• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
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• pp.27-27
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• 2012

나노필라멘트는 단면직경이 수백 나노미터에서 수십 나노미터 수준인 초극세 장섬유를 말하며, 해도형 복합방사로 얻어진 섬유를 알칼리 감량을 통해 해성분을 용출하여 도성분에 해당하는 나노필라멘트를 얻는다. 이러한 나노필라멘트사는 극세사와 마찬가지로 단위중량당 표면적이 크고, 작은 굴곡반경 및 낮은 굴곡 반발성으로 인하여 일반 합성섬유에 비하여 고가성 및 새로운 기능성을 부여하는 제품에 응용될 수 있다. 나노필라멘트 편물은 원사섬도, 편물의 조직, 밀도 및 중량 등에 따라 분할율과 용출 특성이 상이하므로 후가공 공정에 있어서 감량공정은 매우 중요하다. 또한 나노필라멘트와 같은 세사의 경우 일반사보다 비표면적이 증가하여 동일한 염색조건에서 옅은 색상을 나타낸다. 이로 인해 같은 색상을 위하여 보다 많은 염료를 투입해야 하며, 결과적으로 견뢰도 문제가 발생할 우려가 있다. 이 연구에서는 800nm급 해도형 나노필라멘트 PET 100% 또는 나노필라멘트와 일반 PET사를 복합한 편물을 이용하여 알칼리 감량거동 및 분산염료에 대한 염색성과 견뢰도를 연구하였다. 알칼리 감량이 진행됨에 따라 감량률이 증가하였으며, SEM분석, DSC분석, 양이온염료 염색법 등을 통하여 해성분 용출 및 도성분 분할이 진행되는 정도를 평가할 수 있었다. 나노필라멘트 편성물은 염료농도가 증가함에 따라 지속적으로 K/S값이 증가하였으나, 일반 극세사 편성물에 비해 낮은 K/S값을 얻었다. 또한 나노필라멘트/일반 PET 복합편물에 있어서 염색온도가 110에서 $130^{\circ}C$로 증가함에 따라 K/S값이 감소하였는데, 이는 고온에서 분산염료가 나노필라멘트로부터 일반 PET사로 이염이 더 많이 발생하였기 때문이라고 생각된다. 세탁견뢰도의 경우 양호하였으나, 일광견뢰도의 경우 1등급으로 매우 낮았다.

• 공업화학
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• 제27권3호
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• pp.325-329
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• 2016

환경 친화적이고 질병을 유발시키지 않은 천연색소의 사용이 증가함에 따라 천연색소를 추출하는 다양한 방법이 연구되고 있다. 본 연구에서는 천연염료인 brazilein, crocin, chlorophyll을 포함하고 있는 식물성 원료인 소목, 치자, 쑥을 대상으로 천연염료를 추출하였다. 추출용매의 pH와 추출시간을 변수로 추출된 천연염료의 적색, 황색, 녹색계열의 목표색을 설정하고 추출된 천연염료의 명도와 색의 좌표(L, a, b)의 정량적 수치로부터 색도분석을 수행하였다. 소목의 적색소인 brazilein과 치자의 황색소인 crocin의 경우 목표색인 카드뮴 레드와 카드뮴 옐로에 근접한 색상을 추출할 수 있었다. 추출시간 20 min을 기준으로 brazilein의 경우 pH 12, crocin의 경우 pH 9에서 색차를 나타내는 ${\Delta}E^*$가 각각 18.2와 18.4로 목표색과 유사한 색의 색소가 추출되었다. 그러나 쑥의 녹색색소인 chlorophyll의 경우 목표색인 크롬 그린과는 차이를 보였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권3호
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• pp.221-228
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• 2014

