• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.412-412
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• 2016

염료감응 태양전지(dye-sensitized solar cells, DSSCs)는 식물의 광합성원리와 매우 유사한 작동원리를 갖고 있는 전지이며, 간단한 구조, 저렴한 제조단가, 친환경성 등의 등의 장점으로 인하여 많은 관심을 모으고 있다. 이러한 염료감응 태양전지는 빛을 받아들인 염료분자가 전자-홀 쌍을 생성하며 전자는 반도체 산화물을 통해 이동되고 전해질의 산화환원 과정을 통해 염료 분자가 다시 환원되는 순환메커니즘을 따르고 있다. 일반적으로 염료감응 태양전지는 밴드 갭 에너지가 큰 반도체 산화물을 포함하는 작업전극, 산화환원 반응을 통해 전자를 염료로 보내는 전해질, 환원 촉매역할을 하는 상대전극으로 구성되어 있다. 특히, 상대전극으로는 우수한 촉매특성과 높은 전도성을 갖는 백금이 가장 많이 이용되고 있지만 가격이 비싸고 요오드에 취약하기 때문에 상용화에 큰 장애물이다. 따라서, 백금을 대체하기 위해 저가의 탄소나 고분자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있고, 그 중 탄소나노섬유(carbon nanofiber, CNFs)는 높은 표면적과 뛰어난 화학적 안정성으로 촉매효율을 증대시킬 수 있어 촉매물질로서 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 상대전극에 탄소나노섬유기반 복합체를 합성하였고, 성공적으로 저가격 및 고성능의 염료감응 태양전지를 제작하였다. 이때, 지지체인 탄소나노섬유는 전기방사법을 통해 합성하였으며, 수열합성법을 이용하여 금속산화물을 담지하였다. 이렇게 제작된 탄소나노섬유-Fe2O3 복합체는 scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, X-ray diffraction, 그리고 X-ray photoelectron spectroscopy 통해 구조적, 화학적 특성을 평가하였으며 전기화학적 특성 및 광전변환 효율을 분석하기 위해 cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy, 그리고 solar simulator를 사용하였다. 본 학회에서 위와 관련된 더 자세한 사항에 대해 논의할 것이다.

• Analytical Science and Technology
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• v.19 no.1
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• pp.50-57
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• 2006

Well known environmental wastes from dye industry were separated by the micellar electrokinetic capillary chromatography(MECC). These wastes include H-acid modifier and 2-naphthylamine-1,5-disulfonic acid, and are known to be the diazo components of the azo dye. The results of the separation were compared with the result obtained by the HPLC using ion-pairing mechnism. MECC method was also applied to separate a few direct dyes including Direct Blue 2, Direct Blue 6 and Direct Blue 15, and reactive dye such as Reactive Orange 4. Informations about the diazo components of any azo dye could be obtained by comparison of electropherogram of the reduction solution of given dye with those obtained from standard materials such as H-acid, J-acid, ${\gamma}$-acid, orthanilic acid, sulfanilic acid and 2-naphthylamine-1,5-disulfonic acid which are used as diazo components of the typical azo dyes. It has been concluded that MECC and HPLC with ion-pairing mechanism could be successfully applied for the analysis of unknown dyes and their diazo components.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.13 no.3
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• pp.131-136
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• 2012

In this study, commercial poly(vinyl alcohol) (PVA) film was dyed with reactive dichroic dyes under mild conditions using organic solvents in stead of strong basic aqueous solution. After drawing of 500% of this PVA film, the polarizing efficiency and the single piece transmittance were measured. The degree of saponification of the commercialized PVA film was determined by using NMR and FT-IR spectromety. The commercial PVA film, with ca. 100% of the degree of saponification determined by NMR spectrometry, was dyed with the reactive dichroic dyes, which have 3,5-dichloro-2,4,6-triazine moiety. As a result, we found that the PVA film dyed with the reactive congo red showed relatively good polarization efficiency, and the PVA film dyed with the reactive direct black 22 exhibited relatively good single piece transmittance.

• Clean Technology
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• v.9 no.3
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• pp.145-151
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• 2003

This study shows the evaluation and consulting for pollution prevention of dye production by cleaner production methodology. Especially, this study intended to investigate the methods for reduction of process water and recovery of organic solvent (DMF), and to modify the process for higher qualified products in the acid dye production by cleaner production methodology. This methodology, consisting of 7 sequential phases (business leadership decision to start, problem definition, evaluation of the screened options, option selection for implementation, implementation, monitoring and sustainable implementation), is based on initial developments in the USA and Western Europe. Reduction of process water over 25%, recovery of DMF and solubility enhancement of acid dye over 2 times were achieved.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.11a
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• pp.22-22
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• 2011

