탄소나노튜브는 화학적 안정성과 고전도성을 갖는 동시에 높은 비표면적을 지니고 있다. 이와 같은 특정으로 염료감응형태양전지의 상대전극으로 사용 가능이 기대되어 지고 있으나, 아직 성공적인 연구가 발표되고 있지 않다. 많은 연구자들이 CNT 자체만으로 원하는 효과를 얻지 못하고 있기 때문에, CNT 조작(가공)을 통해 CNT 특성을 올리고자 노력하였다. 그러나 본 연구에서, 가공하지 않은 CNT powder를 이용하여 paste를 제조하고 doctro-blade법으로 코팅하여 CNT counter electrode를 제조하여 DSSC의 상대전극으로써의 적용 가능성을 조사 해 보았다. 제조된 CNT counter electrode에 대한 CNT 자체만의 전기화학적 특성을 측정하였다. 그리고 DSSC 에 직접 적용하여 전지의 광전특성을 측정하였다. 그 결과 탄소나노튜브의 고전도성 특성과 넓은 비표면적 특성에 의해 상대전극의 전해질/전극계변에서의 전해질의 산화환원 반응에 대한 촉매 작용을 향상시키고, 상대전극 표변에서의 전자전달 속도를 높여 염료감응형 태양전지의 효율을 높이는 것으로 확인되어졌다.
The adsorption ability of dyes on chitin, a natural polymer was investigated for decolorization of dye wastewater. Chitin was manufactured in lab by decalcification in dilute aqueous hydrochloric acid solution and deproteination in dilute aqueous sodium hydroxide solution with shrimp shells. Absorbance of residue solution of dyebaths after dye adsorptions of chtin were measured in varieties of dye concentration and dipping periods. Three kinds of Direct dyes -C.I. Direct Red 81 (red 81), C.I. Direct Brown l(brown 1) and C.I. Direct Green 26(green 26) - were used. Red 81 and brown 1 have smaller molecular weight than green 26. The results from experimentals were of]tamed as follows: 1) Adsorption of green 26 was improved in dyebath by addition of salt, but red 81 and brown 1 were not found any improvements. 2) Smaller size of chitin particles could be absorbed much more speedy. In this experiments, the smallest range of chitin particle size was $250\mu{m}$ and less. 3) The most efficient amount of chitin for 20m1 of dyebath was 0.2g, 4) Both of red 81 and brown 1 showed good and speedy adsorption abilities as dyestuffs of over 90 percent in just one minute in dyebath of 0.01% dye concentration. But green 26 was absorbed slowly because of its large molecular weight. It took 40minutes to absorb dyestuffs of over 90 percent in dyebath of 0.01% dye concentration.
근래에 $TiO_2$를 이용한 염료감응형 태양전지에 대한 연구가 많이 진행되어 이미 실용화 단계에 이르고 있다. 그러나, 이러한 $TiO_2$를 이용한 태양전지 효율이 한계에 이르러 이를 향상시키기 위한 노력이 다방면에서 이루어지고 있다. 이에 본 연구에서는 넓은 밴드갭 직접형 반도체재료로서, 전기적, 열적, 광학적, 촉매 특성이 우수하고, 압전성이 크고 광투과성 및 형광성이 매우 우수하여, 현재 여러 전자사업 분야에서 사용될 뿐아니라, 태양전지분야에서도 최근 관심이 증대되고 있는, ZnO를 이용하여 $TiO_2$ 대체 전극재로서의 가능성을 고찰하였다. ZnO 슬러리는 유계 방법을 이용하여 제조하였고, 막은 닥터 블레이드(doctor blade)법에 의해 TCO 위에 형성되었다. 원료 분말 및 막의 형상은 FE-SEM에 의해 확인되었다. 형성된 막은 다양한 조건에서 소결하여, 최종적으로 샌드위치형 염료감응형 셀을 제조한 후 효율을 측정 비교하여 태양전지의 활성 전극 재료로서 적정한 ZnO 조건을 예측할 수 있었다.
최근 주야간 산업현장의 근로자 안전성을 위한 식인성이 우수한 Hi-vis. 염색이 work-wear에 많이 적용되고 있으며, Hi-vis. 염색에서의 형광색상은 차별화된 패션성을 원하는 소비자에게도 레져용, 아웃도어용, 캐쥬얼 등에 많이 사용되고 있다. 형광염료는 주로 안료나 PET용 분산염료로의 전개가 일반적이며, 예전에는 형광안료 코팅을 통한 필름이나 테이프 등이 많이 사용되었으나 최근에는 의류에 직접 염색공정을 적용하는 기법으로 형광분산염료가 많은 용도에 적용된다. 이러한 고가시 산업용 work-wear는 주간에는 선명한 색상을 띄며, 야간에는 빛나는 재귀 반사의 성능을 지니며 대표적인 형광컬러는 Yellow, Red-Orange, Red, Yellow-Orange, Pink, Green, Yellow-Green 등 색상이 있다. 고가시성 안전의류(High Visibility Warning Clothing) 기준의 색도 좌표 및 일광 견뢰도 등 성능을 만족해야 하며, 대표적인 규격은 유럽의 EN-471로 일광, 마찰, 세탁, 땀, 드라이클리닝, 염소 등 견뢰도에 대한 각각의 합격기준이 있으며, 색도 및 형광팩터 등의 기준에 맞는 염색처방이 필요하다.
