• Title/Summary/Keyword: 용액과 접촉하는 표면적

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Fabrication and properties of superhydrophobic $SiO_2$ thin film by sol-gel method (Sol-gel 법에 의한 초발수 $SiO_2$ 박막의 제조 및 특성)

  • Kim, Jin-Ho;Hwang, Jong-Hee;Lim, Tae-Young;Kim, Sae-Hoon
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.19 no.6
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    • pp.277-281
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    • 2009
  • Superhydrophobic $SiO_2$ thin films were successfully fabricated on a glass substrate by sol-gel method. To fabricate $SiO_2$ thin film with a high roughness, $SiO_2$ nano particles were added into tetraethoxysilane (TEOS) solution. The prepared $SiO_2$ thin film without an addition of $SiO_2$ nano particles showed a very flat surface with ca. 1.27 nm of root mean square (RMS) roughness. Otherwise, the $SiO_2$ thin films fabricated by using coating solutions added $SiO_2$ nano particles of 1.0, 2.0 and 3.0 wt% showed a RMS roughness of ca. 44.10 nm, ca. 69.58 nm, ca. 80.66 nm, respectively. To modify the surfaces of $SiO_2$ thin films to hydrophobic surface, a hydrophobic treatment was carried out using a fluoroalkyltrimethoxysilane (FAS). The $SiO_2$ thin films with a high rough surface were changed from hydrophilic to hydrophobic surface after the FAS treatment. Especially, the prepared $SiO_2$ thin film with a RMS roughness of 80.66 nm showed a water contact angle of $163^{\circ}$.

Applications of Micro-Droplet Cell to Study of Localized Corrosion Resistance of Stainless Steels (스테인리스강의 국부부식 저항성 연구에 미세방울셀의 응용)

  • Kim Sung-Yu;Kim Hee-San
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.9 no.2
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    • pp.70-76
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    • 2006
  • Micro-droplet cell with free droplet as a micro-electrochemical technique has been limited to apply to electrochemical systems with high wetting properties such as an acidic solution and low grade stainless steels(Type 316L). By loading negative pressure to a droplet, control of droplet size, and use of hydrophobic gasket, the cell is modified to be allowed to use for electrochemical systems with high wetting properties. For giving the reliability of new cell, studies on local corrosion were conducted for three different systems-an acidic chloride solution and high chromium ferritic stainless steel, the other acidic chloride solution and type 316, and a neutral chloride solution and type 316. stainless steel. Firstly, the modified micro-droplet cell allows the anodic polarization curves in an acidic chloride solution to show the fact that the local corrosion of high chromium stainless steel near the $\alpha/\sigma$ interface is due to the Cr depleted zone. Secondly, the local anodic polarization test of type 316 L in the other acidic chloride solution can be successfully conducted in the cell. Furthermore, the local polarization curves help elucidating the corrosion of type 316 with $\delta-ferrite$ phase. Finally, the polarization curves of type 316 L in a neutral chloride solution indicates that the factor affecting the pitting corrosion resistance was inclusions rather than $\delta-ferrite$.

Improvement Electrical Property of AgNWs by Plasma Treatment (플라즈마처리를 이용한 은나노와이어 투명전극의 전기적 특성 향상에 관한 연구)

  • An, Won-Min;Jeong, Seong-Hun;Kim, Do-Geun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.51-52
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    • 2015
  • Organic light emitting diode (OLED) 나 organic photovoltaic device (OPV)와 같은 유기소자에 전극으로 쓰이고 있는 indium tin oxide (ITO)는 유연한 디바이스에 적용하기에는 유연성이 떨어진다는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해서 ITO를 대체할 수 있는 CNT, Graphene, AgNWs, 전도성 고분자 등의 투명전극에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 CNT, Grapene, 전도성 고분자는 여전히 전기적 특성이 좋지 못하기 때문에 차세대 투명전극으로 사용되기는 어려움이 있다. 반면에 AgNWs는 용액공정으로 제조 단가가 비교적 저렴하며, 높은 전기전도도 특성과 우수한 유연성을 가지는 투명 전극이기 때문에 많은 주목을 받고 있다. 그러나 NW-NW간의 접촉저항이 높아 전도성이 저하된다는 문제점과 Environmental stability가 좋지 못하다는 단점이 여전히 존재한다. 본 연구에서는 AgNW 전극 위에 플라즈마처리를 진행하여 AgNW의 전도성과 Stability를 향상시키고자하였다. 플렉서블한 PET기판위에 AgNW 전극을 Spray Coating하여 균일하게 전극을 형성하였고, 플라즈마 처리를 통해서 기판의 변형없이 AgNW의 저항을 45%이상 향상시켰으며, Stability 또한 아무것도 처리하지 않은 AgNW에 대비하여 2배 이상 향상된 것을 확인하였다.

