• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2011년도 춘계학술대회 및 Fine pattern PCB 표면 처리 기술 워크샵
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• pp.140-140
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• 2011

최근 많은 환경오염물질을 제거하기 위한 방법으로 광촉매를 이용한 기술들이 다양하게 활용되고 있다. 본 연구에서는 높은 비표면적을 갖는 광촉매를 제조하기 위해, 전기화학적 방법인 양극 산화법을 통하여 기지 Ti 금속 표면에 nanotube 형태의 광촉매용 $TiO_2$를 제조하고, 염료분해 반응을 통해 광촉매의 효율을 조사하였다. 또한 염료분해 효율을 높이기 위해 Ag와 Pd를 도핑하여 염료분해 반응에 미치는 영향에 대해 조사하였다.

• 멤브레인
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• 제25권5호
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• pp.398-405
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• 2015

용액-확산 메커니즘에 의해 결정되는 기존의 고분자에서와는 달리, 촉진수송은 투과도와 선택도를 동시에 향상시킬 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 은 나노입자, 폴리비닐피롤리돈, 7,7,8,8-테트라시야노퀴노디메탄으로 구성된 촉진수송 올레핀 분리막에 있어서, 메조기공 티타늄산화물($m-TiO_2$)에 대한 영향을 연구하였다. 특히 메조기공 티타늄산화물은 폴리비닐클로라이드-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 가지형 공중합체를 템플레이트로 하여 쉽고 대량 생산이 가능한 방법으로 제조하였다. 엑스레이 회절분석에 따르면, 제조된 메조기공 티타늄산화물은 아나타제와 루타일 상의 혼합으로 구성되어 있으며, 결정의 크기가 약 16 nm 정도 되었다. 메조기공 티타늄산화물을 첨가하였을 때, 분리막의 확산도가 증가하여 혼합기체 투과도가 1.6에서 16 GPU로 증가하였고 선택도는 45에서 37로 약간 감소하였다. 메조기공 티타늄산화물이 첨가되지 않은 분리막은 장시간 성능이 유지되었으나, 메조기공 티타늄산화물이 첨가된 분리막의 경우 시간이 지남에 따라 투과도와 선택도가 감소하였다. 이는 티타늄산화물과 은 사이의 화학적 상호작용으로 은 나노입자의 올레핀 운반체로써의 활성을 감소시키기 때문으로 사료된다.

• 청정기술
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• 제27권4호
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• pp.291-296
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• 2021

물에 잔존하는 유기오염물질이 인체 및 환경에 미치는 악영향을 해결하기 위한 방법으로 오염물질을 친환경적으로 분해할 수 있는 광촉매 기술이 대두되고 있다. 대표적인 광촉매 물질로 TiO₂ 입자가 사용되고 있지만 비싼 가격으로 인해 이를 대체하고자 하는 노력이 지속적으로 수행되었다. 본 연구에서는 이러한 노력의 일환으로 미세유체공정을 사용하여 보다 가격경쟁력이 우수한 ZnO입자를 합성하였다. ZnO의 넓은 밴드갭으로 인해 촉매활성이 제한되는 단점을 해결하고자 동일 공정을 사용하여 은(Ag) 나노입자를 ZnO 표면에 증착하여 Ag-ZnO 나노복합체를 생산하였다. 다양한 분석법을 사용하여 나노복합체의 형상, 구조, 및 성분 분석을 진행한 결과 고품질의 Ag-ZnO 나노복합체가 합성됨을 확인했으며, 메틸렌블루 분해 실험을 통해서 광촉매 활성을 측정하였다. Ag-ZnO 나노복합체의 플라스몬 효과와 광반응에 의해 생성된 전자와 정공의 분리 효과에 의해 광촉매 활성 효율이 순수한 ZnO 입자와 비교하여 향상되었음을 확인하였다. Microreactor-assisted nanomaterials (MAN) 공정 기반의 나노복합체는 가격경쟁력이 우수하고 공정이 용이하다는 장점이 있기에 나노복합체 광촉매를 대량 생산하기 위한 잠재력이 우수하다고 사료된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제50권1호
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• pp.50-56
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• 2013

Phosphorescent materials coated with titanium dioxide were fabricated and photocatalytic reactions between these materials and VOCs gases were examined. A thin film (approx. 100 nm) of nanosized $TiO_2$ was deposited on the $Sr_4Al_{14}O_{25}$ : $Eu^{2+}$, $Dy^{3+}$, $Ag^+$ phosphor using low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD). The characteristics of the photocatalytic reaction were examined in terms of the decomposition of benzene gas using a gas chromatography (GC) system under ultraviolet (${\lambda}$ = 365 nm) and visible light (${\lambda}$ > 420 nm) irradiation. $TiO_2$-coated $Sr_4Al_{14}O_{25}$ : $Eu^{2+}$, $Dy^{3+}$, $Ag^+$ phosphor showed different photocatalytic behavior compared with pure $TiO_2$. $TiO_2$-coated phosphorescent materials showed a much faster photocatalytic decomposition of benzene gas under visible irradiation compared to the pure $TiO_2$ for which the result was practically negligible. This suggests that the extension of the absorption wavelength to visible light occurred through energy band bending by a heterojunction at the interface of the $Sr_4Al_{14}O_{25}-TiO_2$ composite. Also, the $Sr_4Al_{14}O_{25}-TiO_2$ composite showed the photocatalytic decomposition of benzene in darkness due to the photon light emitted from the $Sr_4Al_{14}O_{25}$ phosphors.

