| 초록 |
해수 중에 보론은 주로 붕산(boric acid, $B(OH)_3$ )으로 존재하며 그 크기가 역삼투압(RO, reverse osmosis) 공정의 막의 공칭공경(nominal pore size)만큼 작아 이를 제거하기가 쉽지 않다. 이에 본 연구에서는 수용액 중 보론 화합물의 크기를 역삼투압 공정에서 제거가 용이하도록 키우기 위한 방법으로 $B(OH)_3$ 가 폴리올과 착화합물을 형성하는 원리를 이용하고자하며 착화합물의 형성 여부를 라만 분광학 연구를 통해 확인하고자 하였다. 먼저 $B(OH)_3$ 와 붕산염(borate ion, ${B(OH)_4}^-$ ) 이온의 대칭(symmetric) B-O 신축운동 모드(stretching vibrational mode)의 진동수를 확인하기 위하여 pH를 증가시키며 라만 스펙트럼을 측정한 결과 $877cm^{-1}$ 에서 $730cm^{-1}$ 으로 피크의 이동이 관찰되었다. 이는 수용액 중의 $B(OH)_3$ 가 pH가 증가하면서 ${B(OH)_4}^-$ 로 전환됨을 나타내고 이러한 피크의 이동은 진동수 계산(frequency calculation)에 의한 예측과 정확하게 일치하였다. 반면 $B(OH)_3$ 수용액에 폴리올을 첨가한 경우 pH가 증가하여도 ${B(OH)_4}^-$ 의 특성 진동수인 $730cm^{-1}$ 가 나타나지 않았으며 이는 $B(OH)_3$ 가 ${B(OH)_4}^-$ 로 전환되는 것이 아니라 폴리올과 착화합물을 형성함을 간접적으로 보여주고 있다. |
