• 제목/요약/키워드: rhodamine-B

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석영관 광촉매 반응기를 이용한 Rhodamine B의 색도 제거 (Decolorization of Rhodamine B Using Quartz Tube Photocatalytic Reactor)

  • 박영식
    • 한국환경보건학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.358-365
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    • 2004
  • The photocatalytic oxidation of Rhodamine B(RhB) was studied using photocatalytic reactor filled with module of quartz tube. Module of quartz tube consisted of small quartz tube (inner diameter, 1.5 mm; outer diameter, 3 mm) bundle coated with powder $TiO_2$ and uncoated large quartz tube (inner diameter, 20 mm; outer diameter, 22 mm). Two 30 W germicidal lamp was used as the light source and the reactor volume was 0.5 l. The effects of parameters such as the coating materials and numbers, initial concentration, $H_{2}O_2$ dose and metal deposition (Ag, Pt and Fe) and simultaneous application of $H_{2}O_2$ and metal deposition. The results showed that the initial reaction constant of quartz module coated with powder $TiO_2$ was higher 1.4 time than that of the $TiO_2$ sol and optimum coating number is twice. In order to increase reaction rate, simultaneous application of photocatalytic and photo-fenton reaction using Fe coating and dose $H_{2}O_2$ dose increased reaction rate largely.

오존, 광촉매 및 오존-복합 공정을 이용한 Rhodamine B의 색도와 COD 제거 (Color and COD Removal of Rhodamine B Using Ozone, Photocatalyst and Ozone-Complex Process)

  • 김동석;박영식
    • 대한환경공학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.662-669
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    • 2007
  • Rhodamine B(RhB) 폐수의 색도와 COD 제거를 위해 $O_3$, $UV/TiO_2$, $O_3/UV$$O_3/UV/TiO_2$ 공정과 같은 고급산화법의 영향을 연구하였다. 오존 공정의 경우 오존 농도가 높을수록 탈색속도가 높아졌으며, $UV/TiO_2$$O_3/UV/TiO_2$ 공정의 최적 $TiO_2$ 농도는 0.4 g/L 였다. $O_3/UV$ 공정은 오존 공정에 비해 초기 탈색속도상수가 높고 탈색종결시간도 줄어드는 것으로 나타났다. 실험에 적용한 공정의 초기 탈색속도상수의 순서는 $O_3/UV/TiO_2>O_3/UV>O_3>UV/TiO_2$로 나타났다. 모든 공정의 탈색속도가 COD로 표시한 무기화 속도보다 빠르고, COD는 처리에 시간이 더 소요되는 것으로 나타났다. COD 제거속도는 $O_3/UV/TiO_2>O_3/UV>UV/TiO_2{\geqq}O_3$의 순서로 나타났다. 네 공정 중에서 광촉매와 오존 공정을 조합한 $O_3/UV/TiO_2$ 공정이 염료 폐수와 같은 폐수의 색도와 COD 제거에 적절한 것으로 나타났다.

Ru-흑연 전극을 이용한 Rhodamine B의 색 제거 (Decolorization of a Rhodamine B Using Ru-graphite Electrode)

  • 박영식
    • 한국환경과학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.547-553
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    • 2008
  • For the RhB removal from the wastewater, electrochemical method was adapted to this study. Three dimensionally stable anode (Pt, Ir and Ru) and graphite and Ru cathode were used. In order to identify decolorization, the effects of electrode, current density, electrolyte and air flow rate were investigated. The effects of electrode material, current, electrolyte concentration and air flow rate were investigated on the decolorization of RhB. Electro-Fenton's reaction was evaluated by added $Fe^{2+}$ and $H_2O_2$ generated by the graphite cathode. Performance for RhB decolorization of the four electrode systems lay in: Ru-graphite > Ru-Ru > Ir-graphite > Pt-graphite. A complete color removal was obtained for RhB (30 mg/L) at the end of 30 min of electrolysis under optimum operations of 2 g/L NaCl concentration and 2 A current. $Fe^{2+}$ addition increased initial reaction and decreased final RhB concentration. However the effect was not high.

고체 고분자 전해질(SPE)을 이용한 전기분해 공정에서 Rhodamine B 분해 (Degradation of Rhodamine B in Water using Solid Polymer Electrolyte (SPE) in the Electrolysis Process)

