• 공업화학
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• 제25권6호
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• pp.598-601
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• 2014

Polypropylene의 농도와 코팅 막의 건조 온도 및 나노실리카의 첨가량의 변화 등 polypropylene 박막 제조를 위한 공정 변수들이 박막의 표면 형상 및 특성에 미치는 영향을 연구하였다. Polypropylene의 농도가 30 mg/mL인 경우에 $30^{\circ}C$의 건조 온도로 90 min 동안 93 mTorr의 진공 조건으로 최대 접촉각 $154^{\circ}$를 갖는 초소수성 polypropylene 박막을 얻을 수 있었다. 용매 휘발을 위한 진공 오븐에서의 건조 온도가 증가함에 따라 박막의 거칠기가 감소하여 접촉각이 낮아지는 효과를 가져왔다. Polypropylene-실리카 복합막은 박막 내에 나노실리카의 함유량의 증가에 따라 박막 표면이 미세 다공성 구조에서 미세 구형 구조물로 변환되면서 접촉각의 증가로 초소수성 표면 특성을 보였다.

• 융합정보논문지
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• 제9권5호
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• pp.158-164
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• 2019

최근에는 환자의 귀에 거슬리는 소음을 발생시키는 치과 용 핸드 피스의 소음을 줄이기 위한 많은 연구가 주목 받고 있습니다. 일반적으로 배기 밸브, 기계 또는 자동차의 공기 펌프 내부에 흡음재를 추가하는 방법이 기계적 소음을 줄이는 최적의 방법으로 널리 보고됩니다. 본 논문에서는 EPP 기판의 미세 다공성 구조를 이용한 새로운 UV 레이저 가공 및 흡음 효율 향상을 위한 치과 용 핸드 피스의 제조 방법을 연구 하였다. 슬라이스 된 EPP 기판의 표면에 UV 레이저 가공으로 다수의 미세 크기 기공이 만들어졌다. 본 실험에서 다양한 휴대용 기계에 적용할 수 있는 우수한 잠재력을 가진 마이크로 다공성 EPP 기판은 치과 용 핸드 피스 내부의 마이크로 머플러의 흡음 구조에 적용되었고 핸드피스의 소음을 측정한 결과 적용전의 핸드피스에 비해 약 4dB의 흡음효과를 나타내었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제35권4호
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• pp.684-691
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• 2008

많은 연구에서 불소 이온을 이용한 치아우식증의 예방 및 재광화 효과에 대해 밝힌 바 있다. 불소는 치아우식을 예방하고 재광화를 촉진하는 대표적인 성분이다. 하지만 불소를 이용한 재광화는 하부의 탈회 병소를 충분히 광화시키지 못하며 다공성으로 인해 불완전한 광화를 보인다. 또한 그 적용 과정에서 과량이 섭취되었을 경우에 발생할 수 있는 독성도 고려해야 한다. 한편 CPP-ACP(Casein Phosphopeptides-Amorphous Calcium Phosphate)는 초기의 우식병소를 재광화 시키며 우유 단백질인 casein으로부터 추출한 성분으로 섭취되어도 인체에 무해하다. 본 연구의 목적은 APF gel과 CPP-ACP 제제의 재광화 효과를 비교해 보고자 하는 것이다. 본 실험에서는 법랑질 인공우식 병소에 Acidulated Phosphate Fluoride(APF) gel과 CPP-ACP 제제를 각 도포 방법에 따라 적용하였다. 14일 후, 표면미세경도를 측정하고 편광 현미경 하에서 재광화 병소를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 실험 전후 표면미세경도를 측정하여 비교한 결과, 모든 군에서 실험 후에 표면미세경도가 증가하였다(P<0.05). 2. CPP-ACP 제제를 도포한 군에서 불소를 도포한 군에 비해 표면미세경도 증가 폭이 유의하게 컸다(P<0.05). 3. 편광현미경 하에서 관찰한 결과 불소도포 군은 불규칙하고 얇은 재광화 층을, CPP-ACP 제제를 도포한 군은 균일하고 두터운 재광화 층을 보였다.

