정전위 전해 중합법에 의한 폴리피롤 제조 및 전기화학적 특성

조승구,심철호,Cho, Seung-Koo,Sim, Chol-Ho 한국전기화학회 2005 한국전기화학회지 Vol.8 No.2

본 연구에서는 정전위 전해중합법으로 음이온 크기가 다른 도펀트를 사용하여 폴리피를 전극을 제조하였으며, CV 및 교류 임피던스법을 이용한 전기화학적 분석 및 형태학적 분석을 통해 제조된 폴리피롤 전극의 특성을 고찰하였다. 제조된 전극을 전기화학적으로 분석한 결과 $PPy/CLO_4$전극은 음이온의 도핑$\cdot$탈도핑이, PPy/PVS 전극은 양이온의 탈도핑$\cdot$도핑이 일어나고 있음을 알았다. 합성 전위가 증가할수록 $PPy/CLO_4$ 전극과 PPy/PVS 전극 모두 전하전달저항은 감소하였고, 이중층 용량은 $PPy/CLO_4$전극이 PPy/PVS 보다 큼을 알 수 있었다. 합성 전위 변화에 따른 PPy/PVS 전극 표면의 변화는 상대적으로 $PPy/CLO_4$ 보다 작음을 알 수 있었다 In this study, the $PPy/CLO_4$ and PPy/PVS composite electrodes were prepared at various polymerization potential by incorporating electrolyte anions of different anion size during constant potential polymerization. The reulting Polypyrrole surfaces were inspected by SEM, and their electrochemical Properties were investigated with CV and ac impedance method. The results of electrochemical analysis were suggested that anion for $PPy/CLO_4$ electrode and cation fir PPy/PVS electrode were transferred during redox reaction. As constant potential of polymerization was increased, the charge transfer resistance of $PPy/CLO_4$ and PPy/PVS was decreased and the electric double layer capacitances of $PPy/CLO_4$ was higher than that of PPy/PVS. The change of PPy/PVS surface was relatively smaller than that of $PPy/CLO_4$ according to electropolymerization potential.

Pt-Ru/PPy/Nafion 복합체 전극의 메탄을 산화 특성

조승구,박종호,Cho Seung-Koo,Park Jong-Ho 한국전기화학회 2004 한국전기화학회지 Vol.7 No.4

본 연구에서는 Pt-Ru 촉매를 $H_2PtCI_6$ 및 $RuCl_3$ 용액을 화학적 환원에 의해 전도성 고분자인 폴리피롤을 중합시킨 Nafion 막위에 직접 침적시켰다 EDS 분석 결과 Pt 및 Ru 촉매는 Ppy/Nafion 표면에 주로 분포하는 것을 알 수 있었다. 또한 폴리피롤이 중합된 Nanon 위에 침적시킨 Pt-Ru 촉매의 메탄올에 대한 전기화학적 산화특성을 CV로 평가하였다. 메탄을 산화 개시 전위는 Ru촉매에 사용이 증가함에 따라 음전위 방향으로 전이되었다. 따라서 폴리피롤이 중합된 Nafion표면에 Pt-Ru촉매를 직접 함침할 수 있었고. 메탄올 산화 특성을 나타내는 전극을 제작할 수 있었다. The Pt-Ru electrocatalyst was Prepared on Nafion membrane modified with Polypyrrole by chemical reduction of $H_2PtCI_6\;and\;RuCl_3$ solution ai precursor. From the electron dispersive microanalysis spectroscope(EDS), the Pt-Ru catalyst was located on the surface of Ppy/Nafion composite. The electrochemical oxidation of methanol on Pt-Ru catalyst deposited in Polypyrrole-impregnated Nafion was investigated by cyclic voltammetry (CV) and chronoamperometry. The onset potential of methanol oxidation was shifted to negative potential as the $RuCI_3$ concentration in deposition solution. Also, it was known that the Pt-Ru binary catalyst on Nafion could be directly deposited by using Polypyrrole and resulting Pt-Ru/PPy/Nafion was available for methanol oxidation.

