• 한국염색가공학회지
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• 제20권6호
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• pp.1-7
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• 2008

The effects of $TiO_2$ contents and UV irradiation treatment on the surface properties of PLA films embedded with $TiO_2$ nanoparticle were investigated. Whereas UV irradiation decreased reflectance of the treated PLA films proportionally with increasing UV energy, the reflectance of PLA/$TiO_2$ films increased with increasing UV energy. The UV irradiation treatment caused PLA/$TiO_2$ blend films more polar as indicated in the generation of new carbonyl group and decrease in zeta potentials, which was more pronounced with the introduction of $TiO_2$. Upon UV irradiation, $TiO_2$ particles appeared on the film surface as observed in SEM images. The PLA/$TiO_2$ blend films showed photocatalytic properties such as photobleaching of methylene blue, deodorization of ammonia and antimicrobial activity in comparison with pure PLA films.

• 한국분말재료학회지
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• 제24권4호
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• pp.326-331
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• 2017

The structural formation of inorganic nanoparticles dispersed in polymer matrices is a key technology for producing advanced nanocomposites with a unique combination of optical, electrical, and mechanical properties. Barium titanate ($BaTiO_3$) nanoparticles are attractive for increasing the refractive index and dielectric constant of polymer nanocomposites. Current synthesis processes for $BaTiO_3$ nanoparticles require expensive precursors or organic solvents, complicated steps, and long reaction times. In this study, we demonstrate a simple and continuous approach for synthesizing $BaTiO_3$ nanoparticles based on a salt-assisted ultrasonic spray pyrolysis method. This process allows the synthesis of $BaTiO_3$ nanoparticles with diameters of 20-50 nm and a highly crystalline tetragonal structure. The optical properties and photocatalytic activities of the nanoparticles show that they are suitable for use as fillers in various nanocomposites.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제3권1호
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• pp.13-20
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• 2015

The self-cleaning properties of nano-zinc oxide on cotton fabrics have been investigated. The cotton fabric has been prepared by pad-dry method. The nano-zinc oxide was encapsulated in the polystyrene particle by mini-emulsion process prior used. The loading amount of zinc oxide particles into the mini-emulsion were various from 1% wt to 40%wt. The particles sizes of ZnO-encapsulated polystyrene mini-emulsion were determined using dynamic light scattering. It was showed that the particle size of the mini-emulsion was in the range of 124-205 nm. The topography and morphology of ZnO-encapsulated polystyrene which coated on cotton fabrics was observed using scanning electron microscopy. The crystal structure of ZnO-coated on cotton fabrics was explored by X-ray diffraction spectroscopy. The photocatalytic activities of zinc oxide were present through the self-cleaning properties. The presents of the zinc oxide on cotton fabrics significantly showed the improving of the self-cleaning properties under UV radiation.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권1호
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• pp.35-42
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• 2010

In this paper, three types of CNT/$TiO_2$ composite electrodes were prepared with different methods. The changes in XRD patterns showed that the Electrode A contained a mixed phase of anatase and rutile while the Electrode B and Electrode C contained a typical single and clear anatase crystal structure. From SEM micrographs, $TiO_2$ particles were adhered on the surface of the CNT network in the forms of small clusters. The results of chemical elemental analysis indicated that the main elements such as C, O and Ti were existed. The results demonstrated that the efficiency of photoelectrocatalytic (PEC) oxidation for methylene blue (MB) was higher than that of photocatalytic (PC) oxidation. There was a clear enhancement trend of the MB degradation using the prepared CNT/$TiO_2$ composite electrodes with an increase of applied potential. Finally, the prominent PEC activities of the CNT/$TiO_2$ composites could be attributed to combination effects of photo-degradation of $TiO_2$, electron assistant of CNT and function of applied potential.