• Applied Microscopy
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• 제33권4호
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• pp.261-266
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• 2003

소 뇌 미세혈관에서 분리한 내피세포(BBMECs)를 직경 $3.0{\mu}m$및 $0.4{\mu}m$인 구멍을 가지는 다공성막(Transwell)에서 일차배양하였을 때의 특징을 전자현미경을 사용하여 살펴보았다. 분리된 모세혈관의 작은 조각과 분리된 내피세포들은 콜라겐으로 도포한 배양기구의 표면에 고착되어 성장하였다. BBMECs들은 직경 $0.4{\mu}m$인 다공성막의 위쪽 구획에서만 성장하였으나 직경 $3.0{\mu}m$인 구멍을 가진 막에서는 세포들이 구멍을 통해 막의 반대쪽으로 이주하여 다공성막의 아래쪽 구획에서도 성장하여 세포단층을 형성하였다. 이상의 결과로 효소 처리에 의해 분리한 BBMECs는 직경 $0.3{\mu}m$의 다공성막을 통과하나 직경 $0.4{\mu}m$의 다공성막을 통과할 수 없음을 알 수 있었으며, 약물이동도를 관찰하는 실험이나 전기저항을 측정을 목적으로 하는 실험에서는 $3.0{\mu}m$의 다공성막을 사용하는 대신 $0.4{\mu}m$ 크기의 다공성막을 사용해야 한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권7호
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• pp.518-527
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• 2004

본 연구에서는 다공성 알루미나 기판의 기공 형상 개질을 통해서 필터의 집진 효율, 성능 및 내구성 향상을 위한 공정에 대해서 다루었다. 탄화규소 휘스커를 통한 기공 개질을 위해서 모재의 표면뿐만 아니라 기공 내부에까지 균일한 탄화규소 휘스커를 얻고자 화학 기상 침착법(Chemical Vapor Infiltration： CVI)을 사용하여 실험을 진행하였다. 실험결과 증착 온도와 증착 위치 및 입력 기체비와 같은 공정 조건의 변화에 따라 증착 경향에 확연한 차이를 나타내는 것을 알 수 있다. 다시 말해 첫째, 시편의 관찰 위치가 표면에서 내부로 들어갈수록 “반응 기체의 고갈 효과”로 인해 휘스커가 점점 세선화 되는 것을 볼 수 있으며 두 번째로 증착 온도에 따라서 debris, whisker, film등과 같이 증착물의 형상이 변화하게 된다. 이러한 형상의 변화는 여러 가지 물성의 변화를 가져오게 되는데 그 중에서, film이 증착 되는 경우에는 기판의 강도가 박 115.7% 가량 현저하게 증가하는 반면에 비표면적과 기체 투과율은 감소하게 되지만, 휘스커의 경우에는 강도가 95%, 비표면적은 33.5% 정도가 증가하며 기체 투과율 감소를 최소화 할 수 있다. 따라서 다공성 알루미나 기판 내부 기공에 휘스커를 증착 하면 필터로 인한 압력 저하를 최소화하면서 기공의 크기보다 작은 미세 분진들을 걸러 낼 수 있게 되므로 차세대 필터 재료로 기대된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제37권sup2호
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• pp.427-445
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• 2007

