• 공업화학
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• 제10권2호
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• pp.268-274
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• 1999

평균분자량이 $8.2{\times}10^5$, 탈아세틸화도가 85%인 키토산을 2 wt % 초산 수용액에 용해시킨 후 졸-겔법에 의해 키토산 비드를 제조하였다. 졸-겔법에 의해 제조된 키토산 비드는 SEM 사진과, BET 측정으로 다공성임을 확인할 수 있었다. 다공성 키토산 비드에 의한 $Cu^{2+}$의 흡착평형은 Sips식으로 잘 묘사할 수 있었으며, 키토산 비드 내부에서의 확산과정은 세공 및 표면확산 기구로 설명할 수 있었다. 고정층에서 $Cu^{2+}$의 흡착거동은 linear driving force approximation (LDFA)으로 잘 묘사할 수 있었으며, 본 연구에 사용된 다공성 키토산 비드는 $Cu^{2+}$을 회수하는데 우수한 흡착제임을 확인할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제9권4호
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• pp.569-573
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• 1998

1-부틸아민과 에피클로로히드린의 축합체 (PBE)인 새로운 수용성고분자를 합성하고, 적외선 스펙트럼과 레이저 광산란에 의한 산란광의 강도 측정에 의한 분자량 결정, 그리고 제타전위를 측정하여 PBE의 특성을 결정하였으며, PBE와 콜로이드상 벤토나이트입자들의 상호작용에 관해서도 연구 하였다. PBE는 그 골격에 3차 암모늄기를 가지고 있으며 분자량은 1600정도로 비교적 작은 편이었으며, PBE가 콜로이드성 벤토나이트입자에 흡착되는 현상은 Langmuir흡착등온식으로 잘 묘사되었다. 음전기를 띤 콜로이드성 벤토나이트입자 표면에 PBE의 흡착이 진행되면서 $\zeta$ 전위가 음의 값에서 양의 값으로 변하는 결과로부터 PBE가 양이온성고분자전해질인 것과 pH변화 및 $Ca^{2+}$ 이온의 농도변화로부터 PBE가 벤토나이트 표면에 흡착되는 현상은 양이온교환형식으로 이루어지는 것을 확인하였다. 또한 PBE는 무기계 콜로이드인 벤토나이트 현탁액과 소화슬러지에 대해서 응집효과를 가지고 있음이 밝혀졌다.

• 한국환경과학회지
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• 제30권1호
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• pp.97-108
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• 2021

In the current study, MIL-101(Cr)-SO3H[HCl] as metal-organic frameworks (MOFs) was fabricated via a hydrothermal method. The physicochemical properties of the synthesized material were characterized using XRD, FT-IR, FE-SEM, TEM, and BET surface area analysis. The XRD diffraction pattern of the prepared MIL-101(Cr)-SO3H[HCl] was similar to previously reported patterns of MIL-101(Cr) type materials, indicating successful synthesis of MIL-101(Cr)-SO3H[HCl]. The FT-IR spectrum revealed the molecular structure and functional groups of the synthesized MIL-101(Cr)-SO3H[HCl]. FE-SEM and TEM images indicated the formation of rectangular parallelopiped structures in the prepared MIL-101(Cr)-SO3H[HCl]. Furthermore, the EDS spectrum showed that the synthesized material consisted of the elements of Cr, O, S, and C. The fabricated MIL-101(Cr)-SO3H[HCl] was then employed as an adsorbent for the removal of Sr2+ and Cs+ from aqueous solutions. The adsorption kinetics and adsorption isotherm models were studied in detail. The maximum adsorption capacities of MIL-101(Cr)-SO3H[HCl] for Sr2+ and Cs+ according to pH (3, 5.3~5.8, 10) were 35.05, 43.35, and 79.72 mg/g and 78.58, 74.58, and 169.74 mg/g, respectively. These results demonstrate the potential of the synthesized MOFs, which can be effectively applied as an adsorbent for the removal of Sr2+ and Cs+ ions from aqueous solutions and other diverse applications.

