• 분석과학
• /
• 제24권6호
• /
• pp.493-502
• /
• 2011

본 연구에서는 가시광촉매의 특성을 나타낼 수 있는 촉매를 제조하여 촉매를 특성화 하였으며, toluene, xylene, MEK (methyl ethyl ketone), ammonia를 반응물로 하여 기존의 UV-광촉매와 분해능을 비교 실험하였다. UV-광촉매는 파장범위가 280~360 nm 근처에서 광촉매가 활성화된다. 그러나 가시광촉매는 가시광영역인 400~750 nm의 파장영역에서도 광촉매가 활성화 된다. 이것을 UV-Vis 흡수도로 파악하였다. 그리고 가시광촉매의 성능을 향상시키기 위하여 여러 가지 재료로 도핑하는데, 여기서는 망간에 Pt를 부가하여 성능향상을 꾀하였다. Pt를 첨가한 가시광 촉매의 경우 성능이 향상되었음을 알 수 있었다. 그리고 바인더로 MTMS (methyl tri methoxy silane)를 사용하였으며 바인더양에 따른 접촉각을 측정하였다. MTMS 함량이 증가할수록 접촉각이 커졌다. 따라서 친수성이 줄어든 것으로 나타났다. 그리고 Mn-$TiO_2$ 촉매의 항균성이 매우 우수한 것으로 나타났다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제49권5호
• /
• pp.461-468
• /
• 2012

This study focuses on the difference of photocatalytic activity depending on crystal structure type of nanoparticles ($TiO_2$) and nanotubes (TNT). The photodecomposition of 2-chlorophenol on the synthesized $TiO_2$, Sn-impregnated $TiO_2$, TNT, and Snimpregnated TNT were evaluated. The characteristics of the synthesized photocatalyts, TNT, Sn/TNT, $TiO_2$, and Sn/$TiO_2$ were analyzed by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), and UV-Visible spectroscopy (UV-Vis), and cyclic voltammeter (CV). The water-suspended 2-chlorophenol photodegradation over $TiO_2$ (anatase structure) catalyst was better than that over pure TNT. Particularly, the water-suspended 2-chlorophenol of 10 ppm was perfectly decomposed within 4 h over Sn/$TiO_2$ photocatalyst.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.373-373
• /
• 2010

광촉매능을 갖는 $TiO_2$는 국내외적으로 많은 연구가 진행되고 있다. 빛의 조사로 발생하는 다양한 물리 화학적 촉매특성이 환경정화 뿐만 아니라 및 에너지 흡수차단 기능도 갖고 있어 최근 주목을 받고 있다. 응용분야로 초친수성 유리제품, 필터, 살균기능의 의료용 부품소재, 고효율 수소생산 및 태양전지 등에 활용성이 커서 친환경에너지 소재로 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 초친수성 자동차의 사이드미러 개발을 위해 유리표면에 초친수성 $TiO_2$를 코팅하 고 그의 특성을 평가하였다. 특히, 이종밴드갭을 갖는 복합구조 $TiO_2/Cr_2O_3$/Cr 박막을 스퍼터링법으로 증착하여 중간층인 $Cr_2O_3$의 역할을 고찰하였다. 제조된 박막의 결정구조는 thin film형 X-선회절기(XRD)를 사용하여 분석하였으며, 박막의 표면 미세구조는 FE-SEM(Field Emission Scanning Electron Microscope)와 AFM(Atomic Force Microscope)으로, 화학구조는 XPS(X-ray Photoelectron Spectroscope)로 분석하였다. 친수성 평가는 실온 분위기에서 접촉각 측정기(Topcon-UVR2)를 사용하여 평가 하였으며 이때 조사되는 UV는 파장이 365nm이다. $Cr_2O_3$(비정질)/Cr박막위에 제조된 $TiO_2$ 박막은 균일한 anatase-$TiO_2$가 성장했으나, Cr, $Cr_2O_3$(결정질)박막위에 제조 된 $TiO_2$ 박막은 anatase상과 rulile상이 혼합된 형태로 성장하였다. $TiO_2$/Cr, $TiO_2/Cr_2O_3$(비정질)/Cr, $TiO_2/Cr_2O_3$(결정질)/Cr박막은 UV조사 1시간 만에 $10^{\circ}$ 이하의 초친수성을 나타내었다. 이종 밴드갭을 갖는 $TiO_2/Cr_2O_3$(비정질)/Cr박막은 40시간까지 친수성을 유지하는 결과를 나타냈다.