본 연구는 염료감응형 태양전지를 이용하여 시간에 따른 일사량과 그에 따른 전력량의 분석을 통해 계절적 변화에 따른 온실 적용 염료감응형 태양전지의 효율에 관한 기초 자료 수집 및 분석을 목표로 하였다. 경상대학교 소재 온실 근처(위도 $35^{\circ}$ 9' 9.20" N, 경도 $128^{\circ}$ 5' 44.90" E, 고도 52m)에 태양전지 어레이를 설치, 2012년 8월, 10월, 11월, 2013년 2월 약 네 달 동안 태양전지가 받는 일사량과 그에 따른 전력량을 측정 및 비교, 분석하였다. 10월의 태양전지 패널 면적에 따른 일사량이 약 1,013.03MJ, 발생된 전력량은 약 4.87kWh로 네 달 중 가장 높게 측정되었고, 11월의 패널 면적에 따른 일사량이 약 755.25MJ, 발생 전력량은 약 3.34kWh로 가장 낮게 측정되었다. 염료감응형 태양전지의 평균 효율의 경우 8월 한 달간, 약 3.12%로 측정되었고, 10월 2.60%, 11월 2.39%, 2월 2.23%로 각각 측정되었다. 본 연구를 통해, 향후 염료감응형 태양전지의 온실 등 농업분야 적용 시 기초자료로 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 분석과학
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• 제22권2호
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• pp.159-165
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• 2009

기능성 염료의 일종인 fluoran계 염료의 열 변색현상으로부터 열역학적인 함수들을 구하였다. 양성자성 용매와 비양성자성 용매에서 온도변화에 따른 UV-Vis 스펙트럼을 측정함으로서 평형상수와 엔탈피 값을 측정하였다. 양성자성 용매에서는 락톤형으로만 존재하나 비양성자성 용매에서는 락톤형과 쯔비터 이온형이 같이 존재함을 확인하였다. 평형 상수를 결정하는 요인은 용매의 극성도가 아니라 수소결합 주게의 성질에 큰 영향을 받음을 확인하였다. 엔탈피 변화량도 측정하였다. 온도 변화에 따라 열 변색 현상이 잘 일어나므로 엔탈피 변화량은 약 -2.0 kJ/mol정도이며, 따라서 열린형이 닫힌형보다도 에너지가 안정함을 확인하였다. 산에 의한 엔탈피 변화량은 양성자성 용매에서는 거의 0 kJ/mol에 가까우며 비양성자성 용매에서는 일정한 경향성을 찾기 어려웠으며. 또한 엔트로피와 깁스 자유에너지도 일정한 경향성을 보이지 않았다. 이러한 열역학적인 분석 결과는 기능성 염료의 디자인이나 합성에서 중요한 정보를 제공할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제12권3호
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• pp.288-293
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• 2002

염색 공단 폐수로부터 채취한 시료에서 Remazol Black B를 유일 탄소원으로 성장할 수 있는 미생물들을 순수 분리 하고, 염료 분해능이 가장 우수한 균주를 API 20E kit를 이용해 생화확적 특성을 분석해 본 결과, Stenotrophomonas maltophilia EJ-211로 명명하였다. S. maltophilia EJ-211에 의한 난분해성 반응염료인 Remazol Black B 분해 반응을 분석한 결과, 보조 탄소원으로 포도당 1.0%(w/v), 질소원으로 trypton peptone은 1.0%(w/v), 3$0^{\circ}C$, pH 6.5의 최적 조건을 결정할 수 있었다. 호기적 조건에서의 S. maltophilia EJ-211의 Remazol Black B는 28시간 동안 약 86% 수준의 염료 분해능을 보여주어 Remazol Black B에 대한 생분해능이 아주 우수함을 확인할 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제14권6호
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• pp.688-695
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• 1999

본 연구에서는 난분해성 염료인 diazo계 반응성 염료 Remazol Back B의 UASB 반응기 처리에 있어서 운전변수의 영향 및 환경기준치 만족을 위한 유입되는 염료부하량을 조사하였다. 중요한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 유입 염료농도 20-60 mg/L, 보조탄소원인 포도당 농도 1,000-3,000 mg/L 범위에서, HRT(3-12 시간)에 상관없이 염료 제거율은 75-80%로 일정하였다. 2. 흡광도 및 HPLC를 통한 유입수 및 유출수의 분석결과 Black B는 UASB 반응기에서 완전히 분해되었으나 Black B 분해산물의 경우 Black B 분자가 가지고 있는 색도의 25%에 해당하는 색도세기를 지니고 있었다. 이들 물질들로 인해 염료 제거율이 운전조건에 상관없이 항상 75-80%로 유지된 것으로 판단된다. 3. 환경기준치를 만족시킬 수 있는 유입 가능한 최대 염료농도는 13 mg/L이었고 이 때 UASB 반응기에 유입 가능한 최대 염료부하량은 104 mg/L${\cdot}$day이었다. 이로써 UASB 공법의 현장 적용가능성은 높다고 판단된다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권1호
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• pp.9-18
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• 2021