임플란트와 골 사이의 결합력을 증가시키기 위하여 타이타늄 표면에 변화를 주기위한 많은 연구들이 진행되고 있다. 타이타늄의 표면 구조나 미세 지지도의 변화가 임플란트에 대한 세포의 반응에 영향을 미치며, 골아 유사세포는 표면 조도가 높은 타이타늄 표면에 더 잘 부착하며, 세포외 기질의 합성과 광물화 결정이 더 잘 일어난다고 알려져 있다. 그러나 대부분의 연구들은 마이크로 단위의 미세 지지도에 대한 연구들이고 나노 단위의 미세 지지도에 대한 연구들은 미미하다. 이에 본 연구에서는 ROS 17/2.8 cell line을 이용하여 기계적 처리만한 군을 대조군으로 하여 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면과 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면에 대한 골아 유사세포의 세포 부착양상, 증식 그리고 골아 유사세포의 표식인자 발현양상 등을 상호 비교하여 골아 유사세포에 미치는 영향을 관찰하고자 하였다. SEM을 이용한 미세 지지도 관찰에서 알칼리 처리군에서는 약 200mm의 초미세 다공성의 양상을 나타내었고, blasting 처리한 군에서는 $10\;{\mu}m$ 이하의 움푹 파인 양상을 보였다. 표면조도 측정에 있어서는 blasting 처리한 군에서 기계적 처리와 알칼리 처리된 군보다 더 높은 표면 조도를 보였으며 이는 통계학적으로 유의한 차이를 나타내었다 (p<0.01). 표면결정성 분석에서는 알칼리처리 군에서 anatase와 rutile결정형이 보였으나, blasting 처리한 군과 기계적 처리 군에서는 관찰되지 않았다. 골아 유사세포 1시간 배양 후의 전자현미경 관찰에서 모든 군의 세포는 부착 및 전개 과정을 보였고, 3시간 배양에서는 모든 군의 세포가 더 많이 전개되었으나, blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 세포가 다소 더 불규칙한 형태를 나타내었다. 24시간 배양에서는 모든 군의 세포에서 완전히 전개가 일어난 양상을 보였다. 1, 4, 7일간 세포배양 후 세포활성을 평가하기 위한 MTT assay에서는 모든 군에서 시간이 증가함에 따라 세포수가 증가하였으며, 1일째에 blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 기계적 처리 군에 비해 세포활성도가 통계학적으로 유의한 증가를 보였다(p<0.01). 골아 유사세포 표식인자인 osteopontin, alkaline phosphatase, ${\alpha}\;1(1)$ collagen의 유전자 발현양상을 관찰해 본 결과, osteopontin, alkaline phosphatase, ${\alpha}\;1(1)$ collagen의 유전자 발현양상이 세 군 모두에서 유의한 차이는 관찰할 수 없었으나, blasting 처리한 군과 알칼리처리 군에서 기계적 처리 군에 비해 유전자 발현양상이 다소 증가하는 경향을 보였다. 결론적으로 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면과 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면이 기계적 처리 군에 비해 골아 유사세포의 기능을 촉진시키나, 알칼리 처리된 나노 단위의 미세 지지도 표면은 blasting 처리한 마이크로 단위의 미세 지지도 표면이 골아 유사세포의 기능에 미치는 영향을 압도하지는 않는 것으로 사료된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.163-163
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• 2008

반도체 소자가 고집적화 되고 고속화를 필요로 하게 됨에 따라, 기존에 사용되었던 알루미늄이나 텅스텐보다 낮은 전기저항, 높은 electro-migration resistance으로 미세한 금속배선 처리가 가능한 Cu가 주목받게 되었다. 하지만 과잉 디싱 현상과 에로젼을 유도하여 메탈라인 브리징과 단락을 초래할 있고 Cu의 단락인 islands를 남김으로서 표면 결함을 제거하는데 효과적이지 못다는 단점을 가지고 있었다. 특히 평탄화 공정시 높은 압력으로 인하여 Cu막의 하부인 ILD막의 다공성의 low-k 물질의 손상을 초래 할 수 있는 문제점을 해결하기 위하여 기존의 CMP에 전기화학을 결합시킴으로서 낮은 하력에서의 Cu 평탄화를 달성 할 수 있는 기존의 CMP 기술에 전기화학을 접목한 새로운 개념의 ECMP (electrochemical-mechanical polishing) 기술이 생겨나게 되었다. 따라서 본 논문에서는 최적화된 ECMP 공정을 위하여 I-V곡선과 CV법을 이용하여 active. passive. trans-passive 영역의 전기화학적 특징을 알아보았고. Cu막의 표면 형상을 알아보기 위해 Scanning Electron Microscopy (SEM) 측정과 Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) 분석을 통해 금속 화학적 조성을 조사하였다.