Electrical Conductivity of the System ThO$_2-Ho_2O_3$

조승구,박성호,김규홍,최재시,Cho Seung Koo,Park Sung Ho,Kim Keu Hong,Choi Jae Shi Korean Chemical Society 1988 Bulletin of the Korean Chemical Society Vol.9 No.1

The electrical conductivitv of the system $ThO_2-Ho_2O_3$ was measured in the temperature range 600-$1100^{\circ}C$ and $Po_2$range $10^{-5}-2{\times}10^{-1}$ atm. The mean value of activation energy was 1.45 eV. The observed conductivity dependence on $Po_2$ was ${Po_2}^{1/4}$ at $Po_2$'s above $10^{-3}$ atm and was independent on oxygen partial pressure at $Po_2$'s below $10^{-3}$ atm. It is suggested that these dependences are due to a mixed ionic plus electron hole conduction by Vo defect.

Anodic Alumina를 전극으로 사용하여 Cu(NO₃)₂ 수용액내의Cu2+ ion의 제거

조승구(Seung Koo Cho) 상지대학교 환경과학기술연구소 2003 환경과학연구 Vol.9 No.1

  제작된 anodic alumina를 20wt% H₂SO₄ 용액 하에서 barrier 층을 제거하였다. XRD와 SEM으로 anodic alumina의 구조를 분석하였고, SEM 결과 anodic alumina에는 60㎚의 pore가 존재함을 확인할 수 있었으며, H₂SO₄ 용액으로 처리 후의 anodic alumina의 표면이 약간 파괴된 결과를 보였다. anodic alumina를 음극, 그리고 graphite를 양극의 전극으로 각각 사용하여 일정한 전류 하에서 Cu(NO₃)₂ 수용액을 여러 시간동안 직류전류를 흘려주었을 때 전류를 흘려준 시간이 1시간까지는 전압이 증가하다 1~4시간 사이에서는 일정해지는 결과를 얻었다. 전류를 흘려준 시간이 16시간까지는 시간이 증가할수록 용액내의 Cu²? ion의 농도는 감소하였으며 음극인 anodic alumina의 표변에 Cu 금속이 석출되는 것을 확인할 수 있었다.   The barrier layers of the anodic alumina are removed under 20 wt% of H₂SO₄ solution. The structure of the anodic alumina is analyzed by XRD and SEM. It is observed by SEM that the size of anodic alumina pore is about 60 ㎚ and the surface of the anodic alumina under H₂SO₄ solution is broken a little. The anodic alumina and the graphite are used cathode and anode in Cu(NO₃)₂ solution. The D.C. electrical currant under constant current is flowed in Cu(NO₃)₂ solution for various times. The voltage increases with increasing the flowing current time until the flowing current time is 1 hour. And the voltage do not change the period that the flowing current time is 1 to 4 hours. The amount of Cu²? ion in solution decreases with increasing the flowing current time until the flowing current time is 16hours and the copper metal is formed at the surface of anodic alumina.

한약재로서 석유황의 표준 규격 연구

조승구 ( Seung Koo Cho ),심철호 ( Chol Ho Sim ),박영훈 ( Yeong Hoon Park ),김기동 ( Kee D. Kim ) 한국환경분석학회 2010 환경분석과 독성보건 Vol.13 No.4

Sulfur (sulfur according to KHP2008) is mainly composed of sulfur [S]. As a Korean traditional medicine, Sulfur has an effect on destroying insects and treatment of constipation. However, Sulfur that is distributed domestically and overseas has unclear origin, and its safety is not guaranteed. In this study, we established the criteria of sulfur standard as a medicine. 14 samples were obtained from domestic and oversea markets. Major element, sulfur, was measured by X-ray fluorescence spectrometer(XRF) and minor toxic elements such as As, Cd, Pb were determined by ICP/OES. Hg was determined by mercury analyzer. Most of samples, except S-10 and S-11, were proven to be high quality genuine sulfurs. S-10 and S-11 contains high concentration of As and presumed to be realgar.

