The effect of coated polyester (PET) textiles with metal oxide, chitosan, and copper ion on the antibacterial and antiviral activities was evaluated to investigate the applicability of multi-coated PET textiles as antiviral materials. Compared to coated PETs with a single agent, multi-coated PETs reduced the loading amount of coating materials as well as the contact time with bacteria for a bacterial cell number of < 10 CFU/mL, which was not detectable with the naked eyes. Metal oxides generate reactive oxygen species (ROS) such as free radicals by a catalytic reaction, and copper ions can promote contact killing by the generation of ROS. Chitosan not only enhanced antibacterial activities due to amine groups, but enabled it to be a template to load copper ions. We observed that multi-coated PET textiles have both antibacterial activities for E. coli and S. aureus and antiviral efficiency of more than 99.9% for influenza A (H1N1) and SARS-CoV-2. The multi-coated PET textiles could also be prepared via a roll-to-roll coating process, which showed high antiviral efficacy, demonstrating its potential use in air filtration and antiviral products such as masks and personal protective equipment.
Journal of the Korean Institute of Rural Architecture
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v.25
no.4
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pp.9-16
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2023
In this study, the status and characteristics of fine dust and its impact on neighboring areas were investigated to proactively respond to the government's environmental regulations expected in the future and to minimize the damage by the fine dust generated at construction waste intermediate treatment plants. In addition, since there are no such plants that can affect the surroundings with no houses or other waste treatment sites nearby, an independently located construction waste intermediate treatment plant was selected to compare the characteristics of fine dust with that from the construction waste intermediate treatment sites located in the downtown area. The conclusions of the study are as follows. (1) The measurement results of PM10 at 4 points in the plant showed that the location where the crushing facility was operating had an elevated level of fine dust at 80㎍/m3 on average and a maximum of 124㎍/m3, and the level rose to 110㎍/m3 at points where vehicles frequent. (2) The PM2.5 measurement results inside the plant showed that the average concentration of the reference point was 16㎍/m3 and the maximum value was 20㎍/m3, which was distributed within the management standard. (3) It was found that the average concentration of PM10 in the nearby area ranged from 28 to 38㎍/m3, which was similar to or lower than 36㎍/m3 of the reference point. Therefore, the concentration of the fine dust generated in the plant had a negligible effect on the increase in concentration of fine dust in nearby areas. (4) The heavy metal contents were measured from the filter paper collected from the plant. The PM10 was found to be about 14 to 26ng/m3, and PM 2.5 was 25 to 28ng/m3, which was the average of domestic atmospheric concentrations. (5) The SEM-EDX analysis results showed that the PM10 contained Si and O around 40% similarly for both. The SiO2, a component of silica occupied the most and C was present as CaCO3, which was assumed to be a limestone component. The remaining components included NaO, Al2O3, and CaO as trace oxides. (6) The SEM-EDX analysis results showed that the PM 2.5 contained 5 to 7% of Cl, which is a chlorine ion, and a small amount of K was detected at 2.51% in the sample from the shutdown plant.
This paper demonstrates the effect of fluoride-based plasma treatment on the performance of $Al_2O_3/AlGaN/GaN$ metal-insulator-semiconductor heterostructure field effect transistors (MISHFETs) with a T-shaped gate length of $0.20{\mu}m$. For the fabrication of the MISHFET, an $Al_2O_3$ layer as a gate dielectric was deposited using atomic layer deposition, which greatly decreases the gate leakage current, followed by the deposition of the silicon nitride layer. The silicon nitride layer on the gate foot region was then selectively removed through a reactive ion etching technique using $CF_4$ plasma. The etching process was continued for a longer period of time even after the complete removal of the silicon nitride layer to expose the $Al_2O_3$ gate dielectric layer to the plasma environment. The thickness of the $Al_2O_3$ gate dielectric layer was slowly reduced during the plasma exposure. Through this plasma treatment, the device exhibited a threshold voltage shift of 3.1 V in the positive direction, an increase of 50 mS/mm in trans conductance, a degraded off-state performance and a larger gate leakage current compared with that of the reference device without a plasma treatment.
