전달이 저해되는 실험적 사실을 설명할 수 있었다.
아자크라운에테르가 부착된 알킬 페닐포스피닉산을 합성하여 수용액층으로부터 클로로포름층으로 알카리금속이온의 경쟁용매추출 특성을 조사하였다. 연구된 포스피닉산들은 phenylphosphinate, aldehyde 그리고 monoazacrown ether의 한 단계 반응에서 생성되는 포스피네이트 에스테르를 알카리성 가수분해시켜 좋은 수율로 합성할 수 있었다. 합성된 포스피닉산 시약을 착물화제로 사용하여 pH에 따라 수용액층으로부터 클로로포름층으로 알카리 금속이온의 경쟁용매추출 특성을 조사한 결과 이 시약들은 넓은 pH 영역에서 금속이온을 유기용매층으로 추출해냄을 확인하였으며, pH 11인 알카리성 용액에서의 총금속이온부하는 약 75%였다. 이온의 선택성은 아자크라운에테르의 공동크기에 주로 의존하여, monoaza-15-crown-5 기를 갖는 알킬페닐포스피닉산, ${\underline{2}}$, 에서는 $Na^+$ >> $K^+$ > $Rb^+$ > $Li^+$ > $Cs^+$ 순이며 monoaza-18-crown-6 작용기가 있는 알킬페닐포스피닉산, ${\underline{3}}$, 에서는 $K^+$ >> $Rb^+$ > $Na^+$ > $Cs^+$ > $Li^+$ 이온의 순으로 나타났다. 아자크라운에테르포스피닉산들은 유사한 이온선택성을 지닌 크라운에테르카르복실산에 비해 보다 넓은 영역의 pH에서 알카리금속이온의 용매추출이 가능하여, 약한 산성이나 중성 수용액에서도 상당한 정도의 금속이온부하를 나타내었다.
Zeolite is a porous highly interactive matrix. Zeolitic cations help to generate triplets from molecules that possess poor intersystem crossing efficiency. Certain zeolites act as electron acceptors and thus can spontaneously generate radical cations. Zeolites also act as proton donors and thus yield carbocations without any additional reagents. These reactive species, radical cations and carbocations, have long lifetime within a zeolite and thus lend themselves to be handled as ‘regular’ chemicals. Internal structure of zeolites is studded with cations, the counter-ions of the anionic framework. The internal constrained structure and the cations serve as handles for chemists to control the behavior of guest molecules included within zeolites.
Complexation of ortho-xylyl-17-crown-5 (X17C5) with alkali metal ions in acetonitrile was studied by 7Li and 23Na NMR spectroscopy. The complex formation constants of X17C5 with LiI, LiSCN, NaI, and NaSCN were determined by investigating the changes in the chemical shifts as a function of the concentration ratio of X17C5 to metal ion. It was found that X17C5 forms 1:1 complex with Li+ and Na+ ions and the log Kf's for the complexation with LiI, LiSCN, NaI, and NaSCN were determined to be 2.88, 2.43, 2.53, and 2.30, respectively. In particular, the kinetics of complexation of X17C5 with Na+ was investigated by the method of 23Na NMR lineshape analysis. Activation energies were determined from Arrhenius plot of the resultant rate constant data to be 25.4 kJ/mol for NaI and 15.1 kJ/mol for NaSCN. Other kinetic parameters were also calculated by employing the Eyring equation. The decomplexation rates measured were 1.82 × 104 M-1s-1 for NaI and 1.50 × 104 M-1s-1 for NaSCN. It is concluded that the decomplexation mechanism is predominantly a bimolecular cation exchange for both cases.