• 청정기술
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• 제23권1호
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• pp.54-63
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• 2017

산업발전과 공업화로 인해 VOCs의 발생이 증가하고 있고, VOCs는 불쾌감을 주며 불만을 불러일으키는 요인 중 하나이다. 이를 제어하기 위해 본 연구는 식물정유와 광촉매로 흡수제를 제조하여 벤젠과 톨루엔을 제거하고자 하였다. 식물정유물질 선정실험을 수행한 결과, 편백나무의 제거효율이 약 70%로 가장 높게 나타났으며, GC분석 결과 Monoterpene류와 Sesquiterpene로 이루어져 있음을 확인하였다. 광촉매 선정실험 결과, 광촉매 종류는 $TiO_2$의 효율이 가장 높게 나타났으며, UV lamp power는 10 W, $TiO_2$의 양은 $0.1gL^{-1}$부터 효율이 우수하게 나타났다. 수산화라디칼 생성특성 실험결과, $TiO_2$의 농도와 UV lamp power가 클수록 많은 양의 라디칼이 생성되었다. 제조된 흡수제의 제거효율 및 반응속도 실험결과, 제거효율은 최대 약 98%까지 나타났으며, 활성화 에너지는 약 $18kJmol^{-1}$로 나타났다.

• 청정기술
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• 제18권4호
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• pp.419-425
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• 2012

본 연구는 황 원소와 질소 원소가 도핑된 이산화티타늄의 특성을 조사하고 8-와트(W) 일반 램프와 가시광선 영역의 발광 다이오드 조사 조건에서 낮은 농도수준의 가스상 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA)의 광촉매적 분해능에 대하여 조사하였다. 또한, 이소프로필 알코올의 광촉매 분해시 발생되는 아세톤의 생성에 대해서도 조사하였다. 황 원소와 질소 원소가 도핑된 이산화티타늄의 표면 조사결과, 두 촉매들은 가시광선 조사(visible light-emitting-diodes, LEDs)에 의해 효율적으로 활성화될 수 있는 것으로 나타났다. 두 촉매 모두에 대하여, 공기 유량이 감소함에 따라 이소프로필 알코올의 제거 효율이 증가하는 것으로 나타났다. 황 도핑 촉매의 경우, 유량이 0.1 L $min^{-1}$일 때 이소프로필 알코올 제거효율이 거의 100%로 나타난 반면에 유량이 2.0 L $min^{-1}$일 때 이소프로필 알코올 제거효율은 39%로 나타났다. 질소 도핑 촉매의 경우에는, 유량이 0.1 L $min^{-1}$일 때 이소프로필 알코올 제거효율이 거의 100%로 나타난 반면에 유량이 2.0 L $min^{-1}$일 때 이소프로필 알코올 제거효율은 90% 이상으로 나타났다. 이소프로필 알코올 제거 효율과는 달리, 유량 감소에 따라 아세톤 생성율은 감소하는 것으로 나타났다. 결과적으로, 아세톤 생성을 최소화하고 이소프로필 알코올 제거 효율을 높이기 위해서는 질소 도핑 촉매를 낮은 유량 조건에서 작동시키는 것이 나은 것으로 나타났다. 또한, 이소프로필 알코올 제거를 위해 가시광선 조사 발광 다이오드보다 8-와트 일반램프가 효율적인 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제7권6호
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• pp.1034-1042
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• 1996

DCCA로 1-도데카놀을 이용한 수식 졸-겔법에 의한 $TiO_2-SiO_2$계분체를 합성하였으며, 이들 합성분체에 대한 characterization과 광활성촉매에 대해 검토하였다. $500^{\circ}C$까지의 감량변화는 TiO2단독분체가 33.0wt%, $TiO_2/SiO_2$의 몰비가 75/25, 50/50 및 25/75인 분체는 각각 67.0wt%, 70.0wt% 및 73.0wt%, 그리고 $SiO_2$단독분체는 42.5wt%이였다. 이들 탈리는 거의 대부분이 유기물질이였다. 합성직후의 분체는 $TiO_2$단독분체를 제외하고는 무정형화합물이였고, 아나타아제의 루틸로의 상전이는 $SiO_2$에 의해 억제되었다. 합성직후의 분체는 입자의 형태가 관찰되지 않았으나, $600^{\circ}C$, 1시간 가열에 의한 $TiO_2$단독분체, $TiO_2/SiO_2$의 몰비가 75/25 및 50/50인 분체는 모두 서브미크론의 입자를 보였으며, 몰비가 25/75의 분체 및 $SiO_2$단독분체는 여전히 벌크상태였다. 비표면적 역시 $SiO_2$의 증가와 함께 증가하였으며, 세공크기 역시 $SiO_2$성분에 의존하였다. 그리고 이들 가열물의 광촉매활성은, $TiO_2/SiO_2$의 몰비가 75/25인 분체의 경우, 수소발생량으로 $0.240{\mu}mol/h.g-cat.$을 나타내었으며, $TiO_2$단독분체의 그것보다는 약 2.6배, 표준광촉매물질인 P-25(Degussa P-25)보다는 약 2.0배 가량 큰 값을 나타냈다.

