• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2002.07a
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• pp.130-131
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• 2002

근접장광학현미경(Near-field Scanning Optical Microscope： NSOM)은 회절한계의 분해능으로 표면미소구조의 광학적 특성을 분석할 수 있기 때문에 여러 가지 용도로 응용되고 있다 그러나 NSOM 광 탐침의 경우, 탐침 끝 100nm크기의 구멍으로 출력되는 광 투과율(Throughput)은 거의 10＾-5이하의 Throughput을 나타내기 때문에 NSOM의 응용 범위 확대의 제약조건이 된다. 특히 고밀도 즉 , 나노 크기 정도의 광 정보를 저장할 수 있는 한 방법으로 대두되는 광 탐침을 이용한 근접장 기록의 경우 광투과율 증대는 필수적으로 해결되어야할 부분이다. (중략)

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2006.06a
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• pp.515-516
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• 2006

A THz near-field microscope(THz NFM) is developed by a combination of THz time-domain spectroscopy and AFM(Atomic Force Microscopy). We have observed 80nm lateral resolution, demonstrating that the THz NFM technique has a great potential as a important probing tool for the analysis of the biological and semiconductor nanostructures.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.352-352
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• 2010

일반적인 근접장 현미경은 광섬유 팁 (tip) 끝에 수십 nm 크기의 구멍을 이용하여 근접장을 발생시키거나 측정한다. 근접장은 전파되는 빛보다 미세한 구조의 정보를 반영하게 되는데 수십 나노미터의 구멍대신 FRET (fluorescence resonance energy transfer)이라는 현상을 근접장 현미경에 적용하고자 한다. 10 nm 이내의 거리에서 상호작용을 하는 이 현상을 이용하여 광학적 분해능을 향상시킬 수 있다. FRET 현상의 도우너(donor)로서는 양자점을 사용하였으며 억셉터(acceptor) 로서는 Cy5 염료를 사용하였다. 팁으로는 광섬유를 에칭한 팁에 Cy5 염료를 코팅한 팁과 광섬유의 코어(core) 부근에 양자점이 포함된 광 폴리머를 응고시켜서 만들어진 팁을 사용하였다. 팁에 위치한 도우너와 시료로 사용되는 억셉터를 FRET 상호 작용 거리 내로 접근시키기 위하여 tuning fork를 이용한 shear force control을 사용하였다. 한 점에서의 접근 과정에서 FRET의 현상의 특징으로서 도우너인 양자점의 형광이 약해지고 Cy5의 형광이 강해지는 것을 측정하였다. 또한, 양자점을 Cy5 염료에 근접시켰을 때 발광 생존시간 (lifetime)이 짧아지는 것을 관찰하여 FRET 현상을 재확인 하였다.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.29 no.1
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• pp.169-184
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• 2003

비타민 C(L-ascorbic acid)는 강한 항산화성, 피부에 대한 높은 안전성으로 인해 피부의 노화방지, 미백, 주름 개선 등의 기능성 화장품 원료로써 많은 관심이 있는 물질이지만, 화학적으로 매우 불안정하여 쉽게 산화, 분해되므로 화장품 제형으로 포함시키는데 곤란한 문제가 있다. 본 연구에서는 비타민 C 의 안정성에 대한 단점을 보완하기 위하여 생체 및 피부 친화성이 우수한 무기물을 사용하여 비타민 C 를 캡슐화(encapsulation)한 분말상의 유-무기 복합물질 Vitabrid-C 를 합성하고, 이를 함유하는 피부 미백용 트윈케익 파우더를 개발하였다. 우선 Vitabrid-C 는 수용액상에서 비타민 C 를 수화된 산화아연(ZnO)으로 1 차 캡슐화하여 나노입자를 형성시키고, 그 표면을 실리카(silica)나노 입자로 한번 더 코팅하여 표면의 껍질이 다공특성을 갖는 분말을 제조함으로써 완성하였다. 이렇게 제조된 Vitabrid-C는 순수 비타민 C 에 비해 우수한 안정성을 보였으며, 캡슐 내 비타민 C 가 서서히 방출되는 서방특성을 발휘하였다. 또한 Vitabrid-C는 입자의 크기가 미세하고 균일하여 트윈케익 처방에 용이하게 적용할 수 있었다. Vitabrid-C와 순수 비타민 C의 생화학적 동등성에 대한 평가는 tyrosinase 억제능(L-DOPA oxidase 억제) 및 DPPH항산화 실험을 통하여 비교하였다. 트윈 케익 처방에 적용된 Vitabrid-C 에서 비타민 C 의 피부 투과경향을 Franz diffusion cell 법을 이용하여 확인하였다 또한 Vitabrid-C가 포함된 트윈케익을 건강한 피부를 가진 25 세 이상되는 여성의 전박에 색소 침착을 유도한 후 피부색 개선 효과 평가를 통해 임상적 효능을 평가하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.17 no.4
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• pp.381-385
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• 2006

