Technetium has been identified as an element of interest for the safety assessment of a deep geological repository for used nuclear fuel. In this study, the sorption of Tc(IV) onto MX-80 bentonite, illite, and shale in ionic strength (I) 0.1–6 mol·kgw−1 (m) Na-Ca-Cl solutions at pHm = 4–9 and limestone at pHm = 5–9 was studied. Tc(IV) sorption on MX-80 increased with pHm from 4 to 6, reached the maximum at pHm = 6–7, and then gradually decreased with pHm from 7 to 9. Tc(IV) sorption on illite gradually increased with pHm from 4 to 7, and then decreased as pHm increased. The sorption properties of Tc(IV) on shale were quite similar to those on illite. Tc(IV) sorption on limestone slightly increased with pHm from 5 to 6 and then seemed to be constant at pHm = 6–9. Tc(IV) sorption on all four solids was independent of ionic strength (0.1–6 m). The 2 site protolysis non-electrostatic surface complexation and cation exchange model successfully simulated the sorption of Tc(IV) onto MX-80 and illite and the optimized values of surface complexation constants were estimated.

본 연구는 돈사 내 저장된 돼지분뇨 슬러리에 액상 일라이트와 일라이트 분말을 첨가하여 악취에 미치는 영향을 분석하였다. 공시 돼지는 3원교잡종(Yorkshire×Land race×Duroc) 4개월령 암컷 비육돈 (65~68 kg) 360두를 이용하였다. 시험구 배치는 무처리한 대조구와 돼지분뇨 슬러리에 일라이트 액상 33%와 분말 5%를 첨가한 처리구로 3반복(40두) 120두에 적용하여 완전 임의배치법의 3주간 사양 시험 하였다. 악취 저감제 처리는 슬러리 피트(slurry pit ; 3.75 m×9 m×1.2 m, 20 ton 저장 규모)아래에 저장된 슬러리양을 계산하여 일정한 비율에 맞추고, 매주 액상 일라이트는 분무하거나 또는 일라이트 분말은 뿌려주었다. 악취 측정은 슬러리 피트 위 10 cm 위치에서 암모니아, 황화수소, 메틸 메르캅탄 및 디메틸 설파이드를 측정하였다. 사양기간 동안 암모니아 발생량은 일라이트 처리 형태에 의해 크게 영향을 주었다(p<0.05). 특히 암모니아 발생량은 액상 일라이트 33% 처리구는 30~46%, 일라이트 분말 5% 처리구에서는 30~54% 감소되었다. 황화수소 발생량은 2018년 12월 24일에 측정된 결과를 제외 하고 사양기간 동안 일라이트 처리 형태에 따라 유의적으로 영향을 주었다(p<0.05). 처리구의 황화수 소 발생 감소량은 대조구와 비교할 때, 액상 일라이트 33% 처리구에서는 16~60%, 일라이트 분말 5% 처리구는 7~59%였다. 측정기간 동안 평균 메틸 메르캅탄과 디메틸 설파이드 농도는 모든 시험구에서 발생되지 않았다. 3주간 사양 시험에서 평균 암모니아 농도의 경우, 액상 일라이트 33% 처리구는 38.6%, 일라이트 분말 5% 처리구는 39.7% 감소되었다(p<0.05). 평균 황화수소 농도는 액상 일라이트 33% 처리구와 일라이트 분말 5% 처리구는 비슷한 수준인 42.5% 감소되는 것으로 나타났다(p<0.05). 결론적으로 본 사양시험의 결과 액상 또는 분말 일라이트 처리는 돈사 내 발생되는 암모니아와 황화수소에 대한 유의미한 저감효과를 나타내었다.