  • 박영식
    • 한국환경보건학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.137-146
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    • 2014
  • Objectives: Feasibility of electrochemical oxidation of the aqueous non-biodegradable wastewater such as cationic dye Rhodamine B (RhB) has been investigated in an electrochemical reactor with solid polymer electrolyte (SPE). Methods: Nafion 117 cationic exchange membrane as SPE has been used. Anode/Nafion/cathode sandwiches were constructed by sandwiching Nafion between two dimensionally stable anodes (JP202 electrode). Experiments were conducted to examine the effects of applied current (0.5~2.0 A), supporting electrolyte type (0.2 N NaCl, $Na_2SO_4$, and 1.0 g/L NaCl), initial RhB concentration (2.5~30.0 mg/L) on RhB and COD degradation and $UV_{254}$ absorbance. Results: Experimental results showed that an increase of applied current in electrolysis reaction with solid polymer electrolyte has resulted in the increase of RhB and $UV_{254}$ degradation. Performance for RhB degradation by electrolyte type was best with NaCl 0.2 N followed by SPE, and $Na_2SO_4$. However, the decrease of $UV_{254}$ absorbance of RhB was different from RhB degradation: SPE > NaCl 0.2 N > $Na_2SO_4$. RhB and $UV_{254}$ absorbance decreased linearly with time regardless of the initial concentration. The initial RhB and COD degradation in electrolysis reaction using SPE showed a pseudo-first order kinetics and rate constants were 0.0617 ($R^2=0.9843$) and 0.0216 ($R^2=0.9776$), respectively. Conclusions: Degradation of RhB in the electrochemical reactor with SPE can be achieved applying electrochemical oxidation. Supporting electrolyte has no positive effect on the final $UV_{254}$ absorbance and COD degradation. Mineralization of COD may take a relatively longer time than that of the RhB degradation.

단층 poly(N-vinylcarbazole) 유기물 전기발광 소자의 제작 및 특성 (Fabrication and characteristics for the organic light emitting device from single layer poly(N-vinylcarbazole))

  • 윤석범;오환술
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권11호
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    • pp.55-61
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    • 1998
  • 정공 전달 중합체인 Poly(N-vinylcarbazole) (PVK)와 전자전달 유기물 재료인 2-(4-biphenyl)-5-(t-butyl-phenyl)-1,3,4-oxadiazole (Bu-PBD)에 발광 유기물 색소 Coumurine 6, TPB, Rhodamine B를 각각 도핑한 단층박막 유기물 전기발광 소자를 제작하였다. 스핀 코팅 방법에 의한 단층 구조와 가용성 재료의 사용으로부터 소자제작이 간단하였다. 활성영역은 인듐주석산화물(ITO) 과 알루미늄 전극 사이에 놓인 단층으로 구성하고 있다. 이러한 구조에서 전자와 정공의 전하가 각 전극에서 PVK : Bu-PBD 활성층으로 주입된다. 전압을 인가한 후 발광된 빛의 색은 각각 TPB, C6, Rhodamine B의 유기물 색소에 의해 481nm, 500nm, 585nm 파장을 갖는 푸른색, 초록색 및 오렌지색을 나타내었다. PVK유기물은 다른 발광색을 갖는 유기물 색소를 분자 적으로 도핑 함으로서 주요한 중합체로서 사용될 수 있다. 그리고 전기발광색은 전체 가시광선 파장 내로 조절될 수 있다.

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전기방사된 나노파이버 매트를 이용한 약물전달시스템에 관한 연구 (Drug Delivery System Using Electrospun Nanofiber Mats)

  • 윤현;박윤경;김근형
    • 폴리머
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    • 제33권3호
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    • pp.219-223
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    • 2009
  • 전기방사 공정을 이용하여 제조된 나노파이버는 나노 소자, 필터, 방호닦, 항균성 드레싱 및 약물전달 등 다양한 분야에서 이용되고 있다. 약물전달시스템(drug delivery system, DDS)은 기존 의약품의 부작용을 최소화하며 그 효능 및 효과를 극대화할 수 있어야 하고 필요한 양의 약물을 원하는 환부에 효율적으로 전달할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 전기유체역학공정의 하나인 전기방사공정을 이용하여, poly($\varepsilon$-carprolactone)(PCL) poly(ethylene oxide(PEO)를 나노파이버 매트로 만들었으며, 고분자와 동시 방사된 Rhodamine B의 방출량을 측정하였다. PCL/Rhodamine B/PEO/PCL 나노파이버 매트는 전기방사 시간을 통한 두께 조절을 통하여 약물전달 거동이 조절될 수 있음을 확인하였으며, 실제 Peptide를 PEO와 동시 전기방사시켜 얻어진 나노파이버 peptide가 방출되는 거동을 확인하였다. PCL/Peptide/PEO/PCL시스템에서 방출된 peptide는 약물방출 시험 후에도 약물로서의 활성도를 잃지 않았으며, 이러한 나노파이버를 이용한 Peptide 방출메커니즘은 새로운 약물전달시스템으로 적용 및 응용될 수 있을 것으로 예상된다.

주석산화물 에어로겔의 Graphene Oxide 첨가에 따른 광촉매적 Rhodamine B 분해 (Effect of Graphene Oxide Addition to Tin Oxide Aerogel for Photocatalytic Rhodamine B Degradation)

  • 김태희;최하령;김영훈;이지훈;박형호
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.61-66
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    • 2021
  • SnO2는 3.6 eV를 갖는 반도체 물질로 광촉매 특성을 보유하고 있는 물질이다. 광촉매 특성을 극대화하기 위해 3차원 에어로겔 화를 통하여 높은 비표면적을 확보하고자 epoxide-initiated sol-gel method를 기반으로 하여 주석 산화물 에어로겔을 합성하였다. 좀더 향상된 비표면적을 구현하고자 합성공정 중 겔화전에 graphene oxide (GO) flake의 첨가를 통해 정렬된 기공구조와 결과적으로 높은 비표면적을 확보할 수 있었다. 0.5 wt%의 GO flake의 첨가로 에어로겔 복합체의 비표면적을 약 1.7배 향상시키는 결과를 도출하였다. 이렇게 향상된 비표면적을 기반으로 Rhodamine B 염료의 분해효과를 흡수광 intensity 변화를 관찰하여 정성적으로 광촉매 효율을 비교 분석하였다. 가장 높은 비표면적을 갖는 0.5 wt%의 복합체는 120분에 67.3%의 분해 효율을 확보하였다. 또한, GO를 첨가하지 않은 SnO2 에어로겔 보다 약 2배 향상된 reaction rate를 보유하였다.

