• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권8호
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• pp.657-663
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• 2012

The spherical mesoporous silica is synthesized and incorporated with CdSe/ZnS quantum dots(QDs) for preparing micro beads to detect toxic and bio-materials with high sensitivity. The spherical silica beads with the brunauer-emmett-telle(BET) average pore size of 15 nm were prepared with a ratio 1, 3, 5-trimethylbenzen, as a swelling agent, to the block-copolymer template surfactant of over 1 and under vigorous mixing condition. The surface of spherical mesoporous silica is modified using octadecylsilane for incorporating QDs. Based on photoluminescence(PL) spectra, the relative brightness of mesoporous silica beads incorporated with 10 nM of QDs is 79,000 times brighter than that of Rodamine 6 G.

• 대한화장품학회:학술대회논문집
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• 대한화장품학회 2003년도 IFSCC Conference Proceeding Book II
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• pp.308-312
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• 2003

Recently the trend of new materials development is extensively and very actively progressing in the study of physical and chemical characteristics developing a totally new material along with the study field of recently discovered material modifying physically and chemically characteristics. Among these fields of studies, one method to improve adaptation of inorganic material is the study of mesoporous materials. The most general way to synthesize mesoporous materials is to mold the very systematical mesopore into a corpuscle by using templates(omitted)

• 한국물환경학회지
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• 제21권6호
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• pp.637-642
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• 2005

The focus of this study was to examine the phosphorus removal characteristic by zirconium mesoporous structured material synthesized on various conditions. The zirconium sulfate-surfactant mesoporous structured material(ZS) was synthesized by hydro-thermal synthesis. The material has regular hexagonal array of surfactant micelles and sulfate ion ($HSO_4{^-}$). We confirmed that sulfate ion in zirconium mesoporous structured material can be ion-exchanged with phosphate ion ($H_2PO_4{^-}$) in phosphoric acid solution. On the X-ray diffraction (XRD) pattern of ZS, three peaks which shows the important characteristics of hexagonal crystal lattice were observed at (100), (110) and (200). The transmission electron micrograph (TEM) show high crystallization with pore size about $47{\AA}$. The maximum adsorption capacity of ZS was as great as 3.2 mmol-P/g-ZS. From the adsorption isotherm, correlation coefficients were higher for the Langmuir isotherm than the Freundlich isotherm. With the respect of chain length of surfactant, the adsorption capacity for phosphate synthesized with C12 was higher than C16 and C18. The highest amount of adsorbed phosphate on ZS was observed at the surfactant-to-zirconium molar ratio of 0.5 to 1.

• 공업화학
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• 제27권2호
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• pp.190-194
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• 2016

Tricyclopentadiene (TCPD)는 차세대 고밀도에너지 연료인 tetrahydrotricyclopentadiene의 전구체로서 중요한 화합물이다. 본 연구에서는 이온성 액체가 담지된 메조포로스 실리카 촉매를 이용하여 dicyclopentadiene 소중합 반응을 통한 TCPD 합성에 관한 연구를 수행하였다. 나노기공의 크기가 다른 대표적인 메조포로스 실리카인 MCM-41과 SBA-15에 이온성 액체(IL)를 함침법을 이용하여 담지하고 소중합 촉매를 제조하였다. 음이온 전구체로 copper(I) chloride (CuCl) 또는 iron(III) chloride ($FeCl_3$), 양이온 전구체로 triethylamine hydrochloride (TEAC) 또는 1-butyl-3-methylimidazolium chloride(BMIC)를 사용하여 4가지 종류의 IL을 메조포로스 실리카에 담지하였다. 이온성 액체가 담지된 메조기공의 실리카를 사용하였을 때 이온성 액체만 사용하였을 때보다 TCPD 수율과 dicyclopentadiene (DCPD)의 전환율 측면에서 우수하였다. 특히, MCM-41에 루이스 산도가 낮은 CuCl계 이온성 액체를 담지할 때 TCPD 수율이 가장 높았다.

• 접착 및 계면
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• 제21권3호
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• pp.113-122
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• 2020

중간 세공체(mesoporous) 물질은 높은 표면적과 조절 가능한 기공 크기를 가진 규칙적인 다공성 구조로 최근 다양한 응용분야를 가진 매력적인 재료로 알려져 있다. 중간 세공체 물질 중 특히 유/무기 하이브리드형 실리카 나노세공체(Periodic Mesoporous Organosilica; PMO)는 세공의 크기가 확대되고 골격에 유기물을 도입함으로써 더욱 다양한 응용분야를 확보할 수 있는 새로운 재료로 큰 주목을 받고 있다. 골격 구조에 유기 그룹을 도입하게 되면 표면 물성과 재료 전체 물성의 제어가 가능하게 된다. 본 총설은 PMO의 합성, 기능성, 모폴로지는 물론이고 촉매나 환경분야 응용 등을 포함한 내용을 개괄적으로 고찰하였으므로, PMO의 주요 기능과 응용성에 대한 이해를 높이는데 기여할 것이다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권1호
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• pp.193-196
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• 2009

Mesoporous $TiO_2$ material was synthesized from diblock copolymers with ethylene oxide chains via a sol-gel process in aqueous solution. The properties of these materials were characterized with several analytical techniques including field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), transmission electron microscopy (TEM), wide angle X-ray diffraction (XRD), Brunauer-Emmett-Teller (BET) analysis, and Barrett-Joyner-Halenda (BJH) analysis. The mesoporous $TiO_2$ materials calcined at 400${^{\circ}C}$ were found to have specific surface areas 212 $m^2g^-1$, average pore sizes 6.2 nm, and their average crystal sizes were found to be 8.2 nm. The photocatalytic activity of mesoporous $TiO_2$ was characterized with UV-Vis spectroscopy, and it was found to be 5.8 times higher than that of Degussa P25 $TiO_2$ (P25). For deactivation of Escherichia coli, mesoporous $TiO_2$ also has high photocatalytic inactivity than that of P25. Such a high photocatalytic activity is explained with large surface area and small crystal size with wormhole-like mesoporous structure.

