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자외선 LED와 백금으로 박막된 TiO2 광촉매를 이용한 중금속과 결합한 시안화합물의 광촉매 산화
설정우 ( Jeong Woo Seol ),김성희 ( Seong Hee Kim ),이우춘 ( Woo Chun Lee ),조현구 ( Hyen Goo Cho ),김순오 ( Soon Oh Kim ) 한국광물학회 2015 광물과 암석 (J.Miner.Soc.Korea) Vol.28 No.1
광석에서 순도 높은 금은을 추출하기 위해 사용된 청화법으로부터 시안이 유출되어 광석 내 존재하는 중금속들과 결합하여 다양한 형태의 시안화합물이 생성된다. 이러한 시안화합물은 난분해성 오염물질로서 인간을 포함한 생태계에 악영향을 끼친다. 결합력에 따라서 중금속과 결합한 시안화합물은 공유결합성 화합물(weak acid dissociable, WAD)과 착화합물(strong acid dissociable, SAD) 등으로 분류할 수 있다. 본 연구에서는 시안화합물의 존재 형태별 광촉매 산화 효율을 비교 평가하였다. 특히 자외선 LED 광원의 파장과 광촉매 표면 개질이 시안화합물의 분해에 미치는 영향을 살펴보았다. 실험 결과, 동일한 광촉매 산화 조건에서 자유 시안보다는 중금속과 결합한 시안화합물의 광산화분해 효율이 떨어짐을 알 수 있었다. 그리고 자유 시안의 경우에는 짧은 파장에서 광촉매 산화가 효과적이었지만 중금속과 결합한 시안화합물의 경우에는 긴 파장에서 광산화 분해능이 더 높게 나타났다. 그리고 광촉매 표면 개질에 의하여 광촉매 산화 공정의 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다. Cyanide can be leached out from the cyanidation method which has been used to extract high-purity gold and silver from ores, and it becomes a variety of cyanide complexes associated with heavy metals contained in ores. Such cyanide complexes are considered as persistent and non-degradable pollutants which cause adverse effects on humans and surrounding environments. Based on binding force between heavy metals and cyanide, cyanide complexes can be categorized weak acid dissociable (WAD) and strong acid dissociable (SAD). This study comparatively evaluated the performance of photo-catalytic process with regard to forms of cyanide complexes. In particular, both effects of UV LED wavelength and surface modification of photo-catalyst on the removal efficiency of cyanide complexes were investigated in detail. The results indicate that the performance of photo-catalytic oxidation is significantly affected by the form of cyanide complexes. In addition, the effect of UV LED wavelength on the removal efficiency was quite different between free cyanide and cyanide complexes associated with heavy metals. The results support that the surface modification of photo-catalyst, such as doping can improve overall performance of photo-catalytic oxidation of cyanide complexes.
종례 : 췌관의 선천 기형 환자에서 위장관 내시경 조직검사 후 발생한 급성 췌장염 1예
정우신 ( Woo Shin Jeong ),김홍주 ( Hong Ju Kim ),심충남 ( Choong Nam Shim ),허운제 ( Woon Je Heo ),이상혁 ( Sang Hyuk Lee ),설지수 ( Ji Soo Seol ),신동석 ( Dong Suk Shin ) 대한내과학회 2012 대한내과학회지 Vol.82 No.6
췌관의 선천성 기형이나 정상 변이는 빈번하게 발견되는 해부학적 변이로 무증상 환자에 있어서 진단이 어려우며 위내시경 시행 시 부십이지장유두가 용종의 형태를 갖는 경우가 있다. 용종과 유사한 모양을 보인 부십이지장유두 부위에서 시행한 조직검사만으로 급성 췌장염이 발생한 1예를 경험하였기에 보고하는 바이다. Congenital anomalies or normal variants of the pancreatic duct are in most cases asymptomatic and are found incidentally while conducting imaging studies (such as a MRCP and a CT scan) for other reasons. The frequency of pancreatic duct variants has been reported to be about 9% of the general population; the most common type is a bifid configuration of the major and minor pancreatic ducts. Though most patients with pancreatic duct variants do not have any symptoms, a small number may develop jaundice or gallstones. By reporting the case of a patient with a variant pancreatic duct who developed acute pancreatitis after undergoing screening endoscopy and biopsy, this study aims to warn of the possible risks of screening endoscopy or biopsy in the second portion of the duodenum.
