• Advances in nano research
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• 제7권1호
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• pp.13-24
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• 2019

Well-crystalline $SnO_2$ nanoparticles of 4-5 nm size with different In contents were synthesized by hydrothermal process at relatively low temperature and characterized by transmission electron microscopy (TEM), microRaman spectroscopy and photoluminescence (PL) spectroscopy. Indium incorporation in $SnO_2$ lattice is seen to cause a lattice expansion, increasing the average size of the nanoparticles. The fundamental phonon vibration modes of $SnO_2$ lattice suffer a broadening, and surface modes associated to particle size shift gradually with the increase of In content. Incorporation of In drastically enhances the PL emission of $SnO_2$ nanoparticles associated to deep electronic defect levels. Although In incorporation reduces the band gap energy of $SnO_2$ crystallites only marginally, it affects drastically their dye degradation behaviors under UV illumination. While the UV degradation of methylene blue (MB) by undoped $SnO_2$ nanoparticles occurs through the production of intermediate byproducts such as azure A, azure B, and azure C, direct mineralization of MB takes place for In-doped $SnO_2$ nanoparticles.

• 한국재료학회지
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• 제32권5호
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• pp.237-242
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• 2022

Designing and producing a low-cost, high-current-density electrode with good electrocatalytic activity for the oxygen evolution reaction (OER) is still a major challenge for the industrial hydrogen energy economy. In this study, nanostructured Fe-doped CuCo(OH)₂ was discovered to be a precedent electrocatalyst for OER with low overpotential, low Tafel slope, good durability, and high electrochemically active surface sites at reduced mass loadings. Fe-doped CuCo(OH)₂ nanosheets are made using a hydrothermal synthesis process. These nanosheets are clumped together to form a highly open hierarchical structure. When used as an electrocatalyst, the Fe-doped CuCo(OH)₂ nanosheets required an overpotential of 260 mV to reach a current density of 50 mA cm^-2. Also, it showed a small Tafel slope of 72.9 mV dec^-1, and superior stability while catalyzing the generation of O₂ continuously for 20 hours. The Fe-doped CuCo(OH)₂ was found to have a large number of active sites which provide hierarchical and stable transfer routes for both electrolyte ions and electrons, resulting in exceptional OER performance.

• 청정기술
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• 제26권1호
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• pp.7-12
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• 2020

란탄족 이온이 도핑된 Ti-SBA-15 촉매를 수열합성법으로 제조하였다. 또한 이들의 특성을 X선 회절기(X-ray diffraction, XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), Diffuse reflectance spectroscopy (DRS), 가스흡착법(Brunauer-Emmett-Teller, BET) 및 Photoluminescence spectrometer (PL) 등을 이용하여 조사하였고, 이 촉매를 사용하여 자외선 조사하에서 메틸렌블루에 대한 광분해 반응성을 조사하였다. 란탄족 이온이 도핑과 무관하게 Ti-SBA-15 촉매는 메조동공체 구조를 유지하고 있으며, 란탄족 이온이 치환됨에 따라 기공의 크기와 기공의 부피가 줄어들었으며 표면적은 오히려 증가하였다. 란탄족 이온의 도핑과 무관하게 전체적으로 IV형의 흡착등온선과 H2형 히스테리시스를 보여주고 있으나, 란탄족 이온이 도핑되면 히스테리시스의 크기가 커지는 것을 볼 수 있다. 란탄족 이온의 도핑과 무관하게 가시광 영역에서의 흡수밴드는 나타나지 않으며 220 nm에서 다소 폭이 넓은 흡수피크가 나타나고 있다. 이것은 SBA-15 골격 내에 Ti가 존재한다는 것을 의미하고 있다. 메틸렌블루의 광분해 반응에서 Pr 이온을 첨가 시킨 것이 가장 높은 광촉매 활성을 보여주었으며, Er, Eu 및 Nd 등의 란탄족 이온이 치환되면 순수한 Ti-SBA-15 촉매보다 오히려 활성이 떨어진 것을 볼 수 있다. 모든 촉매들은 410 nm 부근에서 강하고 넓은 PL 흡수밴드가 나타났으며, 이 피크의 세기가 커질수록 광분해 활성이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.102-108
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• 2019