산화물 전극을 이용한 Rhodamine B의 탈색

  • 박영식;김동석
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2007년도 춘계 학술발표회 발표논문집
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    • pp.370-374
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    • 2007
  • 난분해성 유기물 처리에 적절한 불용성 전극을 선정하고 성능을 평가하기 위하여 1-3 성분계 전극을 이용하여 양이온 염료인 Rhodamine B (RhB)의 전기분해 처리에서 다음의 결론을 얻었다. 1) 반응 2분 후 RhB 농도를 고찰한 결과 RhB 농도감소는 Ru-Sn-Ti/Ti ${\fallingdotseq}$ Ru-Sn-Sb/Ti > Ir-Sn-Sb/Ti > Sn-Sb/Ti > Ru/Ti > Ir/Ti > Pt/Ti의 순서로 나타나 3성분계 > 2성분계 > 1성분계 전극의 순서로 나타났다. Ru를 사용한 전극이 Ir을 사용한 전극보다 1성분계와 3성분계 모두 성능이 우수한 것으로 나타났다. 기존 전극으로 가장 많이 사용되고 있는 Pt 전극의 성능은 가장 떨어지는 것으로 나타났다. 2) RhB 초기 농도감소 속도는 전극 간격이 좁은 것이 유리한 것으로 나타났으나 최종 농도는 비슷하였다. 전극 간격이 좁을수록 전력 면에서 유리한 것으로 나타났다. 면적이 큰 전극이 초기 반응이 빠르고 나타났고 최종농도도 약간 낮은 것으로 나타났으나 차이는 크지 않았다. 면적이 좁은 경우 반응면적이 적지만 전류밀도가 높기 때문에 성능의 차이는 크지 않으나 면적이 적은 전극의 경우 요구 전력량이 높기 때문에 적절한 크기의 전극이 필요한 것으로 사료되었다.

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Preparation of Ag2Se-Graphene-TiO2 Nanocomposite and its Photocatalytic Degradation (Rh B)

  • Ali, Asghar;Oh, Won-Chun
    • 한국세라믹학회지
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    • 제54권5호
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    • pp.388-394
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    • 2017
  • Here, utilizing rhodamine B (RhB) as standard color dye, we examined the photo degradation proficiency of $Ag_2Se-Graphene-TiO_2$ nanocomposites under visible light irradiation; samples were prepared by ultrasonication techniques and characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), Raman spectroscopic investigation and UV-Vis absorbance spectra examination. Our outcomes demonstrate that the $Ag_2Se-G-TiO_2$ nanocomposite showed significant photodegradation efficiency as compared with those of $TiO_2-G$ and $Ag_2Se-G$, with around 85.2% of Rhodamine B (RhB) degraded after 180 min. It is concluded that the $Ag_2Se-G-TiO_2$ nanocomposite is a competent candidate for dye pollutants.

수용액중의 Rhodamine 6G 염료의 콘키오린 층에 대한 흡착평형 (Adsorption Equilibrium of Rhodamine 6G onto the Conchiolin Layer from Aqueous Solution)

  • 신춘환;송동익
    • 한국환경과학회지
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    • 제14권12호
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    • pp.1195-1201
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    • 2005
  • In order to develop a dye coloring technology on Conchiolin layer in cultured pearls, appropriate dyes were selected, their solubilities in various solvents were studied, and adsorption and desorption experiments were performed. Solubilities of several basic dyes known to suitable for the pearl coloring, i.e., Rhodamine 6G(R6), Rhodamine B(RB) and Methylene Blue(MB), in several solvents (distilled water, methanol, ethanol, and acetone) were investigated. Among these dyes, R6 was chosen as a dye for single component adsorption and desorption experiment due to the relatively good solubility in various solvents tested. Solubilities of dyes were judged to be enough to color the pearls since dye concentrations in pearl coloring are, in general, not so high. The internal surface area of the pearl layer is believed to be directly related to the dye adsorption, the single-point internal surface area of the pearl layer measured at the nitrogen relative pressure of 0.3 was found to be $0.913m^2/g$, and the BET internal surface area, $1.01m^2/g$ The most probable diameters of micropores and macropores were found to be $40{\AA}$and $5000{\AA}$ respectively, from the pore size distribution data. Adsorption isotherm was well fitted to the Langmuir isotherm model, resulting in q=$\frac{1.62C}{1+1.09C^{.}}$