Monobenzo-15-crown-5와 Dibenzo-18-crown-6을 모체로 아조(-N=N-)기가 치환된 두가지 새로운 crown ether dye-Ⅰ과 dye-Ⅱ를 합성하여 스펙트럼을 조사한바 ${\lambda}_{max}$는 377nm 와 383nm에서 나타났고. 이 crown ether dye 화합물과 알칼리 금속(Na, K, Cs)과의 착물 스펙트럼에서 ${\lambda}_{max}$는 390~400nm의 띠 이동과 세기가 증가함을 보였다. 또한 추출상수값(Kex)은 음이온을 고정한 뒤 추출상수의 크기는 Crown ether dye-Ⅰ에서는$K^+$ < $Cs^+$ < $Na^+$의 순위를 얻었으며 crown ether dye-Ⅱ에서는 $Cs^+$ < $Na^+$ < $K^+$의 순서를 얻었다. 이러한 결과는 알칼리 금속의 이온반지름과 crown ether dye의 동공의 크기 관계와 알칼리 금속 이온의 전하밀도로 설명될 수 있고 도한 음이온의 변화에 따른 추출 상수의 크기는 두가지 crown ether dye에서 똑같이 $Cl^-$ < $Br^-$ < $I^-$ < picrate의 순위를 얻었다. 이는 음이온의 용매화효과 순서와 일치함을 보여주고 있다. 그리고 각각 합성된 crown ether dye화합물의 추출계수 비를 구하여 비교 고찰하였고, 알칼리 금속 이온들의 회수율은 약 90%의 양호한 실험값을 얻었다.
Lee, Hyung Won;Park, Rae-su;Park, Sung Hoon;Jung, Sang-Chul;Jeon, Jong-Ki;Kim, Sang Chai;Chung, Jin Do;Choi, Won Geun;Park, Young-Kwon
Carbon letters
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제18권
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pp.49-55
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2016
Refuse-derived fuel (RDF) produced using municipal solid waste was pyrolyzed to produce RDF char. For the first time, the RDF char was used to remove aqueous copper, a representative heavy metal water pollutant. Activation of the RDF char using steam and KOH treatments was performed to change the specific surface area, pore volume, and the metal cation quantity of the char. N2 sorption, Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometer (ICP-AES), and Fourier transform infrared spectroscopy were used to characterize the char. The optimum pH for copper removal was shown to be 5.5, and the steam-treated char displayed the best copper removal capability. Ion exchange between copper ions and alkali/alkaline metal cations was the most important mechanism of copper removal by RDF char, followed by adsorption on functional groups existing on the char surface. The copper adsorption behavior was represented well by a pseudo-second-order kinetics model and the Langmuir isotherm. The maximum copper removal capacity was determined to be 38.17 mg/g, which is larger than those of other low-cost char adsorbents reported previously.
A highly purified $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ from the rectal gland of Squalus acanthias and from the electric organ of Electrophorus electricus has been used to raise antibodies in rabbits. The 97,000 dalton catalytic subunit and glycoprotein derived from the rectal gland of spiny shark were also used as antigens. The two $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ holoenzymes and the two shark subunits were antigenic. In Ouchterlony double diffusion experiments, these antibodies formed precipitation bands with their antigens. Antibodies prepared against the two subunits of shark holoenzyme also formed precipitation bands with their antigens and shark holoenzyme, but not with eel holoenzyme. These observations are in good agreement with inhibitory effect of these antibodies on the catalytic activity of $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ both from the shark and the eel, since there is very little cross-reaction between the shark anticatalytic subunit antibodies and the eel holoenzyme. The maximum antibodies titer of the anticatalytic subunit antibodies is found to be 6 weeks after the initial single exposure to this antigen. Multiple injections of the antigen increased the antibody titer. However, the time required to produce the maximum antibody titer was approximately the same. These antibodies also inhibit catalytic activity of $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicles reconstituted by a slow dialysis of cholate after solubilization of the enzyme in a presonicated mixture of cholate and phospholipid. In these reconstituted $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicles, effects of these antibodies on the fluxes of $Na^+$, $Rb^+$, and $K^+$ were investigated. Control or preimmune serum had no effect on the influx of $^{22}Na^+$ or the efflux of $^{86}Rb^+$. Immunized sera against the shark $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ holoenzyme, its glycoprotein or catalytic subunit did inhibit the influx of $^{22}Na^+$ and the efflux of $^{86}Rb^+$. It was also demonstrated that these antibodies inhibit the coupled counter-transport of $Na^+$ and $K^+$ as studied by means of dual labeling experiments. However, this inhibitory effect of the antibodies on transport of ions in the $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicles is manifested only on the portion of energy and temperature dependent alkali metal fluxes, not on the portion of ATP and ouabain insensitive ion movement. Simultaneous determination of effects of the antibodies on ion fluxes and vesicular catalytic activity indicates that an inhibition of active ion transport in reconstituted $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicles appears to be due to the inhibitory action of the antibodies on the enzymatic activity of $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ molecules incorporated in the vesicles. These findings that the inhibitory effects of the antibodies specific to $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ or to its subunits on ATP and temperature sensitive monovalent cation transport in parallel with the inhibitory effect of vesicular catalytic activity by these antibodies provide direct evidence that $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ is the molecular machinery of active cation transport in this reconstituted $(Na^+,\;K^+)-ATPase$ vesicular system.