Anodic Alumina와 Retriculate Vitreous Carbon을 전극으로 사용하여 수용액에서 종금속이온의 제거

조승구(Seung-Koo Cho),이건주(Keon-Joo Lee) 유기성자원학회 2003 유기물자원화 Vol.11 No.4

O.3M의 옥살산 용액에서 anodic alumina를 제작하였으며 barrier 층을 제거하기 위하여 20wt% 황산 용액에서 한시간 동안 방치시켰다. 이 anodic alumina를 전극으로 사용하여 수용액에서 Cd'+’ Co2+ 빛 Pb'+이온틀을 환원시켜 제거하였다. XRD와 SEM으로 anodic alumina의 구조를 분석하였고, SEM 결과 anodic alumina에는 60nm의 pore가 존재함을 확인할 수 있었으며, 20wt% 황산 용액으로 처 리 후 anodic alumina의 표면이 황산에 약간 녹기 때문에 anodic alumina의 표면의 규칙성이 떨어지는 결과를 보였다. anodic alumina를 음극, 그리고 탄소를 OJ'극으로 각각 사용하여 Cd(N03)2 ‘ 4H20, CO(N03)2 ‘ 6&0 및 PbS04 수용액에 24시간동안 직류전류를 흘려주었을 때, 전류를 흘려준 시간에 따라 전압이 각각 4.6, 3.4 및 5.1V 까지 증가하다가 4.2.2.7 및 2 .4V로 일정해지는 결과를 얻었다. 전류를 흘려준 시간이 18시간까지는 시간이 증가할수록 용액내의 금속이온의 농도는 감소하였으며 음극인 anodic alumina의 표면에 각 금속들이 석출되는 것을 확인할 수 있었다. anodic alumina로 금속이온을 제거한 수용액을 retriculate vitreous carbon(RVC)를 작업전극으로 하는 f10w cell로 제 2차 금속이온 제거를 수행하였다. Cd'+ 와 Cd‘이온의 농도는 용액을 f10w cell에 20분간 흘려줄 때까지만 감소하였고 Pb'+이온 농도는 30분까지 감소하였다. 이 경우Cd'+, Co'+ 및 Pb'+이온들 제거효율은 각각 34.78. 28.79 및 86.38% 이었다. 또한 Cd'+ 와 Co2 +이온이 동시에 RVC전극에 흡착 가능한 결과를 보였으며 제거효율은 32.30 및 31.37% 이었다. The anodic alumina is synthesizεd using 0.3M oxalic acid and the barrier layers of the anodic alumina are removed using the 20wt% H2S04 solution. The structure of the anodic alumina is analyzed by XRD and SEM. It is observed by SEM that the size of anodic alumina pore is about 60nm. And the uniformiry of the anoφc alumina surface under the 20wt% H2S04 solution is poorer than the unifomiry of the the normal anodic alumina surface. The anodic alumina and the carbon are used cathode and anode in Cd(N03)2 . 4H20 , CO(N0 3)2 . 6H20 d PbS04 solutions. In this study, the constant D.C. electrical current is flow<εd in each solution for 24hours. It is found that the voltages so far as 4.6, 3.4 and 5.1V at Cd(N0 3)2 . 4H20 , CO(N0 3)2 6H20 and PbS04 solutions increase with increasing the flowing current time and after the voltage does not change which values are 4.2, 2.7 d 2.4V, respectively. The arnount of metal ions in solutions decrease with increasing the flowing currεnt time until the flowing current time is 18hours and 나le metals are formed at the surface of anodic alumina. After the metal ions are removed using the anodic alumina, Cd" , Co'’and Pb" ions are removed again using flow cell with retriculate vitreous carbon(RVC) working electrode. The concentration of Cd" and Co'’ions decrease until the flowing time of the solutions is 20minutes and the concentration of Pb" ion decreases until that time is 30minutes. In this case, the removal effects of Cd", Co" and Pb' ‘ ions are 34.78, 28.79 and 86.38%, respectively. And it is possible that both Cd" and Co" ions are adsorbed in pore ofRVC at the sarne time and the removal effects ofCd" and Coιions are 32.30 and3 1.37%.