본 연구는 인디고 염료로 모발에 도포하여 염색효과와 모질 특성 변화를 알아보고자 하였다. 연구방법은 인디고 염료를 중탕하여 사용하였다. 염료를 건강모와 탈색한 시료 모발에 도포 후 열처리와 자연방치 시간을 다르게 하였다. 측정은 시료별로 도포 전과 후를 측정하여 비교 분석하였다. 염색효과를 알기 위해 색차계를 이용하여 L⁎, a⁎, b⁎값과 물 빠짐을 측정하였다. 모질 변화를 알기 위해 인장강도, 메틸렌블루를 이용한 흡광도, 광택을 측정하였다. 결과는 염색효과 측정 결과 모든 시료에서 L⁎값, a⁎값, b⁎ 값의 도포 전과 후의 통계분석 결과는 유의미한 결과로 염색 효과가 있었다. 물 빠짐 측정결과는 1일차에는 가장 많이 빠졌고, 3일차부터는 더 이상의 물 빠짐이 없었다. 인장강도 측정결과는 모든 시료의 평균값은 증가하였다. 그러나 통계분석 결과 유의미하지 않은 결과로 모질의 특성 변화는 없었다. 메틸렌블루를 이용한 흡광도 분석결과 건강7L(3)을 제외 한 시료에서 통계분석 결과 모질의 특성 변화는 없었다. 광택측정결과는 통계분석 결과 광택에 변화를 주는 것을 알 수 있었다. 결론은 인디고 염료에 의한 모발 염색효과가 있었고, 모질의 특성 변화는 광택은 있고, 인장강도와 흡광도 변화는 없었다. 차후 다양한 염색 처리방법 연구와 신뢰성과 객관적 결과를 위한 측정 연구가 필요하다.

• 한국의류학회지
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• 제29권12호
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• pp.1608-1618
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• 2005

본 연구는 꼭두서니와 그 표준 색소인 알리자린으로 염색한 직물에 조건적 퇴화를 유도하고, 가스 크로마토그라피 질량분석기(GC-MS)를 이용해 퇴화물을 분석하여 이를 선행연구에서 밝혀진 표준 알리자린 색소의 퇴화물과 비교함으로써 대조구로서의 꼭두서니 염료의 정보를 완성하는데 그 목적을 둔다. 아울러 퇴화 전후 염직물의 색차를 측정하여 조건퇴화에 따른 색의 변화를 조사하였다. 퇴화조건은 상온 (RT), 저온$(7^{\circ}C)$ (LT), 고온$(100^{\circ}C)$(OV)의 세 종류의 온도 조건과 염료 폐수처리 용도로 활용되고 있는 $H_2O_2/UV$법 (PER)을 사용하였다. 퇴화시간은 6시간, 24시간, 48시간, 1주, 2주, 4주 각각을 측정하였다. 꼭두서니와 알리자린 염직물 모두 퇴화 전후의 시료에서 alizarin(10.1분)이 검출되었다. 꼭두서니와 알리자린 염직물 모두 퇴화 후 benzoic acid(4.7분), 2,4-di-tert-butylphenol(6.8분), phthalic anhydride(5.8분)가 검출되었다. 꼭두서니와 알리자린 염직물 모두 퇴화 후 붉은색과 노란색이 감소하였다. 꼭두서니 염직물보다 알리자린 염직물의 경우 퇴화 전후의 색차가 더 심하였다. 그러나 가장 퇴화조건이 강한 PER퇴화조건 하에서는 꼭두서니 염직물의 색차가 1주 경과 후에도 매우 심하게 나는 것을 볼 수 있었다. 본 연구의 결과꼭두서니와 그 표준 색소로 염색한 직물이 퇴화할 경우에도 선행연구에서 밝혀진 알리자린의 퇴화물인 benzoic acid, 2,4-di-tert-butylphenol, phthalic anhydride가 검출됨을 확인하였다. 따라서 이들 화합물은 갈변되어 고유의 색을 알 수 없는 출토복식의 염료를 판정할 때 꼭두서니 염료의 사용여부를 확인할 수 있는 대조구 화합물로 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 퇴화 전후의 색차에 대한 측정결과는 퇴화에 따른 염료의 색 변화에 대한 결과이다 출토복식의 갈변현상은 염료의 변색과 더불어 토양 유기물에 의한 착색도 기인하므로, 출토복식의 색상 변화를 실질적으로 조사하기 위해서는 본 연구의 결과와 함께 토양유기물에 의한 착색에 대한 연구가 병행되어야 할 것으로 본다

