양이온 에스테르형 계면활성제인 N-2-hydroxy-3-(2-hydroxyacetoxy)proply-N,N-dimethyl dodecylaminium chloride (HPDA)를 합성하였고, FT-IR 과 ¹H-NMR 분석으로 확인하였다. 합성화합물의 묽은 수용액에 대하여 표면장력을 측정하고, 임계미셀농도를 산정하였다. 표면장력은 10-³∼10-² mol/L 농도 범위에서 33～34 dyne/cm 이었고, 표면장력법에 의해 산정한 임계미셀농도는 8.5 ×10-³ mol/L 이었다. 합성 계면활성제인 HPDA와 SLS, TTAB의 유화특성을 시험하였다. 그 결과 HPDA가 우수한 유화제로 확인되었다. 그리고 Ross-Miles 방법으로 기포력과 기포안정성도 측정하였다.

Gemini type of cationic surfactant, namely α,ω-alkane-bis(N-lauroyloxyethyl -N,N-dimethyl)-diammonium bromide was synthesized and confirmed by FT-IR and 1H-NMR spectroscopy. Their inhibition effect on corrosion of mild steel in 1 M HCl solution was tested by weight loss method. Surface tensions were measured by surface tensiometer Sigma 70. Their c.m.c. values evaluated by surface tension method was 4.01×10-5∼ 4.99×10-5 mol/L. The Krafft point of the these surfactants were < 0 ℃. The emulsifying properties of synthesized cationic gemini surfactants and sodium dodecyl sulfate (SDS), tetradecyl trimethyl ammonium bromide (TTAB) was investigated. Of these, α,ω-alkane-bis(N-lauroyloxyethyl-N,N-dimethyl)- diammonium bromide has been confirmed as a good emulsifier. The inhibition efficiency increases by increasing cationic gemini surfactant concentration. As a result, these surfactants are expected to be applied as corrosion inhibitors.

4-클로로벤조산의 가용화현상을 이용하여 순수양이온성 계면활성제(DTAB, TTAB, CTAB), 비이온성 계면활성제(Tween-20, Tween-40, Tween-80) 및 이들 혼합계면활성제(TTAB/Tween-20, TTAB/Tween-40, TTAB/Tween-80)의 임계미셀농도(CMC)값과 반대이온 결합상수값(B)를 온도 284 K에서 312 K 까지 변화를 주면서 UV/Vis 분광광도법과 전도도법으로 측정하였다. 온도에 따른 CMC와 B값의 변화를 측정하여 미셀화현상에 대한 여러 가지 열역학 함수값(△G˚m, △H˚m, 및 △S˚m)을 계산하고 분석 하였다. 그 결과 측정범위 내에서 △G˚m 값은 모두 음의 값을 나타내었다. 그러나 △H˚m 과 △S˚m값은 계면활성제의 종류와 계면활성제분자에서 탄소사슬의 길이에 따라 양의 값 혹은 음의 값을 나타내었다.

N,N,N-Trimethyl-10-nitrophenoxy decylammonium bromide (N10TAB) and N,N,N,N-Tetramethyl-bis-〔10-nitrophenoxy decyl〕-1,6-hexanediammonium dibromide (N10-6-10N), bearing aromatic nitrophenoxy group in the end of their hydrophobic chains have been prepared, and their properties in aqueous solutions have been studied by conductivity and H-NMR spectroscopy. Below the critical micelle concentration N10-6-10N form premicelle with two or three surfactant molecules. Beyond the critical micelle concentration two molecules have strong self-aggregation ability and form micelles of rather small size and with small aggregation numbers. H-NMR at different concentrations give the informations on the environmental changes of the surfactants on their micellization progress.

이 연구는 글리시딜 숙시네이트 양이온 제미니 계면활성제의 합성에 관한 것이다. 제미니 계면활성제는 2-메틸 디소디움 숙시네이트와 에피클로로히드린, N, N-디메틸 도데실 아민을 사용하여 합성하였다. FT-IR과 1H-NMR을 통해 물성을 확인하였다. 표면장력과 cmc 측정, 유화력 및 기포력을 각각 주어진 조건을 이용하여 측정하였다. 제미니 계면활성제의 표면장력은 33~34 dyne/cm이며 cmc 값은 10-4~10-3mol/L 였다. 제미니 계면활성제의 유화력은 유기용매에서 더 우수하였고 기포력이 안정한 것을 확인하였다.

