• 제목/요약/키워드: Silica Nanoparticles

검색결과 263건 처리시간 0.035초

반도체 공정에서 발생하는 폐실리콘 슬러지의 재활용을 통한 실리카 나노입자의 제조 및 합성법에 따른 형상 및 특성 비교 연구 (A Comparative Study on Morphologies and Characteristics of Silica Nanoparticles Recycled from Silicon Sludge Waste of Semiconductor Process Based on Synthesis Methods)

  • 김지원;사민기;추연룡;제갈석;김하영;김찬교;심형섭;윤창민
    • 유기물자원화
    • /
    • 제31권3호
    • /
    • pp.5-13
    • /
    • 2023
  • 본 연구에서는 반도체 공정에서 발생하는 폐실리콘 슬러지를 활용하여 고부가가치의 실리카 나노입자로 합성하는 방법들에 대한 비교 연구를 수행하였다. 상세히는, 폐실리콘 슬러지 내에 존재하는 금속과 유기 불순물을 산세 처리를 통해 제거한 뒤 졸-겔법과 수열합성법을 통해 실리카 나노입자로 제조하였다. 두 가지 합성법을 통해 제조된 실리카 나노입자에 대한 다양한 형상 및 특성 분석을 진행하였다. 그 결과, 졸-겔법으로 제조된 실리카 나노입자는 순도가 높고 균일한 형상으로 합성되었으며, 수열합성법은 수율과 단순한 제조법의 이점을 확인할 수 있었다. 본 비교 연구는 폐실리콘 슬러지에서 실리카 나노입자를 제조하는 두 가지 합성법에 대한 상세한 실험 결과를 제시하여, 반도체 공정에서 발생하는 부산물을 활용한 고부가가치 소재 제조법 정립에 기여할 것으로 기대된다.

팔라듐 나노입자가 담지된 메조포러스 실리카의 제조와 이를 이용한 Suzuki Cross-Coupling 반응의 적용연구 (Synthesis of Palladium Nanoparticles Encapsulated in Phosphine Ligand-Grafted Mesoporous Silicas and Their Application to Suzuki Cross-Coupling Reaction)

  • 김상욱;주진
    • 청정기술
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.13-18
    • /
    • 2011
  • 포스핀(phosphine) 리간드(ligand)가 도포된 메조포러스 실리카(mesoporous silicas)에 팔라듐 나노입자를 도입하여 새로운 팔라듐(Pd) 불균일 촉매(heterogeneous catalyst)를 제조하였다. 제조된 촉매는 브롬화벤젠 유도체(bromobenzene derivatives)들의 Suzuki cross-coupling 반응에 대하여 뛰어난 촉매활성을 나타내었고 촉매를 두 번째 사용하였을 때는 수율이 감소하였다.

Phenyl modified silica에 졸-겔 캡슐화 된 Er/PbS의 발광 특성 (Luminescence properties of Er/PbS encapsulated by phenyl modified silica via Sol-Gel Process)

  • Ham, Gyeong-Guk;Ahn, Bok-Yeop;Seok, Sang-Il
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
    • /
    • pp.146-146
    • /
    • 2003
  • If rare earth ions could be activated by electrical means after introducing into an appropriate semiconductor host, it might be possible to achieve the electrically-driven optical amplifier. Futhermore, some groups report that rare earth doped semiconductor nanoparticls show the sensitized emission. In this study, we try to prepare the Er/PbS nanoparticles encaupsulated by phenyl modified silica shell via sol-gel process. Er/PbS nanoparticles were characterized by UV-vis absorption, XRD, FT-IR and TEM etc. Finally we will present the luminescence properties of Er doped PbS nanoencapsulation.

  • PDF

The Distance-Dependent Fluorescence Enhancement Phenomena in Uniform Size Ag@SiO2@SiO2(dye) Nanocomposites

  • Arifin, Eric;Lee, Jin-Kyu
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제34권2호
    • /
    • pp.539-544
    • /
    • 2013
  • $Ag@SiO_2@SiO_2$(FITC) nanocomposites were prepared by the simple polyol process and St$\ddot{o}$ber method. Fluorescence enhancement of fluorescein moiety (fluorescein isothiocyanate, FITC) was investigated in the presence of silver nanoparticles in $Ag@SiO_2@SiO_2$(FITC) system with varying thickness (X nm) of first silica shell. Maximum enhancement factor of 4.3 fold was achieved in $Ag@SiO_2@SiO_2$(FITC) structure with the first silica shell thickness of 8 nm and the average separation distance of 11 nm between the surface of silver nanoparticle and fluorescein moiety. The enhancement is believed to be originated from increased excitation rate of fluorescein moiety due to concentrated local electromagnetic field which was improved by interaction of light with silver nanoparticles.

은 나노입자를 담지한 collagen/silica microsphere 복합체의 제조 (Preparation of Silica/collagen Microsphere Composit Doped with Silver Nanoparticles)

  • 정효정;김연범;장윤호
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제46권4호
    • /
    • pp.722-726
    • /
    • 2008
  • 실리카 microsphere는 HPLC를 위한 흡착 충진제와 같은 용도로 사용하기에 적합한 혁신적인 소재로 널리 알려져 있다. microsphere을 기능성고분자나 금속, 생리활성 물질과 같은 특정한 성질을 지닌 물질로 표면 개질시키므로 다양한 용도로 활용할 수 있다. 콜라겐은 생체조직을 구성하는 기본 단백질로 생체적합성이 뛰어난 물질로 주목받고 있는 기능성 소재이다. 본 연구에서는 50% 이상의 세공부피를 지닌 다공성 silica microsphere를 고분자 응집법인 PICA 법을 이용하여 colloidal silica로부터 제조하고 콜라겐 hydrogel을 사용하여 표면 개질시키므로 생체적합성을 증진시키는 방법을 연구하였다. 실리카/콜라겐 microsphere 에 은 나노입자를 담지시킨 microsphere 복합체를 만들고 특성을 조사하므로 생체소재로의 활용 가능성을 조사하였다.