We applied a new analyzing technique for the polyurethane acrylate hybrid emulsion sample composed of polyurethane resin and acrylate resin using the phase-lag mapping techniques of atomic force microscopy. For the analysis, we synthesized similarly sized pure polyurethane dispersion and acrylate emulsion particles, which were used for measuring the standard phase-lag intensities for each material. Based on these signal intensity, we could discriminate acryl particle in the polyurethane dispersion matrix with the resolution of a few tens of nanometers. Thus, the techniques show a new possibility in the analysis of the organic two-phase particles, and we believe the techniques are helpful to design organic particles.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.16 no.1
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• pp.74-78
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• 2007

Much interests has been drawn for noble micro-engineering processes for the continuous size reduction on bulk materials from the field of micro-electronics with much downsized IC chips. A traditional microprocessing based on mechanical blade as well as a relatively long pulsed laser usually influence the physico-chemical properties of intact materials when the techniques are applied to process materials with a spatial resolution less than 10 microns. Meanwhile, ultrafast laser pulses are known to exhibit a very small heat-affect zone(HAE) compared to the traditional laser processing and to be applicable for the new functional materials with high performance in optical and electrical properties. In this report, we will review in brief the recent research works on the enhancement of micro-cutting speed of thin silicon wafer as well as the formation of Ge nanostructures based on ultrafast laser pulses.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.59 no.3
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• pp.450-454
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• 2021

Currently, gamma nuclide analysis is mainly used using inorganic scintillators or semiconductor detectors. These detectors have high resolution but there are less economical, limited in size, and low process ability than plastic scintillators. Therefore, quantum dot-based plastic scintillator was developed using the advantages of the quantum dot nanomaterial and the conventional plastic scintillator. In this study, efficient plastic scintillator was fabricated by adding CdS/ZnS based on the most widely used Cd-based nanomaterial in a polystyrene matrix. In addition, the performance of the commercial plastic scintillator was compared and it was analyzed through radiological measurement experiments. The detection efficiency of fabricated plastic scintillator was higher than commercial plastic scintillator, EJ-200. It is believed that this fabricated plastic scintillator can be used as a radioactivity analyzer in the medical and nuclear facility fields.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.18 no.1
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• pp.17-23
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• 2007

For the purpose of antibacterial and photocatalystic deodorization functions, the papermaking inorganic fillers and pigments were surface-modified with Ag nano-colloidal solution and $TiO_2$ by using the hybridization technique. The functional specialty sheets and coating papers were produced with the surface-modified fillers and pigments, and evaluated by halo test and inhibition growth test in their antibacterial and photocatalystic characteristics. For the application of specially produced antibacterial handsheet to the wallpaper usages, the photocatalyst efficiency test of benzene in volatile organic compound dissolution experiment of antibacterial and deodorization function wallpaper showed that the efficiency was 45~50% for 80 min of reaction time and 90% of attained resolution was reached at approximately 30 min of response time.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.109-110
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• 2014

