• 제목/요약/키워드: Sol-gel matrix

검색결과 104건 처리시간 0.029초

비가수분해 솔-젤법으로 제조한 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매를 이용한 황화수소의 선택 산화반응 (Selective Catalytic Oxidation of Hydrogen Sulfide Using $V_{2}O_{5}-TiO_2$ Catalyst Prepared by Nonhydrolytic Sol-Gel Method)

  • 김상윤;조달래;박대원
    • 청정기술
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.204-210
    • /
    • 2008
  • 비가수분해 솔-젤법에 의하여 여러 가지 조성의 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매를 합성하여 특성분석을 실시하고 황화수소의 선택 산화반응에 대한 촉매성능을 고찰하였다. 이 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매는 높은 표면적을 가지고 VOx가 작은 입자로 잘 분산되어 있었고, 환원성도 우수한 것으로 나타났다. 그러나 12 wt% 이상의 바나디아 담지량부터는 결정성 $V_{2}O_5$가 관찰되어 $H_{2}S$의 전환율을 감소시키는 결과를 초래하였다. 이 방법으로 제조된 $V_{2}O_{5}-TiO_2$ 촉매는 통상의 제로젤(xerogel) 촉매나 함침 촉매에 비해 높은 반응활성을 보여 주었고, 암모니아와 물이 포함된 조건에서도 황화수소를 선택 산화시켜 이산화황을 거의 발생시키지 않고 환경 친화적이고 안전한 물질인 원소 황(sulfur)과 티오황산암모늄(ATS)으로 회수할 수 있었다.

  • PDF

Laser ablation을 이용한 폴리이미드 필름 전극제조 및 전기화학적 글루코오즈 바이오센서 응용 (Fabrication of Polyimide Film Electrode by Laser Ablation and Application for Electrochemical Glucose Biosensor)

  • 박덕수
    • 센서학회지
    • /
    • 제22권5호
    • /
    • pp.357-363
    • /
    • 2013
  • An ultraviolet pulsed laser ablation of polyimide film coated with platinum has been used to enhance the sensitivity for the application as an electrochemical biosensor. Densely packed cones are formed on polyimide surface after UV irradiation which results in increase of surface area. In order to apply the sensitivity improvement of laser ablated polyimide film electrodes, the glucose oxidase modified biosensor was fabricated by using an encapsulation in the gel matrix through sol-gel transition of tetraethoxysliane on the surface of laser ablated polyimide film. The optimum conditions for glucose determination have been characterized with respect to the applied potential and pH. The linear range and detection limit of glucose detection were from 2.0 mM to 18.0 mM and 0.18 mM, respectively. The sensitivity of glucose biosensors fabricated with laser ablated polyimide film is about three times higher than that of plain polyimide film due to increase in surface area by laser ablation.

Optically Induced Anisotropy in Photoresponsive Sol-Gel Matrix Bearing a Silylated Disperse red 1

  • 최동훈;조강진;차영관;오상준
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제21권12호
    • /
    • pp.1222-1226
    • /
    • 2000
  • We synthesized the simple triethoxysilanes (SGDR1) bearing a disperse red 1 for thin film fabrication. The thin films were prepared using the solution of SGDR1 after hydrolysis and condensation. The films were annealed at two different temperatures such as $150^{\circ}C$ and $200^{\circ}C$. Trans-to-cis photoisomerization was observed under the exposure of 532 nm light with UV-Vis absorption spectroscopy. The kinetic study of photoisomerization was performed in the film. Reorientation of the polar azobenzene molecules induced optical anisotropy under a linearly polarized light at 532 nm. The effect of aggregation of the chromophores and annealing of the silicon oxide in the matrix were studied on the dynamic properties of isomerization and induced birefringence.