Anodic Alumina를 전극으로 사용항 수용액 내 Ni 금속의 석출

조승구(Seung-Koo Cho) 상지대학교 환경과학기술연구소 2004 환경과학연구 Vol.10 No.1

제작된 anodic alumina(A.A)를 20wt% H₂SO₄ 용액 하에서 barrier 층을 제거하였다, XRD와 SEM으로 anodic alumina의 구조를 분석하였고, SEM 결과 anodic alumina에는 60 ㎚의 pore가 존재함을 확인할 수 있었으며, H₂SO₄ 용액으로 처리 후의 anodic alumina의 표면이 약간 파괴된 결과를 보였다. anodic alumina들을 음극, 그리고 graphite를 양극의 전극으로 각각 사용하여 일정한 전류 하에서 Ni-acetate 수용액에 여러 시간동안 직류전류를 흘려주었다. H₂SO₄ 용액에서 etching 시간이 60분 이하인 A.A들의 표면에는 Ni-acetate가 흡착되었고 120분 이상인 경우에는 Ni 금속이 흡착되었다. 또한 120분 etching한 A.A를 전극으로 사용하였을 때 전류를 흘려준 시간이 증가할수록 Ni-acetate 수용액의 농도는 감소하였다. The barrier layers of the anodic alumina are removed under 20wt% of H₂SO₄ solution. The Structure of the anodic alumina is analyzed by XRD and SEM. It is observed by SEM that the size of anodic alumina pore is about 60 ㎚ and the surface of the anodic alumina under H₂SO₄ solution is broken a little. The anodic alumina and the graphite are used cathode and anode in Ni-acetate solution. The Ni-actate is formed at the surface of anodic aluminas which etching times are below 60 minutes and the Ni metal absorbed at the surface of anodic aluminas which etching times are above 120 minutes. When the anodic alumina for 120 minutes under H₂SO₄ solution is used cathode the concentration of Ni-acetate solution decreases with increasing the flowing electrical current time.

Anodic Alumina를 이용한 CaCl₂ 용액내의 Ca²+ion의 제거

조승구(Seung Koo Cho) 상지대학교 환경과학기술연구소 2002 환경과학연구 Vol.8 No.1

  Anodic alumina를 제작하여 CaCl₂용액 내의 Ca²? ion을 pore에 흡착시켰다. XRD, SEM 및 AFM으로 anodic alumina의 구조를 분석하였으며 각진 60 ㎚ 정도의 pore를 확인하였다; anodic alumina 1쌍을 전극으로 하여 일정한 전압(0.5V) 하에서 CaCl₂용액에 여러시간 동안 직류전류를 흘려준 결과 시간이 증가할수록 용액내의 Ca²? ion의 양이 감소함을 확인했다. Anodic alumina의 pore에 흡착되는 Ca²? ion의 양은 용액 내의 Ca²? ion의 양에 무관하였으며 시간에 따른 Ca²? ion의 흡착비는 0~4시간과 4~24시간 두 영역에서 다르게 나왔다.   The anodic alumina is synthesized and Ca²? ion in CaCl₂ solution is adsorbed in its pore. The structure of the anodic alumina is analyzed by XRD, SEM and AFM. The shape of the pore of the anodic alumina is polygonal shape and size of the pore is about 60 ㎚. A pair of the anodic alumina plates are used electrodes in CaCl₂ solution. The D.C. electrical current under constant voltage (0.5v) is flowed in CaCl₂ solution for various times. The amount of Ca²? ion in solution decreases with increasing of flowing current time. The amount of Ca²? ion adsorbed in the pore of the anodic alumina is independent of the amount of Ca²? ion in solution. The adsorption ratio of Ca²? ion versus flowing current times which period is 0 to 4 hours is different from the adsorption ratio its period from 4 to 24 hours.