To investigate new applications for illite as an additive for carbon-based composites, the composites were prepared with and without illite at different heat-treatment temperatures. The effects of the heat-treatment temperature on the chemical structure, microstructure, and thermal oxidation properties of the resulting composites were studied. As the heat-treatment temperature was increased, silicon carbide SiC formation via carbothermal reduction increased until all the added illite was consumed in the case of the samples heat-treated at 2,300℃. This is attributed to the intimate contact between the SiO2 in the illite and the phenol carbon precursor or the carbon fibers of the preform. Among composites prepared at all temperatures, those with illite addition exhibited fewer pores, voids, and interfacial cracks, resulting in larger bulk densities and lower porosities. A delay of oxidation was not observed in the illite-containing composites prepared at 2,300℃, suggesting that the illite itself absorbed energy for exfoliation or other physical changes. Therefore, if the illite-containing C/C composites can reach a density generally comparable to that of other C/C composites, illite may find application as a filler for C/C composites. However, in this study, the illite-containing C/C composites exhibited low density, even when prepared at a high heat-treatment temperature of 2300℃, although the thermal oxidation of the resulting composites was improved.

일라이트는 열수변질에 의해 장석이나 운모류로부터 형성되기 쉽고, 열수변질의 정도 등에 따라 다양한 특성이 나타날 수 있다. 그러므로, 지속적인 고품위 일라이트 광석을 채굴하기 위해서는 일라이트 광체의 형성 과 정을 이해하는 것이 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 주요 일라이트 산출지인 충청북도 영동군 일대에서 나타나 는 일라이트 광체 두 곳과 주위 변질대에서 광석시료를 채취하여 구성광물의 함량과 조직의 특성을 알아보고자 하 였다. 편광현미경 분석 결과, 일라이트 광체의 광석시료의 경우 일라이트화 작용이 상당히 진행되어 모암인 운모 편암의 조직적 특성이 거의 남아있지 않았으며 석영만 일부 잔류된 형태가 나타났다. 변질대의 광석시료의 경우 일라이트, 백운모, 석영, 장석을 관찰하였으며 주로 석영과 장석 주위로 일라이트화가 진행되는 것을 관찰하였다. X-선 회절 분석 결과, 일라이트 광체의 일라이트/백운모 함량은 대략 50-75 wt.%이며, 최대 75 wt.%로 나타났다. X-선 형광 분석 결과, 일라이트 함량이 증가함에 따라 K2O의 함량이 선형으로 증가하는 경향을 보이며, 분석한 주 성분 원소 중 가장 높은 상관관계가 나타났다. 영동지역 일라이트는 단층선을 따라 유입된 열수에 의해 석영과 장 석의 변질로 나타나며, 석영보다 장석의 일라이트화가 먼저 일어나는 것으로 판단된다. 본 연구의 결과를 통해, 충 청북도 영동군에서 산출되는 일라이트의 고품위 광체 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

천연산 일라이트(K0.65Al2(Al0.65Si3.35)O10(OH)2) 분말 시료에 대해 물과 알코올(메탄올:에탄올 = 4:1 체적 비, ME41)의 두 가지 압력매개체를 이용한 다이아몬드앤빌셀 고압 회절실험을 진행하였다. 물을 이용한 실 험에서는 층간 유입을 유도하기 위해 약 250oC까지 열을 가하는 과정을 거치며 최대 약 2.7GPa까지 압력을 가하였고, 알코올을 이용한 실험에서는 상온에서 최대 약 6.9GPa까지 가압하면서 방사광 분말 회절법을 통 해 시료의 압축특성을 관찰하였다. 위와 같은 조건에서는 층간의 확장이나 상전이는 관찰되지 않았다. 물과 알코올의 서로 다른 압력매개체 하에서 압축된 일라이트의 체적탄성률(K0)은 각각 45(3) GPa와 51(3) GPa로 도출되어 오차범위 내에서 크게 다르지 않음을 확인하였다. 또한 회절자료 분석결과 격자상수에 따른 선형압 축률은 알코올 압력매개체일 때 βa, βb, βc의 값이 각각 0.0025 GPa-1, 0.0029 GPa-1, 0.0144 GPa-1로 도출되어 c-축의 압축률이 약 6배 큰 것으로 확인되었다. 본 연구에서 확인된 일라이트의 체적탄성률 및 선형압축률을 일라이트와 구조적으로 유사한 백운모와 비교하였다.

