• KSBB Journal
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• 제15권1호
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• pp.66-71
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• 2000

Geotrichum candidum (KCTC 6195)를 이용하여 색도제거를 위한 최적조건은 초기 pH 6, $30^{\circ}C$, glucose 농도 30 g/L이었으며 빛은 세포성장과 색도제거에 영향을 주지 않았다. 한편, 세포성장과 색도제거를 위해서는 세포의 성장원(glucose)이 필수적이었다. 염료의 종류에 따라 색도제거량과 속도는 차이가 있지만 분산염료, 산성염료, 반응염료에 대해 색도제거가 고체배치와 액체배치에서 가능했으며 Acid goange 10 염료의 경우 배양 후 120 시간 후에는 초기 100 ppm에서 91%로, 초기 500ppm에서 84%까지 색도제거되는 것을 알 수 있었다. 색도제거에서 Acid red 1: 19.8%, Acid red 88, 73%, Acid orange 10; 12.1%, Reactive blue 19; 14.6%가 흡착으로 제거되었다. 이로서 효소에 의한 색도제거뿐만 아니라 흡착에 의해 색도제거됨을 알 수 있었다. 2일간 배양하고 glucose를 첨가하여 1일간 추가 배양한 경우 97%까지 색도제거 되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.68.2-68.2
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• 2010

Dye-sensitized solar cells (DSSC) show great promise as an inexpensive alternative to conventional p-n junction solar cells. Investigations into the various factors influencing the photovoltaic efficiency have recently been intensified. The conventional absorber electrode in DSSC is composed of compacted or sintered $TiO_2$ nanopowder that carries an anchored organic dye. The absorbance of incident light in the DSC is realized by specifically engineered dye molecules placed on the semiconductor electrode surface ($TiO_2$). The dye absorbs light at wavelengths up to about 920nm, the energy of the exited state of the molecule should be about 1.35eV above the electronic ground state corresponding to the ideal band gap of a single band gap solar cell. The dye molecules ar adhered onto the nanostrutured $TiO_2$ electrode by immersing the sintered electrode into a dye solution, typically 3mM in alcohol, for a long enough period to fully impregnate the electrode. However, the concentrations of the dye is slightly changed due to the evaporation of the alcohol. The dye is more expensive than other materials in DSSC and related to the efficiency of DSSC. Therefore, the concentrations of the dye should be carefully measured. In this study, we investigated to the dye loading on fired $TiO_2$ powder as a function of temperature by the TG-DTA and the dye solution by UV-visible spectroscopy after the impregnation process. The dye loading is related to the porosity of the nanostructured $TiO_2$ electrode.

• 한국의류학회지
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• 제26권2호
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• pp.349-354
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• 2002

In order to decolorize the reactive dye wastewater, we investigated the dye-adsorption ability of chitin, which was natural polymer obtained from shrimp shell. Chitin particle(less than 250 ${\mu}{\textrm}{m}$n) was prepared from shrimp shells in the processes of decalcification in aqueous hydrochloric acid solution and deproteination in aqueous sodium hydroxide solution. The particle size of chitin was controlled to less than 250 ${\mu}{\textrm}{m}$. Three tripes of the reactive dyes-C.I. Reactive Red 120, C.I. Reactive red 241 and C.I. Reactive Black 5-were used. Dye adsorption ability of chitin was investigated by dipping the particle in the dyebaths of concentration of 0.0l%, 0.03% and 0.05% for various periods of time(1,3,5, 10,20,40,80,160minutes). The influence of addition of salt(Na$_2$SO$_4$) and alkali to the dyebaths on dye-absorption was also investigated. We obtained the following results fur the dye-absolution ability of chitin in the dyebaths of three types of reactive dyes. 1) The amount of dye uptake by chitin was increased by addition of salt to the dyebaths. 2) As the concentration of alkali became higher than 3g/I, the amount of dye uptake by chitin was increased. Chitin showed good dye-adsorption ability, when the alkali concentration was high. 3) Chitin showed equal dye uptake in the three types of dyebaths when the dye concentration was 0.0l%. Over 90% of dyestuffs was adsorbed from the dyebaths in ten minutes. When the dye concentration was higher, better adsorption ability was showed in a dye bath of Reactive black 5 than in the others. When the dye concentration was 0.03%, 90% of Reactive red 120 and Reactive red 241 was adsorbed in 40 minutes and the same of Reactive black 5 in 10 minutes. When the dye concentration was 0.05%, 9()% of Reactive red 120 was adsorbed in 80 minutes, and Reactive black 5 in to minutes.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.22-22
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• 2010

