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AlOOH/glycidoxypropylsiloxane 나노 하이브리드 기재에 함입된 유기 염료 코팅막
석상일,최경훈,김미선,서태수 한국공업화학회 2001 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2001 No.-
화학적, 열적으로 안정한 무기 재료를 저온에서 경화할 수 있는 졸-겔 기술을 이용하여 주위 환경에 불안정한 유기물이나 바이오 재료를 무기 기재 속에 고정화시키는 방법(encapsulation)으로 바이오 센서, 약물 전달제 혹은 기능성 화장풍 재료 분야로의 적용 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 AlOOH/glycidoxypropylsiloxane 나노 하이브리드 기재에 유기 염료를 트랩하여 내구성 및 내 스크래치성이 우수하며, 환경 친화적인 칼라 코팅막을 제조하고, 합입된 염료의 용출 안정성을 조사하였다. 알루미나(AlOOH) 나노 졸은 Al(NO<sub>3</sub>)<sub>3</sub>ㆍ9H<sub>2</sub>O 수용액을 암모니아 수로 침전시켜 얻은 겔을 여과, 세척한 후 초산 수용액에 분산하여 제조하였다. AlOOH/glycidoxypropylsiloxane 하이브리드 졸은 알루미나 졸에 glycidoxypropyltriethoxysilane을 AlOOH에 대하여 0 ~ 0.4몰비 첨가한 후 약 4시간 교반하여 제조하였다. 알루미나 졸 및 하이브리드 졸의 입자 사이즈를 동적 광 산란법에 의한 입도 분석기로 분석한 결과, 알루미나 졸의 농도 및 첨가한 methylsiloxane의 양에 의존하여 약 50 ~ 1,000nm의 크기로 변화하였다. 반면에 투과 전자현미경으로 관찰한 알루미나 졸의 입자는 약 20nm 이하였다. 유기 염료가 분산된 하이드리드 졸을 유리 기판 위에 딥 코팅법으로 코팅하여 R.T ~ 150℃에서 0 ~ 2시간 열처리하여 함입된 유기 염료의 물에 대한 용출 양을 UV/Vis 흡광도로 분석하여 최적 열처리 조건을 조사하였다. 코팅막의 두께, 표면 미구조 등은 주사전자현경으로 관찰하였으며, AlOOH-glycidoxypropylsiloxane-유기염료간의 화학적 결합 환경에 대해서는 FT-IR 및 <sup>29</sup>Si-NMR, UV diffuse reflectance 등으로 분석하였다.
AIOOH/glycidoxypropylsiloxane 나노 하이브리드 기재에 함입된 유기 염료 코팅막
석상일,최경훈,서태수 한국공업화학회 2001 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2001 No.-
화학적, 열적으로 안정한 무기 재료를 저온에서 경화할 수 있는 졸-겔 기술을 이용하여 주위 환경에 불안정한 유기물이나 바이오 재료를 무기 기재 속에 고정화시키는 방법(encapsulation)으로 바이오 센서, 약물 전달제 혹은 기능성 화장품 재료 분야로의 적용 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 AIOOH/glycidoxypropylsiloxane 나노 하이브리드 기재에 유기 염료를 트랩하여 내구성 및 내 스크래치성이 우수하며, 환경 친화적인 칼라 코팅막을 제조하고, 합입된 염료의 용출 안정성을 조사하였다. 알루미나(AIOOH) 나노 졸은 Al(NO<sub>3</sub>)<sub>3</sub> · 9H<sub>2</sub>O 수용액을 암모니아 수로 침전시켜 얻은 겔을 여과, 세척한 후 초산 수용액에 분산하여 제조하였다. AIOOH/glycidoxyprepylsiloxane 하이브리드 졸은 알루미나 졸에 glycidoxypropyltriethoxysilane을 AIOOH에 대하여 0 ~ 0.4몰비 첨가한 후 약 4시간 교반하여 제조하였다. 알루미나 졸 및 하이브리드 졸의 입자 사이즈를 동적 광 산란법에 의한 입도 분석기로 분석한 결과, 알루미나 졸의 농도 및 첨가한 methylsiloxane의 양에 의존하여 약 50 ~ 1,000nm의 크기로 변화하였다. 반면에 투과 전자현미경으로 관찰한 알루미나 졸의 입자는 약 20nm 이하였다. 유기 염료가 분산된 하이드리드 졸을 유리 기판 위에 딥 코팅법으로 코팅하여 R.T ~ 150℃에서 0 ~ 2시간 열처리하여 함입된 유기 염료의 물에 대한 용출 양을 UV/Vis 흡광도로 분석하여 최적 열처리 조건을 조사하였다. 코팅막의 두께, 표면 미구조 등은 주사 전자현미경으로 관찰하였으며, AIOOH-glycidoxypropylsüoxane-유기염료간의 화학적 결합 환경에 대해서는 FT-IR 및 <sup>29</sup>Si-NMR, UV diffuse reflectance 등으로 분석 하였다.
