A Study on Separation of Benzoic Acid and Its Derivatives by Anion Exchange Chromatography

강삼우,Kang Sam Woo Korean Chemical Society 1974 대한화학회지 Vol.18 No.5

벤조산과 그 유도체들에 대한 음이온 교환분리를 여러 농도의 염화니켈-메탄올 용매 내에서 연구하였다. Amberlite CG-400, $Cl^-$ form에 대한 유기산들의 부피분배계수를 측정하고 이 분배계수로부터 제시된 적절한 농도의 $NiCl_2-MeOH$ 용액을 용리액으로 사용하여 몇 개의 혼합유기산을 정량적으로 분리하였다. 모든 유기산들의 농도는 자외선 분광광도계를 사용하여 정량하였다. The anion exchange separation of a number of benzoic acid and its derivatives has been studied in various concentrations of $NiCl_2-methanol$ solvent medium. The volume distribution coefficients with Amberlite CG-400, $Cl^-$form have been measured in these medium. Several synthetic mixtures of organic acids were separated quantitatively by elution with a suitable concentration of $NiCl_2-MeOH$ solution suggested by the distribution data. The concentration of organic acids were determined by UV spectrophotometry.

The Extraction of Palladium by Polyurethane Foam impregnated with ${\beta}$-Diphenylglyoxime

강삼우,이승석,Sam Woo Kang,Seung Seok Lee Korean Chemical Society 1983 대한화학회지 Vol.27 No.4

${\beta}$-디페닐글리옥심으로 침윤시킨 폴리우레탄 포옴을 사용하여 수용액에서 Pt(IV) 및 Ni(II) 이온으로부터 Pd(II) 이온의 추출을 시도하였다. Pd(II) 이온은 $0.01{sim}0.05M$ HCl 농도범위에서 정량적으로 추출이 되었으며 반면 같은 농도 범위에서 Pt(IV) 이온은 단지 미량 추출이 되었으나 Ni(II) 이온은 전혀 추출되지 않았다. 따라서 뱃치법에 의하여 $0.01{sim}0.05M$ HCl 용액에서 Pd(II)이온을 Pt(IV) 및 Ni(II)이온으로부터 선택적으로 분리가 가능하였으며 또한 용리법으로 Pd(II)의 제거 및 회수도 가능하였다. Polyurethane foam impregnated with ${\beta}$-diphenylglyoxime has been applied to the extraction of palladium(II) from platinum(IV) and nickel(II) in aqueous solution. Palladium(II) is quantitatively extracted from $0.01{sim}0.05M$ HCl. On the other hand, platinum(Ⅳ) was slightly extracted and nickel(II) was not found to be extraction in the same experimental condition. Based on the results obtained, the selective separation, removal and recovery of Pd(II) from Pt(IV) or Ni(II) was possible by batch or elution method.

XAD-2 지지체를 이용한 벤조산과 그 유도체들의 이온쌍 크로마토그래피에 관한 연구

강삼우,유삼곤,박영규,Kang, Sam-Woo,Ryu, Sam-Gon,Park, Young-Kyu 대한화학회 1984 대한화학회지 Vol.28 No.3

XAD-2 지지체를 이용하여 알코올성 수용액 중에서 벤조산과 그 유도체들의 머무름 거동을 조사하였으며, 또한 분리를 시도하였다. 벤조산과 그 유도체들의 머무름은 첨가한 유기용매의 농도와 종류, 유동상의 pH와 첨가된 $R_4N^+$에 의해 영향을 받았으며 시료 분자내의 치환기 종류와 위치에 의해서도 영향을 받았다. 약산 분자들이 산성 용액에서는 주로 흡착에 의하여 무극성 XAD-2표면에 머무름이 되고 반대이온을 첨가한 경우 염기성 용액에서는 이온쌍 모델을 따라 약산의 전리된 음이온들이 머무르는 것을 확인하였다. 이러한 결과들을 기초로 pH 8.50의 염기성 수용액에서 혼합시료를 분리하였다. Retention behavior of benzoic acid and its derivatives on XAD-2 in the alcoholic aqueous solution was investigated and separation was attempted. Retention was affected by the concentration and kinds of added organic solvents, the pH of the aqueous solution, the added $R_4N^+$ and the position and kinds of functional group in the sample molecules. Retention of sample acids in acidic conditions was due to mainly molecular adsorption on nonpolar XAD-2 surface and that in basic conditions was due to mainly ion-pair model. In these bases a mixed sample was separated in EtOH 20% aqueous solution at pH 8.50.