The present study aimed to examine the effects of dietary illite as a feed additive on the Haugh unit and fatty acid profiles of eggs. One hundred and twenty laying hens (48-week-old Hy-line Brown) were randomly assigned to one of the following two treatments: control or 2% illite powder. At 2 and 4 weeks, the Haugh unit values between the control and 2% illite powder groups were not significantly different (p>0.05). In addition, individual fatty acid content at 2 and 4 weeks did not differ between the treatments (p>0.05), except for palmitic (C16:0) and palmitoleic acid (C16:1) content. The addition of 2% illite powder caused no difference between the total saturated and total unsaturated fatty acids at 2 and 4 weeks (p>0.05). In conclusion, the addition of dietary illite at a rate of 2% did not improve the Haugh unit values or fatty acid profiles of eggs.

This study evaluated the duck growth performance and the economic benefits on using illite as a feed additive for ducks. Illite powder at three levels (0%, 1%, and 1.5%) was added to commercial duck diets, and fed to 180 one-day-old ducks (Pekin, 3 replicates, 20 ducks per pen) using a randomized block design for 39 days. During the experimental period, there were no significant growth performance differences between treatments (p>0.05), except with the feed conversion ratio (p<0.05), for all periods (8-39 days). In addition, the dietary supplementation of 1% and 1.5% illite did not significantly improve (p>0.05) Feed Intake Cost (FIC), Weight Gain Value (WGV), Meat Production Cost (MPC), Economic Efficiency (EE), Profitability (P), or cost benefit ratio for 8 to 21 d, 22 to 39 d, and 8 to 39 d. However, the differences in meat production cost and profitability between treatments were statistically significant (p<0.05) for all periods (8-39 d). In conclusion, adding 1% and 1.5% illite to duck diets is not beneficial for improving either the duck growth performance or the economic indicators.

“일라이트와 이산화티탄을 활용한 콘크리트 블록의 수질환경개선을 위한 실험연구”를 진행하기 위해 모르타르 예비실험, 수질정 화특성, 방오실험, 어독성 실험 및 실 콘크리트 블록 제조 후 관련 KS에 준한 실험을 진행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. KS에 준한 콘크리 트 블록의 성능평가 결과 전 조건에서 시험기준치의 압축강도를 상회하는 것으로 측정되었으며, 다공질구조의 일라이트 치환에 따른 흡수율 증가가 문제점으로 예상되었으나, 이산화티탄과 사전 혼합하여 치환함으로써 일라이트의 대형 공극내 이산화티탄이 정착함에 따라 흡수율 또 한 문제가 없는 것으로 관찰되었다.

본 연구는 원자력 중대 사고 시, 환경에 유출된 방사성 세슘의 확산을 억제하기 위해 충북 영동 지역 일라이트의 활용 가능성을 평가하였다. 영동 일라이트는 운모질 편암의 열수변질 작용에 의해 형성되었으며, 주요 구성 광물은 석영, 장석, 일라이트이다. 저농도 세슘 용액을 사용한 회분식 흡착 실험 결과, 영동 일라이트의 흡착 분배 계수(Kd)는 약 4,200 L kg-1으로 다른 점토 광물에 비해 비교적 높은 값을 가지며, 이는 일라이트에 존재하는 풍화된 모서리면(FES)의 영향으로 판단된다. 영동 일라 이트와 세슘의 흡착등온선은 비선형 흡착 특성을 나타내며 단일 표면 한계 흡착 능력이 250,000 μg kg-1으로 우수한 흡착능을 보여주어 방사성 세슘 흡착제로서의 사용 가능성을 입증하였다. 이러한 결 과는 추후 방사능 누출 사고 등의 긴급 상황 발생 시, 영동 지역 일라이트를 오염 확산 방지 및 정화 작업에 사용하기 위한 평가 자료로 활용될 것으로 기대된다.

