• Journal of Biosystems Engineering
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• 제34권5호
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• pp.371-376
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• 2009

Microwave digestion is a preferred pretreatment method for agricultural samples because of its quick chemical reaction and minimum loss of analytes. In this research, a feedback temperature controller was developed to control the temperature inside a vessel for the microwave-assisted digestion system. An existing industrial microwave oven was fitted with the temperature controller for controlling inside temperature of the vessel. Four control methods, On/Off, proportional (P), proportional integral (PI), and proportional integral derivative (PID) were used and compared. Experimental results showed that PID control produced best temperature control performance. The PID controller could maintain the temperature of water sample and rice sample in the digestion system with error range of $-2.5{\sim}3.3^{\circ}C$ and $-1.9{\sim}0.5^{\circ}C$ at set temperature of $170^{\circ}C$, respectively.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제15권9호
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• pp.786-791
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• 1994

A simple and rapid sample pretreatment process necessary for determination of metal oxides in water was proposed. Samples were injected into the continuous-flow tube installed inside the microwave oven and the treated samples were cooled before entered to the Ion Chromatography (IC) or Inductively Coupled Plasma (ICP). By coupling this microwave digestion system with IC or ICP, a fully automatic analytical procedures may be easily established. In this study, two different types of digestion methods were considered; the open tubing method (OTM) and the restraint tubing method (RTM). The RTM was proved to be 3 times faster in digestion period and 10 times higher in detection range than the OTM. Validation of proposed sample digestion system was carried out by using an ICP. The results showed that both of continuous-flow methods, the OTM and the RTM were comparable in accuracies with the conventional batch-type vessel digestion method.

• 분석과학
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• 제14권4호
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• pp.324-330
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• 2001

마이크로파 분해법과 유도결합 플라스마 원자방출분광법(ICP-AES)을 이용하여 윤활유내의 S, P와 Zn의 분석을 하였다. 윤활유는 질산 또는 질산-과산화수소의 혼합산을 분해용액으로 하여 밀폐형 마이크로파 분해장치로 분해시켰다. 기존의 분해방법과 비교하여 펄스 방식에 의해 작동되어지는 단계적인 가열 프로그램은 윤활유 매질을 안전하게 분해하는데 3~4배 빠르고 효율적이었다. 제의된 분해방법은 검출된 원소들에 대해 3% 미만의 상대표준편차(RSD)를 보여주었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제37권4호
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• pp.213-218
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• 2012

토양 중 우라늄 동위원소의 분석을 위해서 알파분광분석법이 보편적으로 사용되고 있다. 다수의 토양시료를 분석할 경우 시료분해 시간을 단축함으로써 전체 분석시간을 효과적으로 줄일 수 있으며, 이를 위해 본 연구에서는 단시간에 시료를 완전 분해할 수 있는 마이크로파 용해장치를 활용하였다. IAEA-375를 분석 대상 토양으로 하여 용해되지 않은 시료의 양과 분석한 $^{234}U$과 $^{238}U$의 방사능 농도 값을 통해 시료분해 방법을 최적화 하였으며, 0.5 g의 토양시료에 최소 3 ml의 불산을 가했을 때 80분 내에 효과적으로 분해되는 것을 확인하였다. 이는 2~3일의 분해시간이 필요한 통상적인 방법(open vessel 및 closed vessel을 이용하는 방법)에 비해 시간을 단축 할 수 있어 효율적이며, 불산 사용을 최소화 하여 시료용해 시 발생할 수 있는 유해 물질의 발생 및 접촉을 줄일 수 있다는 장점이 있다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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• pp.158-166
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• 2004

원자력 발전소에서 발생하는 방사성 폐기물인 이온교환수지, 제올라이트, 활성탄 및 슬러지에 포함된 핵종 분석을 위한 최적의 산분해 조건을 확립하였다. 방사성 폐기물의 분해에는 혼합산을 이용한 밀폐형 극초단파 산분해법을 사용하였으며, 제안한 방법에 따른 산분해 후의 용액은 맑고 색이 없는 투명한 상태임을 확인할 수 있었다. 또한, 산분해 과정을 거친 각각의 용액 시료는 ICP-AES와 AAS를 사용하여 분석하였고, 모의 방사성 폐기물에 첨가한 5종의 금속 원소들은 94% 이상의 높은 회수율을 보여주었다. 화학적 특성을 고려하여 제안된 산분해 조건은 핵종 분석을 위한 효과적인 전처리 방법으로써, 향후 원전의 유형별 방사성 폐기물에 대해 보편적으로 적용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경보건학회:학술대회논문집
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• 한국환경보건학회 2002년도 춘계 국제 학술대회
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• pp.16-19
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• 2002

This study was carried out to establish the standardized analysis method in order to decide accurate concentrations of hazardous metals in the air. Acid decomposition method used usually was compared to microwave digestion method. Comparing results of tested background concentration in blank filter, we found that the magnitude of element concentration was Na, Ca, K, Mg, Al and Ba by order. The element concentrations of Glass fiber filter were higher than those of Quartz fiber filter, and the number of undetected components in Glass fiber filter was lower than that in Quartz fiber filter. Thus it is supposed that the concentration of background elements in Glass fiber filter was higher than those in Quartz fiber filter The extraction rate of microwave digestion method was superior to those of acid decomposition method during the test of blank filter as well as SRM of NIST. In case of the SRM of NIST, the average extraction efficiency of acid decomposition Method and microwave pretreatment is 53.8∼82.7％, 81.3∼97.1％, respectively. This result might be caused by the closed system of Microwave, which make outflow and loss of components less. Also microwave digestion method has other merits such as the minimization of time, reagents, and contamination. Furthermore, if the extraction condition, extraction time and used acids are optimized, the better results will be represented.