다이아미노벤지딘(diaminobenzidine, DAB)과 이소프탈산(isophtalic acid, IPAc)으로부터 폴리벤지미다졸(PBI)을 합성한 후 이온교환기의 도입에 의해 양이온교환막을 제작하였다. 제조한 폴리벤지미다졸(PBI)의 FT-IR분석으로부터 시판의 PBI와 같은 피크를 보임을 확인하였다. 양이온교환기를 도입하지 않은 PBI 필름의 이온 전도도는 0.1~0.9×102 S/cm를 나타냈다. 이온교환기를 도입하여 제작한 SPBI 양이온교환막의 이온전도도는 3.7~4.7×102 S/cm을 보였고, Nafion117의 2.0×102 S/cm보다 높은 값을 보였다.

바나듐 레독스-흐름 전지 (V-RFB)용 격막으로 사용하기 위해 폴리설폰(psf)에 폴리페닐렌설파이드설폰(PPSS)을 블록 공중합 시킨 폴리머와 여기에 TPA (tungstophosphoric acid)를 첨가하여 양이온교환막을 제작하였다. 제작한 막은 1M H2SO4용액을 사용하여 막 저항을 평가하였다. 제작한 Psf-PPSS와 Psf-TPA-PPSS 양이온교환막의 막 저항은 약 0.94Ω·㎠를 나타냈다. 제작한 양이온교환막과 Nafion117을 격막으로 사용하여 V-RFB의 전기화학적 특성을 평가하였다. 4 A의 전류에서 측정한 V-RFB의 충 방전 셀 저항은 막의 종류에 따라 Nafion117 < Psf-TPA-PPSS < Psf-PPSS 의 순서로 값이 낮았다. 막을 5가 바나듐 수용액에 침적하여 침적시간 변화에 따른 V-RFB의 총 방전 셀 저항을 측정함으로써 내구성을 평가하였다. 내구성은 제작한 Psf-PPSS 막이 가장 우수하였으며, Nafion117막과 제작한 Psf-TPA-PPSS막이 서로 동등하였다.

Cationic gemini-surfactant, namely 1,4-butane-bis(N-alkanoyloxyethyl-N,Ndimethyl)-diammonium bromide was synthesized and their inhibition effect on corrosion of mild steel in 1 M HCl solution was tested by weight loss method. The synthesized product was confirmed by FT-IR and 1H-NMR spectroscopy. Surface tensions were measured by surface tensiometer Sigma 70. Their c.m.c. values evaluated by surface tension method was 4.1×10-5~5.4×10-5 mol/L. The Krafft point of the these surfactants were 〈0~10.7℃. The emulsifying properties of synthesized cationic gemini surfactants and sodium dodecyl sulfate (SDS), tetradecyl trimethyl ammonium bromide (TTAB) was investigated. Of these, 1,4-butane-bis(N-lauroyloxyethyl-N,N-dimethyl)- diammonium bromide, CGL 14-4-14 has been confirmed as a good emulsifier. The inhibition efficiency increases by increasing cationic gemini surfactant concentration. As a result, these surfactants are expected to be applied as corrosion inhibitors.

고준위폐기물처분장에서 완충재는 오랜 기간 동안 방사성핵종의 붕괴열과 여러가지 화학조건의 지하 수에 노출되며, 이러한 열수조건은 완충재물질의 차수 및 핵종저지 방벽성능에 심각한 영향을 줄 수 있 다. 본 연구에서는 국산 스멕타이트를 대상으로 열수실험을 수행하고, 열수반응에 의한 스멕타이트 점토 의 팽창도, 층전하, 양이온교환능의 변화를 조사하였다. 열수실험 결과, 온도와 용액 중 칼륨농도를 증가 시켰을 때, 스멕타이트의 팽창도는 감소하였고, 층전하는 더 큰 음전하를 가졌으며, 양이온교환능도 감소 하였다.