주사전자현미경(Scanning Electron Microscopy: SEM)은 고체상태에서 미세조직과 형상을 관찰하는 데에 가장 다양하게 쓰이는 분석기기로서 최근에 판매되고 있는 고분해능 SEM은 수 나노미터의 분해능을 가지고 있다. 그리고 SEM의 초점심도가 크기 때문에 3차원적인 영상의 관찰이 용이해서 곡면 혹은 울퉁불퉁한 표면의 영상을 육안으로 관찰하는 것처럼 보여준다. 활용도도 매우 다양해서 금속파면, 광물과 화석, 반도체 소자와 회로망의 품질검사, 고분자 및 유기물, 생체시료 nnnnnnnnn와 유가공 제품 등 모든 산업영역에 걸쳐 있다(Fig. 1). 입사된 전자빔이 시료의 원자와 탄성, 비탄성 충돌을 할 때 2차 전자(secondary electron)외에 후방산란전자(back scattered electron), X선, 음극형광 등이 발생하게 되는 이것을 통하여 topography (시료의 표면 형상), morphology(시료의 구성입자의 형상), composition(시료의 구성원소), crystallography (시료의 원자배열상태)등의 정보를 얻을 수 있다. SEM은 2차 전자를 이용하여 시료의 표면형상을 측정하고 그 외에는 SEM을 플랫폼으로 하여 EDS (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy), WDS (Wave Dispersive X-ray Spectroscope), EPMA (Electron Probe X-ray Micro Analyzer), FIB (Focus Ion Beam), EBIC (Electron Beam Induced Current), EBSD (Electron Backscatter Diffraction), PBMS (Particle Beam Mass Spectrometer) 등의 많은 분석장치들이 SEM에 부가적으로 장착되어 다양한 시료의 측정이 이루어진다. 이 중 결정구조, 조성분석을 쉽고 효과적으로 할 수 있게 하는 X선 분석장치인 EDS를 SEM에 일체화시킨 장비와 EDS 및 PBMS를 SEM에 장착하여 반도체 공정 중 발생하는 나노입자의 형상, 성분, 크기분포를 측정하는 PCDS(Particle Characteristic Diagnosis System)에 대해 소개하고자 한다. - EDS와 통합된 SEM 시스템 기본적으로 SEM과 EDS는 상호보완적인 기능을 통하여 매우 밀접하게 사용되고 있으나 제조사와 기술적 근간의 차이로 인해 전혀 다른 방식으로 운영되고 있다. 일반적으로 SEM과 EDS는 별개의 시스템으로 스캔회로와 이미지 프로세싱 회로가 개별적으로 구현되어 있지만 로렌츠힘에 의해 발생하는 전자빔의 왜곡을 보정을 위해 EDS 시스템은 SEM 시스템과 연동되어 운영될 수 밖에 없다. 따라서, 각각의 시스템에서는 필요하지만 전체 시스템에서 보면 중복된 기능을 가지는 전자회로들이 존재하게 되고 이로 인해 SEM과 EDS에서 보는 시료의 이미지의 차이로 인한 측정오차가 발생한다(Fig. 2). EDS와 통합된 SEM 시스템은 중복된 기능인 스캔을 담당하는 scanning generation circuit과 이미지 프로세싱을 담당하는 FPGA circuit 및 응용프로그램을 SEM의 회로와 프로그램을 사용하게 함으로 SEM과 EDS가 보는 시료의 이미지가 정확히 일치함으로 이미지 캘리브레이션이 필요없고 측정오차가 제거된 EDS 측정이 가능하다. - PCDS 공정 중 발생하는 입자는 반도체 생산 수율에 가장 큰 영향을 끼치는 원인으로 파악되고 있으며, 생산수율을 저하시키는 원인 중 70% 가량이 이와 관련된 것으로 알려져 있다. 현재 반도체 공정 중이나 반도체 공정 장비에서 발생하는 입자는 제어가 되고 있지 않은 실정이며 대부분의 반도체 공정은 저압환경에서 이루어지기에 이 때 발생하는 입자를 제어하기 위해서는 저압환경에서 측정할 수 있는 측정시스템이 필요하다. 최근 국내에서는 CVD (Chemical Vapor Deposition) 시스템 내 파이프내벽에서의 오염입자 침착은 심각한 문제점으로 인식되고 있다(Fig. 3). PCDS (Particle Characteristic Diagnosis System)는 오염입자의 형상을 측정할 수 있는 SEM, 오염입자의 성분을 측정할 수 있는 EDS, 저압환경에서 기체에 포함된 입자를 빔 형태로 집속, 가속, 포화상태에 이르게 대전시켜 오염입자의 크기분포를 측정할 수 있는 PBMS가 일체화 되어 반도체 공정 중 발생하는 나노입자 대해 실시간으로 대처와 조치가 가능하게 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.56 no.3
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• pp.404-409
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• 2018

The integration of organic and inorganic building blocks into hierarchical porous architectures makes potentially desirable catalytic material in many catalytic applications due to their combination of dissimilar components and well-constructed reactant transport path. In this study, we prepared the hierarchical porous $Co_3O_4@graphene$ 3D gel by hydrothermal method to achieve high catalytic performance in PET glycolysis reaction. Obtained $Co_3O_4@graphene$ 3D gel consisted of interconnected networks of $Co_3O_4$ and graphene sheets, providing large number of accessible active sites for efficient catalytic reaction. These structural merits from synergistic effect of $Co_3O_4$ and graphene gave a high performance in the PET degradation reaction giving high conversion yield of BHET, fast degradation rate of PET, and remarkable stability.