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Histological response of anodized titanium implant (양극 산화한 티타늄 임프란트의 조직학적 반응)

  • Lim, Svetlana;Heo, Seong-Joo;Han, Chong-Hyun;Kim, Tae-II;Seo, Yang-Jo;Ku, Young;Chung, Kyoung-Uk;Chung, Chong-Pyoung;Han, Soo-Boo;Rhyu, In-Chul
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • v.35 no.3
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    • pp.525-536
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    • 2005
  • 여러 연구들을 통해 많은 학자들이 임프란트 안정성(stability)은 표면의 특징에 달려있다고 생각하게 되었다. 표면의 구조, 에너지, 산화물(oxide) 두께와 표면성상(topography)등 임프란트의 표면의 특징은 임프란트와 골조직의 반응에서 중요한 역할을 하는 것이 알려짐에 따라 티타뮨 임프란트의 표면의 처리 방법에 큰 관심을 가지게 되었다. 그 중에서 티타늄 임프란트 표면의 산화피막화(anodization)가 한 방법으로 대두되었다. 이 방법은 전기화학적 방식으로 임프란트 표면에 거칠고(rough)두꺼우며(thick), 기공(pore)을 가지는 산화물 막을 형성하는 것으로 산화물의 두께는 coronal 부분(l-2 ${\mu}m$)으로부터 apical부분(7-10 ${\mu}m$)까지 증가하게 된다. 산화피막의 표면에는 다양한 크기의 수많은 기공이 주로 1-2 ${\mu}m$ 두께로 임프란트의 apical 부분에서 존재하며, 임프란트 표면의 거칠기는 conical 위부분에서 apical 부분까지 계속 증가한다(평균 Ra value=1.2 ${\mu}m$). 또 다른 표면 처리 방법으로는 blasting 후에 etching을 한 SLA 표면이 있다. 이 연구의 목적은 일반적으로 많이 이용되고 있는 anodized 표면과 SLA 표면의 조직학적 반응을 비교 분석하는 것이다. 24개 임프란트를(anodized surfaced implant-12개 , SLA-12개, 8mm ${\times}\;{\Phi}$ 4.3) 6마리 토끼의 오른쪽과 왼쪽 femur에 식립하였다. 12주후에 동물들을 희생하여 EXACT cutting-grinding system을 이용하여 샘플을 절단하고 800, 1200 및 4000 번 연마제(abrasive) paper로 20-50 ${\mu}m$ 까지 grinding하였다. 샘플은 Multiple staining 용액으로 염색하여 SLA 임프란트 군과 비교하였다. 골과 임프란트 사이에 연결을 TDI 프로그램을 이용하여 %로 측정하였다. SLA 임프란트 군 경우에는 골과 임프란트 사이의 연결이 $74{\pm}19%$ 이고, 양극 산화한 임프란트 군 경우에는 $77{\pm}9%$이었다. 양극 산화한 티타늄 임프란트의 골 접촉률이 SLA 표면 임프란트 경우과 통계학적으로 유의한 차이는 보이지 않았다.

