• 한국재료학회지
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• 제22권2호
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• pp.91-96
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• 2012

AC and ZnS modified $TiO_2$ composites (AC/ZnS/$TiO_2$) were prepared using a sol-gel method. The composite obtained was characterized by Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area measurements, X-ray diffraction (XRD), energy dispersive X-ray (EDX) analysis, scanning electron microscope (SEM) analysis, and according to the UV-vis absorption spectra (UV-vis). XRD patterns of the composites showed that the AC/ZnS/$TiO_2$ composites contain a typical single and clear anatase phase. The surface properties as observed by SEM present the characterization of the texture of the AC/ZnS/$TiO_2$ composites, showing a homogenous composition in the particles showing the micro-surface structures and morphology of the composites. The EDX spectra of the elemental identification showed the presence of C and Ti with Zn and S peaks for the AC/ZnS/$TiO_2$ composite. UV-vis patterns of the composites showed that these composites had greater photocatalytic activity under visible light irradiation. A rhodamine B (Rh.B) solution under visible light irradiation was used to determine the photocatalytic activity. The degradation of Rh.B was determined using UV/Vis spectrophotometry. An increase in the photocatalytic activity was observed. From the photocatalytic results, the excellent activity of the Y-fullerene/$TiO_2$ composites for the degradation of methylene blue under visible irradiation could be attributed to an increase in the photo-absorption effect caused by the ZnS and to the cooperative effect of the AC.

• 한국염색가공학회지
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• 제26권2호
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• pp.88-98
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• 2014

This study is to assess the photocatalytic degradation of PET and Nylon 6 films containing nano-sized $TiO_2$ powders of anatase and rutile types. The PET and Nylon 6 films containing six kinds of the nanoparticles were prepared by melt casting method using a heating press machine. Reflectance in visible region and water contact angles of the irradiated PET and Nylon 6 composite films decreased with increasing UV/$O_3$ irradiation. Also the enhanced hydrophilicity has a close relationship with the increase in the Lewis base parameter, which indicates more oxidized polymer surfaces. The photocatalytic degradation of the nanocomposite films increased with increasing $TiO_2$ content and UV energy, which is more significant with the anatase types rather than the rutile types. The amide linkages in the Nylon 6 seemed to be more susceptible to the UV light compared to the ester groups in the PET, particularly in the presence of the $TiO_2$ photocatalysts. The photoscission and photodegradation of the polymers in the composites produced more degraded structure assisted by the photocatalytic activity of the $TiO_2$ nanoparticles. Also the composite films can bleach the methylene blue dyes more easily under the UV/$O_3$ irradiation, suggesting the photobleaching activity of the $TiO_2$ nanoparticles.

• 대한치과교정학회지
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• 제36권6호
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• pp.451-464
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• 2006

본 연구는 항 교정장치의 개발에 도움이 되고자 이산화티탄 광촉매의 코팅 시 안정적이고 효과적인 방법을 찾기 위하여 시행되었다. 시판되고 있는 교정용 와이어와 브라켓에 sol-gel법, CVD (Chemical Vapor Deposition)법 및 PE-CVD (Plasma Enhanced-CVD)법으로 이산화티탄을 각각 코팅한 다음 각 방법으로 코팅된 이산화티탄 박막의 특성을 알아보고자 주사전자현미경을 이용하여 각 시편의 코팅박막 표면의 거칠기를 관찰하였고 adhesive tape pull test를 이용하여 코팅박막의 접착강도를 측정하였다. 메틸렌블루용액에 각 시편을 침지시킨 후 시간경과에 따른 메틸렌블루용액의 농도변화 측정을 통해 코팅박막의 분해능을 평가하였으며 불화나트륨 용액에 각 시편을 침지시킨 후 주사전자현미경을 이용하여 표면부식 정도를 관찰함으로써 불소화합물에 대한 내부식성을 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 코팅박막의 표면은 CVD법 및 PE-CVD법이 sol-gel법이나 코팅되지 않은 시편에 비해 더 매끄러웠다. 코팅박막의 접착강도는 PE-CVD법이 가장 높았고, CVD법, sol-gel법의 순으로 낮게 나타났다. 코팅박막의 메틸렌블루 분해능은 PE-CVD법이 가장 높았고, CVD법, sol-gel법의 순으로 낮게 나타났다. 코팅박막의 불소화합물에 대한 내부식성은 CVD법 및 PE-CVD법이 sol-gel법에 비해 높게 나타났다. 이상의 결과는 교정용 와이어 및 브라켓의 이산화티탄 광촉매 코팅 시 CVD법 및 PE-CVD법이 sol-gel법보다 적절한 방법임을 시사하였다.

