• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.10 no.2
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• pp.150-154
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• 2007

Redox complexes to transport electrodes from biomaterial to electrodes are very important part in commercial biosensor industry. A novel osmium redox complex was synthesized by the coordinating pyridine group with osmium metal. A novel osmium complex is described as $[Os(dme-bpy)_2(ap-im)Cl]^{+/2+}$. We have been studied the electrochemical characteristics of this osmium complex with electrochemical techniques such as cyclic voltammetry and chronoamperommetry. In order to immobilize osmium redox complexes on the electrode, we deposited gold nano-particles on screen printed carbon electrode(SPE). The electrical signal converts the osmium redox films into an electrocatalyst for glucose oxidation. The catalytic currents were monitored that the catalytic currents were linearly increased from 1 mM to 5 mM concentrations of glucose.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.37 no.8
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• pp.702-710
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• 1993

Electrochemical reduction of thionyl chloride has been carried out at glassy carbon and molybdenum electrodes, the surface of which is modified by binuclear tetradentate schiff base Co(II), Ni(II),Cu(II) and Fe(II) complexes. The catalyst molecules of transition metal(II) complexes were adsorbed on the electrode surface and reduced thionyl chloride resulting in a generation of oxidized catalyst molecules. There was an optimum concentration for each catalyst compound. The catalytic effects of SOCl$_2$ reduction were larger on glassy carbon electrodes compared to molybdenum electrodes and enhancements in reduction current of up to 120${\%}$ at the glassy carbon electrodes. The reduction currents of thionyl chloride were increased and the reduction potentials were shifted to the negative potential when scan rates became faster. The reduction of thionyl chloride was proceed to diffusion controlled reaction.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.19 no.4
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• pp.134-140
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• 2016

An aptamer-based biosensor using a new redox indicator has been examined for the electrochemical detection of thrombin. The aptamer modified primary aliphatic amine was covalently immobilized onto poly-(5,2':5',2"-terthiophene-3'-carboxylic acid) (polyTTCA) layer. Tetrabromophenolphthalein ethyl ester (KTBPE) was interacted to aptamer and used as an electrochemical indicator. Prior to the detection, the oxidation reaction of KTBPE onto aptamer modified layer was also investigated using differential pulse voltammetry. The characterization of the final sensor (KTBPE/aptamer -polyTTCA) was performed by voltammetry, QCM, and ESCA. After binding of thrombin onto KTBPE/aptamer based sensor, the peak signal of KTBPE was gradually decreased. The sensor exhibited a dynamic range between 10.0 and 100.0 nM with the detection limit of $1.0{\pm}0.2nM$.

• Analytical Science and Technology
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• v.23 no.2
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• pp.165-171
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• 2010

Glucose oxidase ($GOD_{ox}$) immobilized biosensor was fabricated by two methods. In one of the methods, gold nanoparticles (Au-NPs) prepared by ${\gamma}$-irradiation were loaded into the poly(maleic anhydride)-grafted multi-walled carbon nanotube, PMAn-g-MWCNT electrode via physical entrapment. In the other method, the Au-NPs were prepared by electrochemical reduction of Au ions on the surface of PMAn-g-MWCNT electrode and then GODox was immobilized into the Au-NPs. The $GOD_{ox}$ immobilized biosensors were tested for electrocatalytic activities to sense glucose. The sensing range of the biosensor based on the Au-NPs physically modified PMAn-g-MWCNT electrode was from $30\;{\mu}M$ to $100\;{\mu}M$ for the glucose concentration, and the detection limit was $15\;{\mu}M$. Interferences of ascorbic acid and uric acid were below 7.6%. The physically Au deposited PMAn-g-MWCNT paste electrodes appear to be good sensor in detecting glucose.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.4 no.1
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• pp.14-20
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• 2001