티트리 (Melaleuca alternifolia, Tea tree)는 terpineol-4, cineol, cymene, sesquiterpenes 등을 함유하여 살균 효과와 피부 보습효과를 지니고 있으며 또한, 여드름 염증 완화, 비듬 치료, 통증 완화, 우울증 해소 등의 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는 티트리를 유기용매 (Methanol, Dichloromethane, Ethyl acetate) 및 열수추출법을 이용하여 물질을 추출하였으며, 각 추출액에서 나타나는 항균 및 항진균 활성을 확인하였다. 항균 활성 검증은 9종의 병원성 미생물 (Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Listeria monocytogenes, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa, Vibrio parahaemolyticus)을 대상으로 실시하였으며, 항균 활성 검증에 일반적으로 사용되는 disc diffusion법을 이용하여 추출물의 항균 활성을 확인하였다. 항균활성 검증을 통하여 ethyl acetate 분획추출물과 methanol 분획추출물에서 V. parahemolyticus와, S. aureus에 대한 항균활성을 확인하였다. 또한, 최대 활성을 나타내었던 V. parahaemolyticus를 대상으로 각 분획추출물 및 열수추출물의 항균활성을 확인하였으며, 10 mg/mL 농도로 처리하였을 때 99.9 % 이상의 항균활성을 확인하였다. 항진균활성의 경우, 균종에 따른 차이는 있으나 진균류에 대한 약 45시간 이상의 보존력을 확인하였다. 본 연구를 통해서 티트리 열수추출물과 메탄올 추출물의 V. parahaemolyticus에 대한 항균 활성을 확인하였으며, 추가적인 연구를 통해 항균제 및 항진균제로써의 개발 가능성을 확인하고자 한다.

• 자원환경지질
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• 제26권3호
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• pp.289-309
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• 1993

Milyang pyrophyllite deposit which was formed by hydrothermal alteration occurs in Late Cretaceous andesitic tuff in the Milyang area, Gyeongsangnamdo. The wall rock alteration and genesis of the Milyang pyrophyllite deposit were studied. The ore minerals are composed dominantly of pyrophyllite accompanied by small amounts of quartz, kaolinite, pyrite, dumortierite and diaspore. The alteration halo of this deposit can be divided into three zones on the basis of mineral assemblage; pyrophyllite, sericite and chlorite zone. The common mineral assemblages of each alteration zone are as follows: (1) pyrophyllite zone; pyrophyllite-quartz-kaolinite-pyrite-dumortierite-diaspore, (2) sericite zone; sericite-quartz-pyrite-kaolinite, and (3) chlorite zone; chlorite-plagioclase-quartz. Major element chemistry shows that characteristic depletion in MgO, CaO, and $Na_2O$ and relative increase in FeO from less altered chlorite zone to extensively altered pyrophyllite zone corresponding to variation in mineral assemblages. The paragenesis of ore minerals, oxygen isotope data, chlorite and illite geothermometry suggest that ore deposit was formed at about $250{\sim}330^{\circ}C$. Both hydrogen and silica activities are high in pyrophyllite zone. Potassium activity increases in sericite zone while hydrogen activity becomes low in chlorite zone. The pyrophyllite zone was formed relatively higher temperature than those of sericite and chlorite zones. The ore fluid was considered to be magmatic water in origin derived from the residual granitic magma which interacted with meteoric water.

• 한국세라믹학회지
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• 제56권3호
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• pp.284-290
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• 2019

Ternary MoS₂/graphene (G)-TiO₂ photocatalysts were prepared by a simple hydrothermal method. The morphology, phase structure, band gap, and catalytic properties of the prepared samples were investigated by X-ray diffraction, Raman spectroscopy, scanning electron microscopy, UV-vis spectrophotometry, and Brunauer-Emmett-Teller surface area measurement. The H₂ production efficiency of the prepared catalysts was tested in methanol-water mixture under visible light. MoS₂/G-TiO₂ exhibited the highest activity for photocatalytic H₂ production. For 5 wt.% and 1 wt.% MoS₂ and graphene (5MT-1G), the production rate of H₂ was as high as 1989 µmol^-1h^-1. The catalyst 5MT-1G showed H₂ production activity that was ~ 11.3, 5.6, and 4.1 times higher than those of pure TiO₂, 1GT, and 5MT, respectively. The unique structure and morphology of the MoS₂/G-TiO₂ photocatalyst contributed to its improved hydrogen production efficiency under visible light.

• Nano
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• 제13권11호
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• pp.1850130.1-1850130.12
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• 2018

A novel strontium titanate/binary metal sulfide ($SrTiO_3/SnCoS_4$) heterostructure was synthesized by a simple two-step hydrothermal method. The visible-light-driven photocatalytic performance of $SrTiO_3/SnCoS_4$ composites was evaluated in the degradation of methyl orange (MO) under visible light irradiation. The photocatalytic performance of $SrTiO_3/SnCoS_4-5%$ is much higher than that of pure $SrTiO_3$, $SnCoS_4$, $SrTiO_3/SnS_2$ and $SrTiO_3/CoS_2$. The $SrTiO_3/SnCoS_4$ composite material with 5 wt.% of $SnCoS_4$ showed the highest photocatalytic efficiency for MO degradation, and the degradation rate could reach 95% after 140 min irradiation time. The enhanced photocatalytic activity was ascribed to not only the improvement of visible light absorption efficiency, but also the construction of a heterostructure which make it possible to effectively separate photoexcited electrons and holes in the two-phase interface.

