Titania modified by 2-ethylimidazole (2-EI) (denoted as $2-EI-TiO_2$) demonstrated visible light photocatalytic activity for the degradation of organic compounds. $2-EI-TiO_2$ was a bright brown powder that exhibited similar crystallinity and morphology with the control $TiO_2$. A diffuse reflectance spectrum indicated that $2-EI-TiO_2$ absorbs visible light of all wavelengths. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) confirmed the cationic state of nitrogen species (e.g. Ti-O-N) on the surface of $2-EI-TiO_2$. Visible light-illuminated $2-EI-TiO_2$ degraded $10{\mu}M$ 4-chlorophenol (4-CP) by approximately 85% in 4 h. The photochemical activity of $2-EI-TiO_2$ was selective in targeting the organic compound. The repeated use of $2-EI-TiO_2$ decreased the photocatalytic activity for the 4-CP degradation. Experiments using radical scavengers and oxidant probes revealed that the oxidation by photogenerated holes is responsible for the degradation of organic compounds by illuminated $2-EI-TiO_2$ and the role of $^{\bullet}OH$ is negligible.
Nanocrystallne WO3 and MoO3 with several different sizes and crystal structures were prepared by simple acid precipitation and subsequent heat treatment. The photochromic (PC) properties of these samples were comparatively investigated in powder state by monitoring diffuse reflectance spectral changes after bandgap irradiation. The PC effect of hexagonal WO3 and monoclinic WO3 strongly depended upon crystallite size rather than crystal structure. The smaller the crystallite size, the better the PC effect. However, orthorhombic WO·H2O and MoO3 having hexagonal and orthorhombic structures did not follow this trend. One consistent result for all WO3 and MoO3 samples is that the heat treatment in air, which changes crystallinity, whether it changes the crystal structure or only the crystallite size, reduces the PC effect. Since the thermal treatment reduces the surface oxygen defect sites, we believe that the PC effect of WO3 and MoO3 depends critically on the surface oxygen defect sites that serve as deep trap sites for photogenerated electrons and oxygen radical holes. We also found that the proton insertion claimed by double charge injection model is not critical for the PC effect.
In this work, we describe the synthesis and infrared light reflecting characteristics of $TiO_2$/mica hybrid composites. $TiO_2$/mica composite materials were obtained by the hydrolysis and condensation reaction of titanium isopropoxide in an aqueous solution of acetic acid in the presence of mica particles. Amorphous phase of $TiO_2$ on the surface of mica was converted to the crystalline rutile phase via anatase phase by heat treatment ($600-1000^{\circ}C$, 1-3 h) of $TiO_2$/mica composite materials, and the size of crystals was controlled by heat treatment conditions. Physicochemical properties of mica and $TiO_2$/mica composites were investigated using FE-SEM, ED-XRF, and PXRD. The solar reflectance of $TiO_2$/mica composites in the near IR region (780~2,500 nm) measured using a diffuse reflectance NIR spectrophotometer was 88.6%, which is rather higher than that of calcined pure mica (86.6%). Therefore, $TiO_2$/mica composites can be used as NIR light reflective pigments.
Esler, Michael B.;Gishen, Mark;Francis, I.Leigh;Dambergs, Robert G.;Kambouris, Ambrosias;Cynkar, Wies U.;Boehm, David R.