김성희,설정우,이우춘,김순오,Kim, Seong Hee,Seol, Jeong Woo,Lee, Woo Chun,Kim, Soon-Oh 대한자원환경지질학회 2013 자원환경지질 Vol.46 No.6
본 연구는 규소슬래그의 흡착제로서의 주요한 특성을 분석하고 규소슬래그와 수용상 비소와의 흡착특성을 규명하여 규소슬래그의 비소 흡착제로서의 활용가능성을 평가하고자 수행되었다. 규소슬래그의 비표면적은 6.71 $m^2/g$으로 다른 슬래그들에 비해 다소 높았으나, 비소 제어에 널리 이용되고 있는 철 (산수)산화물들에 비해서는 상대적으로 낮았다. 전위차 적정법(potentiometric titration)에 의해 측정된 영전하점(point of zero salt effect, PZSE)은 7.3으로 비교적 높아 주로 음이온으로 존재하는 비소의 흡착에 유리한 특성인 것으로 조사되었다. 흡착등온식을 알아보기 위한 실험결과, 두 비소 종 모두 Langmuir 등온식이 규소슬래그와의 흡착특성을 가장 잘 모사한 것으로 평가되었다. pH에 따른 흡착특성은 3가 비소는 pH 7에서 최대 흡착량을 보였고, 그 외 pH 조건에서는 흡착량이 현저하게 감소하였다. 5가 비소의 최대 흡착량은 가장 낮은 pH 조건(pH 4)에서 나타났으며, pH가 증가함에 따라 흡착량이 지속적으로 감소하는 것으로 조사되었다. 흡착반응속도를 알아보기 위한 실험결과, 3가 비소의 흡착은 2시간 이내에 평형에 도달하였으며, 5가 비소의 경우에는 8시간 이내에 평형에 도달하였다. 그리고 비소의 화학종과 관계없이 규소슬래그와의 흡착반응속도는 유사이차 반응속도모델이 가장 적합한 것으로 나타났다. 동일한 실험 조건에서 5가 비소가 3가 비소 보다 약 6배가량 큰 규소슬래그와의 친화력을 나타났다. This study was initiated to evaluate the applicability of Si slag as an adsorbent via investigation of the main properties of Si slag as an adsorbent aw well as characterization of adsorption features between aqueous arsenic and Si slag. The specific surface area of Si slag was measured to be 6.71 $m^2/g$ which seems to be slightly higher than those of other slags, but relatively lower than those of iron (oxyhydr)oxides extensively used for arsenic controlling processes. The point of zero salt effect (PZSE) of Si slag determined by potentiometric titration appeared to be comparatively high (7.3), indicating the Si slag may be favorably used for adsorption of arsenic which predominantly exists as an oxy-anions. The results of adsorption isotherm indicate that regardless of arsenic species, Langmuir-type isotherm is the most suitable to simulate the adsorption of arsenic onto Si slag. With regard to pH-dependence of arsenic adsorption, the adsorption maxima of arsenite was centered at pH 7, and the adsorption was remarkably decreased in the other pH conditions. In the case of arsenate, on the other hand, the adsorption was highest at the lowest pH (4.0) and then gradually decreased with the increase of pH. Based on the results of kinetic experiments, it is likely that the adsorption of arsenite approached equilibrium within 2 hr, but it took about 8 hr for arsenate adsorption to be equilibrated. In addition, the Pseudo second order was evaluated to be most consistent with the empirical data of arsenic adsorption onto Si slag in this study. Under identical conditions, the affinity of arsenate onto Si slag was estimated to be nearly 6 times higher than that of arsenite.
김성희(Seong Hee Kim),설정우(Woo Jeong Seol),이우춘(Woo Chun Lee),이상우(Sang Woo Lee),김순오(Soon Oh Kim) 大韓環境工學會 2015 대한환경공학회지 Vol.37 No.1
본 연구는 기존의 광촉매 산화 기술에서 주로 사용된 자외선램프의 단점을 보완할 수 있는 대체 광원인 자외선 LED를 사용하여 자유 시안을 폐수로부터 제거하는 공정을 평가하고자 수행되었다. 특히 광촉매 산화 공정의 다양한 영향 인자들에 대해 살펴보았다. 연구 결과, 자외선 LED는 기존의 광원인 자외선램프를 대체할 수 있는 적용성을 확인할 수 있었다. 뿐만아니라 LED 개수를 증가할수록 광촉매 산화 반응의 효율은 증가하였으나, 공정의 경제성과 효율성을 동시에 만족시키기 위해서는 최적의 LED의 개수를 선정할 필요가 있다는 것을 확인하였다. 광촉매로 이용된 아나타제(anatase), 루틸(rutile), Degussa P25 등 세 종류의 TiO₂ 중 Degussa P25가 가장 높은 성능을 보였으며, 아나타제(anatase)와 루틸(rutile)을 특별한 전처리 과정없이 단순하게 혼합하였을 때는 Degussa P25 만큼의 공정의 효율은 얻지 못했다. 또한 TiO₂의 입자 크기가 작을수록 광촉매산화 반응이 더욱 활발하게 이루어졌다. 그리고 광촉매 산화 반응에 있어 주로 전자 수용체 역할을 수행하는 산소를 주입함으로써 공정의 효율이 증진되는 효과를 얻을 수 있었다. This study was initiated to remove free cyanide from wastewater using the process of photocatalytic oxidation. UV lamp has been extensively used as a light source in conventional photocatalytic oxidation, but numerous drawbacks of UV lamp have been raised so far. Thus, this study focused on evaluating the applicability of UV LED as an alternative light source to overcome the drawbacks of UV lamp. Furthermore, the effects of diverse operational parameters on the performance of process were investigated. The results demonstrated the applicability of UV LED as a substitute of UV lamp. Also, the results show that the performance of process was improved by the increase in the number of UV LEDs used. To acquire economic feasibility as well as high efficacy, however, it is required to determine the optimum number of UV LED prior to practical implementation of the process. Among the three types of photocatalysts (anatase, rutile, and Degussa P25) tested, the Degussa P25 showed the greatest performance, and it was proven that the process was not improved as much as the Degussa P25 through simple mixing of anatase and rutile without any pretreatment. In addition, the removal efficiency of free cyanide appeared to be increased with the decrease in the particle size of TiO₂ photocatalyst. Besides, the process was enhanced with injection of oxygen which is considered as a major electron acceptor in the photocatalytic oxidation.