• 제목/요약/키워드: B-$TiO_2$

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Photocatalytic Performance of CoS2-Graphene-TiO2 Ternary Composites for Reactive Black B (RBB) Degradation

  • Ali, Asghar;Oh, Won-Chun
    • 한국세라믹학회지
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    • 제54권4호
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    • pp.308-313
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    • 2017
  • In this study we examined the photo-degradation efficiency of $CoS_2-G-TiO_2$ nanocomposites under visible light irritation using Reactive Black B (RBB) as standard dye, $CoS_2-G-TiO_2$ nanocomposites synthesized by facial microwave assist technique, and characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), and Raman spectroscopic analysis. Our results show the efficiency of the $CoS_2-G-TiO_2$ ternary nanocomposite is better than $CoS_2-G$ and $TiO_2-G$ nanocomposite. The degradation efficiency of $CoS_2-G-TiO_2$ nanocomposite was found approximately 89% of Reactive Black B (RBB) degraded after 180 min. Our results will open new way for the development of a new ternary nanocomposite photocatalytic application.

GF/C에 고정된 $TiO_2$와 유동층 반응기를 이용한 Rhodamine B의 광촉매 탈색

  • 박영식
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2003년도 가을 학술발표회 발표논문집
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    • pp.300-304
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    • 2003
  • 수용성 안료인 RhB를 대상으로 GF/C에 고정한 $TiO_2$와 유동층 반응기를 이용하여 제거실험을 수행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 고정화 $TiO_2$의 경우도 분말을 이용한 것과 같이 최적 광촉매 투입량이 나타났으며, 최적 투입량은 40.0 g/L이었고, 분말 $TiO_2$를 이용하는 광촉매 반응의 초기속도식과 같이 Langmuir - Hinshelwood 식으로 표현될 수 있었다. 분말 $TiO_2$를 이용한 경우보다 초기반응속도는 2.3배 느렸으나, 고정화 $TiO_2$의 경우 연속공정이 가능하고 촉매회수 공정이 필요하지 않으므로 반응속도만 더 높일 수 있으면 현장적용 가능성이 높다고 사료되었다. 2. 고정화 $TiO_2$의 최소유동을 위한 공기 공급량은 4 L/min, 최대 반응속도는 5 L/min에서 나타나 고정화 $TiO_2$를 충진한 유동층 반응기의 최적 공기 공급량은 최소유동화 속도 부근인 것으로 사료되었다.

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실리카가 첨가된 연소합성 TiO2 나노입자의 열처리에 따른 상변환 특성 (Effect of Silica Addition on Phase Transformation Characteristics of Heat-Treated Combustion-Synthesized TiO2 Nanoparticles)

  • 김민수;이교우
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제33권3호
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    • pp.186-193
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    • 2009
  • In this article, the effect of silica addition on the phase transformation characteristics of $TiO_2$ nanoparticles synthesized by using an $O_2$-enriched coflow, hydrogen, diffusion flame was investigated. TTIP(titanium tetra-isopropoxide) and TEOS(tetraethyl-orthosilicate) were used as precursors for $TiO_2$ and $SiO_2$ nanoparticles, respectively. Based on the results from TEM and XRD analysis, it is believed that the silica addition on the flame synthesis of $TiO_2$ nanoparticles reduces the particle size distribution and raises the temperature of the phase transition from anatase to rutile. But the reduced sizes of the synthesized particles due to the silica addition made the sintering and phase transformation of particles more easily.

B, C, N, F 원소 다중도핑된 TiO2의 가시광 광촉매 분해 반응 (Photo-catalytic Degradation on B-, C-, N-, and F Element co-doped TiO2 under Visible-light Irradiation)

  • 배병철;임지선;김종구;이영석
    • 공업화학
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    • 제21권1호
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    • pp.29-33
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    • 2010
  • 본 연구에서는 여러 가지 열처리 온도에서 다성분 도핑에 의한 광촉매의 밴드갭 저감 및 가시광 광분해 효과를 알아보고자 tetraethylammonium tetrafluoroborate (TEATFB)로 B, C, N, F 등이 동시에 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매를 제조하였다. 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매가 가시광선영역에서 분해되는 정도를 확인하기 위해서 태양광에 조사하여 rhodamine B와 acridine orange로 염료분해 실험을 수행하였다. XRD 결과 $800^{\circ}C$ 이하에서 열처리된 $TiO_{2}$ 광촉매는 anatase 구조가 존재하고 있음을 알 수 있었다. XPS 분석을 통하여 광활성에 영향을 미치는 B, C, N, F의 결합구조를 확인하였고 UV-DRS 결과로부터 다성분 도핑된 $TiO_{2}$ 광촉매의 밴드 갭이 2.98 eV로 줄어든 것을 알 수 있었다. 다성분 도핑 $TiO_{2}$의 태양광 조사에 의한 UV-Vis 결과에서 acridine orange에 대한 광분해 효과가 도핑되지 않은 샘플에 비해 1.61배 증가함을 알 수 있었다. 특히, 다성분이 동시 도핑되고 $700^{\circ}C$에서 열처리된 샘플이 acridine orange과 rhodamine B 두 가지 염료 모두에서 가장 좋은 광분해 효과를 보여 주었다.