Fabrication of Superhydrophobic molecules Nanoarray by Dip-pen Nanolithography (나노리소그라피 기술을 이용한 초소수성 불소 실란 분자의 나노패턴 제조)

  • Yeon, Kyung-Heum;Kang, Pil-Seon;Kim, Kyung-Min;Lim, Jun-Hyurk
    • Journal of Adhesion and Interface
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    • v.19 no.4
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    • pp.163-166
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    • 2018
  • Dip-pen nanolithography(DPN) is an atomic force microscope (AFM) based method of generating nano- or micro-patterns. This technique has been used to transfer various ink materials on the substrate through water meniscus formed between AFM tip and the substrate surface. In this study, the heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyltrimethoxysilane (HDFDTMS) ink materials were coated on the pre-coated AFM tip surface with the HDFDTMS molecules. When the tip brought into contact with the hydroxyl-functionalized silicon surface, HDFDTMS ink molecules have been successfully transported from the tip onto the surface via water meniscus. The created array and passivation area showed stable structures on the surface, and the transport of ink materials from the AFM tip to the surface followed linear increase in pattern size with contact time.

MCC의 부유부상 효율에 미치는 MCC의 표면에너지와 액상의 표면장력의 영향에 대한 기초연구

  • Lee, Hak-Rae;Lee, Jin-Hui;Park, Il;Lee, Yong-Min;Han, Sin-Ho;Jo, Jung-Yeon
    • Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.20-20
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    • 2001
  • 우리나라 제지산업은 화학펼프의 80%를 수입에 의존하고 었으나 고지회수율 및 이용율이 세계적으로 볼 때 매우 높은 환경친화적 산업이다. 고지 재활용 공정 중에 서 가장 핵심적인 공정인 부유부상 공정은 고상계의 표면특성 차이를 이용하여 소수성 의 잉크업자를 기포에 부착시켜 부상을 통하여 제거하는 공정이다. 고지 사용의 고도화 를 위해서는 부유부상 공정의 효율 증대가 절실히 요구되고 있다. 또한 부유부상 공정 의 핵심적인 인자로 부유부상을 통하여 제거되는 고형물질의 표면 특성 특히 소수화도 가 중요하다는 것은 보고된 바 있으나 부유부상에 필요한 표면 특성의 존재 여부와 표 면 에너지와 부유부상 효율의 관계 등에 관한 기본적인 연구가 더욱 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 부유부상 공정을 기초과학적 측면에서 규명하기 위해 마 이 크로 크리 스탈린 셀룰로오스(Microcrystalline cellulose: MCC)를 모델 물질로 사용하 고 이들의 표면특성을 접촉각 측정을 통하여 평가하였다. 친수성의 표면 특성을 지닌 M MCC의 표면 특성을 소수성으로 바꾸기 위하여 AKD(alkyl ketene dimer)의 함량별로 사이징 처리하여 소수성을 지닌 잉크를 모벨링 하고 친수성 MCC를 염색시약을 이용 하여 흑색으로 염색함으로써 소수화 된 MCC와의 색차를 두어 섬유를 모델링 하였다. 이렇게 제조된 MCC의 소수화 정도를 평가하기 위하여 분말상태인 MCC를 pellet으로 제조하여 각기 다른 표면장력과 표변특성을 지난 용액을 이용하여 Advancing Contact A Angle을 측정하고 다양한 방법으로 이를 분석하여 시료의 표면에너지를 평가하였다 그 리고 부유부상 셀내의 액상의 이온강도와 표면장력 등 화학적인 인자에 의한 부유부상 분리효과를 평가하였다.있었다 (그림 2). 칼렌다는 종이를 높은 전단력과 압축력으로 변형시키는데 비해 도침은 단순히 압축 압력만을 종이에 가하는 것이 다르다고 볼 수 있는데, 라 이너지와 백상지가 같은 조건하에서 왜 이러한 큰 차이를 보이는 이유를 아직 알수 없다.해 동일한 공정 데이터들올 이용하여 보편적으로 사용하는 통계기법 중의 하나인 주성분회귀분석을 실시하였다. 주성분 분석은 여러 개의 반응변수에 대하여 얻어진 다변량 자료의 다차원적인 변 수들을 축소, 요약하는 차원의 단순화와 더불어 서로 상관되어있는 반응변수들 상호간 의 복잡한 구조를 분석하는 기법이다. 본 발표에서는 공정 자료를 활용하여 인공신경망 과 주성분분석을 통해 공정 트러블의 발생에 영향 하는 인자들을 보다 현실적으로 추 정하고, 그 대책을 모색함으로써 이를 최소화할 수 있는 방안을 소개하고자 한다.금 빛 용사 둥과 같은 표면처리를 할 경우임의 소재 표면에 도금 및 용 사에 용이한 재료를 오버레이용접시킨 후 표면처리를 함으로써 보다 고품질의 표면층을 얻기위한 시도가 이루어지고 있다. 따라서 국내, 외의 오버레이 용접기술의 적용현황 및 대표적인 적용사례, 오버레이 용접기술 및 용접재료의 개발현황 둥을 중심으로 살펴봄으로서 아직 국내에서는 널리 알려지지 않은 본 기 술의 활용을 넓이고자 한다. within minimum time from beginning of the shutdown.및 12.36%, $101{\sim}200$일의 경우 12.78% 및 12.44%, 201일 이상의 경우 13.17% 및 11.30%로 201일 이상의 유기의 경우에만 대조구와 삭제 구간에 유의적인(p<0.05) 차이를 나타내었다.는 담수(淡水)에서 10%o의 해수(海水)로 이주된지 14일(日) 이후에 신장(腎臟)에서 수축된