• 대한화학회지
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• 제38권8호
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• pp.576-584
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• 1994

수중의 금속 산화물을 신속하고 간단하게 용해시킬 수 있는 연속흐름 마이크로파 용해장치를 개발하였다. 이로서 금속 산화물 입자를 용해시킴과 동시에 유도결합 플라즈마 분광기(ICP-AES)를 이용하여 ON-LINE으로 분석하는 완전 자동화 분석 장치의 개발이 가능토록 하였다. 연속흐름 마이크로파 용해장치는 개방형 튜브 장치와 억제형 튜브 장치로 구분하여 제작하고 최적화 시험을 수행하였다. 개방형 튜브 용해장치의 최적조건은 튜브길이가 30m, 마이크로파 출력 20%, 염산 농도 0.6N, 유속은 3.5ml/min였으며, 억제형 튜브 용해장치는 튜브 길이가 7.2m, 마이크로파 출력 30%, 염산 농도 0.6N, 유속은 3.1ml/min였다. 억제형 튜브 용해장치가 개방형 장치에 비하여 용해시간이 3배 정도 단축되었고 용해시킬 수 있는 시료의 농도 범위도 10배 정도 높았다. 제작된 용해장치의 정밀도는 베치식 용기 용해법과 거의 유사한 결과를 나타내어 Fe, Cu는 5% 정도의 상대 표준 편차값을 나타내었고, Zn,Co는 10%내외로 다소 높게 나타났다.

• 분석과학
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• 제23권6호
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• pp.511-517
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• 2010

황산 제조 및 그 외에 많은 유기화합물을 산화시키는 촉매제로 널리 이용되고 있는 공업용 오산화바나듐의 용해방법을 연구하였다. 오산화바나듐 시약은 왕수-$H_2O_2$-HF로 완전히 용해되었으나 판상 모양의 오산화바나듐 시료는 혼합산에 완전히 용해되지 않아 시료 전처리 방법을 확립할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 산 처리법과 용융법을 혼용한 방법 및 마이크로파 용해 장치를 이용한 용해법을 비교 분석하여 바나듐화합물의 용해성을 조사하였다. 바나듐 화합물은 왕수, 플루오르화수소산 및 과산화수소의 혼합산으로 녹이는 것이 최적이었으며, 두 용해 방법 중 마이크로파 용해 장치를 이용한 용해법이 분석의 신속성을 고려하면 보다 유용한 방법으로 판단되었다. 마이크로파 용해 장치로 용해한 다음 유도 결합 플라스마 원자방출분광법으로 측정한 결과 바나듐산화물($V_2O_5$) 함량은 $97.9{\pm}0.9%$이었다.

• 펄프종이기술
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• 제43권1호
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• pp.65-73
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• 2011

The fibrous raw materials in packaging-grade paper production in Korea were mainly obtained from waste paper. The use of recycled paper has both positive and negative impacts in papermaking process. The primary positive impacts are the environmental protection and manufacturing cost reduction, and the negative impacts are the quality reduction in paper quality and the accumulation of heavy metals and other pollutants in wet- and dry-end process. This study was carried out to consider the optimum acid decomposition system with the highest recovery rate for the analysis of heavy metals in packaging-grade paper. The open digestion system using Kjeldahl apparatus and the closed digestion system using microwave oven for decomposing the organic materials in paper were compared. In both open and closed digestion method, the combination of nitric acid, hydrochloric acid and hydrogen peroxide showed higher recovery rate than using only nitric acid alone because the presence of Cl- ions in hydrochloric acid stabilizes ligand formation with metal ions. KOCC was observed to have the highest heavy metal content among the recycled paper samples. The heavy metal contents decomposed with the closed digestion system were relatively higher than with open digestion system.

• 대한수의학회지
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• 제43권3호
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• pp.393-398
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• 2003

Simple and rapid sample preparation method for trace elements in foods of animal origin using ultra high pressure microwave digestion system (UHP/MDS) and inductively coupled plasma atomic emission spectrometer (ICP/AES) were developed. 1. For the digestion of sample using UHP-MDS, 20% nitric acid (v/v) was the most suitable solvent for the determination of trace elements in foods of animal origin. 2. The optimal digestion conditions for UHP-MDS were as follows: final temperature $180^{\circ}C$, final pressure 400 PSI, and magnetic power 900 W in the solid sample. For the liquid sample final temperature $170^{\circ}C$, final pressure 300 PSI and magnetic power 700 W were optimal conditions. 3. As result of interlaboratory test, the average recovery rate of the for solid sample were 88.3~99.1% for As, 82.4~93.3% for Cd, 89.2~101.2% for Hg and 86.5~93.8% for Pb, respectively. In liquid sample, it were 87.0~96.8% for As, 80.9~96.6% for Cd, 87.5~91.2% for Hg and 91.4~95.5% for Pb, respectively. 4. The average coefficient variation rate were 3.3~15.9% for solid sample and 2.9~10.8% for liquid sample.