• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1698-1699
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• 2011

본 연구는 압전 마이크로캔틸레버 및 생체물질 리셉터를 이용한 인공 후각 장치에 대한 연구이다. 기존의 인공 후각 장치는 폴리머 리셉터를 이용하여 선택적인 감별이 어려웠으나, 본 연구에서 적용된 펩타이드 바이오폴리머 리셉터의 적용을 통해 DNT가스에만 선택적으로 결합하는 후각센서의 개발이 가능하였으며, 이를 통해 인공후각 시스템의 응용가능성에 대해 논하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2000.11a
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• pp.755-758
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• 2000

Rapid prototyping is one of the most important technology for 21th century industry. To overcome the limitation of the material and function, Functional Prototype Development(FPD) concept is newly proposed. Wide function is necessary such as mechanical, optical, chemical and electrical property in order to solve broad requirements of the industry. The process of FPD has more than two conventional processes based on fusion technology and the FPD system is integrated with the interdisciplinary, interfacing and intelligent concepts. This paper shows some representative achievements such as optic coloring prototypes, electric multi layer printed circuit broad(MLB) and MEMS using electrostrictive polymer. Finally, we confirmed that FPD has a great possibility which can be applied in broad industry and will be a powerful tool in near future.

• Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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• v.19 no.9
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• pp.915-921
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• 2009

Cellulose based electro-active paper(EAPap) is considered as a new smart material which has a potential to be used for biomimetic actuators and sensors. Beside of the natural abundance, cellulose EAPap is fascinating with its biodegradability, lightweight, high mechanical strength and low actuation voltage. When the external stress is applied to EAPap, it can generate the electrical output due to its piezoelectric property. Using piezoelectric behavior of EAPap, we studied the feasibility of EAPap as mechanical strain sensor applications and compared to commercial strain sensor. By measuring the induced output voltage from the thin piezoelectric cellulose EAPap under static and dynamic force, we propose cellulose EAPap film as a potential strain sensor material.

• Polymer(Korea)
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• v.28 no.5
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• pp.361-366
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• 2004

The poling characteristics of PVDF (poly(vinylidene fluoride)) film was investigated by measuring the electric voltage generated by the external load for the distributed tactile sensor applications. The poling conditions for the PVDF films were controlled by changing temperature and electric field, and the resulting crystal structure of the $\beta$-phase crystal was confirmed by FT-IR, DSC, and XRD experiments. The $\beta$-phase crystal was increased with the poling temperature and poling voltage, and subsequently the permittivity of the Poled PVDF films was increased. Finally, the prototype tactile sensor was tested by a 8 $\times$ 8 may circuit exhibiting high voltage signal for the highly poled PVDF films.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2011.05a
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• pp.80-80
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• 2011

세계 기후 변화와 불안정한 유가 변화에 대응하고 국내산업의 저탄소 녹색성장을 위해 신재생에너지 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 해양에너지 중에서 조류발전은 대규모 댐을 건설할 필요가 없어 비용이 적게 소요되고 특히 날씨 변화나 계절에 관계가 없고, 발전량이 예측 가능하므로 신뢰성 있는 에너지원으로 적용이 가능하다. 조류발전기 블레이드에 폴리머계 복합재료와 스테인리스강이 대부분인데, 이 재료는 특정 회사에서만 제작 가능하며, 충격에 약하고, 균열전파 속도가 빠르며, 대단히 고가이며, 수입에 의존하고 있는 실정이다. 이러한 조류발전에 사용되는 블레이드는 가혹한 부식, 캐비테이션 그리고 침식환경에 노출되어 있어 내구성이 우수한 제품개발이 대단히 중요하며, 조류발전 블레이드를 동합금으로 제작시, 내식성이 뛰어나며 구리의 특성상 해양생물 서식을 방지할 수 있고, 내캐비테이션 특성, 내구성, 가공성 및 유지보수가 용이한 장점이 있다. 이러한 동합금에 WC-27NiCr와 WC-10Co4Cr를 초고속 화염용사(HVOF)를 이용하여 코팅층의 캐비테이션 특성 및 전기화학적 거동을 연구하였다. 본 연구에서는 조류발전용 블레이드의 재료로 사용하려는 동합금에 WC-27NiCr와 WC-10Co4Cr이 용사코팅된 시험편을 사용하였다. 다채널 부식시험기인 WonA-tech WMPG-1000을 이용하여, 자연전위를 측정하였으며, 분극실험은 자체 제작한 홀더를 사용하여 $0.3318cm^2$를 노출 시켜 실험하였다. 기준전극은 은/염화은 전극을, 대극은 백금 전극을 사용하였다. 양분극과 음분극 실험을 통해 개로전위에서의 부식거동을 확인하였고, 정전위 실험도 실시하였다. 실험 종료 후 3D현미경 및 전자주사현미경(SEM)을 사용하여 코팅층 표면의 손상거동을 관찰하였다. 캐비테이션 실험은 ASTM-G32 규정에 의거하여 압전효과를 용한 진동발생 장치(RB 111-CE)를 사용하였다. 수조는 전기화학적 부식의 영향을 고려하여 아크릴로 제작하였고, 시험편은 실험장비에 맞게 파인커팅머신을 이용하여 $20mm{\times}20mm$로 절단하여 사용하였으며 혼과 대향하도록 하여 1mm 간격을 두어 실험하였다. 실험 실시 전, 미소전자저울을 사용하여 무게감소량을 측정하였으며 표면관찰을 통하여 캐비테이션 거동을 관찰하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.42 no.5
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• pp.412-421
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• 2023

Ultrasound brain stimulation is spot-lighted by its capability of inducing brain cell activation in a localized deep brain region and ultimately treating impaired brain function while the efficiency and directivity of neural modulation are highly dependent on types of stimulus waveforms. Therefore, to optimize the types of stimulation parameters, we propose a cell-cultivable ultrasonic transducer having a series stack of a spin-coated polymer piezoelectric element (Poly-vinylidene fluoride-trifluorethylene, PVDF-TrFE) and a parylene insulating layer enhancing output acoustic pressure on a glass-coverslip which is commonly used in culturing cells. Due to the uniformity and high accuracy of stimulus waveform, tens of neuronal cell responses located on the transducer surface can be recorded simultaneously with fluorescence microscopy. By averaging the cell response traces from tens of cells, small changes to the low intensity ultrasound stimulations can be identified. In addition, the reduction of stimulus distortions made by standing wave generated from reflections between the transducers and other strong reflectors can be achieved by placing acoustic absorbers. Through the proposed ultrasound transducer, we could successfully observe the calcium responses induced by low-intensity ultrasound stimulation of 6 MHz, 0.2 MPa in astrocytes cultured on the transducer surface.