• 제목/요약/키워드: cerium oxide nanoparticles

검색결과 15건 처리시간 0.021초

Structural and Spectroscopic Investigation of Ceria Nanofibers Fabricated by Electrospinning Process

  • Hwang, Ah-Reum;Park, Ju-Yun;Kang, Yong-Cheol
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제32권9호
    • /
    • pp.3338-3342
    • /
    • 2011
  • We fabricated ceria ($CeO_2$) nanofibers by applying a mixed solution of polyvinylpyrrolidone (PVP) and various concentrations of cerium nitrate hydrate ($Ce(NO_3)_3$) ranging from 15.0 to 26.0 wt % by the electrospinning process. Ceria nanofibers were obtained after calcining PVP/$Ce(NO_3)_3$ nanofiber composites at 873 and 1173 K. The SEM images indicated that the diameters of $CeO_2$ nanofibers calcined at 873 and 1173 K were smaller than those of nanofibers obtained at RT. As the amount of cerium increased, the diameter of $CeO_2$ nanofibers increased. XRD analysis revealed that the ceria nanofibers were in cubic form. TEM results revealed that the ceria nanofibers were formed by the interconnection of Ce oxide nanoparticles. The ceria nanofibers obtained at low concentrations of Ce (CeL) showed spotty ring patterns indicated that the ceria nanofibers were polycrystalline structure. And the ceria nanofibers obtained at high concentration of Ce (CeH) showed fcc (001) diffraction pattern. XPS study indicated that the oxidation of Ce shifted from $Ce^{3+}$ to $Ce^{4+}$ as the calcination temperature increased.

나노세리아의 친환경 합성과 항균 활성 메커니즘 (Green Synthesis of Nanoceria and the Mechanism Behind Their Antibacterial Activity)

  • 파틸 마헤슈쿠마르 프라카쉬;이용석;조미정;서용배;김군도
    • 생명과학회지
    • /
    • 제34권9호
    • /
    • pp.647-655
    • /
    • 2024
  • 세륨 산화물 나노입자(CeO2), 즉 나노세리아의 합성은 지난 10년 동안 다양한 과학 기술 분야에서 상당한 주목을 받아왔다. 특히 이 논문에서는 환경 친화적 합성 방법과 나노세리아의 항균 활성에 대한 집중적으로 다루고자 한다. 우선, 나노세리아 합성에 있어 식물 및 미생물과 같은 생물학적 소재를 사용하는 방식이 환경 친화적 접근으로 주목을 받고 있다. 예를 들어, 식물은 알칼로이드, 플라보노이드, 페놀, 단백질 및 기타 영양 성분을 포함한 파이토케미컬을 풍부하게 함유하고 있다. 한편, 미생물은 생리 활성 대사산물, 색소, 효소, 단백질, 산 및 항생제를 생성한다. 따라서, 이러한 파이토케미컬과 대사산물은 금속염을 나노세리아로 환원시키는 데 기여할 뿐만 아니라, 합성된 나노 입자에 안정성을 높여준다. 또한, 식물과 미생물을 사용한 나노세리아 합성은 단순하면서도 환경 친화적이라는 장점이 있으며, 결과적으로 합성된 나노세리아는 생체 친화적 특성을 지닌다. 나노세리아는 항암, 항염증, 살충제, 효소 저해, 항생물막 및 항균 작용 등 다양한 생물의학적 응용이 보고되었지만, 이 논문에서는 특히 나노세리아의 항균능력에 중점을 두어 설명하고자 한다. 특히, 나노세리아의 항균 활성은 과도한 반응성 산소종(ROS) 생성, 세포막 손상, 세포 메커니즘 억제를 통해 발현된다. 결국, 이 리뷰의 주요 목적은 다양한 미생물 병원체를 치료하고 다른 질병을 극복하는 데 나노세리아가 중요한 치료제로서 지닌 잠재력에 대해 독자들이 더 깊이 이해할 수 있도록 돕는 것이다.

