| 초록 |
1. 가시광선 민감형 광활성 나노촉매의 개발 (CNT-Ag/TiO₂ 나노복합재료) ▷ One-step 단순 공정의 광화학 증착법 (photochemical deposition)에 의한 은(Ag) 입자, 탄소나노튜브와 TiO₂의 삼중 복합나노물질을 합성하고 가시광선 흡수율 등의 물리화학적 분석과 이와 함께 가시광선 하에서의 광촉매적 성능을 평가. ▷ 합성된 CNT-Ag/TiO₂의 UV-Vis DRS 측정 결과 pure TiO₂는 400nm 이하의 자외선 영역에서만 폭넓은 흡수피크를 보이고 있는 반면 CNT-Ag/TiO₂는 흡수 스펙트럼은 가시광선 영역인 500~700nm의 넓은 영역에서 강한 흡수 피크를 보임. ▷ 가시광선 조건에서의 메틸렌블루의 분해성 평가 결과 CNT-Ag/TiO₂의 경우 가장 우수한 광촉매 활성을 보여 반응시작 10분 후 94.13%, 20분 후에는 99.93%의 분해율을 나타낸 반면 Ag/TiO₂의 경우 120분 후 97.1%, CNT-TiO₂는 45.5%, 그리고 TiO₂의 경우 가장 낮은 28.6%의 광촉매 성능을 나타내었음 2. 항균항산화성의 광활성 패키징 나노시트의 제조 및 평가 ▷ 광화학 증착법에 의해 합성된 탄소나노튜브(CNT)-은(Ag)/TiO₂의 복합나노물질을 적용한 광활성 기능성 나노페이퍼 컴포지트 시트를 제조하고 이의 물리화학적 특성 분석, 항산화성 및 항균성을 평가. ▷ Wet-End 마이크로파티클 종이제조 시스템을 적용하여 제조된 시트의 광흡수율 분석 결과 400-600nm 영역의 가시광의 높은 흡수 스펙트럼을 보임. ▷ 가시광 조사 조건에서 항균 및 항산화성 평가 결과 99% 이상의 E. coli 균제거율 (항균성)과 80% 이상의 우수한 DPPH 항산화 결과를 나타내어 효과적인 광활성 기능성 패키징 나노페이퍼의 활용 가능성을 제시. ▷ 식품용 포장소재로서 식품유사용매 내 이행 시험결과 안전성을 확인하였으며 종이 소재로서 중요한 인쇄 적합성 확인. 3. 금나노입자(AuNP)-셀룰로오스 파이버 녹색합성 및 시트 제조 평가 ▷ 광활성 물질의 광흡수와 촉매 작용을 촉진하고 빛이 제공되지 않는 환경에서의 균 성장과 산화반응을 억제할 수 있도록 파이버를 구성하는 셀룰로오스를 활용한 금(Au) 나노입자의 파이버 내 녹색합성을 통해 펄프의 기능화 연구를 추가적으로 수행. ▷ 제조된 AuNP-fiber 기능성 시트의 SEM 분석결과 20 nm 내외의 크기를 같는 Au 나노입자의 고른 분산이 관찰되었고 DPPH 항산화성 평가 결과 광조사 조건에서 우수한 항산화성을 나타내어 광활성 나노시트와 복합재료로서 활용할 수 있음을 확인. (출처:요약문 3p) |