• 공업화학
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• 제30권1호
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• pp.49-53
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• 2019

간단한 볼-밀 방법에 의한 one-pot 합성법을 통해 수화된 이산화망간 나노와이어가 합성되었다. 이렇게 준비된 이산화망간 나노와이어는 주사 전자 현미경(SEM), 투과 전자 현미경(TEM), X-선 회절(XRD) 및 Brunauer-Emmett-Teller (BET)로 특성화되었고, 적당한 크기(4-5 nm)와 형태에서 좋은 촉매적 활성을 보였다. 기질 Furfuryl 알코올을 선택하여 톨루엔 용매를 사용하고 산소 1기압 및 온도 $100^{\circ}C$에서 반응시켰다. 이산화망간 나노와이어 촉매는 뛰어난 선택성과 전환성을 보이며 월등한 furfural 수율을 나타내었다. 또한 재사용 촉매 성능 테스트에서, 5번 이상 재실험 중 촉매 활성의 손실이 거의 없어 좋은 기계적 강도를 보여주었다.

• Korean Journal of Chemical Engineering
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• 제35권11호
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• pp.2283-2289
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• 2018

$TiO_2$ microspheres were successfully synthesised by simple solution phase method by using various amount of titanium butoxide as precursor. The prepared $TiO_2$ were characterized by X-ray diffraction (XRD), UV-vis diffuse reflectance absorption spectra (UV-DRS), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and scanning electron microscopy (SEM). XRD analysis revealed that the as-synthesized $TiO_2$ microsphere poses an anatase phase. The photocatalytic degradation experiments were carried out with three different dyes, such as methylene blue, brilliant black, reactive red-120 for four hours under UV light irradiation. The results show that $TiO_2$ morphology had great influence on photocatalytic degradation of organic dyes. The experimental results of dye mineralization indicated the concentration was reduced by a high portion of up to 99% within 4 hours. On the basis of various characterization of the photocatalysts, the reactions involved to explain the photocatalytic activity enhancement due to the concentration of titanium butoxide and morphology include a better separation of photogenerated charge carriers and improved oxygen reduction inducing a higher extent of degradation of aromatics.

• 암석학회지
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• 제22권2호
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• pp.137-151
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• 2013

단층활동 과정에서 암석 내 화학조성과 광물 조성 간의 연관성을 이해하기 위한 목적으로 경주시 양북면 용당리에 발달하는 단층암에 대하여 XRF, ICP, XRD, EPMA/BSE 분석을 시행하여 단층암 내의 광물 조성 및 원소의 거동 경향성을 파악하였다. 단층암의 대표적인 주성분으로서 $SiO_2$는 61.6~71.0%의 범위로 가장 높은 함량을 나타내며, $Al_2O_3$는 10.8~15.8%이다. $Na_2O$는 0.22~4.63%, $K_2O$는 2.02~4.89%이고, $Fe_2O_3$는 3.80~12.5% 범위로 나타나 단층암 내에서 특히 이들 원소의 편차가 크다. 각력대에서 비지대로 갈수록 감소하는 경향을 나타내는 원소에는 $Na_2O$, $Al_2O_3$, $K_2O$, $SiO_2$, CaO, Ba, Sr 등이 있고, 증가하는 경향을 나타내는 원소에는 $Fe_2O_3$, MgO, MnO, Zr, Hf, Rb 등이 있다. 이러한 화학적 거동은 각력대가 대부분 석영, 장석류와 같은 주요 조암광물로 구성되는 반면, 비지대는 일라이트와 같은 점토광물이 다량 함유되는 것과 밀접한 관련성이 있다. 본 단층대에서는 기존 광물의 변질과 동시에 점토광물이 생성되는 데 있어 단층 활동에 수반된 유체활동이 큰 영향을 끼쳤다. 단층활동 초기에는 파쇄대가 열수의 통로로 작용하는 과정에서, 주원소 및 미량원소, 희토류원소는 기존 광물로부터 용탈되어 높은 원소 유동성을 나타내었으나, 파쇄대 중심부가 비지대로 점차 변화하는 과정에서는 이차적으로 형성된 점토광물로 인해 단층대의 투수성이 감소하고, 점토광물이 풍부해진 비지대 내에 농집되므로 낮은 원소 유동성을 가진 것으로 해석된다.