• 공업화학
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• 제22권1호
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• pp.61-66
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• 2011

본 연구에서는 이산화티타늄을 솔-젤 방법으로 제조하고 간단한 열처리를 통하여 제조된 이산화티타늄의 물리화학적 특성을 조절하였다. 이들을 메틸렌블루 광분해 반응에 적용한 결과, 473 K에서 열처리한 촉매가 가장 높은 광분해 효율을 보여주었다. 이는 473 K에서 열처리한 촉매가 가장 높은 비표면적($229.8m^2/g$)을 가지고 있고, 이로 인해 메틸렌블루의 흡착이 많이 일어났기 때문인 것으로 보인다. 한편 873 K에서 열처리한 촉매는 낮은 비표면적($23.8m^2/g$) 및 큰 입자 크기(28.38 nm)에도 불구하고 비교적 높은 광촉매 효율을 보여주는데, 이는 고온 열처리로 인한 형성된 rutile 상과 기존의 anatase상의 혼합효과에 기인한 것으로 보인다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권2호
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• pp.156-161
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• 2018

염소법과 졸-겔법으로 $TiO_2$ 광촉매 분말을 제조하였다. 제조방법 및 조건에 따라 촉매의 결정상 형태(아나타제와 루타일)와 비표면적이 변화하는 것을 알 수 있었다. TTIP-sol로 제조한 광촉매가 염소법이나 TBOT-sol로 제조한 광촉매에 비해 methylene blue (MB) 분해 특성이 더 높았으며, 수용액상의 90% 이상의 MB를 제거할 수 있었다. 실험 결과를 통해 $TiO_2$ 광촉매는 단일 아나타제상와 큰 비표면적을 가지면 유기물 분해 특성을 향상될 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제27권11호
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• pp.577-582
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• 2017

Self-cleaning and photocatalytic $TiO_2$ thin films were prepared by a facile sol-gel method followed by spin coating using peroxo titanic acid as a precursor. The as-prepared thin films were heated at low temperature($110^{\circ}C$) and high temperature ($400^{\circ}C$). Thin films were characterized by X-ray diffraction(XRD), Field-emission scanning electron microscopy(FESEM), UV-Visible spectroscopy and water contact angle measurement. XRD analysis confirms the low crystallinity of thin films prepared at low temperature, while crystalline anatase phase was found the for high temperature thin film. The photocatalytic activity of thin films was studied by the photocatalytic degradation of methylene blue dye solution. Self-cleaning and photocatalytic performance of both low and high temperature thin films were compared.

• 한국광학회지
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• 제9권1호
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• pp.31-37
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• 1998

Acrylamide의 광중합(photopolymerization)반응에 의해 형성되는 acrylamide photopolymer를 제작하고 홀로그램 형성과정을 설명하였다. MB(methylene blue) 색소에 의한 빛의 흡수 및 표백과정과 TEA(triethanolamine)에 의해 라디칼중합을 하는 acrylamide 중합과정에 대해 자세히 논하였다. Beer-Lambert의 광화학 표백 모델(photochemical bleaching model)을 이용하여, photopolymer의 흡수곁수와 표백률상수(bleaching rate constant)를 구하였다. 그리고 acrylamide photopolymer의 홀로그램 특성에 기여하는 홑몸체(monomer)의 양과 회절효율과의 관계 및 노출량에 따른 회절효율을 측정하였다. 고분자 결정(polymer crystal)의 grain에 의한 산란효과와 정착(fixing)방법에 대해서도 논하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권4호
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• pp.417-422
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• 2010

서로 다른 관능기를 가진 카르복시산 화합물을 첨가제로 하여 과산화티탄 수용액으로부터 수열합성법으로 나노 크기의 이산화티탄을 제조하였다. 제조된 나노 크기의 이산화티탄의 물리적 성질을 조사하였으며, 이들을 사용하여 메틸렌블루의 광분해 반응에서의 활성을 조사하였다. 첨가된 카르복시산 화합물에 관계없이 아나타제형 나노 크기의 이산화티탄이 합성되었으며, 소성온도가 $700^{\circ}C$ 이상에서는 아나타제 결정구조가 루틸 결정구조로 변환되기 시작하였다. 광촉매 반응의 활성은 카르복시산의 탄소수가 커질수록 증가하였으며, 숙신산을 첨가제로 한 경우와 $500^{\circ}C$에서 소성시킨 경우에 가장 높은 활성을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.3269-3273
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• 2009

본 연구에서는 수용액 내의 오염물질 분해를 위하여 개발한 광촉매가 코팅된 실리카 비드의 광분해반응 사용에 따른 활성저하 문제를 해결하기 위하여 반응에 사용한 비드의 활성을 향상시킬 수 있는 재생 방법에 관한 실험을 수행하였다. 비드의 재생방법으로 표면 세정법을 선택하였으며, 세정액으로는 물(증류수), 계면활성제, 아세톤, 에탄올의 세정력이 서로 다른 4종의 용액을 사용하였다. 재생 과정은 서로 다른 4종의 세정액으로 반응에 사용하여 활성이 떨어진 비드를 세정한 후, 소성온도를 $100^{\circ}C$, $200^{\circ}C$, $300^{\circ}C$로 달리하여 30분간 처리하였다. 재생 처리과정은 각 1~3회 반복 수행하였으며, 서로 다른 조건에서 재생된 비드의 활성은 수용액 내의 methylene blue 광분해율로 측정하였다. 연구결과, 재생한 비드의 활성은 아세톤으로 세정한 후, $100^{\circ}C$에서 30분간 소성하였을 때 가장 우수한 것으로 나타났다.