가황 EPDM(ethylene-propylene-diene terpolymer) 고무를 화학적 탈황처리 방법을 통하여 가교 밀도를 감소시키고자 시도하였다. 화학적 탈황처리를 위하여 상이동 촉매(phase transfer catalyst), 알카리 금속인 sodium, triphenylphosphine 등을 탈황 조제로 사용하였으며 또한 2-butanol을 탈황반응의 반응용매로 사용한 경우에 대한 탈황처리 효과도 아울러 조사하였다. 4급 암모니움염 형태의 상이동 촉매를 탈황반응에 이용할 경우 촉매의 분자량에 따른 변화 그리고 bromide(Br) 음이온 대비 chloride(Cl)음이온 사용에 따른 변화 등을 비교하였다. Sodium(Na)을 탈황반응에 투여할 경우 Na의 사용량, 반응온도, 반응시간 그리고 반응 분위기로 이용된 수소가스의 압력 등 반응변수에 따른 탈황효과를 살펴보았다. 가교밀도를 정량적으로 나타내는 수치인 $M_c$값(가교점 사이의 수평균 분자량)을 평형팽윤법을 이용하여 실험적으로 결정하였고 가황 EPDM 고무시료의 탈황효과 분석은 탈황 전과 탈황 후 시료에 대한 $M_c$ 값을 비교함으로써 수행되었다.
Kim, Il Kwang;Kim, Hyun Jin;Oh, Gi Su;Jeon, Il Chol;Ahn, Byoung Joon
분석과학
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제8권4호
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pp.675-682
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1995
Thin films of buckminsterfullerene($C_{60}$) formed by solution drop casting on Pt foil electrode surfaces were studied by cyclic voltammetry(CV) in acetonitrile(MeCN) containing quaternary ammonium or alkali-metal salts as supporting electrolyte. The electrochemical behaviors of $C_{60}$ films are found to be strongly dependent on the nature of the supporting electrolytes, especially with tetrabutyl ammonium perchlorate (TBAP, $NBu_4ClO_4$), and tetrabutyl ammonium tetrafluoroborate ($TBABF_4$, $NBu_4BF_4$). Reasonably stable films are formed into which electrons can be injected. The interaction of $C_{60}$ film with the quaternary ammonium cation may produce the fulleride salts $(TBA^+)(C{_{60}}^-)$ and $(TBA^+)_2(C{_{60}}^{2-})$. The bulk electroreduction with a controlled potential to generate the soluble $C{_{60}}^{3-}$ anions(dark red-brown color) is followed by electrooxidative deposition to produce a neutral $C_{60}$ film on the surface. The peak currents($I_{pc}$ and $I_{pa}$) of these thin film were dramatically decreased with repetitive potential scanning. These results could be explained by the adsorption-desorption phenomena and ion pairing interaction of reduced species($C{_{60}}^-$, and $C{_{60}}^{2-}$) onto the electrode surface. The peak current changes and peak potential shifts of the thin $C_{60}$ film in cyclic voltammograms formed from solution were observed by varying scan rates.
도금폐수로부터 철, 구리, 아연 및 니켈 등 중금속을 분리ㆍ회수하기 위한 용매추출시 추출제의 종류 및 평형 pH에 따른 각 금속의 분리효과를 조사하였다. 실험결과 아연은 추출제로 PC-88A가 가장 효과적이며, pH 2.5에서 100% 추출할 수 있다. 구리와 니켈은 LIX 84를 사용하여 추출하면 각각 pH2에서 100% 그리고 pH4~5에서 90% 이상 추출할 수 있다. 한편, 중금속이 혼재한산ㆍ알칼리계 도금폐수에 대한 용매추출에서는 먼저 3가 철을 지방산인 20%의 Naphthenic acid나 10%의 Versatic acid-10로 pH2∼2.5 부근에서 분리ㆍ회수하고, 그 다음에 3%의 LIX 84를 사용하여 pH2에서 구리를 용매추출하여 분리하고 난 후 20% PC-88A 로 pH2.5∼3에서 아연을 용매추출하여 회수하면 수상에 니켈만이 잔류하여 각각의 금속분리가 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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