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.258.2-258.2
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• 2015

염료감응형 태양전지(Dye-Sensitized Solar Cells; DSSC)는 공정비용과 재료가 저렴하여 차세대 태양전지로 각광받고 있다. 특히 투명한 재료를 사용하므로 flexible한 기판을 이용하여 그 적용범위가 넓다. DSSC는 상부전극인 FTO와 전해질의 접촉으로 인해 일부 FTO의 전자가 외부로 나가지 못하고 산화환원 반응에 의해 도로 전해질로 들어갈 확률이 있다. 이로 인해 효율 감소문제를 야기 할 수 있다. 이를 해결하기 위해 FTO위에 여러 물질들을 증착하거나 코팅 등의 많은 연구가 이루어져 왔다. ZnO를 DSSC로 적용한 연구는 많이 이루어졌지만 대부분 공정이 Chemical Vapor Deposition (CVD)으로 진행 되어왔다. 본 연구에서는 FTO위에 ZnO를 진공 공정에 비해 저렴하고 간단한 spin-coating으로 blocking layer를 형성하였다. 그 후 염료에서 여기 된 전자를 FTO로 전달해 주는 역할을 하는 TiO2를 doctor blade방법으로 형성하였다. ZnO는 TiO2하고 전도대와 가전자대의 에너지 준위 차이가 거의 없고, ZnO의 전자 이동도가 TiO2보다 높기 때문에 FTO로 전자를 큰 저항 없이 전달 할 수 있다. 또한 투과율이 좋아 염료까지의 빛의 투과성도 뛰어나다. ZnO blocking layer를 형성하여 FTO에서 전해질로의 전자이동을 막아주는 역할을 하여 DSSC의 performance 향상을 확인하였다. Field Emission Scanning Electron Microscope(FE-SEM)을 통해 FTO/ZnO/TiO2의 계면 및 두께를 확인하였고. DSSC의 특성 분석을 위해 I-V curve, Power conversion efficiency, Impedance spectroscopy를 측정 하였다.

• 한국의류학회지
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• 제31권12호
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• pp.1653-1661
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• 2007

본 연구는 출토직물의 염료 성분 판정을 위한 장기적인 프로젝트의 일환으로서 천연염료 식물 중 우리나라는 물론 동서양 각지에서 과거에 염색식물로 널리 사용되었던 소목에 대하여 주 색소성분인 브라질린을 가스크로마토그라피 질량분석법(GC-MS)으로 검출할 수 있는 최적의 염료 추출 및 분석 조건을 확립하는데 그 목적을 두었다. 소목추출액에 대한 GC-MS 분석 결과 증류수보다는 메탄올이, 메탄올보다는 아세톤 추출이 브라질린 추출효과가 높았다. 추출기기 간에는 $30^{\circ}C$로 진행된 waterbath shaker보다 상온에서 진행된 shaking plate가 브라질린 추출이 높았으며 두 기계 모두 1시간보다는 12시간 추출이 월등히 높은 추출량을 보였다. 증류수를 사용해 pH $3{\sim}9$로 조절하여 브라질린의 추출효과를 조사한 결과 pH 5 조건에서 브라질린 검출량이 가장 많았다. GC-MS 분석 조건은 컬럼내 온도를 초기온도 $50^{\circ}C로 하고 온도 증가율을 $23^{\circ}C/min$로 하여 $210^{\circ}C$까지 끌어올리고 다시 온도증가율을 $30^{\circ}C/min$로 하여 최종적으로 $305^{\circ}C로 가열한 후 14분 동안 holding하여 전체 분리시간을 24.12분으로 한 방법이 가장 효과적이었으며 MSD 스캔범위는 $75{\sim}400m/z$이 적합하였다.