• 한국재료학회지
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• 제19권10호
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• pp.555-561
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• 2009

Expanded graphite (EG) is synthesized by chemical intercalation of natural graphite (NG) and rapid expansion at high temperature, with titanium n-butoxide (TNB) used as titanium source by a sol-gel method to prepare EG-TiO$_2$ composite. The performances of the prepared EG-TiO$_2$ composite are characterized by BET surface area measurement, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction patterns (XRD) and energy dispersive X-ray analysis (EDX). To compare the photocatalytic activities of the EG-TiO$_2$ composite, three kinds of dye solutions, methylene blue (MB), methylene orange (MO) and rhodamine B (RhB), and two kinds of light source, UV light and visible light (VL), are used. Comparing the results, it can be clearly seen that the degradation of all of the dye solutions under irradiation by UV light is much better than that under irradiation by visible light, and the decomposition of MB solution was better than that of both of MO and RhB solution.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제39권1호
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• pp.34-41
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• 2022

일상적인 화학제품들의 사용량이 증가함에 따라 사용되었던 염료 폐기물 처리 또한 중요한 환경적인 문제로 대두되었다. 이러한 염료폐기물은 광촉매를 이용하여 분해시킬 수 있는데, 졸-겔 기술을 활용하면 매우 비용 효율적으로 광촉매를 합성할 수 있다. 졸-겔 기술은 나노스케일의 막 형성에도 상당히 유용하며 간단하게 다층구조를 형성할 수도 있다. 본 연구에서는 다양한 염료 분해에 효과가 있는 산화아연(ZnO) 이용하여 다중 회전도포 방법으로 다층구조(3층, 5층)를 가진 ZnO 막을 형성하였다. 성능비교를 위해 단일 회전도포 방법에 의한 단층구조를 가진 ZnO 막을 대조군으로 준비하였다. X선 회절분석기 및 에너지 분산 X선 분광계를 이용하여 ZnO의 구조 및 원소분석을 수행하였고, 주사전자현미경을 통해 나노선같은 표면형상을 관찰할 수 있었다. 추가적으로 UV-Vis 분광광도계를 활용하여 자외선의 흡수도를 측정하였다. 5층구조를 가진 ZnO 막이 단층 구조를 가진 ZnO 막에 비해 모의 메틸렌 블루를 49% 더 많이 분해하였다. 결론적으로, 다층구조를 가진 ZnO 는 메틸렌블루 염료를 더욱 효과적으로 분해하는 광촉매로써 유용하다는 알 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제20권4호
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• pp.228-234
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• 2010

In this paper, Fe-$TiO_2$ and Fe-fullerene/$TiO_2$ composite photocatalysts were prepared with titanium (IV) n-butoxide (TNB) by a sol-gel method. $TiO_2$, Fe-$TiO_2$ and Fe-fullerene/$TiO_2$ were characterized by scanning electron microscopy (SEM), Transmission electron microscope (TEM), specific surface area (BET), X-ray diffraction analysis (XRD) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The photocatalytic activities were evaluated by the photocatalytic oxidation of methylene blue (MB) solution. XRD patterns of the composites showed that the photocatalyst composite contained a typical single and clear anatase phase. The surface properties shown by SEM presented a characterization of the texture on Fe-fullerene/$TiO_2$ composites and showed a homogenous composition in the particles for the titanium sources used. The EDX spectra for the elemental identification showed the presence of O, C and Ti elements. Moreover, peaks of the Fe element were observed in the Fe-$TiO_2$ and Fe-fullerene/$TiO_2$ composites. The degradation of MB solution by UV-light irradiation in the presence of photocatalyst compounds was investigated in complete darkness. The degradation of MB concentration in aqueous solution occurred via three kinds of physical phenomena: quantum efficiency of the fullerene; organo-metallic reaction of the Fe compound; and decomposition of $TiO_2$. The degradation rate of the methylene blue solution increased when using Fe-fullerene/$TiO_2$ compounds.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제23권6호
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• pp.77-84
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• 2011

Purpose: The objectives of this study were to determine the enhancing effect of iontophoresis method as it transdermally deliver methylene blue (MB) using visual examination, in terms of penetration depth and tissue distribution in the skin, and to determine the effect of application duration on the efficacy of iontophoresis. Methods: Twenty-four male Sprague-Dawley rats were randomly divided into 5-, 10-, 20-, and 40-minute groups. These rats were exposed to either topical or anodic iontophoresis of 1% MB using a direct current of $0.5mA/cm^2$ for 5, 10, 20, and 40 minutes. Using cryosections of rat tissues, the penetration depth of MB was measured using light microscopy. Results: Significant differences in the penetration depth (F=54.20, p<0.001) were detected among the four groups. Post hoc comparisons of the penetration depth of MB data pooled across groups showed no significant difference between all topical application groups and 5-minute iontophoresis group, but did reveal a significant difference in the penetration depth between all topical application groups and 5-minute iontophoresis group versus 10-minute group, between the 10-minute and 20-minute group, and between the 20-minute and 40-minute iontophoresis group (p<0.05). Conclusion: The results demonstrate that iontophoresis enhances transdermal delivery of MB across stratum corneum of skin barrier by visual examination. Furthermore, the penetration depth of iontophoretic transdermal delivery of MB was dependent on the application duration. The duration of iontophoresis is one of the important factor in the efficacy of iontophoresis application.