본 연구는 딸기 배양액의 NO3-N와 NH4-N의 비율을 달리하여 '장희(章姬)' 딸기의 생육, 수량 및 과실의 품질, 그리고 양이온 흡수에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. NO3-N와 NH4-N의 비율은 5.5:0, 4.0:1.5, 3.0:2.5me·L-1로 조절하였다. 실험기간 동안 배양액내의 NH4-N의 비율이 높아질수록 pH가 낮았으며, EC는 전 실험기간 동안 0.8~1.0dS·m-1로 4월 이후에 5.5:0 처리구가 다른 처리구보다 약간 낮았으나 그 외에는 처리구 간에 유의한 차이를 나타내지 않았다. NO3-N:NH4-N를 3.0:2.5로 NH4-N의 비율을 높여도 양이온의 흡수에 길항증상이 나타나지 않았다. 딸기의 엽병장과 엽폭은 NO3-N의 단독 처리구 보다 NO3-N:NH4-N이 4.0:1.5와 3.0:2.5인 처리구에서 더 길어졌다. NO3-N:NH4-N이 4.0:1.5와 3.0:2.5 처리구 간에는 유의한 차이가 없었다. 과장, 과경, 과중, 당도는 NO3-N와 NH4-N비율 차이에 따른 통계적인 유의차가 인정되지 않았다. 주당 과실 수량은 NO3-N:NH4-N 4.0:1.5의 처리구에서 가장 낮았으며, 나머지 두 처리간에는 유의한 차이가 없었다. 실험 기간 동안 이상과는 전혀 발생하지 않았다.

The transformation of the liquid crystal complex made by binding of anionic surfactant, sodium dodecyl sulfate (SDS), into high charge density cationic polymer, the homopolymer of diallyldimethylammonium chloride (PDADMAC) was induced by adding of nonionic surfactants and investigated by means of microscopy and FE.SEM. Among nonionic surfactants in this experiments polyethylene glycol (3 mol) ether of lauryl alcohol (laureth-3) made variation in the complex. The laureth-3 transformed the complex into spherulite vesicle with the size of ca.100μm. This change increased the viscosity and the turbidity of the solution phase separated originally. Microscope showed that they are spherulite particles and polarized microscope suggested they are multi.lamellar liquid crystals. FE-SEM also proved that explicitly.

화장품과 유처리제 등에 응용할 수 있는 양이온 계면활성제인 N-octadecyl pyridinium bromide를 사용하여 온도 40~60℃ 범위에서 적하법을 이용한 임계미셀농도를 적용 미셀형성에 따른 열역학적 특성(자유에너지, 엔탈피, 엔트로피, 열용량)을 조사하였다. 그 결과 자유에너지 변화는 온도가 증가함에 따라 감소함을 알 수 있었다.

HI몰랄리티가 9.5 mol/kg-H2O인 HI의 전해-전기투석을 시판의 양이온교환막(CMB)을 이용하여 요오드의 존재하에 실험을 진행하였다. 수소이온 투과의 선택성을 증가시키기 위해, 막은 전자선 가속기를 이용하여 방사선 처리하였다. 방사선 처리한 막의 막특성(막 저항, 이온교환용량, 함수율)을 측정하였다. 각각의 방사선량에서 처리한 막의 2 mol/dm3의 KCl 용액에서 막저항, 이온교환용량과 함수율은 처리하지 않은 막과 거의 동등의 값을 가졌다. HI몰랄리티가 9.5 mol/kg-H2O인 HI의 전해-전투기투석을 75℃, 9.6 A/dm2에서 진행하였다. 전자선 가속기에 의해 방사선 처리한 양이온교환막은 처리하지 않은 막과 비교하여 고분자의 가교구조와 함께 수소이온투과의 높은 선택성을 가졌다.

본 연구에서는 복막 투석 시스템에 있어서, 요소를 가수분해 후 발생하는 암모니아를 제거하기 위하여, 방사선 그라프트 중합법에 의해 다공성 중공사막에 술폰산기(SO3H)를 도입시킨 양이온 교환막(이때 얻어진 막을 SS막이라 함)을 합성하였다. 여기에 금속이온(Cu, Ni, Zn)을 이용하여 그라프트 체인을 가교시킨 이온가교형 양이온 교환막(이때 얻어진 막을 SS-M막이라 함)을 합성하여, SS막과 SS-M막의 투과 유속과 암모니아의 흡착에 대하여 고찰하였다. 술폰산기 밀도에 따라 순수투과 유속은 술폰산기 밀도가 높아짐에 따라 투과 유속이 급격히 감소하였으나, 금속 이온이 도입됨에 따라, 투과 유속이 빨라진다는 것을 알 수 있었다. SS막의 경우 암모니아 흡착은 이온교환기 용량에 따라 1 : 1로 흡착되었고, SS-M막 보다 높은 흡착량을 나타났다. 또한, SS막, SS-M막 모두 pH 9에서 가장 높은 흡착량을 나타냈다.