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Corrosion resistance and cell performance of CrN-coated stainless steels as a metal bipolar plate for DMFC (CrN 코팅 STS 금속분리판의 부식 특성과 DMFC 성능 평가)

  • Lee, Se-Hee;Park, Young-Chul;Lim, Seongyop;Kim, Sang-Kyung;Jung, Doo-Hwan;Choi, Se-Young;Peck, Dong-Hyun
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.06a
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    • pp.137.2-137.2
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    • 2010
  • 본 연구는 스테인리스 스틸(STS)을 직접메탄올 연료전지(DMFC)용 바이폴라 플레이트에 적용하기 위한 것이다. 약산성의 연료전지 환경에서 부식저항성을 향상시키고자 오스테나이트계 STS 316L과 페라이트계 STS 430에 UBM(unbalanced magnetron) DC sputter로 CrN 코팅막을 제작하였다. CrN이 코팅된 스테인리스 스틸은 부식특성, 접촉 저항 및 접촉각 등을 측정하여 무 코팅의 스테인리스 스틸과 특성을 비교하였다. 그리고 이들 재료의 연료전지(DMFC) 적용 가능성을 알아보기 위하여 단위전지로 제작하여 연료전지 성능 등을 측정하고 평가하였다. 무 코팅 스테인리스 스틸(STS 316L, STS 430)과 CrN 코팅 스테인리스 스틸의 부식저항 특성은 동전위와 정전위 실험으로 조사하였다. 동전위 부식 실험은 -0.4~1.0 V로 0.001 M의 황산용액 또는 메탄올을 첨가하여 질소 또는 공기의 환경에서 실험을 실시하였으며, 정전위 부식 실험은 0.4 V 또는 0.6 V에서 진행하였다. 연료전지의 단전지 측정은 실제 DMFC의 운전조건에서 실시하였다. 부식실험과 단전지 실험 전/후 메탈 바이폴라 플레이트의 조직 변화는 SEM을 통해 관찰하였고, 부식산화물의 화학적 조성과 메탈 바이폴라의 표면은 EDS를 이용하여 측정하였다.

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The Comparative Study on the wettability of the RGP lens multi-purpose solutions(MPSs) (RGP lens 다목적용액의 습윤성에 관한 비교 연구)

