• 제목/요약/키워드: 레이저어블레이션

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레이저 유도 충격파를 이용한 첨단 약물전달시스템 개발 (New Drug Delivery System Based on a Laser-Induced Shockwave)

  • 한태희;이현희;;여재익
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제34권1호
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    • pp.67-71
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    • 2010
  • 1 GW/$cm^2$ 이상의 고강도의 레이저 빔을 얇은 금속 호일의 한 점에 집중시키면, 레이저 삭마현상에 의해 발생된 충격파가 금속 호일 안으로 전파하게 된다. 이 충격파는 금속 호일의 반대 면에서 팽창파로 반사되고, 그 과정에서 금속 호일에 급격한 변형이 일어난다. 이 때, 금속 호일의 반대 면에 미세한 마이크로 단위 크기의 입자들을 코팅하면, 금속의 순간적인 변형으로 인해 입자들이 큰 운동량을 얻으며 가속되어 빠른 속도로 튕겨져 나가게 되는데 이것이 바이오리스틱 약물 전달의 원리이다. 이번 연구에서는 바이오리스틱 시스템의 제어성, 안정성, 효율을 향상시키고자 컨파인 조건을 변화시키며, 인체의 연한 조직을 모사하는 3% 젤라틴 용액으로의 침투 모습을 파악하였다. 사용한 컨파인 매질은 BK7 유리, 물, 그리고 초음파젤(RHAPAPHRM Co. Ltd)이다. 실험결과, 컨파인 매질과 그 두께를 조절함으로써 마이크로 입자들의 침투 양상을 제어할 수 있음을 확인하였다.

355nm 파장의 DPSSL을 이용한 폴리머의 3차원 미세 형상 광가공기술 (Three-dimensional micro photomachining of polymer using DPSSL (Diode Pumped Solid State Laser) with 355 nm wavelength)

  • 장원석;신보성;김재구;황경현
    • 한국광학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.312-320
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    • 2003
  • 본 연구에서는 355 nm의 파장을 갖는 Nd:YVO$_4$ 3고주파 DPSS 레이저를 이용하여 폴리머의 3차원 미세형상 가공기술을 개발하였다. UV레이저와 폴리머의 어블레이션에 관한 메커니즘을 설명하였으며 비교적 UV영역에서 파장이 긴 355 nm파장의 영역에서는 광열분해 반응으로 가공되고 이에 따른 폴리머의 광학적 특성을 살펴보았다. 광 흡수율 특성이 우수한 폴리머가 광가공 특성이 좋은 것으로 나타났으나 벤젠구조가 많이 포함되어 있는 폴리이미드의 경우는 광분해후 다시 새로운 화학적 결합이 이루어져 가공부 면이 좋지 않은 면을 보였다. 레이저의 다중 주사방식으로 가공하기위하여 표면의 오염이 적은 폴리카보네이트를 시편으로 사용하여 3차원 적으로 모델링한 직경 1 mm와 500 $\mu\textrm{m}$의 마이크로 팬을 가공하였다. 레이저 발진 효율이 높고 유지비가 적은 355 nm의 DPSSL을 이용한 3차원 가공기술의 개발로 향후 저비용으로 빠른 시간에 미세부품을 개발하는 기술에 기여할 것으로 예상된다.

레이저 어블레이션에 의한 (Pb,La)$TiO_3$박막의 제작조건에 따른 특성 (CHaracteristics of (Pb,La)T$TiO_3$ Thin Film by Deposition Condition of Pulsed Laser Ablation)

  • 박정흠;박용욱;마석범
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.1001-1007
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    • 2001
  • In this study, high dielectric materials, (Pb,La)Ti $O_3$ thin films were fabricated by PLD (Pulsed Laser Deposition) method and investigated in terms of structural and electrical characteristics in order to develope the dielectric materials for the use of new capacitor layers of Giga bit-level DRAM. The deposition conditions were examined in order to fabricate uniform thin films through systematic changes of oxygen pressures and substrate temperature. The uniform thickness and smooth morphology of (P $b_{0.72}$L $a_{0.28}$)Ti $O_3$ thin films were obtained at the conditions of substrate-target distance 5.5[cm], laser energy density 2.1[J/$\textrm{cm}^2$], oxygen pressure 200[mTorr] and substrate temperature 500[$^{\circ}C$]. After the (P $b_{0.72}$L $a_{0.28}$)Ti $O_3$ thin films were fabricated under the above conditions, they were post-annealed by RTA process in order to increase the dielectric constant. The film thickness of 1200 [$\AA$] had dielectric constant 821. Assuming that operating voltage is 2V, leakage current density of (P $b_{0.72}$L $a_{0.28}$)Ti $O_3$ thin films would result into 10$^{-7}$ [A/$\textrm{cm}^2$] and satisfied the specification of 256M DRAM planar capacitor, 4$\times$10$^{-7}$ [A/$\textrm{cm}^2$]m}^2$]