최근 염료감응형 태양전지(DSSC)는 광변환효율 측면에서 향상 가능성이 높으며, 전기화학적 반응을 바탕으로 하므로 생산단가가 낮아 차세대 태양전지로 관심을 모우고 있다. 염료감응형 태양전지에 있어서 주요 구성성분 중의 하나는 다공성 산화물 광전극 재료이다. 다양한 반도체 물질과 비교할 때 $TiO_2$는 전도대의 위치와 전자이동성 면에서 비교적 적합하며, 유기물과의 흡착성 및 안정성 측면에서 대단히 우수하다. 염료감응형 태양전지의 $TiO_2$ 광전극이 갖추어야 할 요건은 표면적이 넓어서 염료 흡착량이 많아야 하며, 전자전달 및 전해질 이동을 위한 효율적 구조이어야 한다. $TiO_2$ 광전극 제작을 위한 재료로서는 나노입자가 널리 이용되며, 입자의 크기는 20 nm 부근이 적합한 것으로 알려져 있다. 본 발표에서는 나노입자 외에 나노막대, 나노섬유, 나노튜브, inverse-opal 구조 등과 같이 지금까지 연구되고 있는 $TiO_2$ 나노구조 관련연구를 소개 한다. 한편으로 효율적 전극구조를 제작하려면 $TiO_2$ 나노구조 제어 외에도, 투명전극과 $TiO_2$ 전극과의 계면층(interfacial layer) 제어, 빛의 효율적 이용을 위한 산란층(scattering layer) 및 $TiO_2$ 전극에서 전해질로의 전자손실 억제를 위한 blocking layer 도입 등이 필요하다. 이에 대한 기본개념을 설명하고 다른 연구자의 연구결과를 소개한다. 본 연구실의 연구 결과인, 메조 포러스 구조, 다공성 속빈구 구조와 구형구조체를 합성하고 이를 염료감응형 태양전지에 응용한 내용을 소개한다. 다공성 속빈구의 경우, 산란층으로 대단히 우수한 결과를 나타내었고, 다공성 구형구조체는 광전극 주재료로 적합한 특성을 나타내었다. 즉, 다공성 구형구조체를 적용한 광전극은 표면적이 대단히 넓고 또한 효율적 동공구조가 형성되어 전해질 이동에도 매우 효율적이다.

• 한국의류학회지
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• 제10권1호
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• pp.105-111
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• 1986

본 연구에서는 연신정도가 다른 완전배향사(FDY)와 부분배향사(POY)를 열처리시켜 내부구조변화를 유도한 후 염색성을 연구하였고, 염색성과의 관련성을 위해 결정화도 및 복굴절룰을 조사하였다. 열처리는 silicone oil속에서 정장상태로 실시하였으며, 시료의 염색은 Disperse Yellow 42를 이용해 무한염욕상태에서 실시하였다. 그리고, DMF를 이용해 염료를 추출시킨후 spectrophotometer 로 염료흡착량을 측정하였다. 결정화도는 밀도-결정화도 관계식으로 구하였으며, 복굴전률은 편광현미경으로 시료의 두께와 retardation을 측정한 후 계산하였다. FDY와 POY 필라멘트사의 염색성은 열처리시 감소하였으며 POY의 염색성이 FDY보다 우수했다. 결정화도는 열처리시 증가하였으며 열처리되지 않은 POY가 열처리되지 않은 FDY에 비해 낮은 값을 나타냈다. 복굴절률은 열처리시 증가하였으며 열처리되지 않은 POY가 열처리되지 않은 FDY에 비해 낮은 값을 나타냈다. 열처리후에도 POY가 FDY보다 낮은 복굴절률을 나타낸 반면 결정화도는 열처리된 POY가 열처리된 FDY와 비슷한 값을 나타냈다. 염색성은 결정화도와 배향도에 부적인 상관관계 즉 결정화도와 배향도가 증가함에 따라 염색성은 감소하는 관계를 시사했다.

• 한국의류학회지
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• 제22권1호
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• pp.100-107
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• 1998

Polyester filaments were dyed with disperse dye in dyebath containing water and water miscible organic solvents . acetone, 1,4-dioxane, DMF. In case of Acetone and 1,4-dioxane, the equilibrium dyeuptake was maximun at the volume fraction 0.05. The equilibrium dye uptakes were decreased as volun~e fraction of organic solvents were increased. When the volume fractions of water miscible organic solvents were varied, dye uptake was increased constantly with dyeing time. In dyebath containing water and water miscible organicsolvent, the dyeuptake was increased quickly during initial 40∼ 60 min. and slowly increased there after. The slope of Ct/Coo to t was greater in dyebath containing water and water miscible organic solvents than dyebath containing water. The differences of the slope with volulne fractions of water miscible organic solvent were not shown big.

