• 제목/요약/키워드: Titania

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Biocompatible Formation of Silica/Titania Nanocomposite Shells on Living Chlorella Cells

  • 고은혜;윤연정;진승욱;황지민;이규남;양성호;최인성
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.553-553
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    • 2012
  • The artificial shells of hard inorganic nanocomposites on individual cells would protect the cells physically and chemically, and control cell division. These emerging properties could be combined with cell-surface functionalizations for applications to cell-based sensors and assays as well as for fundamental studies on single-cell biology. In this work, individual Chlorella cells were encapsulated within a silica/titania nanocomposite shell in a biocompatible fashion that utilized a designed peptide, RKKRKKRKKRKKDDDDDDDD, as a catalytic template for formation of both $SiO_2$ and $TiO_2$ on the cell surface. The cell viability was maintained, and the division of the encapsulated Chlorella cells was controlled. The cell viability was enhanced compared with the $TiO_2$-shell formation. In addition, the incorporation of $TiO_2$ to the shell made it possible to anchor the ligands of interest to the shell via catechol chemistry. All in all, the combination of biological $SiO_2$ and abiolgical $TiO_2$ for the shell formation gave more tunability of the artificial shells compared with the $SiO_2$ or $TiO_2$ shells only.

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초음파분무열분해법에 의한 TPSZ의 합성 및 특성 (Synthesis and Characterization of Titania-Partially-Stabilized Zirconia by Ultrasonic Spray Pyrolysis)

  • 서기용;이창섭
    • 대한화학회지
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    • 제44권6호
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    • pp.592-599
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    • 2000
  • 여러 가지 온도, 조성 및 농도에서 이성분계 세라믹 복합체 TPSZ(titania partially-stabilized zirconia)의 미분말을 초음파분무열분해법에 의하여 합성하였으며, 합성공정인자가 분체특성에 미치는 영향을 검토하고, 합성된 분체의 특성을 조사하였다. 출발용액의 제조는 금속염의 농도가 0.025~0.1 M이 되도록 증류수에 용해하고, 그 조성비는 $ZrO_2$ 90~97.5 wt%에 $TiO_2$ 2.5~10 wt%가 되도록 하였다. 합성시 열분해 영역에서의 온도는 건조부가 400~550$^{\circ}C$, 반응부는 800~1100$^{\circ}C$로 하였으며, 합성된 분체는 습식으로 포집하여 110$^{\circ}C$에서 3시간 동안 건조하였다. 합성된 미분체의 특성을 Raman Spectroscopy, X-ray diffraction(XRD), Scanning Electron Microscopy(SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM) 및 Particle Size Analyzer(PSA)로써 조사하였고, Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectroscopy(ICP-AES)로써 순도 및 조성을 분석하였다.

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Characterization of NiO-TiO2 Modified with WO3 and Catalytic Activity for Acid Catalysis

  • Pae, Young-Il;Bae, Mu-Hee;Park, Won-Cheon;Sohn, Jong-Rack
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제25권12호
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    • pp.1881-1888
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    • 2004
  • A series of $NiO-TiO_2$/$WO_3$ catalysts was prepared by drying powdered $Ni(OH)_2-Ti(OH)_4$ with ammonium metatungstate aqueous solution, followed by calcining in air at high temperature. Characterization of prepared catalysts was performed by using FTIR, Raman, XPS, XRD, and DSC and by measuring surface area. Upon the addition of tungsten oxide to titania up to 25 wt%, the specific surface area and acidity of catalysts increased in proportion to the tungsten oxide content due to the interaction between tungsten oxide and titania. Since the -$TiO_2$/stabilizes the tungsten oxide species, for the samples equal to or less than 25 wt%, tungsten oxide was well dispersed on the surface of titania, but for the samples containing above 25 wt%, the triclinic phase of $WO_3$ was observed at calcination temperature above 400 $^{\circ}C$. The catalytic activities of 10-NiO-$TiO_2$/$WO_3$ for 2-propanol dehydration and cumene dealkylation were correlated with the acidity of catalysts measured by ammonia chemisorption method. NiO may attract reactants and enhance the local concentration of reactants near the acid sites, consequently showing the increased catalytic activities.

초임계 증착법을 통한 실리카와 타이타니아 역 오팔의 제조 (Fabrication of Silica and Titania Inverse Opals via Supercritical Deposition)

  • 유혜민;임종성
    • 청정기술
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    • 제18권1호
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    • pp.38-42
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    • 2012
  • 정보 전달의 수단으로의 빛을 제어하는 기술에 대한 연구가 활발한 가운데, 최근 가장 각광 받고 있는 것이 광결정(Photonic crystals)을 갖는 물질이다. 이를 합성하는 다양한 방법 중에서 초임계 증착법(Supercritical deposition)을 사용하면, 복잡한 내부 구조물까지의 반응물의 침투가 용이하여 신속하고 효율적인 공정이 가능하다. 본 논문에서는 비독성, 비인화성 등으로 친환경 초임계 용매인 초임계 이산화탄소(Supercritical carbon dioxide) 분위기 하에서 고분자 콜로이드 주형에 금속 알콕사이드를 코팅하는 방법으로 매크로 기공을 갖는 역 오팔(Inverse opals) 구조물을 합성하였다. 반응온도와 압력은 $40^{\circ}C$와 80 bar로 고정하였으며, 반응 시간과 반응물의 비율을 조절하여 역 오팔의 구조의 변화를 살펴보았다. 실험에는 금속 알콕사이드로써 Tetraethyl orthosilicate (TEOS)와 Titanium (IV) isopropoxide (TTIP)가 사용되었으며, 각각을 통하여 실리카와 타이타니아 역 오팔을 합성할 수 있었다.

CdS/Titania-나노튜브 복합 막을 이용한 광촉매적 수소제조 (CdS-Titania-Nanotube Composite Films for Photocatalytic Hydrogen Production)

  • 이현미;소원욱;백진욱;공기정;문상진
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.230-237
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    • 2007
  • 알칼리 수열합성법에 의해 높은 비표면적을 갖는 티타니아 나노튜브(TiNT)를 합성하였다. 가시광용 광촉매로서의 응용성을 조사하기 위해 CdS 나노입자와 조성(r=TiNT/(CdS+TiNT))을 바꿔가며 일련의 무기 복합필름을 제조하였다. 또한 비교를 위해 티타니아 나노튜브 대신 티타니아 나노입자와 CdS로 구성된 복합체를 역시 제조하였다. 합성된 티타니아 나노튜브는 $200^{\circ}C$ 이상의 소결온도에서 부분적으로 튜브 구조의 붕괴가 시작되었지만, CdS와의 복합체는 $450^{\circ}C$ 까지도 비교적 안정한 구조를 유지하였다. (CdS+TiNT)복합필름은 티타니아 나노입자 복합계와 비교할 때 가시광 흡수 측면에서는 유사한 정도를 나타내었지만, 수소생산 활성과 광전류 발생은 오히려 훨씬 낮은 값을 나타내었다. 결과적으로, 티타니아 나노튜브는 그의 높은 비표면적에도 불구하고 자기들끼리의 응집성이 강하여 CdS와의 전기적 상호작용이 약하며, 특히 얇은 튜브벽 두께(${\sim}3nm$)와 낮은 결정성에 기인하는 약한 광전류 특성은 이의 광촉매로서의 응용성을 상당히 제한하는 요소로 나타났다.