TiO<sub>2</sub> 졸을 이용한 수중 Humic Acid의 광산화-화학적 산화법에 의한 부식산의 분해처리 기술에 관한 연구(I)-
석상일,안복엽,김미선,서태수,이동석,Seok, Sang Il,Ahn, Bok Yeop,Kim, Mi Sun,Suh, Tae Soo,Rhee, Dong Seok 대한환경공학회 2000 대한환경공학회지 Vol.22 No.6
가시광 영역에서 투명한 $TiO_2$ 졸을 이용하여 수중 humic acid의 광분해 특성을 고찰하였다. $TiO_2$ 졸은 $TiCl_4$ 용액의 가수분해 침전물인 $TiO(OH)_2$를 $H_2O_2$와 반응시켜 titanium peroxo solution (TPS)을 제조한 후, 이 용액을 온도와 시간의 함수로 열처리하여 제조하였다. Humic acid의 광분해를 위하여 사용된 졸의 적정 농도는 100ppm 전 후이었으며, photoluminescence(PL)를 이용하여 결정되었다. $TiO_2$ 졸의 humic acid에 대한 광촉매 효능은 TPS를 $100^{\circ}C$에서 12시간 이상 열처리한 졸을 이용할 때 가장 높았으며, 상용되고 있는 Degussa P25 보다 우수한 것으로 나타났다. 또한 상용의 분말로부터 유도된 현탁 반응은 처리수가 $TiO_2$로 인해 높은 탁도를 나타내는 반면, TPS로부터 유래한 졸은 거의 탁도를 나타내지 않고 높은 투명성을 보였다. The photo-oxidation of an aqueous humic acid solution using $TiO_2$ sols. which is transparent in visible range, was studied. The $TiO_2$ sols were prepared by a process wherein hydrogen peroxide was added to a gel of $TiO(OH)_2$ originated from hydrolysis of $TiCl_4$, and the resulting titanium peroxo solution(TPS) was heated. The concentration of $TiO_2$ used for photo-oxidation was about 100ppm, determined by comparing the photoluminescence(PL) intensity measured as a function of $TiO_2$ concentration. $TiO_2$ sols aged at $100^{\circ}C$ for more than 12h were found to exhibit a maximum rate in photocatalytic decomposition of humic acid. and the efficiency was better than that of Degussa P25. In addition, the resulting aqueous humic acid after photocatalytic decomposition with sols had an excellent transmittance of visible light, while that treated with Degussa P25 was still turbid. caused by $TiO_2$ particles.
Basic Zirconium Sulfate의 제조와 그 열분해 거동
석상일,정하균,주명희,박도순 한국세라믹학회 1990 한국세라믹학회지 Vol.27 No.6
The basic zirconium sulfate was prepared from ZrOCl2.8H2O and H2SO4 in the 9$0^{\circ}C$ aqueous solution. The pH and amount of unreacted zirconium in the solution that reacton had completed was 0.2 and 10%. As the pH was increased to 1.4 by NH4OH theresulting precipitates were the mixtures of the basic zirconium sulfate and the zirconium hydroxide although the precipitates were recovered completely. The thermal decomposition behavior of this sample has been examined by thermal analysis(TG-DTA), X-ray diffraction study, infrared spectroscopy and sulfur analysis. As a result, it was found that the precipitates have perfectly been decomposed at 85$0^{\circ}C$ accompanying to the release of a molecule of water below 25$0^{\circ}C$ and 85% sulfate at about $600^{\circ}C$. The thermally decomlposed products were initially amorphous phase, which were become metastable tetragonal phase with increment of temperature and finally transformed to the stable monoclinic phase at 100$0^{\circ}C$.