According to the element analysis of Korean Quartz Porphyry, the ignition loss related to porosity was 7.03, 3.36, 2.09 and 0.73% in the order of Suanbo, Yeachen, Angang and Kyongsan. Extraction of minerals in deionized water and elimination effect of heavy metals in water by Quartz Porphyry were examined. When the Quartz Porphyry of the Suanbo, Yeachen of 0.5~2.0% concentration and the Quartz Porphyry of the Angang of 1.5% concentration were immersed and stirred in deionized water for 3 hours at 180rpm, various minerals concentration of the all stirred water were suitable for potable water. But Quartz Porphyry of the Yeachen was not suitable for potable water because of excess extraction of iron. The elimination rate of lead in single solution was 99% by Quartz Porphyry of the Suanbo, Yeachen and Angang of 3% concentration, Cadmium by Quartz Porphyry of the Suanbo of 7% concentration was eliminated about 98% in 1 hour. The copper was significantly eliminated in Quartz Porphyry of low concentration. Especially in Quartz Porphyry of Angang at 0.4% concentration, the rate of ion exchange was 99% in 4 hours. But elimination effect of arsenic in water by Korean Quartz Porphyry was very low.
Lee, Wang No;Choe, U Seong;Baek, U Hyeon;Kim, Dong Hui;Choe, Chang Jin;Lee, Gi Gye
Journal of the Korean Chemical Society
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v.34
no.1
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pp.37-43
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1990
An effect of the spin-orbit coupling interaction of ligand orbitals and the intermixing │3d 〉and│4p > transition metal atomic orbitals on the ground state for a 3$d^9$ system in a strong crystal field of tetragonally distorted tetrahedral symmetry that belongs to the $D_{2d}$ point group has been investigated in this work, applying the degenerate perturbation theory. An LCAO-MO analysis in terms of the known energies of the d-d transitions for the tetragonally distorted $CuCl_4^{2-}$ ion in a single crystal of$Cs_2CuCl_4$shows that the covalent mixing of Cu 3d and ligand Cl 3p orbitals decreases dramatically with increasing Cu 4p contribution. The extent of effect on the energy level splitting for the ground state by the spin-orbit coupling interaction of ligand orbitals decreases significantly in orderTEX>$\Gamma_7(E)\;\to\;\Gamma_6(E)\; >\;\Gamma_7(B_2)\;\to\;\Gamma_6(E)\; >\;\Gamma_7(B_2)\;\to\;\Gamma_7(E)$.
Biopolymer is a versatile material used in food processing, medicine, construction, and soil reinforcement. 𝛽-glucan is one of the biopolymers that improves the soil water content and ion adsorption in a drought or toxic metal contaminated land for plant survival. We analyzed drought stress damage reduction in sweet potatoes (Ipomoea batatas L. cv. Sodammi) by measuring the growth and major protein expression and activity under 𝛽-glucan soil amendment. The result showed that sweet potato leaf length and width were not affected by drought stress for 14 days, but sweet potatoes grown in 𝛽-glucan-amended soil showed an effect in preventing wilting caused by drought in phenotypic changes. Under drought stress, sweet potato leaves did not show any changes in electrolyte leakage, but the relative water content was higher in sweet potatoes grown in 𝛽-glucan-amended soil than in normal soil. 𝛽-glucan soil amendment increased the expression of plasma membrane (PM) H+-ATPase, but it decreased the aquaporin PIP2 (plasma membrane intrinsic protein 2) in sweet potatoes under drought stress. Moreover, water maintenance affected the PM H+-ATPase activity, which contributed to tolerance under drought stress. These results indicate that 𝛽-glucan soil amendment improves the soil water content during drought and affects the water supply in sweet potatoes. Consequently, 𝛽-glucan is a potential material for maintaining soil water contents, and analysis of the major PM proteins is one of the indicators for evaluating the biopolymer effect on plant survival under drought stress.
Heterogeneously-catalyzed oxidation of aqueous phase trichloroethylene (TCE) over supported metal oxides has been conducted to establish an approach to eliminate ppm levels of organic compounds in water. A continuous flow reactor system was designed to effect predominant reaction parameters in determining catalytic activity of the catalysts for wet TCE decomposition as a model reaction. 5 wt.% $CoO_x/TiO_2$ catalyst exhibited a transient period in activity vs. on-stream time behavior, suggesting that the surface structure of the $CoO_x$ might be altered with on-stream hours; regardless, it is probable to be the most promising catalyst. Not only could the bare support be inactive for the wet decomposition reaction at $36^{\circ}C$, but no TCE removal also occurred by the process of adsorption on $TiO_2$ surface. The catalytic activity was independent of all particle sizes used, thereby representing no mass transfer limitation in intraparticle diffusion. Very low TCE conversion appeared for $TiO_2$-supported $NiO_x$ and $CrO_x$ catalysts. Wet oxidation performance of supported Cu and Fe catalysts, obtained through an incipient wetness and ion exchange technique, was dependent primarily on the kinds of the metal oxides, in addition to the acidic solid supports and the preparation routes. 5 wt.% $FeO_x/TiO_2$ catalyst gave no activity in the oxidation reaction at $36^{\circ}C$, while 1.2 wt.% Fe-MFI was active for the wet decomposition depending on time on-stream. The noticeable difference in activity of the both catalysts suggests that the Fe oxidation states involved to catalytic redox cycle during the course of reaction play a significant role in catalyzing the wet decomposition as well as in maintaining the time on-stream activity. Based on the results of different $CoO_x$ loadings and reaction temperatures for the decomposition reaction at $36^{\circ}C$ with $CoO_x/TiO_2$, the catalyst possessed an optimal $CoO_x$ amount at which higher reaction temperatures facilitated the catalytic TCE conversion. Small amounts of the active ingredient could be dissolved by acidic leaching but such a process gave no appreciable activity loss of the $CoO_x$ catalyst.