• 한국대기환경학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.211-218
• /
• 2009

Feasibility study of using $Ti0_2$ mist generated by ultrasonic atomization for photocatalytic degradation of gaseous toluene was attempted in this study. For this, the photocatalytic reactor consisting of mist generator and photo-reactor was designed. Most of experimental results showed that steady state reached about 30 minutes after the start of experiments. The effects of $Ti0_2$ concentration, toluene concentration, and UV wavelength on toluene removal ratio were investigated. It was found that the highest removal efficiency was obtained when $Ti0_2$ concentration was 0.6 g/L in slurry. At this condition, it was found that the toluene removal efficiency increased as toluene concentration in feed decreased. In order to investigate the effect of UV wavelength, experiments were carried out using three UV lamps with different UV wavelength. The results showed that the highest removal efficiency was achieved when the lamp with the shortest wavelength were employed.

• 환경위생공학
• /
• 제10권3호
• /
• pp.105-114
• /
• 1995

There has been increasing awareness on the importance of not only removal of organic materials but also sterilization of microbial cell in the drinking water purification research, so there has been many researches on that area. This study has been designed to analyze the effects of $TiO_{2}$ and ZnO coated on activated carbon on Escherichia coli. In this study, the sterilization power was analyzed by (1) variation of $TiO_{2}$ and ZnO concentration coated on activated carbon (2) variation of UV intensity. In addition, the kinetics between exposure time and sterilization velocity was viewed by the method of Chick. The results are as follows. 1. Survival ratio of E. coli decreased as time goes on in application of $TiO_{2}$, ZnO and $TiO_{2}{\cdot}ZnO$. In $TiO_{2}$ and ZnO, the effect increased upto certain concentration, but decreased there-after. In $TiO_{2}{\cdot}ZnO$, the effect of sterilization was in similar way among 3 combinations. 2. Survival ratio of E. coli decreased proportionately to an increase of light intensity in ZnO and $TiO_{2}{\cdit}ZnO$. In $TiO_{2}$, the survival ratio differed over extent of irradiation but the difference over the light intensity was not significant. 3. When Chick's law of sterilization was applied, m values of three concentrations of $TiO_{2}$ were 1.57,0.98, 1.96 respectively. M values of three concentration of ZnO were 1.10, 1.18,0. 11 respectively and those of three combination of $TiO_{2}{\cdot}ZnO$ were 1.17, 1.24, 1.74 respectively.

• 분석과학
• /
• 제21권6호
• /
• pp.553-561
• /
• 2008

MWCNT 와 여러 가지 티탄 알콕사이드 전구체를 사용하여 $CNT/TiO_2$ 복합제를 제조하였다. 이들 복합체들은 SEM, FE-SEM, XRD, EDX 및 UV-vis 분광기를 사용하여 종합적으로 분석하였다. UV 조사하에서 MB모델 수용액의 변이에 대한결과로부터 제조된 물질에 대한 광활성을 시험하였다. 마지막으로 MB 제거 실험의 결과에 따르면, 시료 CTOS의 경우 시료 CTIP 및 CTPP의 경우보다 우수한 MB제거 효과를 나타내었다.