방향족 슬폰산들의 역상 이온쌍 크로마토그래피

강삼우,오해범,이승석,Sam-Woo Kang,Hae-Beom Oh,Seung-Seok Lee 대한화학회 1986 대한화학회지 Vol.30 No.2

알킬처리된 실리카(ODS)칼럼을 이용하여 역상 이온쌍 크로마토그래피방법으로 방향족 술폰산들의 분리 인자를 조사하였으며 또한 분리를 시도하였다. 반대이온으로서 브롬화 도데실 트리메틸암모늄(DTAB)을 사용하였으며, 시료의 분리인자는 반대이온의 농도, 메탄올의 농도, 전해질의 종류 및 농도, 시료 분자에 붙어있는 작용기의 종류 및 위치등에 의하여 영향을 받았다. 최적 조건하에서 몇 가지 혼합시료를 분리할 수 있었다. Dodecyltrimethylammonium bromide (DTAB) was examined as a counter-ion in the separation of aromatic sulfonic acids on alkylmodified silica (ODS) column by reversed-phase ion-pair chromatography. The capacity factor of acids was investigated and separation was attempted. The capacity factor of samples was influenced by the several factors such as a concentration of counter-ion, concentration of methanol, kinds and concentration of electrolyte in mobile phase as well as kinds and position of functional group in samples. Some mixtures of samples were able to be separated under optimum condition.

무거운 란탄이온의 분광학적 정량, 비수용액에서의 전기화학적 거동 및 중금속이온과 두자리 리간드 착물에 관한 연구 (제 2 보)

강삼우,박종민,김일광,도이미,이종민,Kang Sam-Woo,Park Chong-Min,Kim Il-Kwang,Do Lee-Mi,Lee Jong-Min 대한화학회 1993 대한화학회지 Vol.37 No.5

Voltammetric behavior of heavy lanthanide ions has been investigated by the DC, DPP and CV in acetonitrile solution. The reduction of $Gd^{3+}, Tb^{3+}, Dy^{3+}, Ho^{3+}, Er^{3+}, Tm^{3+} 및 Lu^{3+} proceed by three-electron change to the metallic state with totally irreversibility in 0.1M tetraethylammonium perchlorate. However, the reduction of Yb(Ⅲ) proceeds in two steps $(Yb^{3+} + e^- \Leftrightarrow Yb^{2+} and Yb^{2+} + 2e^- → Yb^0)$. The first reduction of Yb(Ⅲ) showed quasi reversible behavior, but the second reduction was irreversible in cyclic voltammetry. The cathodic peak current showed adsorptive properties in high concentration with lower sweep rate. The electroreduction of heavy lanthanides in water-acetonitrile mixture has been studied. In water-acetonitrile mixture, the negative shift of the peak potential and the decrease peak current were observed increasing water concentration. Also the Yb(Ⅲ) reduction to Yb(Ⅲ) has been deviated from quasi-reversible character with increase water amount. These results drive from the high solvation abilities of water which has high donor number. 무거운 란탄족 금속이온의 전기화학적 거동을 acetonitrile 용액에서 직류 및 펄스차이 폴라로그래피 및 순환전압전류법으로 연구하였다. $Gd^{3+}, Tb^{3+}, Dy^{3+}, Ho^{3+}, Er^{3+}, Tm^{3+} 및 Lu^{3+} 은 0.1M TEAP 지지전해질에서 3전자 전비가역반응이었으며, Yb^{3+}는 단계적인 환원반응으로 나타났다. 순환전압전류법에서 Yb^{3+}의 첫번째 환원반응은(Yb^{3+}$ + $e^-\Leftrightarrow Yb^{2+})$ 유사가역적 거동을 나타냈으며, 두번째 환원반응은 전비가역적 거동을 나타냈다. 환원봉우리전류는 짙은 농도범위에서 주사속도가 저속일수록 흡착특성을 나타냈다. 물-acetonitrile 혼합용매에서 무거운 란탄이온은 물의 부피비가 증가할수록 음전위 이동하였으며 환원전류는 감소하였다. 이같은 현상은 acetonitrile보다 주개수가 큰 물의 용매화 능력이 증가하는 것으로 생각된다. 또한 Yb(Ⅲ)의 첫번째 환원과는 몰 부피비가 증가함에 따라 유사가역적 거동에서 벗어나는 현상이었다.