본 연구는 원자력 중대 사고 시, 환경에 유출된 방사성 세슘의 확산을 억제하기 위해 충북 영동 지역 일라이트의 활용 가능성을 평가하였다. 영동 일라이트는 운모질 편암의 열수변질 작용에 의해 형성되었으며, 주요 구성 광물은 석영, 장석, 일라이트이다. 저농도 세슘 용액을 사용한 회분식 흡착 실험 결과, 영동 일라이트의 흡착 분배 계수(Kd)는 약 4,200 L kg-1으로 다른 점토 광물에 비해 비교적 높은 값을 가지며, 이는 일라이트에 존재하는 풍화된 모서리면(FES)의 영향으로 판단된다. 영동 일라 이트와 세슘의 흡착등온선은 비선형 흡착 특성을 나타내며 단일 표면 한계 흡착 능력이 250,000 μg kg-1으로 우수한 흡착능을 보여주어 방사성 세슘 흡착제로서의 사용 가능성을 입증하였다. 이러한 결 과는 추후 방사능 누출 사고 등의 긴급 상황 발생 시, 영동 지역 일라이트를 오염 확산 방지 및 정화 작업에 사용하기 위한 평가 자료로 활용될 것으로 기대된다.

This study was carried to investigate the effect of illite addition on the growth, bioactive components andvolatile compounds of leaf on Saururus chinensis Baill cultivation in greenhouse. Illite addition on Saururus chinensis Baillcultivation resulted no significant effects on the aerial part. However, the root part was highest in 5% illite addition group.Crude oil and ash amount increased as illite additives was increased. Ca of inorganics and free sugars contents were highestin 5% and 20% illite addition, respectively. Hyperoside and isoquercetin of available component on leaf were highest in 5%illite addition group, 4.02㎎/g and 4.31㎎/g, respectively. The volatile compounds in Saururus chinensis Baill leaf culturedwith illite addition amounts were isolated by solid-phase microextraction fiber (polydimethysiloxane 65㎛) and identifed bygas chromatogtaphy mass spectrometry. As the results, the 22 volatile compounds were identified from in Saururus chinen-sis Baill leaf and major volatile compounds were the α-cadinol (18.50%), myristicin (16.46%), methyl-9-methyl-tetrade-canoate (10.22%), and γ-muurolene (9.75%). Especially, the content of α-cadinol was highest in 5% illite addition group andγ-muurolene on overall illite addition group was lower than no addition group.

충남 부여군 홍산면 일대의 백운사층 셰일에서 산출되는 운모류 광물(혼합상 백운모)과 십자석에 대한 EPMA 연구를 수행하여, 혼합상 백운모와 십자석 생성 과정과의 관계 및 백운사층 셰일의 변성환경을 규명하고자 하였다. 암석에서 산출되는 운모류 광물의 평균 화학조성은 (K1.11Na0.26Ca0.04)(Al3.93Fe0.21Mg0.07)(Si6.08Al1.92)O20(OH)4로 층간 양이온 함량이 낮으며(1.41) 팔면체 자리에 Fe, Mg를 함유한 일라이트, 즉 백운모/파이로필라이트/녹니석 혼합상(Mu70.5Py23.5Ch6.0)의 화학조성을 보인다. 한편 십자석은 암석 내에서 혼합상 백운모, 단일 결정의 파이로필라이트 및 알루미늄 규산염 광물과 함께 산출되는데, 이들 중 파이로필라이트가 십자석 생성에 참여한 것으로 판단된다. 혼합상 백운모에서 분리된 파이로필라이트와 녹니석이 반응하여 클로리토이드를 형성한 이후, 변성도가 증가하면서 파이로필라이트와 클로리토이드가 반응하여 십자석이 생성된 것으로 보이며, 이때 클로리토이드는 모두 소모되어 암석 내에서 관찰되지 않는 것으로 판단된다. 결국 일라이트가 백운모로 전이되는 과정에서 형성되는 혼합상 백운모는 십자석 생성에 필요한 광물을 공급하는 중요한 역할을 하는 것으로 보인다. 이 반응이 300℃ 이상에서 일어나는 점과 혼합상 백운모에서 분리된 파이로필라이트가 약 350℃에서 알루미늄 규산염 광물로 전이되는 점을 감안할 때, 백운사층 셰일은 300~350℃의 변성환경을 경험한 것으로 판단된다.