Ramie는 통풍이 잘 되고 시원하며 가볍고 촉감이 깔깔하여 우리 나라에서 예로부터 여름 옷감으로 사용되어 왔다. 그러나 가격이 비싸고 열에 약한 단점이 있어 가격이 저렴하고 형태 안정성이 우수한 PET와 혼방된 제품으로써 많이 생산되고 있다. 혼방물의 염색 시 각 섬유는 본연의 특성에 맞는 염료를 사용하여 염색하게 되는데, 제품으로 사용하기 위해서는 염색 후 두 섬유의 색 강도를 같게 해줘야 한다. 그러므로 Ramie 섬유의 염색에 사용되는 반응성 염료와 PET 섬유의 염색 시 사용되는 분산염료가 같은 색강도를 가질 수있도록 각 염료의 농도를 찾아내는 것이 중요하다. 혼방물의 염색방법에는 각 섬유의 적합한 염색 조건에 맞는 2개의 염욕에서 순차적으로 염색하는 2욕 염색법과 하나의 염욕에서 각 섬유에 적합한 염색을 진행시키는 1욕 염색법이 있다. 2욕 염색법은 각 염료의 최적조건에서 염색하므로 염색성 및 견뢰도를 극대할 수 있다는 장점을 가지고 있는 반면, 소요시간이 길고 폐수의 양이 많다는 점을 고려할 때 향후 1욕 염색법이 경제적, 환경적 측면에서 효율적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 Ramie/PET 혼방섬유의 1욕 염색법과 2욕 염색법을 이용한 염색성을 고찰을 통해 1욕 염색법의 적용 가능성을 고찰하였다.

• Clean Technology
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• v.26 no.4
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• pp.311-320
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• 2020

In this study, the photocatalytic degradation of rhodamine B (RhB), methyl orange (MO) and methylene blue (MB) was carried out under visible light irradiation using CdS and CdZnS/ZnO photocatalysts prepared by a simple precipitation method. This study focused on examining the effect of physicochemical properties of dye and photocatalyst on the reaction pathway of photocatalytic degradation. The prepared photocatalysts were characterized by XRD, UV-vis DRS and XPS. Both the CdS and CdZnS/ZnO photocatalysts exhibit an excellent absorption in the visible light and the UV light regions. It was observed that the photocatalytic degradation of MO proceeds via the same reaction mechanism on both the CdS and CdZnS/ZnO photocatalysts. However, the photocatalytic degradation of RhB and MB was found to proceed through a different reaction pathway on the CdS and CdZnS/ZnO catalysts. It is interesting to note that MB dimer was formed on the CdS catalyst at the beginning of the photocatalytic reaction, while the MB monomer was degraded during the overall photocatalytic reaction on CdZnS/ZnO. The above results may be mainly ascribed to the difference of band edge potential of the conduction band in the CdS and CdZnS/ZnO semiconductors and the adsorption property of dye on the catalysts.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.34 no.1
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• pp.51-56
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• 2023

Composite membranes consisting of TiO₂ nanoparticles (NPs) and porous polymers have been widely utilized in photocatalytic water treatment because the composite membranes can allow an easy recovery of NPs after the photocatalytic reaction as well as the reduction of fouling in the membrane. However, the photocatalytic efficiency of the immobilized TiO₂ NPs in the composite membranes has been discussed to a limited degree. In this study, we prepared polyethersulfone (PES)/TiO₂ composite membranes to study the photocatalytic decomposition of organic dyes under light illumination. The decomposition kinetics of dye molecules by the PES/TiO₂ composite membranes and colloidal TiO₂ NPs have been compared to discuss the photocatalytic efficiency of NPs before and after their immobilization on the polymer membrane.

• Membrane Journal
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• v.33 no.6
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• pp.269-278
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• 2023

Enzyme Immobilized Membrane Bioreactors (EMBRs) are a novel method to treat dyes within wastewater. Due to their efficacy and high resistance to the environment, there has been a large amount of research being done in this area. There are a variety of ways to approach EMBRs that include both the enzyme itself and the structure of said enzymes. The bioreactor itself can be modified to suit the needs of the dye removal. Ranging from Enzymatic bioreactors to utilizing nanostructures such as graphene oxide or carbon nanotubes. Furthermore, nanoparticles such as TiO₂ can be used to enhance the EMBR further as well. The polymer-based membrane supporting structure also includes a variety of different ways to approach the problem of increasing efficacy. As seen, during the past decades, different approaches to this issue that utilize EMBRs have been done. This review aims to summarize the methodologies and describe the various improvements to EMBRs that have been made.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.259-260
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• 2003

Smart 재료는 외부의 환경에 따라 재료 스스로 주어진 자극을 판단하여 응답할 수 있는 재료를 말한다. 기존의 재료들이 갖는 수동적 응답 기능을 넘어서 생물체처럼 환경에 반응한다는 점에서 뛰어난 특성을 가질 수 있다. 변색성 염료도 이러한 smart 재료 중의 하나로 광, 온도, 화학물질, 전기장 등의 외부 환경 조건의 변화에 따라 색상이 바뀌게 할 수 있다. 대부분의 변색성 염료는 마이크로 캡슐화하여 섬유나 필름에 부착하는 방법을 사용하는데, 이는 항상 내구성이나 안정성 등에서 문제점을 갖고 있다. (중략)

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2001.11a
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• pp.97-98
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• 2001

Acid Orange 7과 Methyl Orange의 경우, UV 빛을 조사하고 $TiO_2$ powder를 투여하였을 때 120분 이내에 탈색이 완전히 이루어짐으로써 색도를 80% 이상 제거할 수 있었다. 광촉매량이 증가할수록 촉매표면적이 증가하여 광반응 속도의 증가를 가져오나, 과도한 촉매량의 투입은 오히려 UV 빛의 효과적인 투과를 방해함으로써 광반응 속도를 감소시킨 것으로 사료된다. 초기 pH는 반응 속도에 큰 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났으며, Orange II는 Methyl Orange보다 초기 pH에 다소 큰 영향을 받았다. 초기 농도가 낮을수록 초기 반응 속도는 증가하여 염료 분해 속도가 빠름을 알 수 있었다.