• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.1 no.1
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• pp.107-116
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• 1991

Fine $PbTiO_3$ Particles were synthesized from the $Pb(NO_3)_2$and $TiO(NO_3)_2$ solution by the spray pyrolysis method using the ultrasonic vibrator as a mist generator. The obtained particles were characterized. The mechanisms of particle formation were discussed in comparison with those if other particles, such as $BaTiO_3$, $ZnO_2$, ZnO ....., in the same spray pyrolysis process.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.40 no.9
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• pp.902-908
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• 2003

Au/TiO$_2$ core-shell structure nanoparticles were synthesised by sol-gel process, and the morphology and crystallinity of TiO$_2$ shell were investigated by TEM and UV-Vis. absorption spectrometer. Au/TiO$_2$ core-shell structure nanoparticles could be prepared by the hydrolysis of TOAA (Titanium Oxide Acethylacetonate) in Au colloid ethanol solution with $H_2O$. The thickness of TiO$_2$ shell on the surface of Au particles was about 1 nm. To investigate the crystallinity of TiO$_2$ shell, UV light with 254 nm and radioactive lay of $^{60}$ CO were irradiated on the TiO$_2$ coated Au colloid ethanol solution. The surface plasmon phenomenon of Au nanoparticles appeared only when the radioactive lay was irradiated on the TiO$_2$ coated Au colloid ethanol solution. From these results, it was found that the TiO$_2$ shell was amorphous and the MUA (Mercaptoundecanoic Acid) layer on the Au particle for its dispersion didn't act as an obstacle to disturb the movement of electron onto the surface of Au particle.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.8 no.1
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• pp.49-54
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• 1998

$BaTiO_3$ fine particles were synthesized by hydrothermal method. $TiO_2$ and $Ba(OH)_2{\cdot}8H_2O$ were used as staring materials, and it was possible to synthesize $BaTiO_3$ fine particles in pure water by using excess $Ba(OH)_2{\cdot}8H_2O$. The shape of synthesized particles are irregular but near spherical, and the particle size depends on the temperature and Ba/Ti atomic ratio.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.8 no.2
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• pp.301-307
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• 1997

Monodisperse, spherical $SiO_2/TiO_2$ composite fine powders were prepared by modified Sol-Gel process which $TiO_2$ fine Powders was used as a seed particles for condensation of TEOS (Tetraethyl Orthosilicate). The reaction was carried out under $N_2$ atmosphere at ambient temperature using $NH_3$ as a catalyst. Ethanol was used as a solvent. Drying process was carried out with vacuum trap which cooled by liquid $N_2$. The reaction variables were the concentration of TEOS, the concentration of ammonia, the size of $TiO_2$ seed and molar ratio of $SiO_2/TiO_2$. The optimum condition for the preparation of $SiO_2/TiO_2$ composite fine powders without agglomeration was [TEOS]=0.3M, [$NH_3$]=0.7M, size of $SiO_2/TiO_2$ seed = 200~300nm.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.36 no.11
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• pp.1163-1168
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• 1999

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.9 no.1
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• pp.23-28
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• 1999

Au fine particles dispersed $TiO_{2}$ film was prepared on silica glass substrate by sol-gel dipping and firing process. The $TiO_{2}$ films were fabricated from the system of titanium tetraisopropoxide-EtOH-HCl-$H_{2}O$-hydrogen tetrachloroaurat (III) tetrahydrate. The conditions for the formation of clear solution and dissolving high concentration of Au compound were examined. Photoreduction process was adopted to control the size of gold metal particles. Phase evolution of matrix $TiO_{2}$ and variation of Au particle with UV irradiation were investigated by XRD, SEM, TEM and UV-visible spectrophotometer. The effect of CPCl (Cetylpyridinium chloride monohydrate) as a dispersion agent was evaluated.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.29-29
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• 2003

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.25 no.1
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• pp.37-54
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• 1999

Planarized SiO$_2$ particles were prepared by two-step reduction method of making much smaller particles, micron-sized ones, to improve spreadability, adherence, and smoothness. Various pigments known as flaky extender usually have terrace layers on their surfaces, but SiO$_2$ Particles in this study exhibit a smooth surface structure. These single SiO$_2$ particles were used for core particles to prepare the composite particles coated with ultra fine TiO$_2$ particles by a homogeneous precipitation method. The thickness and the morphology of the deposited TiO$_2$ layer could be altered by adjusting the reactant concentrations, reaction time and temperature. The characteristics of SiO$_2$/TiO$_2$composite in the field of color cosmetics is to give a UV-cut effect and to enhance the chroma of human skin color, one of optical properties.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.23 no.3
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• pp.293-296
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• 2012

Nanocomposites were fabricated as titanium dioxide ($TiO_2$) doped with nanometals (Au, Ag) by sonochemical reduction method and sol-gel method in order to investigate their antimicrobial activities. Then, the antimicrobial activity of the resulting samples was compared by the measurement of colony numbers survived on the agar plate incubated for 24 h after the loading E. coli on the solid-state media with the nanocomposites. The initial antimicrobial activity of the metal (Au, Ag)-doped $TiO_2$ was higher than that of the pristine $TiO_2$. Afterwards the nanocomposite samples were kept at $4^{\circ}C$ for a long time and the aged samples exhibited the different antimicrobial activity. With the elapse of aging times, Ag-doped $TiO_2$ with $TiO_2$ coating ($Ag-TiO_2$@$TiO_x$) exhibited the higher antimicrobial activity than those of $Ag-TiO_2$and $Au-TiO_2$. The $TiO_2$ coating on the $Ag-TiO_2$ may prevent the oxidation of Ag nanometals and stabilize colloidal nanocomposites.

• Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
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• 1996.06b
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• pp.219-222
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• 1996

수열법은 밀폐용기중에서 10$0^{\circ}C$이상의 가열, 가압된 수용액이 반응에 관여하는 것으로써, 수정, CaCO3, AlPO4, GaPO4 등과 같은 단결정의 육성 뿐만 아니라 균일분산계로부터 균일한 결정성의 미립자 합성에도 폭넓게 이용되고 있다. 세라믹분말의 합성에 있어서, 이 방법은 특히 형상, 입자크기의 제어가 용이할 뿐만 아니라 고상법, 졸-겔법, 공침법에서와 같은 열처리, 분쇄과정이 필요없기 때문에 고순도의 초미립자를 얻을 수 있는 장점이 있다. 근년 미국, 일본에서는 수열법을 이용한 유전, 압전체 등 세라믹분말의 일부가 공업적인 규모로 대량 생산되고 있다. 그러나 이에 대한 국내 기술은 아직 초기단계에 이르고 있는 실정이다. 따라서 본 연구실에서는 수열법에 의한 단결정 육성 (예; 자수정, CaCO3, AlPO4, GaPO4, KTP, Emerald 등), 박막제조 (예; GaP, PbTiO3, BaTiO3 등), 정제 (고령토, 장석, 도석 등), 원석처리 (진주, 인공 emerald, 비취 등) 그리고 각종 세라믹분말의 합성 등과 같은 다양한 기반기술의 축적과 동시에 공업화에 대응한 수열장치를 위하여 반응용기의 대형화, 엄밀한 밀폐방식, 실용적인 수열조건 등을 개발해 오고 있다. 본 발표에서는 현재까지의 연구개발 내용 중에서 결정성 미립자에 관련한 세라믹분말의 합성에 대한 일부의 결과들을 보고한다. 일반적으로 수열장치는 전기로, 반응용기, 온도 및 압력제어계 등을 기본으로 하고 있으며 시판용의 대부분이 교반기가 부착된 수직형 (vertical type)이다. 이와 같은 방식에 있어서는 엄밀한 밀폐가 곤란, 반응온도의 한계성 (25$0^{\circ}C$ 이하), 증진율의 한계성 (소량생산) 등과 같은 점이 있기 때문에 본 연구실에서는 개폐식 전기로내에 엄밀한 밀폐가 가능한 수평식(horizontal type)의 반응용기를 채택한 뒤 이를 회전 또는 시이소(seesaw)식으로 움직일 수 있도록 하여 연속공정화, 온도구배의 자율조절 그리고 보다 저온에서도 인위적인 이온의 확산을 효율적으로 유도할 수 있도록 하였다. 이와 같은 방식은 기존의 방식과 비교하여 반응용기 내에 응집현상과 미반응물이 존재하지 않으며 또한 단분산으로 결정성 미립자를 대량적으로 얻을 수 있는 장점이 있었다. 다음은 이상과 같이 본 연구실에서 자체 개발한 수열장치를 이용하여 PbTiO3, (Pb,La)TiO3Mn, BaTiO3, ZnSiO4:Mn, CaWO4 등과 같은 세라믹분말에 대한 합성 실험의 결과이다. 압전성, 초전성이 우수한 PbTiO3 및 (Pb,La)TiO3:Mn 분말의 수열합성은 PbO, TiO2, La2O3 등의 분말을 출발원료로 하여 합성도도 25$0^{\circ}C$부근의 알카리성 용액중에서 결정성 PbTiO3 및 (Pb,La)TiO3:Mn 미립자를 단상으로 얻었으며 입자의 형상 및 크기는 합성온도와 수열용매의 종류에 의존하였다. 유전체로서 폭넓게 응용되고 있는 BaTiO3 분말은 Ba(OH)2.8H2O, TiO2와 같은 최적의 출발원료를 선택함으로써 15$0^{\circ}C$ 부근의 저온영역에서도 용이하게 합성할 수 있었다. 특히 본 연구에서는 수용성인 Ba(OH)2.8H2O를 사용함으로써 host-guest적인 반응을 유도시키는데 있어 물의 가장 실용적이고 효과적인 수열용매임도 알았다. ZnSiO4:Mn, CaWO4, MgWO4와 같은 형광체 분말은 공업적으로 고상반응 또는 습식법에 의해 얻어지고 있으나 이들 방법에 있어서는 분쇄공정으로 인한 형광특성의 저하와 같은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 수열법을 이용하여 이들 화합물의 합성을 시도하였으며 그 결과 합성온도 30$0^{\circ}C$ 부근의 알칼리성 용액중에서 수열적으로 얻어짐을 알았다. 여기서의 합성분말을 이용하여 실제 조명램프로 제조한 결과 녹색, 청색 발광용 형광체로서 우수한 형광특성을 나타내었다. 천연에서 소량 산출되고 있는 고가의 (Li,Al)MnO2(OH)2:Co 분말은 도자기의 전사지용 청색안료로써 이용되고 있다. 본 연구실에서는 LiOH.H2O, Al(OH)3, MnO2 등의 분말을 출발원료로 하고 24$0^{\circ}C$ 온도 부근 그리고 물을 수열용매로 하여 천연산에 필적하는 (Li,Al)MnO2(OH)2:Co 분말을 인공적으로 합성하였다.