무가압 Annealing한 $SiC-TiB_2$전도성 세라믹 복합체의 특성 (Properties of SiC-Ti $B_2$ Electroconductive Ceramic Composites by Pressureless Annealing)

  • 신용덕;주진영;최광수;오상수;윤양웅
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제52권2호
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    • pp.80-84
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    • 2003
  • The mechanical and electrical properties of the hot-pressed and pressureless annealed SiC-Ti $B_2$electroconductive ceramic composites were investigated as functions of the liquid additives of $Al_2$ $O_3$+ $Y_2$ $O_3$. The result of phase analysis for the SiC-Ti $B_2$ composites by XRD revealed $\alpha$-SiC(6H), Ti $B_2$, and YAG(A $l_{5}$ $Y_3$ $O_{12}$ ) crystal phase. The relative density of SiC-Ti $B_2$ composites was increased with increased $Al_2$ $O_3$+ $Y_2$ $O_3$ contents. The fracture toughness showed the highest value of 6.04 Mpa $m^{\frac{1}{2}}$ for composites added with l2wt% A1$_2$ $O_3$+ $Y_2$ $O_3$ additives at room temperature. The electrical resistivity showed the lowest value of 6.2$\times$10$^{-3}$ $\Omega$ㆍcm for composite added with l6wt% $Al_2$ $O_3$+ $Y_2$ $O_3$ additives at room temperature. The electrical resistivity of the SiC-Ti $B_2$ composites was all positive temperature cofficient resistance(PTCR) in the temperature ranges from $25^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$.

$TiO_2$ 촉매를 이용한 광살균 효과 (Photosterilization effects of microbial cells by titanium oxide catalyzer)

  • 주현규
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제35권4호
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    • pp.294-299
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    • 1992
  • $TiO_2$를 이용한 광살균 효과를 규명하기 위하여 Echerichia coli, Bacillus subtilis 및 Saccharomyces cerevisiae의 광살균에 적합한 $TiO_2$의 함량, $TiO_2$ 촉매에 효과적인 광살균 조사시간, 균종간 및 미생물농도 등에 대한 영향을 검토하였다. E. coli 광살균에서의 $TiO_2$ 촉매 적정함량은 $10{\sim}20mg$ 범위일 때 광살균 효과가 높았으며, 광파장의 영향은 400nm 이하 파장을 차단한 것보다 차단하지 않았을 때가 살균시간을 단축하였지만 $TiO_2$ 촉매 효과는 처리나 무처리에서 모두 유사하였다. 균종별 광살균 효과는 $TiO_2$의 첨가에 의한 촉매 효과가 인정되었으며 그 순위는 S. cerevisiae, E. coli, B. subtilis의 순이었다. 효모의 농도에 따른 광살균 효과는 $10^5$의 농도에서 보다 $10^4$의 농도에서 광살균 시간을 단축하였다.