• 분석과학
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• 제23권3호
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• pp.225-232
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• 2010

본 연구에서 종래의 졸-겔법을 사용하여 Fe-ACF/$TiO_2$ 광촉매 복합체를 제조하였고, 이들 광촉매의 분해능은 메틸렌블루 (MB) 용액의 분해에 의하여 나타내었다. 제조된 이들 복합체에 대한 입자크기, 표면구조, 결정상 및 원소분석을 BET, SEM, XRD 및 EDX에 의하여 각각 특성화 하였다. 가시광선 조건에서 분해된 MB 농도에 대한 스펙트라는 UV/Vis 분광기에 의하여 얻어 졌다. 이와 같이 얻어진 스펙트라는 MB의 제거된 농도로부터 광촉매 활성을 입증하였다. 이들 광촉매 활성은 가시광선 조건에서 복합체 광촉매 내에 존재하는 ACF, $TiO_2$ 및 Fe 사이에 강력한 시너지 반응에 의해 유도된 것으로 여겨진다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.447-452
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• 2017

A $Pd/TiO_2$ catalyst was prepared by a conventional impregnation method, and further characterized using transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and UV-Vis spectroscopy. The as-prepared material was employed to accelerate dehydrogenation of potassium formate in the presence of light at different temperatures. The $Pd/TiO_2$ catalyst showed distinct dehydrogenation activities, and particularly, the material exhibited a higher turnover frequency (TOF) of $2,097h^{-1}$ at $80^{\circ}C$ after 10 minutes in the presence of light compared to that (TOF of $1,477h^{-1}$) obtained in the absence of light. Numerous analytical techniques suggest that the increased dehydrogenation activity likely originates from light-excited electron and hole at the photocatalyst, i.e., $TiO_2$, in conjunction with metal-support interaction.

• 한국안전학회지
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• 제14권1호
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• pp.101-107
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• 1999

$TiO_2$ and $xTiO_2-ySiO_2$ system photocatalysts were developed by sol-gel method based on the change of production parameters, and their structure of crystallization and the specific surface area was measured. Considering the efficiency of the ethanol decomposition using the catalyst, the conclusion was made as follows: 1) By means of X-ray analysis of $TiO_2$ powder that is obtained from water and Titanium alkoxide with various molar ratios, it is shown that structure of crystallization is a dominating structure and, on the other hand, the crystallization of rutile also partly exists. The specific surface area is at its maximum value at R=6, which is the molar ratio of water vs. alkoxide, whereas its value goes down as the molar ratio increases. In the reaction of using $TiO_2$ catalyst, the ethanol is decomposed into the extent of 15 ~30% in an hour and three hours are necessitated for 70% decomposition. 2) $TiO_2/SiO_2$ powder is developed from Titanium and Silicon alkoxide by a hetero-condensation process. The increase of SiO$_2$ contents causes the decrease of the degree of crystallization of the gel, whereas the specific surface area preferentially increases. In the decomposition reaction of the ethanol, the decomposition efficiency represents 25~60% in an hour. It is, however, examined that the efficiency inactively increases corresponding to the duration of reaction time. It is shown that more than 90% of ethanol is decomposed when reaction time is about three hours and the efficiency illustrates the maximum value for 60-$TiO_2/4O-SiO_2$ catalyst.