• 폴리머
• /
• 제35권3호
• /
• pp.265-271
• /
• 2011

Hummers와 Offeman 방법을 이용하여 흑연으로부터 graphene oxide(GO)를 합성하였다. Hydrazine hydrate를 사용하여 GO를 환원시켜 reduced graphene oxide (RGO)를 합성하였으며, 말단에 amine이 치환된 유기화제를 사용하여 관능기화 그래핀을 합성하였다. 합성된 GO, RGO, 그리고 관능기화 그래핀의 구조를 확인하기 위하여 FTIR과 $^{13}C$ NMR를 이용하였다. 합성된 시료들의 안정성, 모폴로지 및 다양한 유기용매 내에서의 분산도를 각각 조사하였다. AFM 사진으로부터 GO와 RGO는 한층 또는 두층 두께의 그래핀으로 이루어졌으며, 관능기화 그래핀들의 평균두께는 약 2.26~3.30 nm임을 알았다. 관능기화 그래핀들의 열 안정성은 RGO보다 낮았다. 관능기화 그래핀들은 용액상태에서 흑연의 특성 피크가 관찰되지 않는 것으로 보아 클로로포름과 톨루엔에 좋은 분산성을 가지는 것으로 확인되었다.

• Carbon letters
• /
• 제16권2호
• /
• pp.101-106
• /
• 2015

We report a covalent functionalization of graphene nanoparticles (GnPs) employing 2,3,4-Tri-O-acetyl-${\beta}$-D-xylopyranosyl azide followed by fabrication of an epoxy/functionalized graphene nanocomposite and an evaluation of its thermo-mechanical performance. Successful functionalization of GnP was confirmed via thermal and spectroscopic study. Raman spectroscopy indicated that the functionalization was on the edge of the graphene sheets; the basal plane was not perturbed as a result of the functionalization. The epoxy/functionalized GnP composite system exhibited an increase in flexural modulus (~18%) and glass transition temperature (${\sim}10^{\circ}C$) compared to an un-functionalized GnP based epoxy composite.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제61권4호
• /
• pp.635-644
• /
• 2023

Due to the rapid development of the livestock industry, particularly due to residual pharmaceutical antibiotics, environmental populations have been negatively affected. Herein, we report a ZnO/melamine-functionalized carboxylic-rich graphene oxide (ZFG) photocatalyst for visible light-driven photocatalytic degradation of tetracycline hydrochloride in aqueous solutions. The properties of the photocatalysts were evaluated by XRD, FTIR, XPS, Fe-SEM, HR-TEM, TGA, Raman spectroscopy, UV-Vis spectroscopy, zeta potential, and electrochemical measurements. The photocatalytic activity was measured using high-performance liquid chromatography. The photocatalytic properties of the ZFG photocatalyst evaluated against the tetracycline hydrochloride (TCH) antibiotic under visible light irradiation showed superior photodegradation of 96.27% within 60 min at an initial pH of 11. The enhancement of photocatalytic degradation was due to the introduction of functionalized graphene, which increases the light-harvesting capability and molecular adsorption capability in addition to minimizing the recombination rate of photogenerated charge carriers due to its role as an electron acceptor and mediator.

• Advances in nano research
• /
• 제12권6호
• /
• pp.629-638
• /
• 2022

This work shows the impregnation of scents using a graphene sponge (GS). This was functionalized by the modified Hummers method, pursuing to add different functional groups. It is proposed to achieve the release and seek to control it through electrical potential applied to the graphene sponge with essential oils. The graphene sponge was functionalized and steeped with two kinds of oil. The electrochemical study demonstrates the variation in the electrochemical behaviour of the functionalized graphene sponge without and impregnated with oil. The release of the oil and its aromatic scents was carried out by applying an electrical potential of 30 V, with a release rate of 1.86 mg/min. The heating of the sample that causes the release of oil, associated with the electrical resistance of the system, reaches temperatures of about 150℃. The essential oils, graphene sponge, surfactant, graphene sponge with essential oils, graphene sponge recuperated after applying electric potential, graphene sponge recovered by temperature and dipropylene glycol (DPG) were characterized using Fourier transformed infrared spectroscopy (FTIR), digital microscopy, and x-ray photoelectron spectroscopy (XPS).

• Composites Research
• /
• 제28권5호
• /
• pp.265-269
• /
• 2015

최근에 각광을 받고 있는 섬유강화 복합재료, 웨어러블 전자소자, 그리고 전자파 차폐재료 같은 다양한 응용분야에 적용하기 위해서, 높은 기계적 전기적 특성을 갖는 그래핀 섬유를 대량으로 생산하는 일은 산업적으로 매우 의미가 있다. 본 연구에서는 다이-아민 그룹으로 화학적 치환 된 산화 그래핀을 습식 방사 공정을 통하여 섬유로 제조하는 효율적인 공정을 개발하였다. 다이-아민 그룹으로 치환된 산화 그래핀은 합성이 용이하고 수용액에서 분산성이 매우 좋으며, 저렴한 비용으로 대량 생산이 가능한 장점을 가지고 있다. 이렇게 제조된 아민-치환 그래핀 섬유는 산화 그래핀 섬유와 비교해서 높은 기계적, 전기적 특성을 보이기 때문에 웨어러블 전자 소자에 응용이 기대된다.

