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착물화체와 분광도구를 이용한 철 이온의 화학종 규명 및 산화환원전 위측정 연구

  • 사업명

    원자력연구기반확충사업

  • 과제명

    착물화체와 분광도구를 이용한 철 이온의 화학종 규명 및 산화환원전위측정 연구

  • 주관연구기관

    KAIST

  • 연구책임자

    윤종일

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2010-04

  • 과제시작년도

    2009

  • 주관부처

    교육과학기술부

  • 사업 관리 기관

    한국연구재단

  • 등록번호

    TRKO201000014080

  • 과제고유번호

    1345099425

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    Redox state is a highly influential chemical parameter for geologic waste disposal. Migration behaviors of radionuclides are stro...

    Redox state is a highly influential chemical parameter for geologic waste disposal. Migration behaviors of radionuclides are strongly affected by their redox states. Iron, one of the most abundant elements in geosphere, may affect chemical behaviors of redox sensitive radionuclides. The chemical speciation of iron is important to investigate redox behaviors of iron. In this work, we present the spectroscopic speciation of iron redox state as a function of pH and the iron concentration ratio of Fe(II)/Fe(III) by a combination of absorption spectroscopy and redox potential measurements. We demonstrated spectroscopic speciation of iron using complexing agents. The absorption spectroscopy has been applied appropriately for the analysis of the oxidation state of iron. The relative measurement uncertainties using the Fe(II) selective complexing reagents such as ferrozine and 1,10-phenanthroline monohydrate have been evaluated to be smaller compared to other analytical tools. The LOD was sensitively enough to analy e the natural original state of iron metal ion in natural aquatic systems. Based on this work, redox potentials of natural groundwater could be calculated more sensitive and reliable from the chemical speciation of the Fe(II)/Fe(III) redox couple.


    산화환원전위는 지질상의 폐기물의 화학적 상태에 영향을 미치는 매우 중요한 인자이며 방사성 동위원소의 이동성은 주변의 산화환원전위로부터 크게 영향을 받는다. 철은 지각에서 가장 풍부한 원소 중 하나이며 산화환원반응에 민감한 방사성 동...

    산화환원전위는 지질상의 폐기물의 화학적 상태에 영향을 미치는 매우 중요한 인자이며 방사성 동위원소의 이동성은 주변의 산화환원전위로부터 크게 영향을 받는다. 철은 지각에서 가장 풍부한 원소 중 하나이며 산화환원반응에 민감한 방사성 동위원소들의 화학적 거동에 영향을 미칠 수 있기 때문에 산화환원상태에 따른 철의 상태를 조사하는 것은 방사성 동위원소들의 화학적 거동을조사하는 데에도 중요하다. 동시에 철의 화학적 핵종 분석이 철의 산화환원 상태를 조사하는 데에중요하므로 철의 화학종을 분석하는 것도 폐기물의 방사성 동위원소의 거동을 아는 데에 매우 중요하다. 본 연구에서는 분광도구와 산화환원 전위측정도구를 이용하여 다양한 pH와 철 산화수(Fe(II), Fe(III))에 따른 농도비와 철의 산화환원전위에 따른 핵종을 분석했다. 철의 산화 상태에따라 착물화체를 결합시켰을 때 흡수스펙트럼이 발생하는 특성을 이용하였다. Ferrozine,1,10-phenanthroline monohydrate와 같은 착물화체를 이용하여 Fe(II)의 양을 측정할 때의 오차는다른 분석 방법들과 비교해 볼 때 상대적으로 작았고, 검출한계는 자연 상태의 철 이온의 양을 분석하기에 충분히 컸다. Fe(II)/Fe(III) 산화환원쌍의 화학종 분석을 통해 지하수의 산화환원전위를더 민감하고 신뢰성 있게 측정할 수 있다.


  • 목차(Contents) 

    1. 최종보고서 ...1
    2. 국문요약 ...2
    3. 영문요약 ...2
    4. 1. 서 론 ...2
    5. 2. 실험 구성 ...3
    6. 2-1 이론적 배경 ...3
    7. 2-2 실험 절차 ...5
    8. 3. 실험 결과 및 토론 ...5
    9. 3-1 흡광도 분석 ...5
    10. 3...
    1. 최종보고서 ...1
    2. 국문요약 ...2
    3. 영문요약 ...2
    4. 1. 서 론 ...2
    5. 2. 실험 구성 ...3
    6. 2-1 이론적 배경 ...3
    7. 2-2 실험 절차 ...5
    8. 3. 실험 결과 및 토론 ...5
    9. 3-1 흡광도 분석 ...5
    10. 3-2 철의 화학종 분석 ...6
    11. 3-3 산화환원전위 비교 ...7
    12. 4. 결론 ...9
    13. < 참고문헌> ...9
  • 참고문헌

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