융합 바이오 이미징을 위한 염료 도핑 된 실리카 나노입자의 형광 특성에 관한 연구 (A Study on the Fluorescence Characteristics of Dye-doped Silica Nanoparticles for Integrated Bio Imaging)

  • 김기출
    • 융합정보논문지
    • /
    • 제8권5호
    • /
    • pp.45-50
    • /
    • 2018
  • 형광 염료가 도핑 된 실리카 나노입자는 DNA 마이크로 에레이와 같은 바이오 라벨링 및 바이오 이미징에 활용되고 있으며, 높은 생체 적합성과 낮은 독성 및 높은 친수성의 특성을 가지고 있어 많은 주목을 받고 있는 기능성 나노소재이다. 본 논문에서는 형광 유기염료를 에탄올과 탈이온수에 각각 용해시킨 후 형광염료를 실리카 나노입자에 물리적으로 흡착시키는 방법과 화학적으로 도핑 시키는 방법으로 실리카 나노입자를 합성한 후 365 nm 파장의 자외선을 조사하여 형광특성을 분석하였다. 연구결과 형광 염료를 물리적으로 흡착시킨 실리카 나노입자보다 화학적으로 형광 염료를 도핑 시킨 실리카 나노입자의 형광특성이 우수하였으며, 도핑 된 형광 염료의 양이 많을수록 형광특성이 우수하였다. 형광 염료를 용해시키는 용매의 경우, 에탄올이 탈이온수와 비교하여 탁월한 형광 특성을 나타내었다. 또한 순수한 형광 염료와 형광 염료가 도핑된 실리카 나노입자의 광안정성을 조사한 결과, 형광 염료가 도핑 된 실리카 나노입자의 광안정성이 보다 우수한 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 바탕으로 형광염료가 최적으로 도핑 된 실리카 나노입자를 바이오 이미징 에이전트로 사용한다면 높은 광안정성과 형광특성으로 인하여 인체 내부의 생체 모니터링에 유용하게 활용될 것으로 전망된다.

Utilization of functionalized magnetic nanoparticles for high throughput DNA separation

  • 장정호
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
    • /
    • pp.12.2-12.2
    • /
    • 2009
  • The work describes anoptimized process to highly efficient and convenient preparation in highthroughput magnetic human DNA separation with chemically functionalizedsilica-coated magnetic nanoparticles. The effect of nanoparticle's size and the surface's hydrophilicity change were studied for magnetic DNA separation process, inwhich the optimum efficiency was explored via the function of the amino-groupnumbers, particle size, the amount of the nanoparticles used, and theconcentration of NaCl salt. The DNA adsorption yields were high in terms of theamount of triamino-functionalized nanoparticles used, and the average particlesize was 25 nm. The adsorption efficiency of aminofunctionalized nanoparticleswas the 4-5 times (80-100%) higher compared to silica-coated nanoparticles only(10-20%). DNA desorption efficiency showed an optimum level of over 0.7 M ofthe NaCl concentration. To elucidate the agglomeration of nanoparticles afterelectrostatic interaction, the Guinier plots were calculated from small angleX-ray diffractions in a comparison of the results of electron diffraction TEM,and confocal laser scanning microscopy. Additionally, the direct separation ofhuman genomic DNA was achieved from human saliva and whole blood with highefficiency.

  • PDF

Influence of nano-silica on the failure mechanism of concrete specimens

  • Nazerigivi, Amin;Nejati, Hamid Reza;Ghazvinian, Abdolhadi;Najigivi, Alireza
    • Computers and Concrete
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.429-434
    • /
    • 2017
  • Failure of basic structures material is usually accompanied by expansion of interior cracks due to stress concentration at the cracks tip. This phenomenon shows the importance of examination of the failure behavior of concrete structures. To this end, 4 types of mortar samples with different amounts of nano-silica (0%, 0.5%, 1%, and 1.5%) were made to prepare twelve $50{\times}50{\times}50mm$ cubic samples. The goal of this study was to describe the failure and micro-crack growth behavior of the cement mortars in presence of nano-silica particles and control mortars during different curing days. Failure of mortar samples under compressive strength were sensed with acoustic emission technique (AET) at different curing days. It was concluded that the addition of nano-silica particles could modify failure and micro-crack growth behavior of mortar samples. Also, monitoring of acoustic emission parameters exposed differences in failure behavior due to the addition of the nanoparticles. Mortar samples of nano-silica particles revealed stronger shear mode characteristics than those without nanoparticles, which revealed high acoustic activity due to heterogeneous matrix. It is worth mentioning that the highest compressive strength for 3 and 7 test ages obtained from samples with the addition of 1.5% nano-silica particles. On the other hand maximum compressive strength of 28 curing days obtained from samples with 1% combination of nano-silica particles.