• 공업화학
• /
• 제16권2호
• /
• pp.187-193
• /
• 2005

광촉매 $TiO_2$박막은 titanium (IV) isopropoxide, 에탄올, HCl을 일정한 비율로 졸-겔방법에 의해 제작하였다. SEM에 의한 표면관찰에서는 $500^{\circ}C$에서 5회 반복해서 코팅하여 제작한 것이 우수했다. EDX에 의한 성분비는 spin코팅이 O : Ti의 atom%가 61 : 39로 dip코팅보다 우수했다. 그리고 박막제작의 온도에 따라서 anatase상에서 rutile상으로 결정구조가 변화되어 가는 것을 XRD측정으로 알았다. 제작한 $TiO_2$박막에 UV빔을 조사해서 얻은 TOC의 광분해효율이 1 h 이내에 20~65%를 나타내었고, 그 이후에는 서서히 감소하는 것을 확인했다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
• /
• 제3권2호
• /
• pp.25-33
• /
• 2015

This study aims to synthesis the self-cleaning fibers. The nano-titanium dioxide ($TiO_2$) were blend with the polypropylene (grade 561R) at 1wt%, 3wt%, 5wt%, 10wt%, 15wt% and 20wt%. The $TiO_2$-fibers were obtained from single screw extruder. The mechanical, thermal, rheology and self-cleaning properties were also investigated. The results showed that the tensile strength of the $nTiO_2$-PP fibers decreased with increasing of the amount of $TiO_2$. The presents of the $TiO_2$ in the PP fibers significantly showed the improving of the self-cleaning properties under sunlight and 20 watt of UV radiation. The $TiO_2$-PP fibers in presents of $TiO_2$ 20wt% showed the best results of self-cleaning under 5 hours of the sunlight which the similar results were found under 5 hours of 20 watts of UV radiation.

• 한국재료학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.95-104
• /
• 2024

Nanoparticles are commonly used to avoid the opaque white color of TiO₂ based sunscreen. However, a dispersing agent is typically required because of the tendency of the nanoparticles (NPs) to agglomerate. Stearic acid is one kind of dispersing agent often used for sunscreen products. However, according to the MSDS data sheet on stearic acid, stearic acid is highly hazardous to aquatic life and causes irritation on human skin. To avoid this problem, in this study a safer organic dispersing agent extracted from Korean seaweed has been studied to disperse TiO₂ nanoparticles, and further use as an active agent in sunscreen products. The presence of phytochemicals in seaweed extract, especially alginate, can disperse TiO₂ nanoparticles and improve TiO₂ dispersion properties. Results show that seaweed extract can improve the dispersion properties of TiO₂ nanoparticles and sunscreen products. Reducing the agglomeration of TiO₂ nanoparticles improves sunscreen properties, by making it less opaque white in color, and increasing UV protection value. It was also confirmed that adding seaweed extract into sunscreen products had no irritating effects on the human skin, making it more desirable for cosmetics application.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제51권2호
• /
• pp.195-202
• /
• 2013

본 연구에서는 Titanium(IV) sulfate($Ti(SO_4)_2$)와 암모니아수로부터 수열합성법을 이용하여 비교적 낮은 합성온도($80{\sim}100^{\circ}C$)와 상압에서 소성과정을 거치지 않고 $TiO_2$ 분말을 제조하였고, $TiO_2$ 제조 시 반응온도, 반응물의 초기농도, 혼합용액의 pH와 같은 반응조건에 따른 $TiO_2$ 입자의 결정구조와 입자분포, 형상 등과 같은 물리적 특성을 고찰하였다. 제조한 시료는 UV 조사 하에 Brilliant Blue FCF(BB-FCF)의 광분해 실험을 실시하여 광분해 성능과 DRS 분석을 통해 광촉매 활성을 비교하였다. 제조한 시료의 물성은 XRD, SEM, PL, 입도분포 측정을 통하여 확인하였다. Titanium(IV) sulfate($Ti(SO_4)_2$)의 초기농도가 증가할수록 $TiO_2$의 평균 입자크기와 결정화도는 증가하였고 광촉매 활성은 감소하였다. 혼합용액의 pH가 높을수록 평균 입자크기는 감소하였고 광촉매 활성은 증가하였다. 반응온도가 높을수록 결정화도와 광촉매 활성은 증가하였다. 이상의 결과들로부터 $Ti(SO_4)_2$와 암모니아수를 이용한 비교적 낮은 합성온도와 상압에서의 수열합성법으로도 순수한 anatase 결정구조의 $TiO_2$가 제조됨을 확인할 수 있었다.