여러 가지 금속을 에칭하기 위하여 사용된 $FeCl_3$ 폐용액은 유가금속인 니켈을 함유하고 있다. 본 연구에서는 염화철을 재생하고 남은 니켈 함유 에칭폐액으로부터 니켈을 고순도의 탄산니켈 결정분말로 회수하고자 하였다. 5 % NaOH 수용액을 이용하여 pH 4의 조건에서 1차적으로 철 성분의 불순물을 약 97 % 제거하고 추가적으로 남은 불순물을 제거하기 위하여 용매추출제 D2EHPA(Di-(2-ethylhexyl) phosphoric acid)를 사용하여 불순물로서 존재하는 금속이온들을 약 99% 제거하였다. 그 후 불순물이 제거된 염화니켈 용액에 탄산나트륨과의 반응을 통하여 99.9 % 이상의 순도를 가진 탄산니켈분말을 얻을 수 있었다.
미량의 hydroxide 이온은 Tetra-n-Butyl Ammonium(TBAC)에 의해 수액상에서 유기상으로 추출될 수 있다. 일차 알코올류, 특히 다이올류의 적은 양을 첨가하면 상전이 촉매계의 거동이 급격히 변하고 과량의 염기를 유기상에서 발견할 수 있다. 정량 측정은 유기상에서 1차, 2차 알콕사이드와 다이올 음이온들의 추출한 양에 대해 행하였다. 한편, 일차 알코올류와 벤질 알코올의 추출에 대한 선택상수들은 수액상과 유기상에서 $Q^+RO^-$($Q^+$ : quaternary 양이온, $RO^-$ : 알콕사이드 이온)와 $Q^+Cl^-$과 같은 이온쌍들의 평형상수와 이 두 상간의 분배계수로 분리되었다. 따라서 $Q^+RO^-$의 선택성에 대한 전제 특성을 본 연구결과에서 언급된 여러 상수들에 대하여 자유에너지에 상응하는 값들을 사용해서 더욱 상세하게 논하였다.
식물세포 배양액으로부터 회수한 식불세포 내 수분 함 량에 따른 추출효율은 건조 정도 보다는 건조방법 에 상당 히 영향을 받음을 알 수 있었으며 건조하여 추출할 경우 사용되는 추출용매를 절약할 수 있었다. 여러가지 유기용 매를 이용하여 paclitaxe1의 추출 경향을 조사한 결과 메탄올의 경우 가장 적 은 양으로 가장 높은 paclitaxe1 회 수율을 얻어 가장 효과적임을 알 수 있었다. 추출방법의 경우 counter-current 형태를 사용할 경우 batch형태에 비하여 용 매 사용량을 줄일 수 있으며 paclitaxe1 회수율은 거의 차이가 없음을 알 수 있었다. Batch 형태를 이용한 메탄올 추출시 식불세포의 경우 4회 (회수율>99%), 식불세포조각의 경우 1회 (회수융>96%)의 추출로 대부분의 paclitaxe1 회수가 가능 하였다. 또한 메탄올 추출시 90% 이상의 머탄올 농도이변 충분하며 (회수율>98%), 추출시biomass와 메탄올 의 흔합비 (Kg biomass: L MeOH)는 1: 1, 추출시간은 1회 5분 이상이면 적당 하였다. 메탄올 추출불에 포함된 극성불 순물들은 다음 공정 인 액/액 (methylene chloride/ MeOH)추 출로 제거하여 정제공정에 사용되어 진다.
DOA의 추출 및 분석조건과 랩 필름으로 포장된 식품의 저장 및 전자렌지로 가열 중 식품으로의 DOA의 이행량을 조사하였다. 추출용매와 방법에 대하여 실험한 결과 DOA는 carbon tetrachloride를 이용하여 약 1시간 이상 reflux시킬 때 가장 우수한 추출률을 나타냈다. 국내 시장에 유통 중인 PVC 랩은 가정용과 영업용의 경우 각각 평균적으로 약 18.9% 및 24.6%의 DOA 함량을 나타냈다. 저장시 DOA의 이행량은 돼지고기 삼겹살의 경우 저장 1일 및 3일째 각각 21% 및 26%로 조사된 식품 중 가장 높은 이행량을 나타냈다. 전자렌로 가열시에 조사된 모든 식품의 경우 랩과 직접 접촉이 안된 상태에서의 DOA 이행량은 약 5.5% 범위내로 미미하였으나 돼지고기 삼겹살의 경우 직접 접촉된 상태로 가열하였을 때는 약 49%의 DOA가 이행되었다.
Nd-Fe-B 폐 영구자석으로부터 회수한 염화희토류용액을 PC88A에 의한 경희토류(Pr, Nd)/중희토류(Tb, Dy) 분리정제에 대한 용매추출 연구를 진행하였다. 회분식 실험 단계에서 추출제(PC88A) 농도 0.5 M, 추출 후 평형 pH는 0.8~1.0(feed의 초기 pH 1.3), 세정액(HCl)의 농도는 0.1 M, 탈거액(HCl)의 농도는 2 M 이상일 때 분리 효율이 좋은 것을 확인하였다. 이 결과값을 혼합침강조에 적용하여 초기 조건에서 운용 조건을 변화시키면서 180시간 운용하여 3N급의 경희토류(Pr, Nd)/중희토류(Tb, Dy)금속 이온으로 분리정제 후 회수하였다.