• 대한가정학회지
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• 제23권3호
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• pp.17-26
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• 1985

PET 필라멘트사를 건조열을 이용해 여러 온도에서 열고정 시킨수, 섬유의 염색성 및 결정화도가 연구되었다. 그리고 두 변인 간의 상관성이 규명되었다. 섬유의 내부구조 변인으로 사용된 결정화도는 밀도 측정법으로 얻어졌으며, 염색성은 염색된 시료를 m-cresol에 완전히 용해시킨 후 스펙트로포토미터를 이용하여 염료 흡착량을 측정하였다. 열고정된 PET의 결정화도는 처리온도가 증가함에 따라 증가하였으나, 염색성은 온도가 증가함에 따라 감소하였다. 일반적으로 열고정된 PET 필라멘트사의 염색성은 시료의 결정화도에 의한 예언율이 높았다.

• 공업화학
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• 제30권2호
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• pp.190-197
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• 2019

활성탄을 사용하여 수용액으로부터 메틸 그린 염료의 흡착에 대해 초기농도와 접촉시간 및 온도를 흡착변수로 사용하여 조사하였다. 흡착평형관계는 Freundlich 등온식에 잘 맞았다. 평가된 Freundlich 분리계수(1/n = 0.212~0.305)로부터 이 흡착공정이 효과적인 처리영역(0 < $R_L$ < 1)에 속하는 것을 알았다. BET식으로부터 얻은 등온포화용량은 온도가 증가할수록 커졌다. Dubinin-Radushkevich식으로 구한 흡착에너지값(E = 316.869~340.049 J/mol)으로부터 흡착공정이 물리흡착공정임을 알았다. 흡착속도실험결과는 유사 2차 반응속도식에 잘 맞는 것으로 나타났다. 자유에너지(-5.421~-7.889 kJ/mol)와 엔탈피(31.915 kJ/mol)는 흡착공정이 자발적이고 흡열반응으로 진행되었다고 알려주었다. 등량흡착열은 평형흡착량이 증가함에 따라 커졌으며, 표면 덮임이 증가됨에 따라 흡착제-흡착질의 총 상호작용도 증가하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권1호
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• pp.177-181
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• 2012

본 연구에서는 $TiO_2$ 필름에 그라핀나노시트(graphenenanosheet, GNS)의 양을 다르게 함으로써 형성한 전극을 이용하여 염료감응형 태양전지를 제작하였고 그 특성을 연구하였다. $TiO_2$-GNS 혼합물 전극은 단순한 혼합방식에 의하여 제작되었으며, N3를 염료로 사용하여 태양전지의 효율을 평가하였다. $TiO_2$-GNS 혼합물 전극을 사용한 염료감응형 태양전지의 전환효율은 GNS의 양에 의해 영향을 받았으며, $TiO_2$에 GNS를 0.01 wt% 혼합한 전극을 사용하여 제작한 염료감응형 태양전지가 가장 높은 효율인 5.73%를 나타내었다. 이는 GNS를 혼합하지 않은 전극을 사용한 태양전지보다 26% 높은 효율이었다. 이와 같은 효율 증가의 원인으로는 GNS 첨가에 의한 N3의 흡착량 증가, 전자 재결합(electron recombination)과 back transport reaction의 감소, 전자 수송의 증가로부터 기인한 것으로 생각된다. 본 연구에서 $TiO_2$(anatase)와 GNS의 존재는 Field-Emission Scanning Electron Microscopy를 통하여 확인하였으며, 흡착된 염료의 양은 자외선분광기(UV-vis Spectroscopy), 전자 재결합의 감소 및 전자 수송에 대한 분석은 전기화학적 임피던스분광법(Electrochemical Impedance Spectroscopy)을 이용하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제12권11호
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• pp.31-37
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• 2011

본 연구는 Hydroxyapatite(HAP)/$TiO_{2}$ 여재에 의한 Reactive Black 5(RB5)의 흡착과 광촉매 반응을 조사하였다. RB5에 대한 $TiO_{2}$, HAP와 $TiO_{2}$/HAP의 흡착은 연속적인 회분식 실험을 통해 조사하였다. 흡착평형에 따른 결과를 나타내었으며 Langmuir와 Freundlich isotherm model을 사용하여 적용성을 조사하였다. $TiO_{2}$, HAP와 $TiO_{2}$/HAP 흡착제별 흡착평형 결과는 Langmuir isotherm model에 적합하였으며 최대흡착량(Qmax)의 값은 각각 단일 $TiO_{2}$는 5.28mg/g, 단일 HAP는 12.45mg/g, $TiO_{2}$/HAP는 9.03mg/g으로 나타났다. 흡착과 광촉매 반응에 대한 kinetic model들은 유사 1차 반응을 통해 분석하였으며, 이들 model에 따르면 $TiO_{2}$/HAP에 의한 RB5 제거는 광촉매 반응과 흡착반응의 상호작용의 영향을 받는 것으로 나타났다.