가벼운 란탄족 원소 착물의 전기화학적 연구 (제 1 보)

강삼우,박종민,장주환,도이미,서무열,Kang Sam-Woo,Park Chong-Min,Chang Choo-Hawn,Do Lee-Mi,Suh Moo-Yul 대한화학회 1993 대한화학회지 Vol.37 No.1

염기성 용액에서 가벼운 란탄족 원소 착물의 전기화학적 거동을 직류(DC), 펄스차이 폴라로그래피(DPP), 순환전압전류법(CV) 및 정전위 전기분해법으로 조사하였다. 란탄이온들은 NaCl 지지전해질에서 o-cresolphthalexon(OCP)과 1:1로 배위하였으며, 전극반응은 2단계 1전자 환원반응이었다. 착물의 반파전위는 pH에 따라 변화하였으며 환원전류는 흡착성을 나타냈다. DC 및 CV에서 첫번째 1전자 환원반응은 유사가역적 거동을 나타냈으며, 환원 뒤에 형성된 음이온 라디칼은 이합체와 반응을 하였다. 두번째 환원파는 전자전이 반응에 이어 생성된 카르보 음이온의 빠른 양성자 첨가반응으로 비가역적 거동을 나타냈다. -1.80V에서 정전위 전해시간이 증가함에 따라 착물의 질은 청색은 점점 옅어져서 무색이 되었으며, 최종생성물은 전기적으로 비활성이었다. 따라서 Ln-OCP 착물의 단계적인 전극반응은 ECEC 메카니즘으로 제안되었다. The eletrochemical behavior of light lanthanide complexes has been investigated by several electrochemical techniques in alkaline solutions. The composition of the complexes was determined by spectrophotometric method to be 1 : 1 and reduction mechanism was two steps 1 electron transfer reaction. The half wave potential of first peak depended on pH and cathodic current showed remarkably adsorptive properties. The results of DC and CV investigation demonstrated the quise-reversible nature of the electron transfer. The anion radical formed after first one electron reduction process, dimerizes to form dimer. The apparent irreversible behavior of the second wave is a result of the existence of a fast protonation following the second electron transfer. An exhaustive electrolysis was carried out at controlled potential of -1.80 V, deep blue color of the solution became progressively weaker, and then the solution became colorless solution. The final product of an exhaustive electrolysis is electro-inactive. The appearance of four steps may be explained by the fact the reduction of Ln-OCP elucidated ECEC mechanism.

Liquid Chromatography of Non-Chromophores by Indirectly Photometric Detection

강삼우,오해범,문영자,Sam-Woo Kang,Hae-Beom Oh,Young-Ja Moon Korean Chemical Society 1987 대한화학회지 Vol.31 No.2

역상 액체크로마토그래피에 의한 지방족 알코올, 케톤 및 에스테르를 분리하는데 검출 시약으로 brilliant green 에 관하여 연구하였다. 발색단을 가지고 있지 않은 이들 시료들을 brilliant green을 사용함으로써 가시영역인 625nm에서 분광광도 검출기로서 간접적으로 검출할 수 있었다. 또한 몇가지 혼합시료들을 좋은 분리도와 비교적 높은 감도로서 분리 및 검출할 수 있었다. Brilliant green was examined as a detection reagent in the separation of some aliphatic alcohols, ketones and esters by the reverse-phase liquid chromatography. These samples not possessing chromophore could be indirectly detected by photometric detector with the assistance of brilliant green in visible range (625nm). Some mixtures of samples were also able to separated and detected with good base line resolution and comparatively high sensitivity.

란탄족 원소의 여러자리 리간드 착물에 관한 연구 (제 1 보) 물아닌 용액에서 용액열량계에 의한 열역학적 함수결정

강삼우,구원회,이수민,장주환,서무열,Sam-Woo Kang,Won-Hae Koo,Soo-Min Lee,Chang Choo-Hwan,Moo-Yol Seo 대한화학회 1989 대한화학회지 Vol.33 No.6