• 폴리머
• /
• 제37권2호
• /
• pp.218-224
• /
• 2013

Hummers and Offeman 방법을 이용하여 흑연으로부터 산화 그래핀(graphene oxide; GO)을 합성하였고, 이를 이용하여 두 가지 다른 작용기화 그래핀(FGS)을 합성하였다. 그래핀 판상(graphene sheet; GS)에 수직방향으로 hexadecylamine(HDA)이 치환된 Ver-HDA-GS을 HDA와 에폭시기를 반응하여 얻었고, 한편으로, 환원된 GO(Reduced-GO; RGO)를 통하여 hexadecanol(HDO)와 알코올을 반응시켜 HDO가 수평 방향으로 치환된 Hor-HDO-GS를 합성하였다. 합성된 GO, RGO, Ver-HDA-GS 그리고 Hor-HDO-GS의 합성여부를 확인하기 위하여 FTIR을 이용하였으며, 합성된 물질들의 열 안정성 및 모폴로지를 각각 확인하였다. 원자간력 현미경(AFM)을 통해서 Ver-HDA-GS는 한 층 또는 두 층 두께의 그래핀으로 이루어졌고, 평균 두께는 1.76 nm임을 확인하였다. 합성된 FGS들의 열 안정성은 GO나 RGO보다 더 나았으며, 분산도의 경우에 Ver-HDA-GS는 DMSO, 톨루엔, 클로로포름, 데카린 등의 일상적인 용매에서 잘 분산되었다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제8권4호
• /
• pp.307-313
• /
• 2017

In this paper we report an electrochemical sensor based on ZnO-functionalized graphene oxide nanocomposite (ZnO-GO) for the sensitive determination of the cabergoline. Cabergoline electrochemical behaviors were investigated by cyclic voltammetry (CV), chronoamperometry (CHA) and differential pulse voltammetry (DPV). The modified electrode shows electrocatalytic activity toward cabergoline oxidation in phosphate buffer solution (PBS) (pH 7.0) with a reduction of the overpotential of about 180 mV and an increase in peak current. The DPV data showed that the obtained anodic peak currents were linearly dependent on the cabergoline concentrations in the range of $1.0-200.0{\mu}M$, with the detection limit of $0.45{\mu}M$. The prepared electrode was successfully applied for the determination of cabergoline in real samples.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
• /
• 한국건축시공학회 2020년도 가을 학술논문 발표대회
• /
• pp.27-28
• /
• 2020

In this paper, we investigated the performance of synthetic graphene oxide-functionalized carbon nanotubes (GF) to promote cement hydration and increase the mechanical properties of cement paste. The enhancement effect of GF on the various properties of cement paste was evaluated via the mechanical strength, X-ray diffraction, and heat of hydration of cement paste. The results clearly showed that GF incorporation into cement paste promotes the early hydration of cement paste, generates more hydration products, which results in the mechanical improvement of cement paste. The compressive and splitting tensile strength were increased by 32.17% and 17.31%, respectively, compared to ordinary Portland cement at 28 days of hydration.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제10권2호
• /
• pp.185-195
• /
• 2019

The large surface area and the high electrical conductivity of graphene (GP) allow it to act as an "electron wire" between the redox center of biomolecules and an electrode surface. The faster electron transfer kinetics and excellent catalytic activity of GP facilitate the accurate and selective electrochemical detection of biomolecules. This mini-review provides an overview of the recent developments and progress of GP, functionalized or doped GP, and GP-composites based sensors for the selective and interference-free detection of dopamine (DA). The electrochemical principles and future perspective and challenges of DA sensors were also discussed based on GP.

• 폴리머
• /
• 제38권2호
• /
• pp.232-239
• /
• 2014

용액 삽입(solution intercalation) 방법을 이용하여 다양한 나노 필러들을 포함하는 poly(lactic acid)(PLA) 나노 복합체를 합성하였다. 유기화 반응 처리된 벤토나이트 점토(NSE), 옥타데실아민(ODA)을 산화 그래핀(GO)에 반응한 ODA-GO, 그리고 유기화 처리된 벤토나이트와 ODA-GO의 복합체인 NSE/ODA-GO 등이 PLA 복합체 필름을 얻기 위한 나노 필러로 각각 사용되었다. 3가지 나노 필러들은 0-10 wt%의 함량으로 사용되었고 PLA 복합체 필름들의 열적-기계적 성질, 모폴로지, 산소 투과도 결과들을 서로 비교하였다. 투과전자현미경을 통하여 얻은 결과에서 NSE/ODA-GO 복합체는 약간 뭉쳐있었지만, NSE나 ODA-GO 등의 필러들은 PLA 매트릭스에 분산이 매우 양호하였음을 알 수 있었다. PLA 복합체 합성을 위해 사용된 3가지 필러 중에서, 열적 안정성에서는 NSE/ODA-GO가 가장 효과적이었지만, 기계적 인장 성질이나 산소 차단성에서는 각각 NSE와 ODA-GO가 가장 우수하였다.