본 실험은 작물의 양』분 흡수율에 근거하여 배추과 엽채류 수경재배에 적합한 배양액을 개발하고자 수행되었다. 원예연구소 배양액(NSH액) 1배액을 기준으로 1/2배액, 1배액, 3/2배액으로 25일간 담액 수경재배 했을 때 청경채와 겨자채는 3/2배액, 케일은 1배액에서 생육이 좋았다. 작물의 양수분 흡수율을 산정하여 얻은 평균 양이온 비는 K 49.5%, Ca 35.8%, Mg 14.7% 였으며, 배추과 작물에 적합한 배양액 N 14, P 3, K 6.8, Ca 4.8, Mg 2m·L-1을 개발하였다 개발 배양액을 평가하기 위해 2003년 9월부터 2004년 10월까지 공시 작물을 4회 재배하였다. 개발 배양액에서 작물을 재배했을 때 빠른 상대생장률과 함께 생육이 1.1~2.5배, 비타민 C 함량은 1.06~l.52배 증가하였다. 개발 배양액에 적합한 작물로는 겨자채 'Asia curled', 'Asia redcurled' 및 'Pamagreen', 케일 'TBC', 'Portugal' 및 'Manchu collard', 잎브로콜리 'New green', 천경채, 방울다다기양배추 'Green king'와 'Red king', 홍채태, 쌈추 등으로 생육과 항산화 성분인 비타민 C함량 증가를 통해 기능성 엽채류 생산이 가능하였다.

Competitive solvent extraction of the mixure of alkali metal and alkaline earth cation from water into organic solvent containing the crown ether carboxylic acid and anlogous crown ether phosphonic acid was investigated as follows. The lipophilic group is found to strongly influence to the selective extraction in the mixed systems from only alkali metal cation for sym-(n-decyldibenzo)-16-crown-5-oxyacetic acid _1 to mostly alkaline earth metal cation for sym-bis[4(5)-tert-butylbenzo]-16-crown-5-oxyacetic acid _3. Monoethyl sym-(n-decyldibenzo)-16-crown-5-oxymethylphosphonic acid _2. and monoethyl-sym- bis]4(5)-tert-butylbenzo]-16-crown-5-oxymethylphosphonic acid _4 showed good selectivity for Na+ over Mg2+, the second extracted ion. Structural variation in the crown ether phosphonic acid somewhat was influenced to the extraction selectivity in the mixed systems. when variation of the ionized group is influenced in the mixed systems, the selectivity of Na+ as the second extracted ion was much better crown ether carboxylic acid _1 than crown ether phosphonic acid _2, while the efficiency of Na+ extraction was better _2 (83% total loading) than _1 (32%).

A comparison of alkali metal cation and alkaline earth cation solvent extraction was made for three additional monoionizable crown ethers and one diionizable crown ether. sym-(n-Octyldibenzo)-16-crown-5-oxyacetic acid _1 exhibited high efficiency and selecvity in solvent extraction of alkali metal cations with respect to that observed with alkaline earth cations. Sizes of Na+ and Ca2+ appropriately match with the cavity size of monoethyl sym-bis[4(5)-tert-butylbenzo]-16-crown-5-oxymethylphosphonic acid _3. As the result, Na+ and Ca2+ are the best extracted. sym-(n-Octyldibenzo)-16-crown-5-oxymethyldiphosphonic acid _4was found to be somewhat selective for Na+ over Li+ and other alkaline earth metal cations. In the complexation of alklaine earth cations by crown ether diphosphonic acid _4, Ca2+ and Sr2+ are the appropriate sizes, but lager Ba2+ may be due to favorable formation of a sandwich type complex between the crown ether cavity and the dianion of the deprotonated crown ether phoaphonic acid moiety.

Competitive solvent extraction of alkaline earth metal cations from water into organic solvent containing the carboxylic acid crown ether and analogous crown ether phosphonic acid monoethyl esters were investigated. sym-(n-Decyldibenzo)-16-crown-5xyacetic acid _1 and monoethyl sym-(n-decyldibenzo)-16-crown-5-oxymethylphosphonic acid _3 are structurally identical except for the ionizable groups. Both of them provide similar extraction behavior in terms of efficiency and selectivity, but monoethyl sym-(n-decyldibenzo)-16-crown-5-oxymethylphosphonic acid _3 showed higher alkaline earth metals loadings at acidic or neutral media. Monoethylsym-(n-octyldibenzo)-16-rown-5-oxymethylphosphonic acid _2 showed better selectivity and alkaline earth metals loading than did the analogous sym-(n-octyldibenzo)-16-crown-5-oxymethyldiphosphonic acid _6.