• 한국환경과학회지
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• 제27권1호
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• pp.47-53
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• 2018

In this study, high-purity silver nanocolloids were synthesized by an electrolytic reaction, and the effect of temperature on the nanocolloid concentration was analyzed by performing the reaction at $70^{\circ}C$ and $90^{\circ}C$. The antibacterial properties of the thus-synthesized silver nanocolloids were also studied. When the synthesis was performed at $90^{\circ}C$, the concentration of silver nanocolloid increased to 14 mg/L after 5 min, 1756 mg/L after 30 min, and 2147 mg/L after 60 min. The concentration of silver nanocolloid synthesized by electrolytic reaction at $70^{\circ}C$ and $90^{\circ}C$ for 60 min was 1,882 mg/L and 2147 mg/L, respectively. The preferred temperature at which the electrolytic synthesis is performed is $70^{\circ}C$ to obtain high concentrations of 1,000 mg/L or more. The antibacterial performance of the thus-synthesized silver nanocolloids was 99.9% for E. coli and 99.5% for Pseudomonas aeruginosa.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권3호
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• pp.267-272
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• 2011

본 연구는 $SiO_2$ 나노 콜로이드 첨가량에 따르는 $Si_3N_4$ 세라믹스의 마멸 특성을 평가하였다. 시험 편은 35 MPa, 2123 K의 질소 가스 분위기 1시간동안 소결하였다. 마멸 시험은 링 블록 시험기를 사용 하였으며, 시험 조건은 직경 35 mm인 링의 회전속도50 rpm, 하중 9.8 N, 실험중의 대기 온도 293 K이 었다. 세라믹스의 마멸계수는 약 1.0, 마멸손실은 약 0.02 mm이었다. 본 연구에 사용된 시험편 중에서 1.3 wt% $SiO_2$ 나노 콜로이드가 첨가된 시험편은 가장 낮은 마멸계수와 마멸 손실을 나타내어, 최상의 마멸 저항성을 나타내었다. 이것은 가장 높은 비커스 경도와 굽힘 강도를 나타내었다. 마멸계수는 경도 와 굽힘 강도에 역비례 관계를 보였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권9호
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• pp.2575-2580
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• 2010

We present a method for chemically reducing silver alkylcarbamate complex with hydrazine to synthesize silver nanocolloids in an organic solvent using polyvinylpyrrolidone (PVP) as the stabilizer. To determine the optimal conditions for preparing stable silver colloids of controlled size and shape, the silver 2-ethylhexylcarbamate (Ag-EHCB) complex, PVP, hydrazine, and 2-propanol solvent concentrations in the reaction mixture were varied. The initial colloid has a mean particle diameter of 5-80 nm, and it exhibits an absorption band with various shapes in the UV region with a maximum near 420 nm. UV-vis spectroscopy, TEM, and X-ray diffraction techniques were used to investigate the formation and growth process of the metallic silver nanocolloids.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권11호
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• pp.2669-2674
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• 2009

Controlled reduction of silver alkylcarbamate complexes with hydrogen gas was investigated as a facile synthetic method for high concentrations of silver nanocolloids in organic solvent. Polyvinylpyrrolidone (PVP) was used to stabilize the silver colloids obtained from the chemical reduction. To determine optimum conditions for preparation of the stable and controlled silver colloids with the narrowest particle size and distribution, a large number of experiments were carried out involving variations in the concentrations of the silver 2-ethylhexylcarbamate (Ag-EHCB) complex, PVP, and 2-propanol. The initial colloid had a mean particle diameter between 5$\sim$50 nm, as measured by transmission electron microscopy, and exhibited a sharp absorption band in the UV region with a maximum size near 420 nm. After treatment with a reducing agent, the colloids were characterized by ultraviolet-visible spectroscopy, X-ray diffraction, and high-resolution transmission electron microscopy.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권11호
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• pp.1715-1720
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• 2010

본 연구에서는 장균열을 가지는 Si3N4 세라믹스의 균열 길이와 코팅 방법에 따르는 균열 치유 특성을 규명하였다. 약 $100{\sim}500\;{\mu}m$의 균열 길이는 24.5 ~ 98 N의 하중을 사용하여 비커스 압자를 이용하여 만들었다. 24.5 N의 하중으로 만든 단균열의 경우, $SiO_2$ 나노 콜로이드 코팅된 균열재는 모재보다 약 140 % 증가한 가장 높은 굽힘 강도를 보였지만, 장균열은 모재보다 낮은 굽힘 강도를 나타내었다. 그러나 대부분의 장균열 시험편의 굽힘 강도는 균열재보다 약간 증가하였다. 이러한 결과에 따라서, 복수 압입에 의한 $Si_3N_4$ 세라믹스의 균열 치유 특성을 코팅방법에 따라 연구하였다. 장균열 시험편의 가장 효과적인 코팅 방법은 정수압코팅방법이었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권5호
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• pp.1252-1256
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• 2010

A polyvinylpyrrolidone (PVP)/Ag nanocomposites was prepared by the simultaneous thermal reduction and radical polymerization route. The in situ synthesis of the Ag/PVP nanocomposites is based on the finding that the silver n-propylcarbamate (Ag-PCB) complex can be directly dissolved in the NVP monomer, and decomposed by only heat treatment in the range of 110 to $130^{\circ}C$ to form silver metal. Silver nanoparticles with a narrow size distribution (5 - 40 nm) were obtained, which were well dispersed in the PVP matrix. A successful synthesis of Ag/PVP nanocomposites then proceeded upon heat treatment as low as $110^{\circ}C$. Moreover, important advantages of the in situ synthesis of Ag/PVP composites include that no additives (e.g. solvent, surface-active agent, or reductant of metallic ions) are used, and that the stable silver nanocolloid solution can be directly prepared in high concentration simply by dissolving the Ag/PVP nanocomposites in water or organic solvent.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권10호
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• pp.1117-1123
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• 2014

본 연구는 균열 치유 물질로 알려진 $SiO_2$ 나노 콜로이드의 첨가량을 달리한 $Si_3N_4$를 소결하여, 경면 연마한 시험편 표면에 $SiO_2$ 나노 콜로이드를 코팅하여 1273 K, 공기중에서 1시간 균열치유 처리하였다. 그 후, 마모시험편은 1073, 1273 및 1573 K에서 10분간 열처리하여 시험을 실시하였다. $SiO_2$ 나노 콜로이드를 코팅하여 열처리한 표면은 무코팅 표면보다 약간 거칠게 나타났으며, 열처리 온도에 따라 표면의 산화 정도는 조도와 뚜렷한 상관관계는 가지지 않았다. 그리고 마찰계수, 마모손실 및 굽힘강도는 표면 거칠기와 관계가 없었다. SKD11 상대재에 대하여 연삭마모의 거동을 보였으며, 마찰계수와 마모손실은 비례하였다. 또한, 강도가 클수록 마찰계수가 작고, 마모손실도 작았다. $SiO_2$ 나노 콜로이드 량의 증가에 따라서 마찰계수는 증가하다가 일정하게 되었지만, 마모손실은 증가하였다. 또한 열처리 온도가 증가함에 따라서 마찰계수는 약간 증가하는 경향을 나타내었다.