• 공업화학
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• 제32권6호
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• pp.632-639
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• 2021

본 연구에서는 WO₃ 광촉매의 활성을 증대시키기 위하여 불소 도핑을 수행하고, 메틸렌블루 염료를 이용하여 광분해 특성을 고찰하였다. 본 연구를 통해 제조된 WO_3-xF_x 광촉매는 WCl₆ 전구체로부터 WO₃ 광촉매를 제조하기 위한 소결과정 중에 기상 불소화 방법을 이용하여 제조하였다. 불소 도핑 후 WO₃ 광촉매의 밴드갭이 2.95 eV에서 2.54 eV로 감소하였고, 산소 결핍 자리 영역이 약 55% 증가하였다. 또한 제조한 광촉매의 초기 염료 분해 성능은 불소 도핑 전과 비교하였을 때 10%에서 60%로 불소 도핑 후 6배 증가하였다. 이는 불소가 도핑되어 광촉매의 밴드갭이 감소하여 적은 에너지로 촉매 활성 반응을 가능하게 하고, 또한 산소 결핍이 생성된 표면 결함이 WO₃ 광촉매의 가시광선 흡수영역을 증대시켜 광촉매 활성이 증가한 것으로 사료된다. 본 연구에서는 후처리 공정이 불필요한 원스텝 기상 불소화 반응을 이용하여 손쉬운 방법으로 광촉매활성이 뛰어난 불소가 도핑된 WO_3-xF_x 광촉매를 제조할 수 있음을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제33권2호
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• pp.159-165
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• 2022

WO₃ 광촉매의 광분해 성능을 증대시키기 위하여 산소결핍자리 생성을 유도하기 위한 불소 도핑을 수행하였다. 불소 도핑을 위하여 플라즈마 불소화와 직접 기상 불소화를 진행하였으며, 두 가지 방법으로 불소화한 WO₃ 광촉매의 광분해 성능을 비교하기 위하여 메틸렌블루 염료 분해 성능을 평가하였다. 플라즈마 불소화한 WO₃ 광촉매와 직접 기상 불소화한 WO₃ 광촉매의 산소결핍자리는 각 14.65 및 18.59%로 미처리 WO₃ 광촉매 대비 각 23, 56% 증가하였으며, WO₃ 광촉매의 산소결핍자리가 증가함에 따라 메틸렌블루 염료분해 성능 역시 미처리 WO₃ 광촉매 대비 각 1.7, 3.4배 증가한 것을 확인하였다. 또한 불소 도핑 후 밴드갭 에너지는 각 2.95 eV에서 2.64, 2.45 eV로 감소한 것을 확인하였다. 이러한 결과로 미루어 보아 직접 기상 불소화 공정이 플라즈마 불소화 공정과 비교하여 WO₃ 광촉매의 활성을 증대시키는데 유리한 공정인 것으로 사료된다.

• 한국버섯학회지
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• 제17권4호
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• pp.247-254
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• 2019

흰구름버섯 (Trametes hirsuta)의 균사체는 CR, CV, RBBR 등 방향족 염료가 함유된 고체와 액체 배지에서 이들 염료를 효과적으로 탈색하였으나 MB의 탈색은 저조하였다. 각각 CR, MB, CV 및 RBBR 등 4종류의 염료가 함유된 액체배지에서 흰구름버섯의 균사체를 10일 간 배양했을 때 laccase, LiP, MnP 등 세 종류의 효소를 모두 생산하였으며 이들 효소 중 laccase의 활성도가 가장 높았으며 LiP와 MnP의 활성도laccase에 비해 낮았다. 따라서 흰구름버섯 균사체에 의한 방향족 염료의 탈색에는 laccase가 주로 사용되고 LiP나 MnP는 보조적인 역할을 하는 것으로 사료된다. 또한 비스페놀 A가 0, 25, 50, 100, 200 ppm의 농도로 함유된 PDA 배지에 균사체를 접종하여 배양한 결과 비스페놀 A의 농도가 증가함에 따라 균사체의 생장은 농도 의존적으로 저해되는 것으로 나타났다. 또한 비스페놀 A가 100 ppm 함유된 YMG 액체배지에 균사체를 접종하고 비스페놀 A의 분해율을 측정한 결과 배양 12시간 후 72.3%, 배양 24시간 후 95.3%, 그리고 배양 36시간 후에는 100% 분해된 것으로 나타났다. 따라서 본 연구 결과는 우리나라의 산업 활동 과정에서 생산되고 자연계로 배출되어 생물체에 큰 피해를 주는 합성염료와 내분비계 장애물질인 비스페놀 A를 친환경적으로 제거할 수 있는 기술의 개발에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권6호
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• pp.754-759
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• 2011

본 연구는 세포의 사멸 및 성장변화 등의 평가에 널리 이용되는 MTT assay에서 생성된 formazan dye에 미치는 ZnPP의 영향을 조사하였다. ZnPP는 생체 내에 자연적으로 생성되거나 다양한 관련 실험에 인위적으로 첨가해주는 물질로서, MTT formazan dye의 빛에 의한 탈색을 가속화시키는 것으로 밝혀졌다. Formazan dye의 분해는 5와 $10{\mu}M$ ZnPP 존재 시 반감기를 기준하여 각각 10 및 20배 가량 가속화되었으며, 빛이 차단된 조건에서는 영향을 미치지 않았다. ZnPP 구조 중 Zn는 formazan dye의 탈색에 영향을 미치지 않았으나, porphyrin 구조와 공통적인 감광체 성질을 나타내는 MB에 의해서 ZnPP 존재 시와 유사하게 dye의 탈색을 가속화 시켰다. 이러한 ZnPP와 MB에 의한 formazan dye의 탈색반응은 NAC와 ${\beta}$-carotene에 의해 지연되었으나, BHT에 의한 저해효과는 나타나지 않았다. 본 결과는 세포 중에 존재하는 ZnPP 등의 감광체류가 MTT tetrazolium으로부터 환원된 formazan dye의 빛에 의한 신속한 분해를 유도하며, 관련 실험에서 빛의 차단 등의 조치와 함께 각별히 유의해야함을 시사한다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제45권4호
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• pp.145-151
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• 2015

