MCM-41을 이용한 중금속 산화음이온의 제거 반응 = Removal of Heavy Metal Oxi-Anions Using MCM-41 Mesoporous Material

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Adsorption of some heavy metal oxi-anions such as chromate, dichromate, arsenate and permanganate anions was performed using uncalcined and cetyltrimethylammonium bromide (CTABr)-modified MCM-41 molecular sieves. Because the CTA+ ion can be entered into the large pore surface of MCM-41, the effective removal of such anions in the modified MCM-41 can be expected. While the calcined MCM-41 had no affinity for these anions, the surfactant modified and uncalcined MCM-41 molecular sieves exhibited significantly enhanced efficiencies for the removal of the oxianions from aqueous solution. MCM-41 molecular sieves are characterized using XRD, SEM, TEM, and TG. The adsorption of oxyanions on the surface of MCM-41 seems to result from a combination of largely Coulombic and minor entropic and hydrophobic effect.

목차 (Table of Contents)

• List of figures ⅴ
• Abstract ⅷ
• Ⅰ. 서론 1
• Ⅱ. 이론적 고찰 3
• 2.1 제올라이트 3
• 2.2 MCM-41의 구조와 특성 4
• 2.3 MCM-41의 형성메커니즘 6
• 2.4 메조포러스 물질의 구조 결정인자 10
• 2.5 흡착 11
• 2.6 계면활성제에 의한 제올라이트 표면의 변형 14
• Ⅲ. 실험 방법 15
• 3.1 MCM-41의 합성 15
• 3.2 MCM-41을 이용한 중금속 산화음이온 제거 반응 16
• 3.2.1 시간에 따른 중금속 산화음이온 제거 반응 16
• 3.2.2 농도에 따른 중금속 산화음이온 제거 반응 17
• 3.3 계면활성제 CTABr에 의한 MCM-41 표면 변형 18
• 3.4 변형된 MCM-41의 중금속 산화음이온 제거반응 19
• Ⅳ. 결과 및 고찰 21
• 4.1 MCM-41의 확인 21
• 4.1.1 XRD patterns 21
• 4.1.1 SEM and TEM photographs 22
• 4.2 CTABr의 처리 29
• 4.3 중금속 산화음이온 제거 반응 33
• 4.3.1 시간에 따른 중금속 산화음이온 제거 반응 34
• 4.3.2 농도에 따른 중금속 산화음이온 제거 반응 36
• Ⅴ. 결론 및 제언 41
• Ⅵ. 참고 문헌 43