• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.34 no.2
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• pp.260-270
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• 2017

Zirconia has white color and physical, chemical stability, also using in high temperature materials and various industrial structural ceramics such as heat insulating materials and refractories due to their low thermal conductivity, excellent strength, toughness, and corrosion resistance. If hydrophobically modified zirconia is introduced into a hydrophobic acrylate coating solution, the hardness, chemical, electrical, and optical properties will be improved due to the better dispersibility of inorganic particle in organic coating media. Thus, we introduced $-CH_3$ group through silylation reaction using either trimethylchlorosilane(TMCS) or hexamethyldisilazane(HMDZ) on zirconia surface. The $Si-CH_3$ peaks derived from TMCS and HMDZ on hydrophobically modified zirconia surface was confirmed by FT-IR ATR spectroscopy, and introduction of silicon was confirmed by FE-SEM/EDS and ICP-AES. In addition, the sedimentation rate result in acrylate monomer of the modified zirconia showed the improved dispersibility. Comparison of the sizes of a pristine and the modified zirconia particles, which were clearly measured not by the normal microscope but by particle size analysis, provided a pulverizing was occurred by physical force during the silylation process. From the BET analysis data, the specific surface area of zirconia was approximately $18m^2/g$ and did not significantly change during modification process.

• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.23 no.5
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• pp.111-123
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• 2008

플렉시블 기판은 플렉시블 디스플레이의 공정성, 성능, 신뢰성, 가격을 결정하는 가장 중요한 부품으로서 산업적인 주목을 받고 있다. 플렉시블 기판 중에서는 플라스틱이 가공의 용이성, 저중량, 연속공정의 적합성으로 인해 적용이 광범위하게 검토되고 있지만, 광학용 기판으로서는 많은 소재적/공정적 문제점을 안고 있다. 이를 해결하기 위해 플라스틱 기판의 특성(주로 열적 안정성)을 향상시키거나, 플라스틱 기판에 적합한 저온 형성용 유/무기 소재 및 공정을 개발하는 연구가 많이 진행되고 있으나, 수요 업체의 요구수준에는 미치지 못하고 있다. 본 자료에서는 디스플레이용 기판으로서 플라스틱의 문제점을 살펴보고 이를 개선하기 위한 최근의 소재 및 수요 업체의 동향을 알아 본다.

• Polymer Science and Technology
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• v.17 no.6
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• pp.752-762
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• 2006

• Polymer Science and Technology
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• v.21 no.5
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• pp.459-465
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• 2010

• Polymer Science and Technology
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• v.19 no.6
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• pp.530-540
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• 2008

• Composites Research
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• v.34 no.4
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• pp.264-268
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• 2021

In this study, we propose a method for fabricating hydrophobic coatings/films with three-dimensional (3D) hierarchical nanostructured organic/inorganic composite surfaces. An epoxy-based, large-area 3D ordered nanoporous template is first prepared through an advanced photolithography technique called Proximity-field nanoPatterning (PnP). Then, a hierarchically structured surface is generated by densely impregnating the template with silica nanoparticles with an average diameter of 22 nm through dip coating. Due to the coexisting micro- and nano-scale roughness on the surface, the fabricated composite film exhibits a higher contact angle (>137 degrees) for water droplets compared to the reference samples. Therefore, it is expected that the materials and processes developed through this study can be used in various ways in the traditional coating/film field.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.307.2-307.2
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• 2013

창호를 통해 건축물 내부에 유입되는 태양광, 특히 태양열 유입에 큰 영향을 미치는 적외선 파장대역을 차폐할 수 있는 특성을 갖는 근적외선 반사 또는 흡수용 원천소재 개발하였다. 근적외선 반사는 고 굴절률/저 굴절률 다중 코팅막을 이용하여 상대적으로 에너지가 높은 800~1,300 nm 파장 영역의 근적외선만을 효율적으로 반사시킬 수 있 방식으로 적외선 차단 효율을 개선하였다. 근적외선 흡수용 나노박막 유 무기 복합소재를 기반으로 하여 특정 파장대에서 적외선을 흡수하도록 하여 적외선 차단 효율을 증대시켰다. 본 연구개발의 고단열 유리는 기존에 개발된 저방사 유리의 문제점인 높은 근적외선 투과문제를 해결하기 위한 대체/보완기술로서 이를 이용한 대면적 코팅을 통한 고기능성 복층창호 시스템을 구성하였고, 이에 대한 단열 특성 실험을 실시하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.143-143
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• 2003