본 연구에서는 무기염을 첨가한 액-액 추출에 의해 식물세포인 바이오매스로부터 파클리탁셀 회수 방법을 획기적으로 개선하고자 하였다. 다양한 무기염(NaCl, KCl, $K_2HPO_4$, $NaH_2PO_4$, $NaH_2PO_4{\cdot}2H_2O$)을 이용하여 추출효율을 조사한 결과, NaCl에서 가장 낮은 분배계수(0.053)로 가장 높은 파클리탁셀 수율(~96%)을 얻을 수 있었다. NaCl을 이용한 액-액 추출에서 최적의 NaCl/용매 비와 메틸렌 클로라이드/메탄올 비는 각각 1%(w/v)와 26%(v/v)이었다. 또한 최적의 NaCl/용매 비와 메틸렌 클로라이드/메탄올 비에서 파클리탁셀 함량에 따른 영향을 조사한 결과, 순수 파클리탁셀 함량 0.066%(w/v)에서 가장 낮은 분배계수(0.053)로 가장 높은 수율(~96%)을 얻을 수 있었다. 기존 액-액 추출의 경우 총 3회의 추출로 파클리탁셀을 95% 정도 회수 가능한 반면 무기염을 이용한 방법의 경우 단 1회 추출로 대부분의 파클리탁셀을 회수(~96%) 가능하였다.
PC88A, D2EHPA, Cyanex272, Versatic acid10, D2EHPA+Alamine-304-1, D2EHPA+Alamine-308, D2EHPA+TBP, D2EHPA+TOPO, PC88A+Alamine-336, PC88A+TBP와 같은 단독 및 혼합추출제를 사용하여 Nd의 용매추출실험을 수행했다. 수용액의 평형 pH와 추출제의 농도가 증가함에 따라 Nd의 추출율은 증가하였다. 그러나 D2EHPA와 TBP 혼합추출제로 추출시에는 추출제의 농도증가에 따라 Nd의 추출율이 감소하였다. PC88A에 TBP를 첨가하는 것은 Nd의 추출에 거의 영향을 미치지 않았으나, Alamine336을 첨가하면 동일한 조건에서 추출율이 증가하였다. 실험결과로부터 단독 및 혼합추출제에 의한 Nd의 추출에 대해 고찰하였다.
원자 흡수 분광법과 용매추출을 이용한 크롬의 정량분석 조건을 연구하였다. tertiary amine류 중 octy기를 갖는 trioctylamine(TOA)과 quaternary ammonium salt류 중 octyl기를 갖는 trioctylmethylammonium chloride(TOMAC)가 음이온 교환기로 사용되었다. 또한 첨가되는 산의 종류와 산의 농도 변화에 따라서 원자 흡수 분광기를 이용하여 흡광도를 측정하였다. TOA 사용시 염산의 농도가 0.1M에서 0.3M 사이, TOMAC 사용시 염산의 농도가 0.03M~0.1M 사이에서 최대 흡광도를 나타내었다. 산이 첨가된 MIBK에 용해된 TOA나 TOMAC와 Cr과의 mole 농도 비율이 1:1 이상이 된 것이 최대 추출 효율을 보였다. 추출과정을 검토한 결과, 본 실험에서 사용된 방법은 비슷한 다른 방법들과 비교하여 보면 크롬이 추출 효율이 좋은 것으로 판명되었다.
최근 국내에서 자동차 부품산업 및 전자기기 산업에서 마그네슘 금속의 수요가 증가하고 있다. 본 고에서는 마그네슘 금속 제련에 관하여 원료 광석, 세계 생산량과 상용화 조업중인 기술들을 요약 정리하였으며, 국내 마그네슘 관련 시장현황과 기술동향들을 조사하였다. 마그네슘 제련은 크게 용융염 제련법과 열환원법 두가지로 대별할 수 있으며 이들 기술의 일반적인 현황을 살펴보았다. 또한, 국내에서 수행중인 마그네슘의 용융염 제련 연구에 대하여 간략히 기술하고, 용융염 제련시 발생되는 염소나 염화수소의 회수 및 처리 등 재활용 분야와 관련기술을 소개하고자 한다.
본 연구는 항산화작용, 항암작용, estrogen 유사작용, 항골다공증작용 등 다양한 생리적기능을 가진 isoflavones에 대한 추출조건을 추출용매의 농도, 추출온도, 추출pH, 추출시간으로 나누어 단계적으로 isoflavones을 추출하는 실험을 실시하였고, 보다 기능이 잘 알려진 4종 isoflavones 추출에 대한 결과를 분석하여 최적추출 조건을 선정하였다. 그 결과 75% ethanol, $80^{\circ}C$, pH4, 3시간의 추출 조건에서 $4,024{\mu}g/ml$의 가장 높은 총 isoflavones 추출량을 나타내었고, 대두 추출물 중의 단백질 제거를 위해 이용된 염화칼슘의 농도가 증가할수록 보다 높은 함량의 isoflavones을 얻을 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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