Jana, Jayasmita;Ngo, Yen-Linh Thi;Chung, Jin Suk;Hur, Seung Hyun
Journal of Electrochemical Science and Technology
/
제11권3호
/
pp.220-237
/
2020
Modern electrochemical energy devices involve generation and reduction of fuel gases through electrochemical reactions of water splitting, alcohol oxidation, oxygen reduction, etc. Initially, these processes were executed in the presence of noble metal-based catalyst that showed low overpotential and high current density. However, its high cost, unavailability, corrosion and related toxicity limited its application. The search for alternative with high stability, durability, and efficiency led scientists towards carbon nanoparticles supported catalysts which has high surface area, good electrical conductivity, tunable morphology, low cost, ease of synthesis and stability. Carbon nanoparticles are classified into two groups based on morphology, one and zero dimensional particles. Carbon nanoparticles at zero dimension, denoted as carbon dots, are less used carbon support compared to other forms. However, recently carbon dots with improved electronic properties have become popular as catalyst as well as catalyst support. This review focused on the recent advances in electrocatalytic activities of carbon dots. The mechanisms of common electrocatalytic reactions and the role of the catalysts are also discussed. The review also proposed future developments and other research directions to overcome current limitations.
Park, Jin-Bum;Chang, Byoung-Yong;Yoo, Jung-Suk;Hong, Sung-Young;Park, Su-Moon
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
제28권9호
/
pp.1523-1530
/
2007
The first reduction peak of the cyclic voltammogram (CV) for sulfur reduction in dimethyl sulfoxide has been studied using time resolved Fourier transform electrochemical impedance spectroscopic (FTEIS) analysis of small potential step chronoamperometric currents. The FTEIS analysis results reveal that the impedance signals obtained during short potential steps can be resolved into electron transfer reactions of two different time constants in a high frequency region. The FTEIS method provides snap shots of impedance profiles during an earlier phase of the reaction, leading to time resolved EIS measurements. Our results obtained by the FTEIS analysis are consistent with a series of electron transfer and chemical equilibrium steps of a complex reaction, making up an ECE (electrochemical-chemical-electrochemical) mechanism postulated from the results of computer simulation.
Sang Kwon Lee;Taek Dong Chung;Song-Ju Lee;Ki-Hyung Chjo;Young Gu Ha;Ki-Won Cha;Hasuck Kim
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
제14권5호
/
pp.567-574
/
1993
Mordant Red 19(MR19) is reduced at mercury electrode at -0.67 V vs. Ag/AgCl with two electrons per molecule in pH 9.2 buffer by differential pulse polarography and linear sweep voltammetry. The peak potential is dependent on the pH of solution. The exhaustive electrolysis, however, gives 4 electrons per molecule because of the disproportionation of the unstable hydrazo intermediate. The electrochemical reduction of lanthanide-MR19 complexes is observed at more cathodic potential than that of free ligand. The difference in peak potentials between complex and free ligand varies from 75 mV for $La^{3+}$ to 165 mV for $Tb^{3+}$ and increases with increasing the atomic number of lanthanide. The electrochemical reduction of lanthanide complexes with MR19 is due to the reduction of ligand itself, and it can be potentially useful as an indirect method for the determination of lanthanides. The shape of i-E curves and the scan rate dependence indicates the presence of adsorption and the adsorption was confirmed by potential double-step chronocoulometry and the effect of standing time. Also the surface excess of the adsorbed species and diffusion coefficients are determined. The composition of the complex is determined to be 1 : 2 by spectrophotometric and electrochemical methods.
Triphenylphosphine phenylimide의 비수용액에서의 전기화학적인 환원반응을 polarography, cyclic voltammetry, controlled-potential coulometry 및 electron spin resonance 법을 써서 고찰하였다. 이 유기인화합물은 one-electon transfer에 따라서 anion radical이 형성되나 순간일 뿐이고 protonation과 재차 one-electon reduction 결과 인과 질소사이의 이중결합이 끊어진다. 그 결과 아닐린이 주요 반응생성물로서 발견되었다. 또 한편 동반하는 화학반응결과 생긴 주산물의 하나인 triphenylposphine oxide의 환원결과 인과 페닐 사이의 단일결합이 끊어지는 것도 관찰할 수 있었다.
Chemically amplified electrochemical detection, redox-active probe being amplified its electrochemical anodic current by a sacrificial electron donor presenting in solution, holds great potential for simple and quantitative bioanalytical analysis. Herein, we report the chemically amplified electrochemical analysis that drastically enhanced a detection of ferrocenemethanol (analyte) by ferrocyanide (chemical amplifier) on 4-nitrophenyl grafted glassy carbon electrodes at $60^{\circ}C$. The glassy carbon electrode grafted with a 4-nitrophenyl group using an electrochemical reduction suppressed the oxidation of ferrocyanide and thus enabled detection of ferrocenemethanol with excellent selectivity. The ferrocenemethanol was detected down to an nM range using a linear sweep voltammetry under kinetically optimized conditions. The detection limit was improved by decreasing the concentration of the ferrocyanide and increasing temperature.