• 공업화학
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• 제19권2호
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• pp.185-190
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• 2008

전기흡착용 전극의 비표면적을 증가시키기 위하여 상전이법을 이용한 다공성 탄소전극을 제조하였다. 활성탄소분말, polyvinylidene fluoride (PVdF)를 유기용매인 N-methyl-2-pyrrolidone (NMP)과 혼합한 전극슬러리를 전도성 흑연박막 위에 캐스팅한 후 비용매인 증류수에 침지시켜 상전이를 통해 다공성 탄소전극을 제조하였다. 제조된 전극에 대하여 SEM, porosimetry, cyclic voltammetry 분석을 통해 전극의 물리적, 전기화학적 특성을 분석하였다. SEM 측정 결과 다양한 크기의 미세한 기공이 전극 표면에 균일하게 형성된 것을 확인할 수 있었다. NMP 함량을 변화시켜 제조한 전극들의 평균 기공크기를 측정한 결과 64.2~82.4 nm 범위의 기공을 갖는 것으로 나타났으며 NMP 함량이 증가할수록 기공의 크기도 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 탄소전극에 대한 cyclic voltammogram을 측정한 결과 전형적인 전기이중층에서의 흡착 및 탈착 특성을 보였다. 전극의 축전용량은 NMP의 함량에 따라 $3.88{\sim}5.87F/cm^2$ 범위의 값을 나타냈으며 NMP의 함량이 감소할수록 축전용량이 증가하는 것으로 나타났다. 이상의 연구결과로부터 상전이 방법으로 다공성 탄소전극을 제조할 때 유기용매의 함량은 전극의 기공 크기를 제어할 수 있는 중요한 인자이며 이를 통해 전극의 비표면적을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제18권4호
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• pp.331-340
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• 2012

최근 콜로이드 산업에서 기능성 입자의 수요가 증가함에 따라 입자의 제조방법은 상당한 발전을 이루었다. 이러한 발전은 동적/정적 미세유체 시스템을 도입함으로써 이루어졌으며 입자의 크기, 형태, 다공성, 표면의 거칠기 또는 기능성 등 물리적, 화학적인 형상제어를 가능하게 해주었다. 이러한 형상제어를 통하여 만들어진 기능성 입자는 의료진단, 광소자, 바이오산업으로 응용될 수 있다. 뿐만 아니라, 기능성 콜로이드 입자의 자가조립을 유도함으로써 규칙적인 정렬부터 불규칙적인 새로운 형태의 기능성을 갖는 물질을 얻을 수 있고, 자연계에서 일어나는 현상을 모사함으로써 본질적인 연구도 가능하게 해주었다. 그리하여 본 총설에서는 최근 각광받고 있는 기능성 콜로이드 입자의 제조방법에 대해 설명하고 이의 응용 가능성을 소개하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.603-611
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• 2020

20 ㎛급 은 분말과 53 ㎛급 소금 30 wt%의 혼합체에 폴리실록센을 1~4 wt%까지 첨가시키고 750℃-60min 소결하고, 소금을 선택적으로 녹여내어 액상 향수를 담지할 수 있는 다공체를 제작하였다. 소결전후에 폴리실록센 첨가량에 따라 기공, 경도, 그리고 미세구조의 변화를 확인하였다. 제작한 은 담지체는 소결 전후 모두 열린 기공으로 형성되고, 소결 후에는 지름 및 높이 방향으로 2~7 % 수축하였다. 비커스 경도는 소결 후 모두 증가하였고, 특히 2 wt%의 폴리실록센을 첨가한 경우 소결 전보다 2배 증가하는 것을 확인하였다. 미세구조의 경우 폴리실록센 첨가에 따라 은 담지체 표면상태는 어두워졌고, 기공이 50 ㎛에서 10 ㎛ 이하로 작아지는 것을 확인하였다. 조성분포 확인 결과 폴리실록센 2 wt% 첨가하였을 때 고루 분포되어 있었으며, 3 wt%이상 첨가하였을 때 뭉쳐져서 강도가 저하되는 문제가 있었다. 따라서 열린기공을 가진 다공성 은에 대해 주얼리 용도로 2 wt%의 적정량의 폴리실록센을 첨가하여 성공적인 강화가 가능하였다.