• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권12호
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• pp.3586-3590
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• 2013

We present here an efficient and simple method for preparation of highly active heterogeneous ZnO photocatalyst (graphene oxide-zinc oxide: GO-ZnO), specifically by deposition of ZnO nanoparticles onto thiolated GOs. The resultant GO-ZnO sample was characterized by TEM, XRD, Auger, XPS, and Raman measurements, revealing that the size-similar and quasi-spherical ZnO nanoparticles were anchored to the thiolated GO surfaces. The average particle diameter was about 2.5 nm. In the photodegradation of methylene blue (MB) under ultraviolet (UV) light, GO-ZnO exhibited remarkably enhanced photocatalytic efficiency compared with thiolated GO and pure ZnO particles. This strong photocatalytic performance of GO-ZnO can be attributed to the suppression of electron recombination and the enhancement of mass transportation. The results showed that thiolated GO is the preferable supporting material.

• 센서학회지
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• 제24권1호
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• pp.41-46
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• 2015

In this work, pure hierarchical ZnO structure was prepared using a simple hydrothermal method, and Ag nanoparticles doped hierarchical ZnO structure was synthesized uniformly through photochemical route. The reduced graphene oxide (rGO) has been synthesized by typical Hummer's method and reduced by hydrazine. Prepared Ag/ZnO nanostructures are uniformly dispersed on the surface of rGO sheets using ultrasonication process. The synthesized samples were characterized by SEM, TEM, EDS, XRD and PL spectra. The average size of prepared ZnO microspheres was around $2{\sim}3{\mu}m$ and showed highly uniform. The average size of doped-Ag nanoparticles was 50 nm and decorated into ZnO/rGO network. The $C_2H_2$ gas sensing properties of as-prepared products were investigated using resistivity-type gas sensor. Ag/ZnO-rGO based sensors exhibited good performances for $C_2H_2$ gas in comparison with the Ag/ZnO. The $C_2H_2$ sensor based on Ag/ZnO-rGO had linear response property from 3~1000 ppm of $C_2H_2$ concentration at working temperature of $200^{\circ}C$. The response values with 100 ppm $C_2H_2$ at $200^{\circ}C$ were 22% and 78% for Ag/ZnO and Ag/ZnO-rGO, respectively. In additions, the sensor still shows high sensitivity and quick response/recovery to $C_2H_2$ under high relative humidity conditions. Moreover, the device shows excellent selectivity towards to $C_2H_2$ gas at optimal working temperature of $200^{\circ}C$.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.127-134
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• 2016

A series of Ce-doped ZnO (Ce/ZnO) nanostructures were fabricated using the co-precipitation method, then a simply nontoxic hydrothermal approach was proposed for preparation of reduced graphene oxide (rGO)-Ce/ZnO composites. The synthesized composites were investigated by powder X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), photoluminescence spectroscopy (PL), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), UV-vis diffuse reflectance spectroscopy (DRS) techniques and Raman pattern. The as-synthesized rGO-Ce/ZnO composites showed high photodecomposition efficiency in comparison with the rGO-ZnO, Ce/ZnO, pure ZnO under UV, visible-light and sunlight irradiation. The degradation of methylene blue (MB) (10 mg/L, 100ml) by 95.8% within 60 min by using rGO-2 (10 mg) under sunlight irradiation was observed. The repeated use of the rGO-2 was investigated, and the results showed almost no decay in the catalytic activity.

• 청정기술
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• 제19권3호
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• pp.300-305
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• 2013

ZnO(산화아연)와 rGO(환원 흑연산화물, reduced graphite oxide)로 구성된 복합체를 제조하여 중저온 영역($300-500^{\circ}C$)에서 $H_2S$(황화수소) 흡착실험을 수행하였다. rGO에 붙어있는 수산화기, 에폭시기, 그리고 카르복실기와 같은 산소를 포함하는 관능기들이 $H_2S$흡착에 미치는 영향을 조사하기 위해서 다양한 특성분석(TGA, XRD, FT-IR, SEM, 그리고 XPS)을 실시하였다. GO(흑연산화물, graphite oxide)를 rGO로 환원시키기 위해서 마이크로파 조사법을 사용하였다. 마이크로파 조사법에 의한 환원공정에서는 온화한 환원분위기를 조성하여 rGO 표면에 상당량의 산소 관능기들이 남아있는 것을 확인하였다. 이러한 관능기들은 나노 크기의 ZnO가 2D rGO 표면에 균일하게 부착되도록 유도하여 고온 영역에서도 ZnO의 응집 및 소결이 일어나는 것을 방지하는 효과가 있다. 이로 인해 ZnO/rGO 복합체는 순수한 ZnO와 비교하여 3.5배 정도의 흡착량을 보여주었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권6호
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• pp.1229-1238
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• 2024