The Langmuir adsorption isotherms of the under-potentially deposited hydrogen (UPD H) and the over-potentially deposited hydrogen (OPD H) at the single crystal Pt(100)/0.5 M $H_2SO_4$ and 0.5 M LiOH aqueous electrolyte interfaces have been studied using the phase-shift method. The phase-shift profile $({-\varphi}\;vs.\;E)$ for the optimum intermediate frequency can be used as a useful method to estimate the Langmuir adsorption isotherm $(\theta\;vs.\;E)$ at the interfaces. The equilibrium constant (K) for the OPD H and the standard free energy $({\Delta}G_{ads})$ of the OPD H at the Pt(100)/0.5M $H_2SO_4$ aqueous electrolyte interface are $1.5\times10^{-4}$ and 21.8 kJ/mol, respectively. At the Pt(100)/0.5 LiOH aqueous electrolyte interface, K transits from 1.9(UPD H) to $6.8\times10^{-6}$(OPD H) depending on the cathode potential (E) and vice versa. Similarly, ${\Delta}G_{ads}$ transits -1.6 kJ/mol (UPD H) to 29.5 kJ/mol (OPD H) depending on E and vice versa. The transition of K and ${\Delta}G_{ads}$ is attributed to the two distinct adsorption sites of the UPD H and OPD H on the Pt(100) surface. The UPD H and the OPD H at the Pt(100) interfaces are the independent processes depending on the H adsorption sites rather than the sequential processes for the cathodic $H_2$ evolution reactions.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.30 no.2
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• pp.60-64
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• 2023

In this study, the electrical contact resistance characteristics between graphene and metals, which is one of important factors for the performance of graphene-based devices, were compared. High-quality graphene was synthesized by chemical vapor deposition (CVD) method, and Al, Cu, Ni, and Ti as electrode materials were deposited on the graphene surface with equal thickness of 50 nm. The contact resistances of graphene transferred to SiO₂/Si substrates and metals were measured by the transfer length method (TLM), and the average contact resistances of Al, Cu, Ni, and Ti were found to be 345 Ω, 553 Ω, 110 Ω, and 174 Ω, respectively. It was found that Ni and Ti, which form chemical bonds with graphene, have relatively lower contact resistances compared to Al and Cu, which have physical adsorption properties. The results of this study on the electrical properties between graphene and metals are expected to contribute to the realization of high-performance graphene-based devices including electronics, optoelectronic devices, and sensors by forming low contact resistance with electrodes.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.51-59
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• 2005

수소 분리막의 적용 분야는 석탄가스, 천연가스, 메탄가스 혼합기체이며, 고온/고압 및 수소농도가 낮은 혼합기체에서 고순도의 수소를 제조하는 곳이다. 특히 치밀질 세라믹 멤브레인은 고온에서 가스화한 석탄가스나 차세대의 쓰레기 처리 기술인 가스화 용융처리에서 생긴 고온가스로부터 고순도의 수소를 분리할 수 있다. 분리한 수소는 고온을 유지하기 때문에 연료전지 발전에 최적이다. 종래의 연료전지는 발전을 위해서 수소의 가열이 필요했으나 이것이 불필요하게 되어 발전 전체의 효율이 향상된다. 석유화학 산업에서 발생하는 혼합기체에서 수소를 분리하여 사용하고 남은 기체는 연료로 재사용할 수 있다. 분리막의 재질로는 고분자계가 개발되고 있으며 고분자 지지체에 백금이나 로듐과 같은 촉매를 코팅하는 방법이다. 이는 기공의 제어가 용이하고 대량생산이 가능한 장점이 있지만 고온에서 사용이 불가능하고 입자상 물질에 의해 분리막의 손상이 문제가 되고 있다. 이에 비해 치밀질 세라믹 멤브레인은 세라믹의 특성에 의해 고온 및 고압에서도 적용이 가능하며, 실온이나 저압의 조건에서도 적용이 가능한 특징을 가진다. $900^{\circ}C$의 고온에서 적용시 세라믹 멤브레인에는 특성열화가 없어 수명이 긴 장점을 가지게 된다. 수소가 포함되어 있는 기체에서 수소 만을 분리하는 방법은 흡착이나 분리막을 이용하는 방법이 일반적이며 흡착에 의한 방법은 일부 실용화가 진행되고 있다. 고효율의 수소를 분리하는 방법으로 분리막을 이용하는 방법이 있다. 현재 치밀질 수소 분리막의 연구는 외국(미국, 일본 등)에서도 초기 연구 단계이다. 국내에서도 이런 연구가 선행되어 외국과의 기술 격차를 줄이고 에너지 자원에 대한 확보가 필요하기 때문에 이 연구가 수행되었다. 치밀질 멤브레인의 소재로는 proton 및 전자전도가 가능한 소재로서 Ba-Ce-Y계를 기본조성으로 하여 내구성과 전기전도도를 향상시키기 위해 Ca, La, In, Yb를 치환하였다. 제조한 재료의 물리화학적 특성을 평가하였고, 수소여과 장치를 이용하여 여과 효율을 평가하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2001.11a
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• pp.41-41
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• 2001