Proceedings of the Korean Society of Near Infrared Spectroscopy Conference
/
2001.06a
/
pp.1523-1523
/
2001
The wine industry requires practical methods for objectively measuring the composition of both red wine grapes on the vine to determine optimal harvest time; and of freshly harvested grapes for efficient allocation to vinery process streams for particular red wine products, and to determine payment of contract grapegrowers. To be practical for industry application these methods must be rapid, inexpensive and accurate. In most cases this restricts the analyses available to measurement of TSS (total soluble solids, predominantly sugars) by refractometry and pH by electropotentiometry. These two parameters, however, do not provide a comprehensive compositional characterization for the purpose of winemaking. The concentration of anthocyanin pigment in red wine grapes is an accepted indicator of potential wine quality and price. However, routine analysis for total anthocyanins is not considered as a practical option by the wider wine industry because of the high cost and slow turnaround time of this multi-step wet chemical laboratory analysis. Recent work by this ${group}^{l,2}$ has established the capability of near infrared (NIR) spectroscopy to provide rapid, accurate and simultaneous measurement of total anthocyanins, TSS and pH in red wine grapes. The analyses may be carried out equally well using either research grade scanning spectrometers or much simpler reduced spectral range portable diode-array based instrumentation. We have recently expanded on this work by collecting thousands of red wine grape samples in Australia. The sample set spans two vintages (1999 and 2000), five distinct geographical winegrowing regions and three main red wine grape varieties used in Australia (Cabernet Sauvignon, Shiraz and Merlot). Homogenized grape samples were scanned in diffuse reflectance mode on a FOSE NIR Systems6500 spectrometer and subject to laboratory analysis by the traditional methods for total anthocyanins, TSS and pH. We report here an analysis of the correlations between the NIR spectra and the laboratory data using standard chemometric algorithms within The Unscrambler software package. In particular, various subsets of the total data set are considered in turn to elucidate the effects of vintage, geographical area and grape variety on the measurement of grape composition by NIR spectroscopy. The relative ability of discrete calibrations to predict within and across these differences is considered. The results are then used to propose an optimal calibration strategy for red wine grape analysis.
Highly textured Ag, Al and Al:Si back reflectors for flexible n-i-p silicon thin-film solar cells were prepared on 100-${\mu}m$-thick stainless steel substrates by DC magnetron sputtering and the influence of their surface textures on the light-scattering properties were investigated. The surface texture of the metal back reflectors was influenced by the increased grain size and by the bimodal distribution that arose due to the abnormal grain growth at elevated deposition temperatures. This can be explained by the structure zone model (SZM). With an increase in the deposition temperatures from room temperature to $500^{\circ}C$, the surface roughness of the Al:Si films increased from 11 nm to 95 nm, whereas that of the pure Ag films increased from 6 nm to 47 nm at the same deposition temperature. Although Al:Si back reflectors with larger surface feature dimensions than pure Ag can be fabricated at lower deposition temperatures due to the lower melting point and the Si impurity drag effect, they show poor total and diffuse reflectance, resulting from the low reflectivity and reflection loss on the textured surface. For a further improvement of the light-trapping efficiency in solar cells, a new type of back reflector consisting of Ag/Al:Si bilayer is suggested. The surface morphology and reflectance of this reflector are closely dependent on the Al:Si bottom layer and the Ag top layer. The relationship between the surface topography and the light-scattering properties of the bilayer back reflectors is also reported in this paper.
Naik, Brundabana;Kim, Sun Mi;Jung, Chan Ho;Park, Jeong Young
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
/
2013.02a
/
pp.669-669
/
2013
Hierarchical N doped TiO2 nanostructured catalyst with micro, meso and macro porosity have been synthesized by a facile self-formation route using ammonia and titanium isopropoxide precursor. The samples were calcined in different calcination temperature ranging from $300^{\circ}C$ to $800^{\circ}C$ at slow heating rate ($5^{\circ}C$/min) and designated as NHPT-300 to NHPT-800. $TiO_2$ nanostructured catalyst have been characterized by physico-chemical and spectroscopy methods to explore the structural, electronic and optical properties. UV-Vis diffuse reflectance spectra confirmed the red shift and band gap narrowing due to the doping of N species in TiO2 nanoporous catalyst. Hierarchical macro porosity with fibrous channel patterning was observed (confirmed from FESEM) and well preserved even after calcination at $800^{\circ}C$, indicating the thermal stability. BET results showed that micro and mesoporosity was lost after $500^{\circ}C$ calcination. The photocatalytic activity has been evaluated for methanol oxidation to formaldehyde in visible light. The enhanced photocatalytic activity is attributed to combined synergetic effect of N doping for visible light absorption, micro and mesoporosity for increase of effective surface area and light harvestation, and hierarchical macroporous fibrous structure for multiple reflection and effective charge transfer.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.31
no.11
/
pp.1019-1024
/
2009
Visible-light-active $TiO_2-_xN_x$ nanoparticles with a homogeneous anatase crystalline structure were successfully prepared through a hydrolysis of $TiCl_4$ with ammonia solution. The samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), Transmission electron microscopy (TEM), $N_2$-sorption, and UV-vis diffuse reflectance spectra (DRS) techniques. The light absorption onset shifted from 390 nm on pure $TiO_2$ to the visible region at 530 nm on nitrogen-doped $TiO_2$. A clear decrease in the band gap was deduced from the DRS results. The photocatalytic activity was evaluated from the photodegradation of congo red solution under visible light irradiation. The photocatalyst showed the highest photocatalytic activity at an optimal value of nitrogen doping concentration. This was suggested that the nitrogen doping should have an important effects on the improvement of photocatalytic activity.