This study aimed to develop and assess a chitosan biomedical antibacterial gel ZincOxide-GrapheneOxide/Chitosan/β-Glycerophosphate (ZnO-GO/CS/β-GP) loaded with nano-zinc oxide (ZnO) and graphene oxide (GO), known for its potent antibacterial properties, biocompatibility, and sustained drug release. ZnO nanoparticles (ZnO-NPs) were modified and integrated with GO sheets to create 1% and 3% ZnO-GO/CS/β-GP thermo-sensitive hydrogels based on ZnO-GO to Chitosan (CS) mass ratio. Gelation time, pH, structural changes, and microscopic morphology were evaluated. The hydrogel's antibacterial efficacy against Porphyromonas gingivalis, biofilm biomass, and metabolic activity was examined alongside its impact (MC3T3-e1). The findings of this study revealed that both hydrogel formulations exhibited temperature sensitivity, maintaining a neutral pH. The ZnO-GO/CS/β-GP formulation effectively inhibited P. gingivalis bacterial activity and biofilm formation, with a 3% ZnO-GO/CS/β-GP antibacterial rate approaching 100%. MC3T3-e1 cells displayed good biocompatibility when cultured in the hydrogel extract.The ZnO-GO/CS/β-GP thermo-sensitive hydrogel demonstrates favorable physical and chemical properties, effectively preventing P. gingivalis biofilm formation. It exhibits promising biocompatibility, suggesting its potential as an adjuvant therapy for managing and preventing peri-implantitis, subject to further clinical investigations.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.638-638
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• 2013

ZnO는 넓은 밴드갭(3.37 eV)를 가지기 때문에 UV detector로 유용하게 쓰일 수 있다. 본 연구에서는 Graphene 위에 ZnO nanorod를 hydrothermal 방법을 사용하여 성장한 후 Graphene 위에 전극을 형성한 후 UV 센서를 제작하였다. Si의 기판위에 SiO2의 막을 증착을 하고 그 위에 Graphene을 전도시킨다. Graphene위에 ZnO nanorod의 성장을 위해서 ZnO seed layer를 sputtering 방법으로 얇게 증착을 시킨다. ZnO nanorod의 성장은 hydrothermal의 방법으로 Zinc nitrate hexahydrate와 암모니아를 수용액에 넣은 후 $80^{\circ}C$에서 성장하였다. Graphene 위에 ZnO가 없는 부분에 전극을 형성하여 UV의 세기에 따른 IV 전기적 특성의 변화를 관측한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2005년도 제29회 학술발표회 초록집
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• pp.108-108
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• 2005

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2004년도 제26회 학술발표회 초록집
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• pp.147-148
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• 2004

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.282.1-282.1
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• 2014

산소 플라즈마 전처리가 ZnO/Si 박막 및 계면에 미치는 영향과 그것이 n-ZnO/p-Si 이종접합 다이오드의 전기적 특성에 관여하는 상관관계 등을 조사하였다. ZnO 박막을 Si 기판 위에 Sputter법으로 증착하였으며, 양질의 n-ZnO/p-Si 다이오드를 제작하기 위하여 산소 플라즈마를 이용하여 Si 기판의 표면을 전처리하는 기법을 선택하였다. 산소 플라즈마에 의해 전처리된 시편의 경우, (002) ZnO 보다 (101) ZnO가 더 우세하게 성장되었으며, (101) ZnO의 완화된 c-축 배향성 때문에 수평방향으로의 박막 성장이 이루어졌고, 그로 인해 ZnO 박막의 결정립 크기가 상대적으로 증가하는 것이 관측되었다. 이처럼 (101) 방향으로 성장된 ZnO 박막의 경우, 산소결공 등의 자생결함 밀도가 상대적으로 높아져 결국 캐리어 농도의 증가를 야기시켰다. 이러한 산소 플라즈마 전처리 효과는 n-ZnO/p-Si 이종접합 다이오드의 전도 특성과 밀접한 관련이 있으며, 특히 다이오드의 전도 특성을 현저히 개선시키는 것으로 관측되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.640-640
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• 2013

본 연구에서는 유리 기판과 Si 기판에 Ag-doped ZnO 나노로드를 수열합성법을 이용하여 성장하였다. ZnO는 UV 영역에서 exciton 발광을 하며, 가시광선에서도 발광을 하는 것으로 알려져 있다. 그리고 Ag 금속은 입자형태로 ZnO 박막에 도포되었을 때 UV영역의 발광 세기를 강화시킨다는 사실이 알려져 있다. 이러한 내용을 바탕으로 ZnO 나노로드 합성 용액에 Ag powder의 양을 변화시켜 첨가하고, 유리와 Si기판을 넣고 80도에서 30분간 성장하였다. XRD, XPS를 통해 구조적 특성 변화를 보았고 SEM을 통해 나노로드의 형태를 확인하였다. 또한 PL, 투과도 측정을 통해 Ag 도핑에 따른 광학적 특성 변화를 확인하였다. SEM 측정으로 샘플의 단면을 확인한 결과 Ag 도핑 농도에 따른 차이가 거의 없음을 알았다. ZnO 나노로드가 성장된 유리 기판은 본래의 유리기판보다 투과도가 높았으며, Ag를 많이 첨가할수록 투과도가 낮아졌다.