CeO2 나노 분말 합성에 미치는 용매 및 전구체의 영향 (Effect of solvent and precursor on the CeO2 nanoparticles fabrication)

  • 옥지영;손정훈;배동식
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.118-122
    • /
    • 2018
  • Cerium oxide는 촉매의 효율을 증가하기 위해서는 비표면적이 높은 것이 필요하여 많은 연구가 되고 있다. 비표면적이 높은 세리아 나노 입자를 용매열 공정으로 합성하였다. 세리아 입자 형성에 전구체의 종류와 용매의 비율이 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 합성된 세리아의 응집 및 크기를 제어할 수 있었다. 합성된 입자의 크기는 약 3~13 nm이고, 분포는 균일하였다. 합성된 세리아의 결정상은 X-선 회절 분석결과 cubic이고, 미세구조는 투과전자현미경과 주사전자현미경으로 분석하였다. 합성된 세리아 입자의 비표면적은 BET로 측정하였다.

Maximizing TPBs through Ni-self-exsolution on GDC based composite anode in solid oxide fuel cells

  • 탄제완;이대희;김보경;김주선;문주호
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.402.1-402.1
    • /
    • 2016
  • The performance of solid oxide fuel cells (SOFCs) is directly related to the electrocatalytic activity of composite electrodes in which triple phase boundaries (TPBs) of metallic catalyst, oxygen ion conducting support, and gas should be three-dimensionally maximized. The distribution morphology of catalytic nanoparticle dispersed on external surfaces is of key importance for maximized TPBs. Herein in situ grown nickel nanoparticle onto the surface of fluorite oxide is demonstrated employing gadolium-nickel co-doped ceria ($Gd0.2-xNixCe0.8O2-{\delta}$, GNDC) by reductive annealing. GNDC powders were synthesized via a Pechini-type sol-gel process while maximum doping ratio of Ni into the cerium oxide was defined by X-ray diffraction. Subsequently, NiO-GNDC composite were screen printed on the both sides of yttrium-stabilized zirconia (YSZ) pellet to fabricate the symmetrical half cells. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) showed that the polarization resistance was decreased when it was compared to conventional Ni-GDC anode and this effect became greater at lower temperature. Ex situ microstructural analysis using scanning electron microscopy after the reductive annealing exhibited the exsolution of Ni nanoparticles on the fluorite phases. The influence of Ni contents in GNDC on polarization characteristics of anodes were examined by EIS under H2/H2O atmosphere. Finally, the addition of optimized GNDC into the anode functional layer (AFL) dramatically enhanced cell performance of anode-supported coin cells.

  • PDF

교정장치의 항균에 따른 레진상의 특성 (Characteristics of Resin on Antimicrobial Properties of Calibration Devices.)

  • 조정기
    • 디지털융복합연구
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.309-314
    • /
    • 2020
  • Polymethyl methacrylate (PMMA)는 치과 교정장치 재료로 사용해 왔다. 하지만 낮은 항균력으로 인한 구강감염을 촉진시킬 염려가 있다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위하여 최근 발표된 Ag-MSN, graphene-oxide nanosheets(nGO), Cerium nanoparticle(CNP)의 나노입자를 교정레진인 Dentarum 회사의 Orthocryl를 사용하여 레진 파우더 대비 중량비 0, 0.25, 0.5, 1.0, 2.0%를 MMA 액에 혼합한 후 제조사의 지시에 따라 PMMA 분말: MMA 액 (1.2 : 1) 비율로 혼합하여 교정용 시편을 제작하였고 교정용 레진 항진균 실험, 통계분석을 하였다. 항균실험을 한 결과 교정용 PMMA레진이 Ag-MSN을 함유할 때 항(진)균적 성질이 증가하였다. nGO를 PM에 넣으면 표면이 거칠어지고 친수성을 높일 수 있었고 항균 접착제 효과가 표면 거칠기의 변화가 아닌 친수성이 증가하였다. CNP 농도가 높을수록 항부착 성질이 최대 60%까지 관찰되었다. 나노입자함유 교정용 레진은 항균효과가 나타남을 알 수 있었다. 이는 의치, 치열 교정 장치 및 임시 수복물에 대한 유망한 항균 치과 재료로서의 잠재적 유용성을 시사한다.