The current global energy supply depends heavily on fossil fuels. This makes technology such as direct water splitting from harvesting solar energy in photoelectrochemical (PEC) systems potentially attractive due to its a promising route for environmentally benign hydrogen production. In this study, undoped and nickel-doped molybdenum oxide photoanodes (called photoanodes S1 and S2 respectively) were synthesized through electrodeposition by applying -1.377 V vs Ag/AgCl (3 M KCl) for 3 hours on an FTO-coated glass substrate immersed in molibdatecitrate aqueous solutions at pH 9. Scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) were used for microstructural and compositional characterizations of the photoanodes. In addition, the optical and photoelectrochemical characterizations of these photoanodes were performed by UV-Visible spectroscopy, and linear scanning voltammetry (LSV) respectively. The results showed that all the photoanodes produced exhibit conductivity and catalytic properties that make them attractive for water splitting application in a photoelectrochemical cell. In this context, the photoanode S2 exhibited better photocatalytic activity than the photoanode S1. In addition, photoanode S2 had the lowest optical band-gap energy value (2.58 eV), which would allow better utilization of the solar spectrum.
Proceedings of the Korean Institute of Building Construction Conference
/
2023.05a
/
pp.93-94
/
2023
Through the industrial revolution that began in the 18th century, the amount of carbon dioxide in the atmosphere increased rapidly as humans used fossil energy such as coal and oil as fuel for steam engines and factory machines. The amount of carbon dioxide emitted while producing cement, the main material of concrete used in construction, is large enough to account for 5-8% of the world's carbon dioxide emissions. In this study, Non cement-based matrix were used to reduce carbon dioxide emissions from cement production. Red mud is an industrial by-product generated in the manufacturing process of aluminum hydroxide using bauxite, and more than 120 million tons are produced worldwide. In addition, red mud is a porous material that can be physically adsorbed, and causes a photocatalytic reaction of TiO2 to remove harmful substances such as nitrogen oxide formaldehyde in the air and chemically adsorbs ammonia and hydrogen sulfide. Therefore, this study aims to examine the physical properties of the matrix by mixing red mud, an industrial by-product with good adsorption performance, into the Non cement-based matrix.
Oh, Ju Hyun;Ahn, Hosang;Jang, Dae Gyu;Ahn, Chang Hyuk;Lee, Saeromi;Joo, Jin Chul
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.35
no.9
/
pp.636-642
/
2013
In order to overcome drawbacks (i.e., filtration and recovery) of conventional powder type photocatalysts, nano-ZnO/Laponite/PVA (ZLP) photocatalyzed adsorption balls were developed by using in situ mixing of nanoscale ZnO as a photocatalyst, and Laponite as both adsorbent and supporting media in deionized water, followed by the poly vinyl alcohol polymerization with boric acid. The optimum mixing ratio of nano-ZnO:Laponite:PVA:deionized water was found to be 3:1:1:16 (by weight), and the mesh and film produced by PVA polymerization with boric acid might inhibit both swelling of Laponite and detachment of nanoscale ZnO from ZLP balls. Drying ZLP balls with microwave (600 watt) was found to produce ZLP balls with stable structure in water, and various sizes (55~500 ${\mu}m$) of pore were found to be distributed based on SEM and TEM results. In the initial period of reaction (i. e., 40 min), adsorption through ionic interaction between methylene blue and Laponite was the main removal mechanism. After the saturation of methylene blue to available adsorption sites for Laponite, the photocatalytic degradation of methylene blue occurred. The effective removal of methylene blue was attributed to adsorption and photocatalytic degradation. Based on the results from this study, synthesized ZLP photocatalyzed adsorption balls were expected to remove recalcitrant organic compounds effectively through both adsorption and photocatalytic degradation, and the risks of environmental receptors caused by detachment of nanoscale photocatalysts can be reduced.