An ion-exchanged reaction of $MnCl_2$ with Al-incorporated solid core/mesoporous shell silica (AlSCMS) followed by calcinations generated manganese species, where average oxidation state of manganese ion is 3+, in the mesoporous materials. Dehydration results in the formation of $Mn^{2+}$ ion species, which can be characterized by electron spin resonance (ESR). The chemical environments of the manganese centers in Mn-AlSCMS were investigated by diffuse reflectance, UV-VIS and ESR spectroscopic methods. Upon drying at 323 K, part of manganese is oxidized to higher oxidation state ($Mn^{3+}$ and $Mn^{4+}$) and further increase in (average) oxidation state takes place upon calcinations at 823 K. It was found that the manganese species on the wall of the Mn-AlSCMS were transformed to tetrahedral $Mn^{3+}$ or $Mn^{4+}$ and further changed to square pyramid by additional coordination to water molecules upon hydration. The oxidized $Mn^{3+}$ or $Mn^{4+}$ species on the surfaces were reversibly reduced to $Mn^{2+}$ or $Mn^{3+}$ species or lower valances by thermal process. Mn(II) species I with a well resolved sextet was observed in calcined, hydrated Mn-AlSCMS, while Mn (II) species II with g = 5.1 and 3.2 observed in dehydrated Mn-AlSCMS. Both species I and II are considered to be non-framework Mn(II).
A deep understanding of the metallic silver catalysts formation process on oxide support and the formation mechanism is of great scientific and practical meaning for exploring better catalyst preparing procedures. Herein the thermal decomposition process of supported silver catalyst with silver oxalate as the silver precursor in the presence of ethylenediamine and ethanolamine is carefully investigated by employing a variety of characterization techniques including thermal analysis, in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy, scanning electron microscopy, and X-ray diffraction. The formation mechanism of supported silver particles was revealed. Results showed that formation of metallic silver begins at about $100^{\circ}C$ and activation process is essentially complete below $145^{\circ}C$. Formation of silver was accompanied by decomposition of oxalate group and removal of organic amines. Catalytic performance tests using the epoxidation of ethylene as a probe reaction showed that rapid activation (for 5 minutes) at a relatively low temperature ($170^{\circ}C$) afforded materials with optimum catalytic performance, since higher activation temperatures and/or longer activation times resulted in sintering of the silver particles.
To date, carbon and nitrogen co-doped photocatalysts (CN-$TiO_2$) for environmental application focused mainly on the aqueous phase to investigate the decomposition of water pollutants. Accordingly, the present study explored the photocatalytic performance of CN-$TiO_2$ photocatalysts for the purification of indoor-level gas-phase aromatic species under different operational conditions. The characteristics of prepared photocatalysts were investigated using X-ray diffraction, scanning emission microscope, diffuse reflectance UV-VIS-NIR analysis, and Fourier transform infrared (FTIR) analysis. In most cases, the decomposition efficiency for the target compounds exhibited a decreasing trend as input concentration (IC) increased. Specifically, the average decomposition efficiencies for benzene, toluene, ethyl benzene, and xylene (BTEX) over a 3-h process decreased from 29% to close to zero, 80 to 5%, 95 to 19%, and 99 to 32%, respectively, as the IC increased from 0.1 to 2.0 ppm. The decomposition efficiencies obtained from the CN-$TiO_2$ photocatalytic system were higher than those of the $TiO_2$ system. As relative humidity (RH) increased from 20 to 95%, the decomposition efficiencies for BTEX decreased from 39 to 5%, 97 to 59%, 100 to 87%, and 100 to 92%, respectively. In addition, as the stream flow rates (SFRs) decreased from 3.0 to 1.0 L $min^{-1}$, the average efficiencies for BTEX increased from 0 to 58%, 63 to 100%, 69 to 100%, and 68 to 100%, respectively. Taken together, these findings suggest that three (IC, RH, and SFR) should be considered for better BTEX decomposition efficiencies when applying CN-$TiO_2$ photocatalytic technology to purification of indoor air BTEX.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.