  • Park, Hyun-Ju;Goe, Eun-Kyung;Seo, Eun-Sun;Kim, Jai-Min;Lee, Ki-Young
    • Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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    • v.8 no.2
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    • pp.119-127
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    • 2003
  • We measured the effect of wettability of six MPSs for RGP lens. The used MPSs(multipurpose solutions) were OPTI-SOAK(ALCON), SOLO care hard(CIBA Vision), Total care(ALLERGAN), Simplicity(BOSTON). Wetting and Soaking Sol.(Bausch & Lomb) and Aquas-multi(Saehan). These MPSs keeps hydrophilic property of lens surface and increase the effect of cleaning or increase the effect of preservative effect. To compare with the effect of wettability we followed the way of contact angle measurement which was general way to measure wettability and compared lens which was conducted by each MPS made by different companies. As a control, 0.9% NaCl solution and artificial tears were used. The degree of the effect of wettability was decided by contact angle. It is hydrophilic property nearby $0^{\circ}$ of contact angle and it is closed by hydrophobic property as it increases. To compare with the effect of wettability we followed the way of contact angle measurement which was general way to measure wettability and compared lens which was conducted by each MPS made by different companies. As a control, 0.9% NaCl solution and artificial tears were used. The degree of the effect of wettability was decided by contact angle. It is hydrophilic property nearby $0^{\circ}$ of contact angle and it is closed by hydrophobic property as it increases. The results showed that every lens was nearby hydrophilic property within $25^{\circ}{\sim}36^{\circ}$. Also, it was differed by various factors. The surface tension showed various differences between 19.8 and 31.3(mN/m). In the viscosity, MPSs represented the highest viscosity between $4^{\circ}C$ and $20^{\circ}C$. It was much higher than compared with the viscosity of soft lens MPS. This experiment could be used to grasping the interaction between solutions used to MPS and the natural endowments of lens and to considering the relations of different factors effecting the wettability.

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Electrochemical Determination of Bisphenol A Concentrations using Nanocomposites Featuring Multi-walled Carbon Nanotube, Polyelectrolyte and Tyrosinase (다중벽 탄소 나노 튜브, 전도성고분자 및 티로시나아제 효소로 구성된 나노복합체를 이용한 비스페놀A 맞춤형의 전기화학적 검출법)

  • Ku, Nayeong;Byeon, Ayeong;Lee, Hye Jin
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.32 no.6
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    • pp.684-689
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    • 2021
  • In this paper, we develop a cost effective and disposable voltammetric sensing platform involving screen-printed carbon electrode (SPCE) modified with the nanocomposites composed of multi-walled carbon nanotubes, polyelectrolyte, and tyrosinase for bisphenol A. This is known as an endocrine disruptor which is also related to chronic diseases such as obesity, diabetes, cardiovascular and female reproductive diseases, precocious puberty, and infertility. A negatively charged oxidized multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) wrapped with a positively charged polyelectrolyte, e.g., polydiallyldimethylammonium, was first wrapped with a negatively charged tyrosinae layer via electrostatic interaction and assembled onto oxygen plasma treated SPCE. The nanocomposite modified SPCE was then immersed into different concentrations of bisphenol A for a given time where the tyrosinase reacted with OH group in the bisphenol A to produce the product, 4,4'-isopropylidenebis(1,2-benzoquinone). Cyclic and differential pulse voltammetries at the potential of -0.08 V vs. Ag/AgCl was employed and peak current changes responsible to the reduction of 4,4'-isopropylidenebis(1,2-benzoquinone) were measured which linearly increased with respect to the bisphenol A concentration. In addition, the SPCE based sensor showed excellent selectivity toward an interferent agent, bisphenol S, which has a very similar structure. Finally, the sensor was applied to the analysis of bisphenol A present in an environmental sample solution prepared in our laboratory.

Study on the PVdF Nanofibers and Graphene Oxide Hybrid Membrane (PVdF 나노섬유와 Graphene Oxide 하이브리드막에 관한 연구)

  • Jung, Hyemin;Chen, Weidong;Yang, Woo Seok;Byun, Hongsik
    • Membrane Journal
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    • v.23 no.3
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    • pp.204-210
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    • 2013
  • Recently, many applications with grapheneoxide (GO) have been reported. But GO membrane for water treatment has not been developed. In this study we prepared polyvinylidene difluoride (PVdF) nanofiber/GO hybrid membrane (FG) for the microfiltration application. The PVdF substrate membrane was prepared by using the electrospinning method with a solution of PVdF in N,N-dimethylacetamide (DMAc) and acetone. GO sheets used in this study were prepared by modified Hummer's method. The PVdF/GO hybrid membrane was finally prepared by spraying the GO solution dispersed in ethanol on the PVdF nanofiber. The successfully prepared FG was thoroughly examined by SEM, Raman, contact angle, porometer and UTM, and water-flux was measured with designed cell (Dead-End Cell). From the contact angle results, it was found that the surface of FG membrane was reformed by hydrophilic property and the water permeability was increased about 2.5 times than that of the nascent PVdF membrane, indicating the possible alternative of the commercial MF membrane.