최근 생활수준 및 생활환경의 향상에 힘입어 청결 및 쾌적을 추구하는 것이 사회적 현상으로 나타나고 있다. 요즘처럼 현대화된 시대에 '왜 항균제가 필요한 것일까' 라는 자연스러운 의문이 발생하게 되지만 현실은 항균제를 이용한 다양한 항균제품, 항균가전제품, 항균가공 내ㆍ건자재 및 항상 신선한 선도를 유지할 수 있는 제품 등이 호황을 누리고 있는 것이 현실이며 그 시장 규모는 3,000억원을 상회하고 있다. 이러한 항균 가공제품이 호평을 받는 사회적 배경은 우리를 둘러싼 주변 삶의 경제환경 신장에 따른 쾌적성 추구와 밀접한 관련이 있을 것이다. 이처럼 항균기능이 부여된 제품이 호평을 받고 있음에도 불구하고 국내에서는 항균제품의 주 기능 역할을 하는 항균제에 대한 개발은 초기단계로 국내 시장에서 많은 연구가 이루어지고 있는 실정이다. 국내의 경우, 유기 항균제의 사용이 전체 사용량의 80%를 차지하고 있고, 제올라이트나 인산염을 무기 담체로 항균성 금속 이온(Ag, Zn)을 물리적으로 결합시킨 무기 항균제가 개발된 것이 최근의 기술 수준이다. 이러한 유기 항균제는 미생물의 번식을 억제 또는 사멸시키기 위한 것이지만, 생체의 피부 세포에도 영향을 줄 수 있는 피부 자극원의 하나로 그 사용이 점차로 제한되고 있다. 무기 항균제는 안정성이나 항균력에서는 유기항균제 보다는 뛰어나지만 가격(경제성)이나 색(Color), 사용성 (Application)측면에서는 여러 가지 문제를 나타내고 있다. 귀금속이므로 가격이 고가이며, 금속고유의 색으로 회귀하려는 플라즈몬 효과에 의해 색(Color)의 조절이 불가능, 분말형태이므로 지류에 첨가시키는 방법 등이 큰 문제로 부각되고 있다. 이 러한 문제점을 해결할 수 있는 기술이 나노기술이다 나노기술(Nano-Technology)은 물질을 분자, 원자단위에서 규명하고 제어하는 기술로서 원자, 분자를 적절히 결합시킴으로서 기존 물질의 변형, 개조는 물론 신물질의 창출을 가능케 하는 기술이다. 나노기술은 여러분야로 세분화되지만 그중 산업화에 가장 접목이 용이한 기술이 나노입자(Nano-Particle)제어 기술이며, 나노입자는 통상적으로 입자크기가 수 nm에서 100nm이하 크기의 넓은 표면적을 가진 콜로이드 상의 불균일 분산입자를 말한다. 나노입자(Nano-Particle)는 기존의 입자($\mu\textrm{m}$)보다 물리적 및 광학적 성질이 우수하고 그 자체의 기능면에서도 탁월하기 때문에 국내외의 여러 산업에서도 기존제품의 품질 향상 및 기능성부여, 기존 공정의 개선 및 생산 원단위 절감 등 경제적, 생산적인 측면을 고려하여 적합한 나노입자를 채택, 적용하고자 하는데 많은 노력을 기울이고 있다. 이에 천연 항생제로 알려진 Ag, 즉 항균 및 탈취, 전기적 기능이 우수한 은(silver, Ag)을 나노(nm) 입자희 제조하고 이와 더불어 이산화티탄(TiO2) 복합 분체를 제조하여 제조된 나노 입자 및 복합 분체를 사용함으로써 환경 친화적이며 다양한 용도로 활용 가능한 소재 개발에 연구 내용을 두고 있다. 본 연구를 통한 기대 효과로서 환경성 측면에서는 환경 친화적인 나노 입자의 제조로 기능성 나노 입자에 친 환경성을 부여하여 유기계 항균제 대체 효과를 발현하고 이를 제품에 적용함으로써 다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상 분사기술의 최적화에 의한 기능성 나노 입자 제조 기술을 확립하고 2차 오염 발생원인 유기계 항균제를 무기계 항균제로 대체할 수 있다. 이와 더불어 안료의 형상 균일화 기술을 확보하여 가격 경쟁력 및 부가가치 향상을 기대할 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.62 no.3
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• pp.233-237
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• 2024

This study is about the fabrication of a flexible electrode based on PAN-based carbon fibers tow using organic/inorganic nanocomposite and its application of non-enzymatic sensor. The organic/inorganic nanocomposite was composed of the conductive polymer polyaniline (PANI) and the metal oxide CuO. And glucose was used as the target of the electrochemical sensor. Commercialized CFTs were pretreated through heat treatment for desizing and electrochemical oxidation for activation. This nanocomposite was sequentially synthesized on the pretreated CFT surface using electrochemical polymerization and electrochemical deposition. Finally, the CFT/PANI/CuO NPs electrode was obtained. The electrochemical properties and sensing performance of the CFT/PANI/CuO NPs electrode were analyzed using chronoamperometry (CA), cyclic voltammetry (CV), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The sensitivity of the CFT/PANI/CuO NPs electrode was about 8.352 mA/mM (in a linear range of 0.445~6.674 mM) and 3.369 mA/mM (in a linear range of 6.674~50 mM), respectively. So, the CFT/PANI/CuO NPs electrode exhibited the enhanced sensing performances due to unique properties such as small peak potential separation, low electron transfer resistance, and large specific surface area.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.35 no.3
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• pp.595-605
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• 2018

In recent years, researches on organic-inorganic coating films have conducted a nanocomposite system composed of organic resin matrices having excellent flexibility and chemical stability and inorganic materials having excellent mechanical properties. The o-phenylphenoxyethyl acrylate (OPPEA) used as the acrylate monomer has a high refractive index of 1.58, and the bisphenol A ethoxylate diacrylate (BAEDA) has a low refractive index but improves the chemical stability of the organic resin. In addition, zirconia used as an inorganic material exhibits excellent durability and optical properties. In this study, the BAEDA contents in acrylate monomer were controlled to produce a film with suitable optical transparency. And optimum conditions were established by comparing the changes in surface properties of PET films detected with pencil hardness tester, Abbe's refractometer, and UV-vis spectrophotometer. The hydrophobicity and the dispersibility of zirconia in acrylate monomer were much improved after modification with ${\gamma}$-methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPS), which is a silane coupling agent. And the existence of ester C=O bond peak at $1716cm^{-1}$ introduced by MPS through FT-IR ATR spectrophotometer confirmed the completion of surface modification of zirconia with MPS. In addition, the presence of silicon atom on the surface modified zirconia was also proved using X-ray fluorescence spectrometer. When the photocurable hybrid coating was prepared by introducing chemically modified zirconia into acrylate monomer, the refractive index of this coated PET film was improved by 1.2%, compared to the only acrylate coated PET film. The homogeneous distribution of zirconia in acrylate coating layer on PET film was also identified through SEM/EDS mapping analysis technique.