Purpose: The aim of this study was to investigate the therapeutic effects of a herbal formula, PerioH-035, containing Angelica sinensis, steamed Rehmannia glutinosa, Angelica dahurica, Cimicifuga heracleifolia, and Zanthoxylum piperitum on the periodontal breakdown in a well-established ligature-induced periodontitis model in rats. Methods: Sprague-Dawley rats were randomly assigned to 1 of 4 groups: NL (non-ligatured), L (ligatured), P1 (ligatured and treated with 1 mg/mL PerioH-035), P100 (ligatured and treated with 100 mg/mL PerioH-035). Periodontitis was induced by placing a ligature around the mandibular first molars. PerioH-035 was topically applied to both sides of the first molar for 2 weeks. The right side of the mandibles was retrieved for micro-computed tomography (CT) and methylene blue staining to analyze alveolar bone loss. The left side of the mandibles was histologically analyzed by TRAP and H&E staining. The MMP-9 mRNA level in gingival tissue was investigated by RT-PCR. Results: Alveolar bone resorption was significantly reduced in the PerioH-035-treated groups. The number of dense multi-nucleated cells found to be TRAP-positive by staining in the ligatured rats was markedly decreased by PerioH-035 application. In addition, periodontal tissue destruction, especially cementum demineralization, was ameliorated in the P1 and P100 groups. Moreover, gingival tissue from the PerioH-035-treated group showed a decrease in the MMP-9 mRNA level, resulting in recovery of collagen degradation. Conclusions: These results suggest that PerioH-035 has therapeutic effects on periodontitis, and thus, PerioH-035 shows promise as a treatment for periodontitis.

• 한국재료학회지
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• 제20권5호
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• pp.246-251
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• 2010

The composite photocatalysts of a Fe-modified carbon nanotube (CNT)-$TiO_2$ were synthesized by a two-step sol-gel method at high temperature. Its chemical composition and surface properties were investigated by BET surface area, scanning electron microscope (SEM), Transmission Electron Microscope (TEM), X-ray diffraction (XRD) and ultraviolet-visible (UV-Vis) spectroscopy. The results showed that the BET surface area was improved by modification of Fe, which was related to the adsorption capacity for each composite. Interesting thin layer aggregates of nanosized $TiO_2$ were observed from TEM images, probably stabilized by the presence of CNT, and the surface and structural characterization of the samples was carried out. The XRD results showed that the Fe/CNT-$TiO_2$ composites contained a mix of anatase and rutile forms of $TiO_2$ particles when the precursor is $TiOSO_4{\cdot}xH_2O$ (TOS). An excellent photocatalytic activity of Fe/CNT-$TiO_2$ was obtained for the degradation of methylene blue (MB) under visible light irradiation. It was considered that Fe cation could be doped into the matrix of $TiO_2$, which could hinder the recombination rate of the excited electrons/holes. The photocatalytic activity of the composites was also found to depend on the presence of CNT. The synergistic effects among the Fe, CNT and $TiO_2$ components were responsible for improving the visible light photocatalytic activity.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권10호
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• pp.1664-1670
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• 2018

Titanium dioxide ($TiO_2$) has wide applications in food, cosmetics, pharmaceuticals and manufacturing due to its many properties such as photocatalytic activity and stability. In this study, the biosynthesis of $TiO_2$ nanoparticles (NPs) was achieved by using Baker's yeast. $TiO_2$ NPs were characterized by X-ray Diffraction (XRD), UV-Visible spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM) and Energy Dispersive X-ray analysis (EDX) studies. The XRD pattern confirmed the formation of pure anatase $TiO_2$ NPs. According to EDX data Ti, O, P and N were the key elements present in the sample. SEM and TEM revealed that the nanoparticles produced were spherical in shape with an average size of $6.7{\pm}2.2nm$. The photocatalytic activity of $TiO_2$ NPs was studied by monitoring the degradation of methylene blue dye when treated with $TiO_2$ NPs. $TiO_2$ NPs were found to be highly photocatalytic comparable to commercially available 21 nm $TiO_2$ NPs. This study is the first report on antimicrobial study of yeast-mediated $TiO_2$ NPs synthesized using $TiCl_3$. Antimicrobial activity of $TiO_2$ NPs was greater against selected Gram-positive bacteria and Candida albicans when compared to Gram-negative bacteria both in the presence or absence of sunlight exposure. $TiO_2$ NPs expressed a significant effect on microbial growth. The results indicate the significant physical properties and the impact of yeast-mediated $TiO_2$ N Ps as a novel antimicrobial.