• 대한환경공학회지
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• 제22권2호
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• pp.203-210
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• 2000

탈아세틸화도와 평균분자량이 다른 키토산 3종류를 활성탄 표면에 첨착하는 방법과 그 특성에 관하여 연구하였다. 키토산 첨착활성탄은 주로 산 용액에 키토산을 용해시켜 활성탄을 침적한 후, 회전증발기에서 일정시간 교반하여 증발 건조하는 방법으로 제조하였다. 키토산을 용해하는 산 종류 및 농도, 첨착량, 교반조건의 변화에 따른 비표면적 변화, 표면상태 및 안정성을 검토하고, 키토산 첨착활성탄의 Cr(VI) 흡착특성을 조사하였다. 키토산 첨착활성탄의 제조에는 키토산을 초산용액에 용해하여 그 용액에 활성탄을 침적하고 실온에서 1시간 정도의 교반이 적절하였다. 분자량이 작은 키토산은 소량의 첨착으로도 비표면적을 크게 감소시켰고, 큰 분자량의 키토산은 10wt%까지 거의 일정하게 원래 활성탄의 비표면적을 유지하였다. 키토산은 활성탄 표면에 균일하게 물리적으로 첨착되어 있었고, 키토산 첨착활성탄은 약 pH 6 이상의 용액에서 안정하였다. Cr(VI)의 제거율은 활성탄이나 키토산 자체보다 크게 향상되었다. 이는 첨착된 키토산이 활성탄 자체의 흡착력을 향상시킨 것으로 생각되며, 약 5wt% 첨착량에서 키토산과 활성탄의 중금속 흡착기능이 효과적으로 나타남을 알았다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.63.2-63.2
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• 2015

Controlling and sensing spin states of magnetic molecules such as metallo-porphyrins at the single molecule level is essential for spintronic molecular device applications. Axial coordinations of diatomic molecules to metallo-porphyrins also play key roles in dynamic processes of biological functions such as blood pressure control and immune response. However, probing such reactions at the single molecule level to understand their physical mechanisms has been rarely performed. Here we present on our single molecule association and dissociation experiments between diatomic and metallo-porphyrin molecules on Au(111) describing its adsorption structures, spin states, and dissociation mechanisms. We observed bright ring shapes in NO adsorbed metallo-porphyrin compelxes and explained them by considering tilted binding and precession motion of NO. Before NO exposure, Co-porphryin showed a clear zero-bias peak in scanning tunneling spectroscopy, a signature of Kondo effect in STS, whereas after NO exposures it formed a molecular complex, NO-Co-porphyrin, that did not show any zero-bias feature implying that the Kondo effect was switched off by binding of NO. Under tunneling junctions of scanning tunneling microscope, both positive and negative energy pulses. From the observed power law relations between dissociation rate and tunneling current, we argue that the dissociations were inelastically induced with molecular orbital resonances. Our study shows that single molecule association and dissociation can be used to probe spin states and reaction mechanisms in a variety of axial coordination between small molecules and metallo-porphyrins.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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• pp.149-152
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• 2000

GFP는 박막상태에서 쉽게 전자소자로 제작할 수 있으며, 제작된 전자소자는 빛의 여부에 따라 흐르는 전류의 조절이 가능한 광다이오드 특성을 나타내는 것으로 확인되었다. 또한 박막상태에서의 일방향 전자전달 속도와 전자전달 메커니즘이 확인되어, 향후 분자전자소자의 제작시 기반기술로 제공될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.26-26
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• 2011

