금속이온의 선택 흡착용 킬레이트 수지(Functionalized chelating resins for selective sorption of metal ions: an overview)
- 전문가 제언
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□ 하나의 금속이온에 2개 이상의 배위 원자를 함유하는 다좌 배위자가 결합하면 환이 형성된다. 이것을 킬레이트라고 하고 단좌로 배위한 금속 착체에 비하여 안정도가 높고, 특이한 성질을 가지므로 금속 킬레이트 화학으로 발전하고 있다. 이와 같은 킬레이트를 함유하는 고분자를 킬레이트 고분자라고 한다. 킬레이트 수지는 폐수 중의 중금속 이온을 극미량 농도까지 처리할 수 있는 수지로 공해 대책을 중심으로 공업적으로 사용되고 있다. 특히 산업 폐수에 함유되는 귀금속, 희소 금속, 희토류 금속의 회수, 해수 중에 함유되는 우라늄 등의 유용 금속의 채취에 보다 선택성이 높은 킬레이트 수지의 개발이 주목받고 있다.
□ 한국화학연구소는 먹는 물이나 산업 폐수 속에 포함된 각종 금속만을 선택적으로 흡착 분리할 수 있는 고효율의 킬레이트 수지를 개발하였다. 고분자 소재에 킬레이트 성질을 갖는 원소를 결합시켜 원하는 중금속만을 골라 흡착할 수 있는 직경 0.1~1mm 크기의 입자 형태이다.
□ 킬레이트 수지의 합성 방법은 불용성 고분자 기체에 화학 반응에 의해 킬레이트 생성기를 도입하는 방법, 킬레이트 생성기(배위기)를 갖는 저분자 화합물의 중합 또는 공중합에 의한 방법이 있다.
□ 킬레이트 수지의 기체로 되는 가교 고분자는 스티렌-디비닐 공중합 고분자, 아크릴로니트릴-디비닐벤젠 공중 합체, 페놀 수지, 에폭시 수지, 에틸렌이민 중축 합체 등이 사용된다.
□ 킬레이트 수지의 가장 큰 특징은 금속이온에 대한 선택 흡착이다. 선택 흡착성은 배위기와 금속이온과의 킬레이트 형성의 안정도에 따라 서열이 결정된다. 금속이온의 선택 흡착성은 계의 pH와 흡착 용량의 관계를 구하여 확인한다. 일반적으로 킬레이트 수지의 흡 · 탈착 성능은 분배계수 Kd를 측정하여 평가된다. Kd는 용액 중에 잔존하는 금속이온량에 대한 수지에 흡착된 금속이온량이다.
- 저자
- Mondal, BC; Das, AK
- 자료유형
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2004
- 권(호)
- 81(2)
- 잡지명
- JOURNAL OF THE INDIAN CHEMICAL SOCIETY
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- 95~110
- 분석자
- 고*성
- 분석물
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