Excited-state Intramolecular Proton Transfer of 1,5- and 1,8-Dihydroxyanthraquinones Chemically Adsorpted onto SiO2, SiO2-Al2O3, and Al2O3 Matrices

  • Cho, Dae-Won;Song, Ki-Dong;Park, Seong-Kyu;Jeon, Ki-Seok;Yoon, Min-Joong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.647-651
    • /
    • 2007
  • In order to investigate the excited-state intramolecular proton transfer (ESIPT) process of dihydroxyanthraquinones (DHAQ; 1,5-DHAQ and 1,8-DHAQ) in organic-inorganic hybrid matrices, transparent SiO2, SiO2- Al2O3, and Al2O3 matrices chemically bonded with DHAQ were prepared using a sol-gel technique. The absorption maxima of 1,5- and 1,8-DHAQ in SiO2 matrices are observed at around 420 nm, whereas those of DHAQ in both SiO2-Al2O3 and Al2O3 matrices are markedly shifted to longer wavelength compared with those in SiO2 matrix. This indicates that DAHQ forms a chemical bond with an Al atom of Al2O3. The DHAQ in SiO2 matrix shows a markedly Stokes-shifted emission which is originated from the ESIPT in DHAQ. Based on the emission lifetimes of DHAQ, the ESIPT of DHAQ was found to be strongly affected by the chemical interaction with Al atom in the Al2O3-related matrices.

라멜라-바이오 나노하이브리드: 3 Dimension-liposome을 이용한 카테킨(EGCG)에 안정화에 대한 연구 (Lamellar-bio nano-hybrid; The Study for Stability of Catechin (Green Tea: EGCG) Using 3-Dimensional Liposome)

  • Hong Geun, Ji;Jung Sik, Choi;Hee Suk, Kwon;Sung Rack, Cho;Byoung Kee, Jo
    • 대한화장품학회지
    • /
    • 제30권2호
    • /
    • pp.201-205
    • /
    • 2004
  • 최근 고기능성 화장품이 출시되면서 기능성 원료가 빛, 열, 산소에 매우 불안정하여 다양한 방법으로 안정성을 높이려고 연구되어 지고 있다. 특히, 카테킨은 주름 개선에 탁월한 원료이지만 빛, 열, 산소에 매우 불안정하다. 본 연구에서는 카테킨을 3Dimension화 하여 안정성 및 피부 침투를 높였다. 1 dimension으로 sol-gel method로 실리카를 다공성으로 만들어서 다공성 부문에 카테킨을 흡착시킨다. 2 dimension으로 다공성 실리카에 흡착디어진 카테킨을 non-phospholipid 베지클을 이용하여 solid lipid nanoparticle(SLN)을 만든다. 마지막으로 3dimension은 SLN되어진 카테킨을 skin lipid matrix를 이용하여 lameller phase self organization시킨다. 3 Dimension-카테킨은 일반적인 리포좀에 비해 빛과 열에 대한 color 안정성을 chromameter로 측정한 결과 5-10배 더 안정하였으며, HPLC 분석 결과 카테킨의 생존율이 3-5배 더 개선되었다. 또한 penetration effect를 측정한 결과 일반 리포좀보다 더 깊게 침투되었다. Wrinkle reduction effect를 한달 후에 측정한 결과 일반 리포좀보다 주름이 현저하게 감소되었다. 이러한 여러 가지 실험을 위해서 Laser light scattering system, cryo-SEM, chroma meter, HPLC, image analyzer, microfludizer 등을 사용하였다.