$TiO_2$ shows considerably efficient photoreaction activity under the ultraviolet range but it has disadvantage that there is no activity in the visible light range. In this study, it was tried to find a solution for the problem of this kind of photocatalyst by utilizing transition metal, which can show electronic transition with $TiO_2$ in the visible light area. Photocatalyst was prepared, which can have photocatalytic activity in the wide wavelength range, not only ultraviolet region but also visible light area and prevent the combination of electron and hole hindering the photoreaction. For this purpose, by using the ion exchange method, $TiO_2$ precursor and transition metal precursor were dipped into H typed strong acid ion-exchange resin. And two kind photocatalysts (Ti-M-SCM) in which transition metal and titanium dioxide coexist through the carbonization/activation process was prepared. Moreover, photolytic reaction under the wavelength 254 nm and 365 nm was performed for humic acid (HA) in the continuous reactor in order to estimate the efficiency of produced Ti-M-SCM.
Seo, J.H.;Yoon, H.N.;Kim, S.H.;Bae, S.J.;Jang, D.I.;Kil, T.G.;Park, S.M.;Lee, H.K.
Composites Research
/
v.33
no.2
/
pp.68-75
/
2020
Recently, the use of TiO2 as a phtocatalyst has been diversely investigated due to its excellent durability performance and high photocatalytic reaction efficiency. Active researches have particularly focused on the development of TiO2-incorporated cementitious composites in order to remove the atmospheric pollutants. Furthermore, the potential utilization of TiO2-incorporated cementitious composites as road accessories such as tunnels, road median separators and soundproof walls in the form of tiles, blocks and structural components has been widely examined. In this regard, a thorough understanding on the material characteristics of TiO2-incorporated cementitious composites should be preceded. The present overview article, therefore, revisits previous studies of TiO2-incorporated cementitious composites and summarizes their various physicochemical properties and atmospheric pollutants removal performance.
Various $TiO_2-SiO_2$ composite powders were prepared by the modified sol-gel method using 1-dodecanol as DCCA (Dryng Control Chemical Additive ). Their characterizations were carried out and their photocatalytic catalysis was examined on the evolution reaction of hydrogen. The weight losses at $500^{\circ}C$ of only $TiO_2$ and $SiO_2$ powders were 33. 0wt% and 42.5wt%, respectively, and those of the $TiO_2/SiO_2$ powders ($TiO_2/SiO_2=25/75$, 50/50 and 75/25) were about $70.0{\pm}3.0wt%$. The released substances from the powders were almost organic matters. The as-prepared powders except only $TiO_2$ powder were amorphous. Transformation of anatase to rutil was hindered by $SiO_2$ component and the crystallinity of anatase was decreased with increasing $SiO_2$ contents. The as-prepared powders were bulky states. By heating at $600^{\circ}C$ for 1 hr $TiO_2-SiO_2$ powders ($TiO_2=100%$, $TiO_2/SiO_2=75/25,\;50/50$) showed agglomerates consisted of particles in submicron, but those of $TiO_2/SiO_2=25/75$ and $SiO_2=100%$ were still bulky states. Specific surface area of the powders heat-treated at $600^{\circ}C$ for 1hr was increased with $SiO_2$ concents and their pore sizes were also depended on $SiO_2$ contents. The photocatalytic activity of $TiO_2/SiO_2=75/25$ heat-treated at $600^{\circ}C$ for 1hr was 0.240mo1/h.g-cat as $H_2$ evolution rate. This value was about 2.0 times that of P-25(Degussa P-25) as a standard photocatalyst.
Removal of $NO_x$ on $CaO/TiO_2$ photocatalyst manufactured by the addition of $Ca(OH)_2$ was measured in relation with the amount of $Ca(OH)_2$ and calcination temperature. In case of pure $TiO_2$, the $NO_x$ removal decreased greatly with the increase of calcination temperature from $500^{\circ}C\;to\;700^{\circ}C$, whereas in the photocatalyst added with $Ca(OH)_2$, the removed amount of $NO_x$ was high and constant regardless of calcination temperature. Considering $NO_x$ removal patterns depending on the amount of $Ca(OH)_2$ added(50, 30, 10wt%), high removal rate showed at the photocatalysts containing less than 30wt% of $Ca(OH)_2$, and it was about 30% higher than that of pure $TiO_2$. From the XRD patterns, it is seen that the addition of $Ca(OH)_2$ contributes to maintaining the anatase structure that is favourable to photocatalysis. It also indicates that the possibility of the formation of calcium titanate($CaTiO_3$) by reacting with $TiO_2$ above $700^{\circ}C$. Apart from the favourable crystalline structure, the addition of $Ca(OH)_2$ helped increase the alkalinity of photocatalyst surface, thus promoting the photooxidation reaction of $NO_x$.
Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
/
v.6
no.2
/
pp.108-114
/
2018
Degradations of durability and aesthetic performance in concrete happen during service life due to surface deterioration and dirt stains. Recently, many researches have been performed on self-cleaning and surface enhancement through surface impregnant using photocatalytic reaction with VOCs(Volatile Organic Compounds) removal. This paper is for preliminary study on surface impregnation with silicate and photocatalysis - $TiO_2$. For the work, two types of silicate based impregnants(CS - Coloidal Silica and SC - Sodium Alumina Silicate) are considered. Several tests for viscosity and surface tension are performed, and pull-off test on impregnated concrete is performed. For the surface impregnated concrete, $TiO_2$ is absorbed through submerging and spraying conditions. Through compressive strength test and SEM analysis, it is evaluated that spraying $TiO_2$ on surface impregnated concrete after 30min. of drying period is very effective both for strength enhancement and surface densification.
In this study we proposed on effect of the photodecomcomposition of coated nanofiber by $Pd/TiO_2$ for the removal of formaldehyde gas as indoor air pollutant. The photocatalytic reactor was setup in the inside of rectangular box (volume 2 l), UV lamp and the coating nanofiber with $Pd/TiO_2$. This study investigated the reaction rate and the adsorption constant of Langmuir-Heinshelwood, conversion of formaldehyde gas on temperature ($40^{\circ}C{\sim}80^{\circ}C$), effect of conversion (%) under different concentration, and effect of conversion (%) with humidity level on added $SO_2$ gas. As results, the rate constant (k) and adsorption constant (ft) were 114.94ppmv/min, $0.0036ppmv^{-1}$, respectively. and the conversion (%) of formaldehyde gas on temperature ($40^{\circ}C{\sim}80^{\circ}C$) was decreased to about 24%, compare with the first conversion (%). In conversion effect of increasing humidity levels, the presence of sulfur dioxide further decreased than without sulfur dioxide. the decreasing reason of conversion with presence sulfur dioxide judged as a cause of interference factor on the decrease of contact chance with photocatalysts.
Rawal, Sher Bahadur;Ojha, Devi Prashad;Choi, Young Sik;Lee, Wan In
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
v.35
no.3
/
pp.913-918
/
2014
Five mol % tungsten-doped tin oxide ($W_{0.05}Sn_{0.95}O_2$, TTO5) was prepared by co-precipitation of $SnCl_4{\cdot}5H_2O$ and $WCl_4$, followed by calcination at $1000^{\circ}C$. The as-prepared TTO5 was in the pure cassiterite phase with a particle size of ~50 nm and optical bandgap of 2.51 eV. Herein it was applied for the formation of TTO5/$TiO_2$ heterojunctions by covering the TTO5 surface with $TiO_2$ by sol-gel method. Under visible-light irradiation (${\lambda}{\geq}420$ nm), TTO5/$TiO_2$ showed a significantly high photocatalytic activity in removing gaseous 2-propanol (IP) and evolving $CO_2$. It is deduced that its high visible-light activity is caused by inter-semiconductor holetransfer between the valence band (VB) of TTO5 and $TiO_2$, since the TTO5 nanoparticle (NP) exhibits the absorption edge at ~450 nm and its VB level is located more positive side than that of $TiO_2$. The evidence for the hole-transport mechanism between TTO5 and $TiO_2$ was also investigated by monitoring the holescavenging reaction with 1,4-terephthalic acid (TA).
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.