CaO:Eu 분말형광체의 성질 및 광학적 성질을 이용한 CaO와 H₂O 반응의 반응속도

조승구(Seung Koo Cho) 상지대학교 환경과학기술연구소 2001 환경과학연구 Vol.7 No.1

  CaO:Eu(1 mol%) 분말형광체를 합성하였다. XRD와 SEM을 사용하여 이 형광체의 결정구조와 형상을 분석하였다. CaO:Eu 합성 시 1100℃에서 열처리 후 상온으로 급냉을 하였기 때문에 Eu₂O₃의 microcrystal 크기가 작아져 Eu-O 전이의 excitation spectrum이 230 ㎚에서 나타났다. 또한 Ca(OH)₂의 양이 증가할수록 Eu-O 결합력의 감소 때문에 excitation spectrum은 큰 파장 쪽으로 이동한다. emission spectra는 ?D?→?F<SUB>0,1,2,3</SUB> 전이에 의한 것이었으며 Eu³? center는 C center 이었다. 그리고 emission spectra로부터 CaO와 H₂O 반응의 반응속도는 유사1차반응이었다.   CaO:Eu(1 mol%) phosphor powder is synthesized. The crystal structure and phase are analyzed by XRD and SEM. The CaO:Eu phosphor is sintered at 1100℃ and quenched at room temperature, thus the size of EU₂O₃ microcrystal is smaller. Therefore the excitation spectrum of Eu-O transition appears about 230 ㎚. The excitation spectrum moves high wave length range with increasing the amount of Ca(OH)₂ because of weak Eu-O bond. The emission spectra are appeared by ?D?→?F<SUB>0,1,2,3</SUB> and Eu³? center is C center. From the emission spectra, reaction rate of CaO and H₂O reaction is pseudo-first order reaction.

CSA도핑된 폴리아닐린 이차 도핑과 전기화학적 특성

박종호,조승구,Park Jong-Ho,Cho Seung-Koo 한국전기화학회 2004 한국전기화학회지 Vol.7 No.3

The polyaniline films of emeraldine base (EB) and leucoemeraldine base (LEB) form doped with cam-phorsulfonic acid (CSA) were prepared by casting the mixed solution of chloroform and m-cresol on ITO (indium tin oxide) electrode. By analyzing UV-vis spectra of the mixed solutions, the effects of the secondary doping by m-cresol were obtained. And the conductivity of polyaniline film was increased with increasing m-cresol content. As the results of analyzing cyclic voltammograms, it was known that the redox peak currents of polyaniline electrode prepared from LEB were larger and more reversible than those of polyaniline eleclrodes prepared from EB. The charge transfer resistances $(R_{ct})$ of polyaniline electrodes were reduced with increasing m-cresol content, showing smaller Rct for LEB/CSA than EB/CSA. 본 연구에서 CSA로 도핑된 EB와 LEB 형태의 폴리아닐린 필름을 ITO전극위에 m-cresol, chloroform 혼합용액을 도포시켜 제조하였다. UV 실험결과로부터 m-cresol에 의한 이차 도핑 효과를 확인 할 수 있었으며, m-cresol의 양이 증가할수록 폴리아닐린 필름의 전도도는 증가하였다. 폴리아닐린의 전기화학적 실험결과 LEB로 제작된 폴리아닐린 전극의 산화$\cdot$환원 피크 전류는 EB로 제작된 폴리아닐린 전극보다 더 크고 가역적인 것을 CV를 통해 구할 수 있었다. 또한 전하전달 저항은 m-cresol의 양이 증가할수록 감소하였으며, LEB/CSA전극의 전하 전달 저항 갈이 EB/CSA 전극보다 작았다.