아세트니트릴 용액과 메탄올 용액에서 가벼운 란탄족원소인 $La^{3+},\; Ce^{3+},\;Eu^{3+}$ 이온과 여러자리 리간드로 크라운 에테르류, diaza 거대고리류와 podand 형 리간드인 diamine ether의 착물형성에 대한 Log K, ΔH, ΔS값을 용액열량계로 결정하였다. 메탄올 용액에서는 금속이온반경과 거대고리 리간드 동공의 비에 따라서 선택적으로 안정한 착물이 형성되며 리간드 주게원자의 영향은 없었다. 아세트니트릴 용액에서는 발열반응으로 엔탈피 주도반응이었으며 거대고리 리간드의 주게원자가 산소인 경우는 최적크기에 따르는 선택적인 착물의 안정도를 나타냈으나 질소원자로 치환되면 공유결합성의 증가로 더욱 안정한 착물이 형성되었다. Diaza[2,2] 착물의 경우 $Eu^{3+}<La^{3+}>Ce^{3+}$ 순으로 안정도가 증가하였으며 이를 최적크기개념과 금속이온의 전하밀도 증가순으로 설명하였다. Diamine ether 착물의 경우는 macrocyclic effect가 없음으로 작은 안정도상수 값을 나타냈다. Log K, ${\Delta}$</TES>H and ${\Delta}$</TES>S for the complexation of $La^{3+},\;Ce^{3+}$ and $Eu^{3+}$with various multidentate ligand containing crown ether, diaza crown ether and diamine ether have been determined in methanol and acetonitril solutions at $25^{\circ}C$ by solution calorimetric titration method. The greater stability constant of $La^{3+}$-15C5 than those of 18C6 diaza [2.2] in methanol are discussed in terms of the size of metal ion and the ligand cavity and of metal ion solvation. The stabilities of $Ce^{3+}$ and $La^{3+}$ ion complexes with a various multidentate ligand in acetonitril are in the order of (diamine ether)<18C6<15C5<diaza[2. 1]<diaza[2.2]. This result are discussed in terms of the covalent bonding of -NH group in diaza ligand in addition to the ion-dipole interaction and of the optimum size concept and of the macrocyclic effect. The stability constants of $Ce^{3+}$, $La^{3+}$ and $Eu^{3+}$-diaza [2.2] complexes in acetonitril are increased with the following order: $Eu^{3+}$ < $La^{3+}$ < $Ce^{3+}$, that is increasing order of the optimum size and of the charge density of metal ion.

고성능 액체 크로마토그래피에 의한 지방족 화합물의 간접 분광광도 측정에 관한 연구

강삼우,강전택,Sam-Woo Kang,Jeon-Tag Kang 대한화학회 1989 대한화학회지 Vol.33 No.4

고성능 액체 크로마토그래피에 있어서 지방족 화합물인 알코올 케톤 및 에스테르의 간접 분광광도 측정에 관하여 조사하였다. 비발색단 또는 약한 발색단을 가지고 있는 이들 시료들은 검출시약으로 UV 흡수물질인 p-클로로페놀 또는 p-니트로페놀을 이동상에 첨가하므로 UV 검출기로서 간접적으로 검출할 수 있었고 검출한계로 Submicrogram 수준까지 얻을 수 있었다. 또한 최적조건하에서 몇가지 혼합시료들을 좋은 분리도와 비교적 높은 감도로서 분리 및 정량할 수 있었다. Indirect photometric detection of aliphatic compounds such as alcohols, ketones and esters was investigated in high-performance liquid chromatography, These samples possessing nonchromophore or weak chromophore could be indirectly detected by a UV detector with addition of UV absorbing, p-chlorophenol or p-nitrophenol in mobile phase as detection reagent, and submicrogram detection limits were achieved. Some mixtures of samples were also able to be separated and quantitated with good resolution and comparatively high sensitivity under optimum conditions.

방향족 슬폰산 및 카르복시산의 역상 이온-상호작용 크로마토그래피

강삼우,오해범,이승석,Kang Sam-Woo,Oh Hae-Beom,Lee Seung-Seok 대한화학회 1988 대한화학회지 Vol.32 No.2

역상 액체 크로마토그래피에 의한 방향족 슬폰산 및 카르복시산들의 머무름 기구와 분리를 브롬화 도데실트리메틸 암모늄(DTAB)을 포함하는 이동상에서 연구하였다. 머무름 기구는 DTAB가 정지상에 일차층을 형성하고 반면 음이온 시료와 이동상에 존재하는 다른 공존 음이온들이 경쟁적으로 이차층을 형성하는 이온-상호작용 모델임을 확인하였다. 시료들의 용량인자들은 pH, 여러 유기 용매들의 농도, 이동상에 존재하는 공존 음이온 및 시료의 작용기 등 여러 인자들에 의해 영향을 받았다. 그리고 몇 가지 유기 혼합시료들을 최적 조건하에서 상호 분리를 시도하였다 The retention mechanism and separation of various aromatic sulfonic and carboxylic acids on reversed-phase liquid chromatographic column were studied in the mobile phase containing dodecyltrimethylammonium bromide (DTAB). The retention mechanism was found to be followed the ion-interaction model where the DTAB occupies a primary layer at the stationary phase while the sample anions and other co-anions in the system compete for forming the secondary layer. The capacity factors of samples were influenced by the several factors such as pH, concentration of various organic solvents, co-anions in the mobile phase and functional groups in sample molecules. Some mixtures of organic samples were attempted to separate under optimum condition.