The effect of ${\pi}$ bonds on the calculated dipole moments for square planar and tetrahedral [M(II)$O_2S_2$]] type complexes has been investigated by two different approaches. One is the approximate molecular orbital method based on the assumption that the mixing coefficient CM of the valence basis sets for the central metal ion and the appropriate ligand orbitals is equal for all ${\sigma}$ and ${\pi}$ bonding molecular orbitals. The other is the more refined calculation based on the semiempirical LCAO-MO method. If ${\sigma}$ bonds only are assumed to be formed, the calculated dipole moments for square planar and tetrahedral complexes are lower than those of the experimental values. If the contribution of ${\pi}$ bonds to the calculated dipole moments are fully considered, the calculated dipole moments for both square planar and tetrahedral [M(II)$O_2S_2$]] type complexes are higher than the experimental values. However if ${\pi}$ bonds are assumed to be delocalzed, the calculated dipole moments for tetrahedral [M(II$O_2S_2$]] type complexes fall in the range of the experimental values, but those for square planar complexes deviate from the experimental values. These results suggest that [M(II)$O_2S_2$]] type complexes may have the tetrahedral structure in inert solvent solution. This structure is in agreement with the experimental one. The calculated dipole moments for tetrahedral [M(II)$O_2S_2$]] type complexes indicate that the contribution of ${\pi}$ bonds to the calculated dipole moments may not be neglected.
The catalytic oxidations of several olefins in $CH_2Cl_2$ have been investigated using non-redox metalloporphyrin (M=Ga(III), In(III), Tl(III)) complexes as catalyst and sodium hypochlorite as terminal oxidant. Porphyrins were $(p-CH_3O)TPP,\;(p-CH_3)TPP,\;TPP,\;(p-F)TPP,\;(p-Cl)TPP\;and\;(F_20)TPP$ (TPP=tetraphenylporphyrin), and olefins were $(p-CH_3O)-,\;(p-CH_3)-,\;(p-H)-,\;(p-F)-,\;(p-Cl)-\;and\;(p-Br)styrene$styrene and cyclopentene and cyclohexene. The substrate conversion yield was discussed according to the substituent effects of metalloporphyrin and substrate, and the radius effect of non-redox metal ion. The conversion yield of substrate by changing the substituent of TPP increased in the order of $p-CH_3O$ < $p-CH_3$ < H < p-F < p-Cl, which was consistent with the sequence of $4{\sigma}$ values of TPP. But the substituent effect of substrate on the conversion yield decreased with increasing the ${\sigma}^+$ values on substrates in the order of p-CH3O > p-CH3 > H > p-Cl > p-Br. For the oxidation of several olefins, the complexes of In(III)- and Tl(III)-porphyrins turned out to be more active catalysts than Ga(III)-porphyrin.
Boron trifluoride lithium methacrylate ($BF_3$LiMA)-based gel polymer electrolytes (GPEs) were synthesized with various $BF_3$LiMA concentration to elucidate the effect on ionic conductivity and electrochemical stability by a AC impedance and linear sweep voltammetry (LSV). As a result, the highest ionic conductivity reached $5.3{\times}10^{-4}Scm^{-1}$ at $25^{\circ}C$ was obtained for 4 wt% of $BF_3$LiMA. Furthermore, high electrochemical stability up to 4.3 V of the $BF_3$LiMA-based GPE was observed in LSV measurement since the counter anion was immobilized in this self-doped system. On the other hand, it was assumed that there was a rapid decomposition of electrolytes on a lithium metal electrode which results in a high solid electrolyte interface (SEI) resistance. However, a high stability toward graphite or lithium cobalt oxide (LCO) electrode thereby a low SEI resistance was observed from the AC impedance measurement as a function of storage time at $25^{\circ}C$. Consequently, the high ionic conductivity, good electrochemical stability and the good interfacial compatibility with graphite and LCO were achieved in $BF_3$LiMA-based GPE.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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