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Nd-YAG Pulsed Laser Ablation법으로 제작한 SmCo계 박막의 자기특성 (Magnetic Properties of SmCo Thin Films Grown by Using a Nd-YAG Pulsed Laser Ablation Method)

  • 김상원;양충진
    • 한국자기학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.30-36
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    • 2000
  • Q switch mode 혹은 Fixed Q mode Nd-YAG 레이저 어블레이션법으로 (100)Si 기판위에 SmCo 박막을 증착하였다. 증착시 Sm$_{100-x}$Co$_{x}$ (73$\leq$x$\leq$93) 조성의 타겟을 사용하였고, 기판온도는 600~$700^{\circ}C$ 변화시켰으며 각 mode 에너지를 조절하였다. Q switching mode로 증착된 박막의 4$\pi$Ms, $_{i}$H$_{c}$ 및 4$\pi$M$_{r}$/4$\pi$M$_{s}$는 각각 5.2~7.7 kG, 190~250 Oe, 0.4~O.74이었다. 반면, Fixed Q mode로 얻어진 박막의 $_{i}$H$_{c}$, 4$\pi$M$_{r}$/4$\pi$M$_{s}$는 각각 430~6290 Oe, 0.32~0.91로 훨씬 양호한 경자기 특성이 나타났다. 후자의 자기특성은 박막에 존재하는 입자(droplet)내 SmCo$_{5}$ 와 Sm$_2$Co$_{17}$상의 생성에 의한 것으로 판단된다. 입자의 존재로 인한 박막표면의 거칠기는 향후 연구에서 해결되어야 할 문제점으로 확인되었다.문제점으로 확인되었다.었다.

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레이저 어블레이션 공정에 의한 Ni-MWCNT 합성 및 물분해 특성 (Synthesis of Ni-MWCNT by pulsed laser ablation and its water splitting properties)

  • 조경원;채희라;류정호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.77-82
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    • 2022
  • 고효율의 수전해 촉매는 낮은 전압에서 빠른 속도로 산화반응이 가능하기에 반응 활성이 높은 촉매설계 및 제조 공정이 필요하다. 현재 귀금속 촉매가 산소 발생 반응 성능에 있어서 우수한 특성을 보여주고 있지만 높은 가격과 낮은 반응성에 의한 효율 한계성으로 인해 상용화에 큰 어려움을 겪고 있다. 최근 귀금속 촉매를 대체하기 위해 저비용/고효율 수전해 촉매 개발연구가 활발하게 진행되고 있는데, 본 연구에서는 가격적인 측면에서 부담이 적고 산소활성 반응이 뛰어난 니켈 금속과 전기전도성이 뛰어난 multi walled carbon nanotube(MWCNT)를 이용하고 pulsed laser ablation in Liquid(PLAL) 공정을 적용하여 MWCNT 구조내에 Ni 을 성공적으로 dopping하여 Ni-MWCNT 촉매를 제작하고자 하였다. High resolution-transmission electron microscopy(HR-TEM) 분석 및 X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) 분석을 통하여 개발된 수전해 촉매의 구조 및 화학적 조성을 확인하였으며, 촉매 산소발생반응 평가는 선형 주사 전위법(Linear sweep voltammetry; LSV) 과전압 특성, 타펠 기울기(Tafel slope), 전기화학 임피던스 분광법(Electrochemical impedance spectroscopy; EIS), 순환 전압 전류법(Cyclic voltammetry; CV) 및 Chronoamperometry(CA) 측정법으로 진행하였다.