최근 나노입자를 이용하는 광전 화학전지(PEC, Photoelectrochemical)인 염료감응형 태양전지(DSC)의 효율이 증가함에 따라 DSC 태양광 발전 시스템의 성능 개선 또한 요구되어진다. 본 연구에서는 고속 스위칭 소자인 MOSFET와 DSP 마이크로프로세서를 사용한 염료감응형 태양광 발전 시스템용 PWM 인버터의 특성을 Psim을 활용하여 시뮬레이션 하고, 그 결과에 따라 직접 소형 인버터를 제작하여, 동작 특성을 확인하였다.
목재부후균은 리그닌 분해효소로 lignin peroxidase (LIP), Mn-peroxidase (MNP) 및 laccase를 생성하는데 균류에 따라 위의 효소중 하나 혹은 둘 이상의 효소를 분비하거나 전혀 생성하지 않는 균도 있다. 본 실험은 이러한 목재 부후균의 효소생성 양상과 몇 종의 염료화합물 탈색과의 상관관계를 조사하고자 하였다. 조사한 23종 36균주 중 MNP 생성균은 30균주였으며 LIP 혹은 laccase 생성균은 각각 11균주와 12균주였다. 또한 같은 종에서도 효소활성은 다양한 양상을 보여 주었다. 리그닌 분해효소 활성과 비교하여 염료 탈색 정도는 세 효소가 모두 분비되는 백색 부후균의 경우 염료 탈색율이 상대적으로 우수하였고 균주에 따라 차이가 있으나 MNP 활성만을 갖는 균주의 경우, poly R-478 polymeric dye 및 anthron-type dye 인 remazol brilliant blue R염료는 효소 활성도와 다소 유연관계를 보였으며 methylene blue, bromophenol blue및 congo red 염료는 위의 효소들과는 직접적인 관련이 없는 것으로 판단되었으며, 오히려 균사의 생장과 비례하여 탈색율을 나타냈다. LIP, MNP 및 laccase 효소활성이 거의 검출되지 않은 갈색 부후균에서는 bromophenol blue를 제외하고는 염료의 탈색이 10%미만 혹은 전혀 탈색이 되지 앓았다.
셀룰로오스계 재생섬유 중 가장 먼저 개발된 Viscose rayon은 셀룰로오스 펄프를 17-18%의 가성소다 수용액에 팽윤시켜 알칼리 셀룰로스를 만든 뒤 이황화탄소(CS$_2$)에 반응시킨 후 방사하여 제조하며 흡습성, 제전성, 드레이프성 및 광택이 우수한 쾌적성 섬유이다. 그러나 탄성 회복율이 좋지 않으며 강력이 적고 특히 습윤시의 강력 저하의 단점이 있을 뿐만 아니라 제조과정에서 사용하는 이황화탄소의 환경 유해성이 큰 문제점으로 지적되고 있어 선진국들이 점차 설비를 폐쇄하거나 개도국으로 이전하고 있는 실정이다. (중략)
In this paper, dyeing properties and colorfastness of ramie, flax, and cotton fabrics for direct dyes were compared. When dyed in a same liquor-goods ratio, in case of green dyes, colorfastness to light was similar for three fibers but in case of red dyes, cotton had a lower level. For colorfastness to laundering, there fibers were similar and three were no consistent differences. The degree of stain about white cotton fabric was higher in case of red dyes and it showed the difference of dye's properties. The degree of stain about white wool fabric showed the highs resistance or stain and little stain was seen. This result represented that the dyes. used were proper direct dyes for cellulosic fibers. For the difference of shade, the cotton was consistently brighter and the shade of ramie was darker than that of cotton and flax. This might mean that optical effects arose from the comparatively large cross-sectional size of the ramie fiber and its highly oriented structure.
The Cotton fabric was dyed with various directd dyes, and then treated with copper sulfate or copper sulfate/thiourea. Munsell color system, dye exhaustion, tensile strength, light fastness, washing fastness and rubbing fastness were investigated for the treated fabrics. The results obtaind are as follows: 1. The color variation of the cotton-dyed fabric by aftertreatment with copper sulfate was shown redish, but original color with copper sulfate/thiourea. 2. Copper sulfate/thiourea was much more effective than copper sulfate only to increase the light fastness, washing fastness and rubbing fastness. 3. Dye exhaustion of the cotton-dyed fabric by aftertreatment with copper sulfate was decreased about 20% more than those of untreated. 4. Tensile stregth of cotton-dyed fabric by aftertreatment with copper sulfate/thiourea was decrease about 10% more than those of untreated.
In this paper, deying properties and colorfastness of ramie, flax, and cotton fabrics for direct dyes were compared. When dyed in a same dyeing bath ratio, in case of green dyes, colorfastness to light was similar for three fabrics but in case of red dyes, cotton had a lower level. For colorfastness to laundering, three fabrics were similar and there were no consistent differences. The degree of stain about white fabric cotton was highest in case of red dyes. The degree of stain about white fabric wool showed the high resistance of stain and little stain was seen. This result represented that the used dyes were proper direct dyes for cellulosic fibers. For the difference of shade, the cotton was cosistently brighter and the shade of ramie was darker than of cotton and flax. This might mean that optical effects arouse from the comparatively large cross-sectional size of the ramie fiber and its highly ordered structure.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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