Kim, Kyung Tae;Jin, Sung-Ho;Chang, Seung-Cheol;Park, Deog-Su
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
제34권12호
/
pp.3835-3839
/
2013
A new synthesis route for Pt nanoparticles by direct electrochemical reduction of a solid-state Pt ion precursor ($K_2PtCl_6$) is demonstrated. Solid $K_2PtCl_6$-supported polyethyleneimine (PEI) coatings on the surface of glassy carbon electrode were prepared by simple mixing of solid $K_2PtCl_6$ into a 1.0% PEI solution. The potential cycling or a constant potential in a PBS (pH 7.4) medium were applied to reduce the solid $K_2PtCl_6$ precursor. The reduction of Pt(IV) began at around -0.2 V and the reduction potential was ca. -0.4 V. A steady state current was achieved after 10 potential cycling scans, indicating that continuous formation of Pt nanoparticles by electrochemical reduction occurred for up to 10 cycles. After applying the reduction potential of -0.6 V for 300 s, Pt nanoparticles with diameters ranging from $0.02-0.5{\mu}m$ were observed, with an even distribution over the entire glassy carbon electrode surface. Characteristics of the Pt nanoparticles, including their performance in electrochemical reduction of $H_2O_2$ are examined. A distinct reduction peak observed at about -0.20 V was due to the electrocatalytic reduction of $H_2O_2$ by Pt nanoparticles. From the calibration plot, the linear range for $H_2O_2$ detection was 0.1-2.0 mM and the detection limit for $H_2O_2$ was found to be 0.05 mM.
PARK, SUN-MI;KANG, HYE-SUN;PARK, DAE-WON;PARK, DOO-HYUN
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제15권1호
/
pp.80-85
/
2005
Electrochemical control of the metabolic flux of W. kimchii sk10 on glucose and pyruvate was studied. The growing cell of W. kimchii sk10 produced 87.4 mM lactate, 69.3 mM ethanol, and 4.9mM lactate from 83.1mM glucose under oxidation condition of the anode compartment, but 98.9 mM lactate, 84.3mM ethanol, and 0.2 mM acetate were produced from 90.8 mM glucose under reduction condition of the cathode compartment for 24 h, respectively. The resting cell of W. kimchii sk10 produced 15.9 mM lactate and 15.2 mM acetate from 32.1 mM pyruvate under oxidation condition of the anode compartment, and 71.3 mM lactate and 3.8 mM acetate from 79.8mM pyruvate under reduction condition of the cathode compartment. The redox balance (NADH/$NAD^+$) of metabolites electrochemically produced from pyruvate was 1.05 and 18.76 under oxidation and reduction conditions, respectively. On the basis of these results, we suggest that the neutral red (NR) immobilized in bacterial membrane can function as an electron channel for the electron transfer between electrode and cytoplasm without dissipation of membrane potential, and that the bacterial fermentation of W. kimchii sk10 can be shifted to oxidized or reduced pathways by the electrochemical oxidation or reduction, respectively.
일산화탄소탈수소화효소를 이용한 이산화탄소의 전기화학적 환원 반응의 최적화를 위해 pH와 온도의 영향을 살펴보았다. pH는 이산화탄소의 환원반응 용이성과 효소의 안정도 효과가 함께 반영되는 6.3에서 최적의 조건을 보였고, 온도는 이산화탄소의 용해도가 적어지더라도 효소의 활성이 가장 좋은 60도에서 최적 조건을 보였다. 일산화탄소탈수소화효소의 안정성 및 활성이 가장 중요한 조건임을 알 수 있었다.
Emitted CO2 is an attractive material for microbial electrochemical CO2 reduction. Microbial electrochemical CO2 reduction (i.e., microbial electrosynthesis, MES) using biocatalysts has advantages compared to conventional CO2 reduction using electrocatalysts. However, MES has several challenges, including electrode performance, biocatalysts, and reactor optimization. In this study, an MES system was investigated for optimizing reactor types, counter electrode materials, and CO2-converting microorganisms to achieve effective CO2 upcycling. In autotrophic cultivation (supplementation of CO2 and H2), CO2 consumption of Rhodobacter sphaeroides was observed to be four times higher than that with heterotrophic cultivation (supplementation of succinic acid). The bacterial growth in an MES reactor with a single-chambered shape was two times higher than that with a double chamber (H-type MES reactor). Moreover, a single-chambered MES reactor equipped with titanium mesh as the counter electrode (anode) showed markedly increased current density in the graphite felt as a working electrode (cathode) compared to that with a graphite felt counter electrode (anode). These results demonstrate that the optimized conditions of a single chamber and titanium mesh for the counter electrode have a positive effect on microbial electrochemical CO2 reduction.
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.