• 한국세라믹학회지
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• 제28권2호
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• pp.101-108
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• 1991

0.2 mo1% La doped BaTiO3 samples were prepared by a wet chemical process (Pechini process) and electrical conductivity were measured from annealing temperatures(800-110$0^{\circ}C$) to room temperature continuously. 2 probe I-V characteristics showed that Pt electrodes were non-ohmic below about 80$0^{\circ}C$ for Ladoped sample. I-V curves showed varistor behavior and breakdown voltages showed PTC-like behavior. AC complex impedance of 0.2 La and 0.05 Mn mo1% doped BaTiO3 samples with three different electrodes (electroless Ni, Pt, Ag electrodes) were measured with temperature variation. Complex impedance plots showed that the samples with electroless Ni electrodes have negligible electrode resistance. Samples with Ag or Pt paste electrodes showed large electrode resistance. PTC effect, which is defined as the ratio of maximum resistance to minimum resistance, was found to be less than 10 for 0.2 mo1% La doped dense sample however greater than 105 with codoping of 0.05 mo1% Mn and 0.2 mol% La.

• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제67권
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• pp.164-174
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• 2018

The purpose of this work designed hybrid-structured and plasma effect photocatalyst of $Ag/In_2O_3/TiO_2/HNTs$ via sol-gel and photo-reduction methods. The structures, morphologies, optical and photoelectric performances of as-prepared photocatalysts were characterized via XRD, TEM, XPS, BET, UV-vis DRS, PL and photocurrents. The photocatalytic activity was evaluated by degradation of TC. The results showed that the hybrid-structure and plasma effect can effectively cause the multi-transfer of electrons and increase the separation rate of electron and hole pairs which obtained high photocatalytic activity. The photocatalytic degradation processes reveal that $^{\bullet}O_2{^-}$ and $h^+$ are major active species.

• 대한화학회지
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• 제49권6호
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• pp.623-627
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• 2005

• 대한환경공학회지
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• 제34권11호
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• pp.715-719
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• 2012

단위면적당($cm^2$) 루테늄의 코팅량이 1.5 mg, 2.5 mg, 3.5 mg, 5.5 mg, 8.5 mg의 $RuO_2$/Ti 전극을 제조하여 코팅량에 따른 전기화학적 특성 차이와 염소 발생에 미치는 영향을 조사하였다. 순환전압 실험 결과 루테늄이 코팅된 전극의 염소 발생 과전압은 약 1.15 V (vs. Ag/AgCl)로 거의 일정하였다. 그러나 교류 임피던스 분광법, 동전위분극실험 결과 단위면적당($cm^2$) 루테늄의 코팅량이 2.5 mg, 3.5 mg $RuO_2$/Ti 전극의 저항은 각각 $0.4582{\Omega}$, $0.5267{\Omega}$, 부식속도는 각각 0.082 mm/yr, 0.058 mm/yr로 내구성이 가장 우수하였다. 염소 발생량은 단위면적당($cm^2$) 루테늄의 코팅량 3.5 mg 전극이 15.2 mg/L로 가장 높게 측정되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.100-100
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• 2011

Nanomaterial architecture with highly ordered, vertically oriented $TiO_2$ nanotube arrays shows a good promise for diverse technological applications. As inspired from the literature reports that Nickel modification can improve the photocatalytic activity of $TiO_2$, it was planned to coat Ni into the $TiO_2$ matrix. In this study, first $TiO_2$ nanotubes(TiNTs) were prepared by anodization (60V,3min) in HF-free aqueous electrolyte on ultrasonically cleaned polished titanium sheet substrates ($1{\times}7cm^2$). The typical thickness of the sintered TiNT ($500^{\circ}C$for10min) was ~1 micronas confirmed from the FESEM study. In the next part, as-anodized and sintered TiNT/Ti photoanodes were used to coat Ni by AC electrodeposition from aqueous 0.1M nickel sulphate solution. During AC electrodeposition, conditions such as 1V DC offset voltage, 9V amplitude (peak-to-peak) and 750 Hz frequency were fixed constant and the deposition time was varied as 0.5 min, 1 min, 2 min and 10 min. The photoelectrochemical performance of pristine and Ni modified TiNT/Ti photoanodes was measured in 1N NaOH electrolyte under 1 SUN illumination in the potential range of -1V and 1.2V versus Ag/AgCl reference electrode. The photocurrent performance of TiNT/Ti photoanode decreased upon Ni modification and the results were confirmed after repeated experiments. This suggests us that Ni modification inhibits the photoelectrochemical performance of $TiO_2$ nanotubes.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.156-156
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• 2017

In this work, analysis of biocompatible TiO2 oxide multilayer by the XPS depth profiling was researched. the manufacture of the TiO2 barrier-type multilayer was accurately performed in a mixed electrolyte containing HAp, Pd, and Ag nanoparticles. The temperature of the solution was kept at approximatively $32^{\circ}C$ and was regularly rotated by a magnetic stirring rod in order to increase the ionic diffusion rate. The manufactured specimens were carefully analyzed by XPS depth profile to investigate the result of chemical bonding behaviors. From the analysis of chemical states of the TiO2 oxide multilayer using XPS, the peaks are showed with the typical signal of Ti oxide at 459.1 eV and 464.8 eV, due to Ti 2p(3/2) and Ti 2p(1/2), respectively. The Pd-3d peak was split into Pd-3d(5/2) and Pd-3d(3/2)peaks, and shows two bands at 334.7 and 339.9 eV for Pd-3d3 and Pd-3d5, respectively. Also, the peaks of Ag-3d have been investigated. The chemical states consisted of the O-1s, P-2p, and Ti-2p were identified in the forms of PO42- and PO43-. Based on the results of the chemical states, the chemical elements into the TiO2 oxide multilayer were also inferred to be penetrated from the electrolyte during anodic process.The structure characterization of the modified surface were performed by using FE-SEM, and from the result of biological evaluation in simulated body fluid(SBF), the biocompatibility of TiO2 oxide multilayer was effective for bioactive property.