Formation of Au Particles in Cu2-xICu2IIO3-δ (x ≈ 0.20; δ ≈ 0.10) Oxide Matrix by Sol-Gel Growth

  • Das, Bidhu Bhusan;Palanisamy, Kuppan;venugopal, Potu;Sandeep, Eesam;Kumar, Karrothu Varun
    • 대한화학회지
    • /
    • 제61권1호
    • /
    • pp.29-33
    • /
    • 2017
  • Formation of Au particles in nonstoichiometric $Cu_{2-x}{^I}Cu{_2}^{II}O_{3-{\delta}}$ ($x{\approx}0.20$; ${\delta}{\approx}0.10$) oxide from aniline + hydrochloric acid mixtures and chloroauric acid in the ratios 30 : 1; 60 : 1; 90 : 1 (S1-S3) by volume and 0.01 mol of copper acetate, $Cu(OCOCH_3)_2.H_2O$, in each case is performed by sol-gel growth. Powder x-ray diffraction (XRD) results show Au particles are dispersed in tetragonal nonstoichiometric dicopper (I) dicopper (II) oxides, $Cu_{2-x}{^I}Cu{_2}^{II}O_{3-{\delta}}$ ($x{\approx}0.20$; ${\delta}{\approx}0.10$). Average crystallite sizes of Au particles determined using Scherrer equation are found to be in the approximate ranges ${\sim}85-140{\AA}$, ${\sim}85-150{\AA}$ and ${\sim}80-150{\AA}$ in S1-S3, respectively which indicate the formation of Au nano-micro size particles in $Cu_{2-x}{^I}Cu{_2}^{II}O_{3-{\delta}}$ ($x{\approx}0.20$; ${\delta}{\approx}0.10$) oxides. Hysteresis behaviour at 300 K having low loop areas and magnetic susceptibility values ${\sim}5.835{\times}10^{-6}-9.889{\times}10^{-6}emu/gG$ in S1-S3 show weakly ferromagnetic nature of the samples. Broad and isotropic electron paramagnetic resonance (EPR) lineshapes of S1-S4 at 300, 77 and 8 K having $g_{iso}$-values ${\sim}2.053{\pm}0.008-2.304{\pm}0.008$ show rapid spin-lattice relaxation process in magnetic $Cu^{2+}$ ($3d^9$) sites as well as delocalized electrons in Au ($6s^1$) nano-micro size particles in the $Cu_{2-x}{^I}Cu{_2}^{II}O_{3-{\delta}}$ ($x{\approx}0.20$; ${\delta}{\approx}0.10$) oxides. Broad and weak UV-Vis diffuse reflectance optical absorption band ~725 nm is assigned to $^2B_{1g}{\rightarrow}^2A_{1g}$ transitions, and the weak band ~470 nm is due to $^2B_{1g}{\rightarrow}^2E_g$ transitions from the ground state $^2B_{1g}$(${\mid}d_{x^2-y^2}$>) of $Cu^{2+}$ ($3d^9$) ions in octahedral coordination having tetragonal distortion.

실리카 나노 입자의 크기에 따른 청색 형광 특성 연구 (A Study on the Blue Fluorescence Characteristics of Silica Nanoparticles with Different Particle Size)

  • 윤지희;김기출
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제20권5호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2019
  • 유기 염료가 도핑 된 실리카 나노입자는 바이오 라벨링, 바이오 이미징 및 바이오 센싱에 사용되고 있는 유망한 나노소재이다. 일반적으로 형광 실리카 나노입자는 수정된 스토버 방법($St{\ddot{o}}ber$ Method)으로 합성된다. 본 연구에서는 다양한 크기를 갖는 염료가 첨가되지 않은 형광 실리카 나노입자를 수정된 스토버 합성법인 졸겔 공정으로 합성하였다. 졸겔 공정 중에 기능성 물질인 APTES를 첨가제로 첨가하였다. 졸겔 공정으로 합성된 실리카 나노입자는 $400^{\circ}C$에서 2시간 동안 하소되었다. 합성된 실리카 나노입자의 표면형상과 크기를 전계방출 주사전자현미경으로 조사하였고, 합성된 실리카 나노입자의 형광 특성은 파장 365 nm의 자외선 램프를 조사하여 확인하였다. 또한 합성된 실리카 나노입자의 광발광 (PL) 특성을 형광 분석 형광법으로 조사하였다. 그 결과 합성된 실리카 나노입자는 입자의 크기와 무관하게 모두 청색 형광 특성을 갖는 것으로 확인되었다. 특히, 실리카 나노입자의 크기가 증가할수록 PL 강도는 감소하였다. 염료가 첨가되지 않은 실리카 나노입자의 청색 형광 특성은 APTES 층의 $NH_2$ 기능기와 실리카 매트릭스 뼈대 내부의 산소관련 결함과의 결합에 기인하는 것으로 추정된다.