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1, 2성분계 DSA 전극의 제조와 성능 평가

  • 박영식;김동석
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2008년도 추계학술발표회 발표논문집
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    • pp.464-467
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    • 2008
  • 성능이 우수한 다성분계 전극을 개발하기 위하여 Pt, Ru, Sn, Sb 및 Gd의 5 종류 금속을 이용하여 1성분계 전극의 성능과 산화제 생성량 및 2성분계 전극의 성능과 산화제 생성 경향을 고찰하여 다음의 결과를 얻었다. 1. RhB 농도 감소는 Ru/Ti > Sb/Ti > Pt/Ti > Sn/Ti > Gd/Ti 전극의 순서로 나타났으나 단위 전력당 2분간 제거된 RhB 농도 감소는 Ru/Ti > Sb/Ti > Pt/Ti > Gd/Ti > Sn/Ti 전극의 순서로 나타났다. 생성된 산화제 농도는 ClO$_2$ > free Cl > H$_2$O$_2$ > O$_3$의 순서였으며 Gd/Ti 전극의 경우 산화제가 거의 생성되지 않는 것으로 나타났다. 모든 전극에서 OH 라디칼이 거의 생성되지 않는 것으로 나타났다. Ru/Ti와 Sb/Ti 전극의 높은 RhB 분해와 산화제 생성 농도는 정확하지는 않지만 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 2. Ru계 2성분 전극(Ru-Gd/Ti, Ru-Pt/Ti, Ru-Sn/Ti 및 Ru-Sb/Ti)은 모두 1성분계 전극보다 RhB 분해성능이 높아지는 것으로 나타났으며, Ru계 2성분 전극 중 가장 성능이 우수하였던 전극은 Ru:Sn=9:1 전극으로 나타났다. Sn-Sb/Ti 전극은 Sn:Sb=1:9의 전극 성능이 우수한 것으로 나타났으나 Sb/Ti 전극과의 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. Pt계 전극(Pt-Gd/Ti, Pt-Sn/Ti, Pt-Sb/Ti)은 대체로 두 성분 혼합에 따른 RhB 분해효과 상승은 없는 것으로 나타났다. 2성분계 전극 중 RhB 제거 성능이 가장 우수하였던 Ru:Sn=9:1 전극에서 4종류의 산화제 생성 농도가 높은 것으로 나타났다. Ru:Pt=9:1 전극은 RhB 분해 성능이 5 전극 중 가장 낮았으며, 산화제도 생성량이 가장 적은 것으로 나타났다. Ru-Sn/Ti 계 전극의 RhB 분해 성능과 산화제 생성 농도가 실험한 모든 1, 2성분계 전극에서 높은 것으로 나타나 향후 3, 4성분계 전극 제조시 이를 바탕으로 제조하고 다른 물질들은 보조재료로서 사용할 필요성이 있는 것으로 사료되었다.

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상압소결을 위한 $SiC-TiB_2$ 전도성 세라믹 복합체의 제조와 특성 (Manufacture and Properties of $SiC-TiB_2$Electroconductive Ceramic Composites for Pressureless Sintering)

  • 주진영;신용덕
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제50권10호
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    • pp.500-503
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    • 2001
  • The mechanical and electrical properties of the hot-pressed and pressureless annealed SiC+39vol.%$TiB_2$electroconductive ceramic composites were investigated as a function of the liquid additives of $Al_2O_3+Y_2O_3$. The result of phase analysis for the SiC+39vol.%$TiB_2$composites by XRD revealed $\alpha$-SiC(6H), $TiB_2$, and $YAG(Al_5Y_3O_{12})4 crystal phase. The relative density of SiC+39vol.%$TiB_2$ composites was increased with increased $Al_2O_3+Y_2O_3$. contents. The fracture toughness showed the highest value of $7.8 MPa.m^{1/2}$ for composites added with 12 wt % $Al_2O_3+Y_2O_3$. additives at room temperature. The electrical resistivity and the resistance temperature coefficient showed the lowest value of $7.3\times10_{-4}\Omega.cm\; and\; 3.8\times10_{-3}/^{\circ}C$ for composite added with 12 wt% $Al_2O_3+Y_2O_3$. additives at room temperature. The electrical resistivity of the SiC+39vol.%$TiB_2$composites was all positive temperature coefficient resistance(PTCR) in the temperature ranges from $25^{\circ}C\; to\; 700^{\circ}C$.

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반도체 제조공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 재활용한 라이다 인지형 검은색 소재의 제조 및 응용 (Synthesis of LiDAR-Detective Black Material via Recycling of Silicon Sludge Generated from Semiconductor Manufacturing Process and Its LiDAR Application)

  • 사민기;김지원;김신혁;윤창민
    • 유기물자원화
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    • 제32권1호
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    • pp.39-47
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    • 2024
  • 본 연구에서는 반도체 제조공정에서 발생한 실리콘 슬러지(SS)를 재활용하여 라이다 센서에 인식 가능한 검은색 소재(SS/bTiO2)로 제조하고, 두 종류의 라이다 센서(MEMS 및 Rotating LiDAR)를 활용하여 제조한 소재의 인식률을 확인하였다. 상세히는, SS 표면의 금속 불순물을 제거하여 이산화티타늄을 도입하고 화학적 환원을 통해 SS/bTiO2 소재를 제조하였다. SS/bTiO2는 투명 페인트와 혼합하여 친수성 검은색 도료로 제조하고 스프레이 건을 사용하여 유리 기판에 도포하였다. SS/bTiO2 기반의 도료는 상용화된 카본 블랙 기반의 도료와 유사한 명도(L*=15.7)를 가짐과 동시에 우수한 근적외선 반사율(26.5R%, 905nm)을 나타내었다. 더불어, MEMS 및 Rotating 라이다를 통해서도 성공적으로 인식이 되는 것을 확인하였다. 이는 프레넬 반사 원리에 의해 검은색 이산화티타늄과 실리콘 슬러지 간의 계면에서 높은 반사가 일어났기 때문이다. 본 연구를 통해, 반도체 제조공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 효과적으로 재활용할 수 있는 새로운 응용 방안에 대하여 제시하였다.