Self-assembled monolayers (SAMs) prepared by sulfur-containing organic molecules on metal surfaces have drawn much attention for more than two decades because of their technological applications in wetting, chemical and biosensors, molecular recognition, nanolithography, and molecular electronics. In this talk, we will present self-assembly mechanism and two-dimensional (2D) structures of various organic thiol SAMs on Au(111), which are mainly demonstrated by molecular-scale scanning tunneling microscopy (STM) observation. In addition, we will provide some idea how to control 2D molecular arrangements of organic SAMs. For instance, the formation and surface structure of pentafluorobenzenethiols (PFBT) self-assembled monolayers (SAMs) on Au(111) formed from various experimental conditions were examined by means of STM. Although it is well known that PFBT molecules on metal surfaces do not form ordered SAMs, we clearly revealed for the first time that adsorption of PFBT on Au(111) at $75^{\circ}C$ for 2 h yields long-range, well-ordered self-assembled monolayers having a $(2{\times}5\sqrt{13})R30^{\circ}$ superlattice. Benzenethiols (BT) SAMs on gold usually have disordered phases, however, we have clearly demonstrated that the displacement of preadsorbed cyclohexanethiol self-assembled monolayers (SAMs) on Au(111) by BT molecules can be a successful approach to obtain BT SAMs with long-range ordered domains. Our results will provide new insight into controlling the structural order of BT or PFBT SAMs, which will be very useful in precisely tailoring the interface properties of metal surfaces in electronic devices.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권6호
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• pp.423-430
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• 2013

본 연구에서는 탄소나노튜브와 폴리프로필렌 기지 간 계면결합력과 나노튜브의 국부적 응집에 따른 나노복합재의 탄소성 거동 변화에 대한 파라메트릭 연구를 수행한다. 나노복합재의 탄소성 거동 예측을 위해 분자동역학 전산모사를 수행하고, 분자동역학 결과와 Mori-Tanaka 모델을 적용한 비선형 미시역학 모델을 연계하여 나노복합재 내 흡착계면의 탄소성 거동을 역으로 도출하는 2단계 영역분할 기법을 적용하였다. 미시역학 모델에서는 시컨트 계수방법을 Mori-Tanaka 모델에 적용하여 나노복합재의 비선형 거동을 예측하는 방법을 적용하였으며, 나노튜브와 기지 간 재료계면의 불완전 결합을 고려하기 위해 변위 불연속 조건을 적용하였다. 흡착영역을 고려한 미시역학 모델을 통해 흡착계면의 유무 및 재료계면 결합력 변화 그리고 나노튜브의 국부적 응집현상에 따른 나노복합재의 응력-변형률 관계를 예측하였다. 그 결과 나노튜브의 국부적 응집이 나노복합재의 강화효과를 저하시키는 가장 중요한 변수임을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.265-265
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• 2012

The adsorption of molecular $NH_3$ on rutile $TiO_2(110)-1{\times}1$ surfaces was investigated using a temperature-programmed desorption (TPD) technique combined with a molecular beam apparatus. A quantitative investigation into the TPD spectra of $NH_3$ was made for $NH_3$ adsorbed on two kinds of rutile $TiO_2(110)-1{\times}1$ surfaces with the oxygen vacancy ($V_O$) concentration of ~0% (p-$TiO_2(110)$) and ~5% (r-$TiO_2(110)$), respectively. On both surfaces, non-dissociative adsorption of $NH_3$ was inferred from a quantitative analysis on the amount of adsorbed $NH_3$ and those desorbed. With increasing coverage, the monolayer desorption feature shifted from 400 K toward lower temperatures until it saturates at 160 K, suggesting a repulsive nature in the interaction between $NH_3$ molecules. At the very low coverage regime, the desorption features were found to extend up to 430 K and 400 K on p-$TiO_2(110)$ and p-TiO(110), respectively. As a result, the saturation coverage of monolayer of $NH_3$ was higher on the p-$TiO_2(110)$ surface than on the p-TiO(110) by about 10%. The desorption energy ($E_d$) of $NH_3$ obtained by inversion of the Polanyi-Wigner equation indicated that the difference between the $E_d$'s of $NH_3$ (that is, $E_d(on\;p-TiO_2(110)$) - $E_d$(on p-TiO(110)) was 14 kJ/mol at ${\theta}(NH_3)=0$ and decreased to 0 as the coverage approached to a monolayer. The observed adsorption behavior of $NH_3$ was interpreted using an interaction model between $NH_3$ and surface defects on $TiO_2$ such as VO's and $Ti^{3+}$ interstitials.

• 대한화학회지
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• 제48권1호
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• pp.7-11
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• 2004