초전도 변압기용 turn간 절연재료용 Polyimide Nanocomposite의 제조 및 전기적 특성 연구 (A Study on the Fabrication and Electrical Characteristics of Polyimide Nanocomposite as an Insulator between Turns of Superconducting Transformer)

  • 박영욱;이동성;김상현
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국초전도저온공학회 2002년도 학술대회 논문집
    • /
    • pp.105-108
    • /
    • 2002
  • Polyimide-epoxysilane (coupling agent) composites were reacted with oligomeric PDMS, a condensation product of difunctional silane, by a sol-gel process and were then dried into films. And then, the surface, mechanical, and electric properties were measured. The study showed that PDMS existed in the polyimlde matrix by the use of FT-IR. In the mechanical properties, the maximum elongation and toughness was increased in the polyimide with silane-groups. But the maximum tensile strength was slightly decreased. And the intensive dispersion of the silane-groups on the surface of polyimide was ascertained through XPS measurement. In the electric properties, AC break down voltage was increased by increasing the amount of difunctional silane. This experiment showed that PDMS added polyimide had better mechanical and electric properties than classical materials.

  • PDF

졸겔 공정을 이용하여 Europium을 doping한 유기-무기 복합막의 광학적 및 구조적 특성 (Optical and Structural Characteristics of Europium Doped Organic-Inorganic Hybrid Film by Sol-Gel Process)

  • 김진균;오동조;김유항;황진명
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
    • /
    • pp.106-106
    • /
    • 2003
  • 최근 집적형 광소자, 레이저 재료, 자료 저장 또는 통신 기술부문에서 제어된 광학적 성질을 갖는 유기-무기 나노 복합체를 만드는 연구가 많은 관심과 주목을 받고 있다. 유기물인 PEG는 대다수의 금속염을 고정시키는 용매 역할을 하는 polymer로써 액체와 같은 특징을 나타내며 무기물인 silica의 network는 순수한 PEG 시스템보다 좋은 기계적 물성을 나타내며, 투명한 물질을 얻을 수 있게 해 준다. 이에 본 연구에서는 SiO2-PEG의 matrix에 우수한 광학적 성질을 지닌 europium을 doping하여 유기-무기 나노 복합막을 합성하여 europium의 농도와 PEG 분자량에 따른 구조적 및 광학적 성질을 알아보고자 한다.

  • PDF

졸-겔법에 의한 CdS 분산$SiO_2$ Glass 박막의 비선형광학특성

  • 문종수;강종봉;김경문
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제33권12호
    • /
    • pp.1353-1364
    • /
    • 1996
  • Recently semiconductor doped glasses have attracted attention as nonlinear optical materials because of their large third order nonlinear optical properties. The transparent and homogeneous CdS-doped SiO2 glass thin films were obtained by the dip=coating process of the sol-gel method. Thin films were consisted of glasses containing CdS microcrystallites which were formed by dissolved Cd2+ and S2- ions in a SiO2 matrix solutions. A subsequent thermal treatment of this samples led the formation of colloidal agglomerates and finally of microcrystallites. The size of CdS microcrystallites was about 4 to 15 nm after thermal treatments at various heating conditions. From the optical absorption spectra of the CdS-doped SiO2 glass films it was found that the absorption edge was blue-shifted compared with that of the bulk CdS crystal(~2, 4 eV) and that the amount of energy shift was inversely proportional to the crystal size. And the band gap energy increased with the decrease in crystallite size indicating that the quantum size effects occured.

  • PDF