• 한국재료학회지
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• 제24권5호
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• pp.243-248
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• 2014

Silicon-carbon composite was prepared by the magnesiothermic reduction of mesoporous silica and subsequent impregnation with a carbon precursor. This was applied for use as an anode material for high-performance lithium-ion batteries. Well-ordered mesoporous silica(SBA-15) was employed as a starting material for the mesoporous silicon, and sucrose was used as a carbon source. It was found that complete removal of by-products ($Mg_2Si$ and $Mg_2SiO_4$) formed by side reactions of silica and magnesium during the magnesiothermic reduction, was a crucial factor for successful formation of mesoporous silicon. Successful formation of the silicon-carbon composite was well confirmed by appropriate characterization tools (e.g., $N_2$ adsorption-desorption, small-angle X-ray scattering, X-ray diffraction, and thermogravimetric analyses). A lithium-ion battery was fabricated using the prepared silicon-carbon composite as the anode, and lithium foil as the counter-electrode. Electrochemical analysis revealed that the silicon-carbon composite showed better cycling stability than graphite, when used as the anode in the lithium-ion battery. This improvement could be due to the fact that carbon efficiently suppressed the change in volume of the silicon material caused by the charge-discharge cycle. This indicates that silicon-carbon composite, prepared via the magnesiothermic reduction and impregnation methods, could be an efficient anode material for lithium ion batteries.

• 공업화학
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• 제16권5호
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• pp.719-723
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• 2005

Tetraethyl orthosilicate (TEOS) 혹은 1,2-bis(triethyoxysilyl)ethane (BTSE)과 여러 종류의 organosilane들을 공중합하여 유 무기 혼성 메조포러스 물질들을 제조하고, 이들이 공기 중의 휘발성 유기화합물(VOC)들을 흡착 제거하는 능력을, TEOS 만을 사용하여 제조한 친수성 무기 메조포러스물질인 SBA-15와 비교 평가하였다. 유기 구조의 도입에 의한 소수성의 증대는 메조포러스 물질이 VOC를 흡착 제거하는데 긍정적 효과를 줌을 관찰하였다. 특히 BTSE와 phenyl triethoxysilane을 중량비 90:10으로 공중합한 유 무기 혼성 메조포러스 물질의 VOC 제거 능력은 우수하였다. 또, 물속에 분산된 기름 성분을 흡착 제거하는데 유 무기 혼성 메조포러스 물질들을 유용하게 응용할 수 있음도 정성적으로 관찰하였다.

• 대한화학회지
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• 제67권6호
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• pp.420-428
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• 2023

비닐화된 메조포러스 실리카와 재생 폴리에틸렌 사이에 가교결합을 도입하여 컴파운드를 제조하고 물성을 측정하였다. 메조포러스 실리카에 비닐기를 도입함으로써 비극성인 폴리에틸렌과의 가교결합을 유도할 수 있는 물질이 된다. 비닐화된 메조포러스 실리카를 합성하고 재생 폴리에틸렌과의 가교결합을 유도하여, 기존 재생 폴리에틸렌이 가지는 물성보다 더욱 향상된 재생 폴리에틸렌 복합체를 합성하였다. 또한 비닐화 된 메조포러스 실리카를 이용하였을 때, 재생 폴리에틸렌의 등급에 따라 소량 첨가하여도 가교반응이 진행되어 컴파운드의 모든 물리적 특성이 향상되었다. 비닐화된 메조포러스 실리카를 사용하여 4종의 컴파운드를 합성하였으며, 형태와 미세 구조 및 작용기는 TEM, FT-IR 및 XRD로 분석하였다. 비닐화된 메조포러스 실리카를 이용하여 재생 폴리에틸렌과 가교반응으로 3종류의 컴파운드를 배합하였다. 가교결합 유무를 확인하기 위해서 XPS, FT-IR 및 가교도 측정법으로 분석하였으며, Universal testing machine을 이용하여 인장강도, 신장율, 굴곡강도 및 굴곡 탄성율 같은 물리적 특성을 측정하였다. 그 결과, 비닐화된 메조포러스 실리카를 다양한 등급의 재생 폴리에틸렌에 적용함으로써, 기존의 재생 폴리에틸렌이 가지는 취약한 물성을 극복하였다. 비닐화된 메조포러스 실리카-재생폴리에틸렌 복합물질을 신재 폴리에틸렌에 적용한 결과, 복합 컴파운드는 상업적으로 사용할 수 있는 최선의 물성 지표를 나타내었다. 따라서 이 결과는 향후 재생 폴리에틸렌의 사용량을 증가시키고, 자원의 재순환화에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제18권9호
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• pp.1028-1031
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• 1997

Electrostatic interaction is a very important parameter for the membrane selectivity. In this work, the electrical double layer establishment on the surface of metal oxide material from the Stern-Grahame model has been described. Then, some examples of rejection using micro and mesoporous ceramic membranes have been given. A correlation between the charges of the membrane material and the species to be filtered has been precised. Two rejection mechanisms have to be taken into account the size of the solutes and the electrostatic interactions.