포항가속기의 초고진공 세정기술은 초고진공 영역에서의 기체방출을 최소화하기 위한 것으로 발생한 오염원을 추적하여 큰 오염원 부터 시작하여 단계적으로 진행해 미세한 오염원 을 제거해 나가는 방법을 적용하고 있다. 이러한 극청정한 진공표면을 얻기 위해서는 표면과 오염물질 사이의 결합에너지를 극복해야 한다. 오염물 제거 방법으로는 물리.전기.화학적인 방법을 모두 적용하며 그리스 및 절삭유를 비롯해 흡착된 탄화수소와 불순물 성분 또는 산소나 황과 같은 반응성 원소와의 화합물 등을 효과적으로 제거한다. 또한, 세정 과정 에서 생성될 수 있는 수소, 불규칙한 산화물, 질화물, 염화물, 그리고 탄수화물을 최소화하여 초고진공 영역에 도달할 수 있는 방법을 제공한다. 본 논문에서는 포항가속기 연구소의 초고진공 환경을 확보하기 위한 화학세정 설비 및 응용기술, 주요 진공 구성재료의 표면 분석 결과를 소개하고자 한다.

• Journal of the Korea Institute of Building Construction
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• v.19 no.1
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• pp.31-38
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• 2019

In this study, amine derivatives and ion exchange resins were selected to actively control penetration ions ($SO{_4}^{2-}$, $Cl^-$) as the element technology of repair materials for concrete structures in drainage environments. Ions ($SO{_4}^{2-}$, $Cl^-$) adsorption performance and corrosion resistance of calcium hydroxide solution with amine derivative and ion exchange resin were confirmed by ion chromatography and potentiostat analysis. As a result of the experiment, it was confirmed that the amine derivative is excellent in the adsorption of chlorine ion and the ion exchange resin is excellent in the adsorption of sulfate ion. It has been confirmed that corrosion resistance can be increased by proper combination of two materials in the calcium hydroxide solution containing sulfate ion and chloride ion simulating sewage environment.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.106-106
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• 2010

CuO 나노입자는 전기화학적 전지, 가스 센서 및 태양전지와 같은 나노 전자소자에 응용할 수 있는 대단히 유용한 물질이다. CuO 나노구조를 형성하기 위한 방법은 솔-겔법, 전기 화학적 방법 및 전구체의 열적 탈착방법 등으로 연구되어 왔으나 CuO 나노입자의 열처리 효과는 상대적으로 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 $Al_2O_3$ 기판 위에 스핀 코팅법과 열처리를 사용하여 형성한 CuO 나노입자의 물리적 성질을 살펴보았다. CuO 나노 입자를 형성하기 위해 methanol에 Cu(I) acetate (5 wt%) 을 적절히 분산한 용액을 $Al_2O_3$ 기판 위에 7000 rpm으로 스핀 코팅을 한 후 $300^{\circ}C$, $500^{\circ}C$ 및 $700^{\circ}C$로 각각 1 시간 동안 산소 분위기에서 열처리를 하였다. X-선 회절법 결과는 CuO의 (200)$K_{\alpha}$와 (400) $K_{\alpha}$ 회절에 해당하는 피크가 나타났고 주사 전자현미경 상의 결과는 CuO 나노입자가 형성되었음을 확인하였다. 나노입자의 크기는 고배율 투과 전자현미경상에 의하여 3-5 nm 인 것으로 확인하였고 300 K에서 측정한 광루미네선스 스펙트럼은 CuO의 주된 스펙트럼 피크가 푸른색 영역에서 나타남을 알 수 있었다. X-선 광전자 분광법 스펙트럼은 Cu $2p_{3/2}$와 O 1s의 전자상태를 보여주었으며 복잡한 산화상태를 갖는 CuO는 Cu-O 결합과 산소의 화학적 흡착상태를 가지는 것으로 확인되었다. 이러한 결과는 $Al_2O_3$ 기판 위에 최적화된 CuO 나노 입자의 형성 방법과 구조적, 광학적 및 전자적 특성을 이해하는데 도움을 제공해 줄 것이다.