• Membrane Journal
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• v.19 no.2
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• pp.89-95
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• 2009

A comb-like copolymer consisting of a poly(vinyl chloride) backbone and poly(hydroxy ethyl acrylate) side chains, i.e. PVC-g-PHEA, was synthesized through atom transfer radical polymerization (ATRP). This comb-like copolymer was crosslinked with 4,5-imidazole dicarboxylic acid (IDA) via the esterification of the -OH groups of PHEA in the graft copolymer and the -COOH groups of IDA. Upon doping with phosphoric acid (PA, $H_3PO_4$) to form imidazole-PA complexes, the proton conductivity of the membranes continuously increased with increasing PA content. A maximum proton conductivity of 0.011 S/cm was achieved at $100^{\circ}C$ under anhydrous conditions. The PVC-g-PHEA/IDA/PA complex membranes exhibited good mechanical properties, i.e. 575 MPa of Young's modulus, as determined by a universal testing machine (UTM). Thermal gravimetric analysis (TGA) shows that the membranes were thermally stable up to $200^{\circ}C$.

• Membrane Journal
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• v.13 no.2
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• pp.101-109
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• 2003

In the present study, crosslinked poly(vinyl alcohol) (PVA) membranes were prepared at various crosslinking agent content using sulfosuccinic acid (SSA) containing sulfonic acid group ($SO_3H)$. To reduce methanol permeability, silica was introduced to the membrane using sol-gel process. The hybrid membranes were studied in relation to proton conductivity and methanol permeability. It was found that both these properties were very dependent on the effect of SSA content as a crosslinking agent and as a donor of hydrophilic $SO_3H)$ group. The proton conductivities of these PVA/SSA/Silica membranes are in the range from $10^{-3}\;to\;10^{-2}$S/cm and the methanol permeabilities are in the range from $10^{-8}\;to\;10^{-7}\;cm^2/sec$.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2017.03a
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• pp.708-711
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• 2017

전기적 신호의 이상으로 발생하는 심방 부정맥은 심방세동으로 발전하는 대표적 심장 질환이다. 이러한 원인에는 세포 내 이온 채널의 유전적 결함으로 인한 기전이 알려져 있다. 지속적인 연구로 밝혀진 대표적인 유전적 질환 중 하나로서 KCNH2 유전자 돌연변이가 있다. 본 연구에서는 KCNH2 유전자 돌연변이가 심방부정맥을 유발하는 연관성연구를 기반으로 심실에서의 심장 질환 발현 연관성을 확인하고 심실부정맥과 심실세동 가능성을 예측하였다. 이를 위해 Ten tusscher 세포 모델에 KCNH2 유전자의 N588K, L532P 변이를 적용하여 2차원과 3차원 시뮬레이션을 진행하였다. wild-type(WT)과 mutant-type(MT)의 전기전도 패턴을 비교했다. 그 결과 WT의 전도파형이 일찍 자가소멸(self-termination) 되는 것과 대조적으로 MT는 회귀성 파형이 유지되었다(WT : 3.6초간 유지, MT : 지속적). 따라서 본 연구를 통해 KCNH2 유전자 돌연변이가 심실 조직의 취약성 (Action Potential Duration 감소, WT : 270 ms, N588K : 130 ms, L532P : 100 ms)을 증가시켜 부정맥의 요인이 됨을 확인하였다.

• Membrane Journal
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• v.33 no.6
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• pp.279-304
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• 2023

Polybenzimidazole (PBI) based membranes have evolved in literature as a popular membrane material for various applications in the past two decades because of their high temperature thermal durability, strong mechanical and tensile properties, high glass transition temperature (T_g), ion conduction ability at elevated temperature (up to 200℃), oxidative or chemical durability along with robust network like structural rigidity, which make PBI membranes suitable for various potential applications in chemically challenging environments. Ion conducting PBI based membranes have been extensively utilized in high temperature proton exchange membrane fuel cells (HT-PEMFC). In addition, PBI based membranes have been vastly utilized for the development of gas separation membranes and organic solvent nanofiltration (OSN) membranes for their unique characteristics. This review will cover the recent progress and application of various types of flat sheet PBI based membranes for HT-PEMFC, gas separation and OSN application.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.34 no.6
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• pp.527-533
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• 1990

The AgI systems containing various mol% of AgBr and CuI were synthesized. X-ray analyses revealed that all synthesized systems had face centered cubic structures. Using impedance analyzer, electrical conductivity measurements of these systems were carried out at temperatures from 20 to 200$^{\circ}C$. From this measurement, it was found that the activation energies of these systems were in the range 0.6∼0.7 eV and the system containing 5 mol% AgBr showed the highest conductivity and the smallest activity energy.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.92-92
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• 2016

전기방전의 기본적인 특성을 가지고 있는 플라즈마를 이용하여 재료를 가공하는 증착, 식각, 표면처리 공정에 있어서 플라즈마 내의 전자 충돌 반응에 의한 이온, 라디칼의 생성과 재료 표면의 반응을 분석하는 도구로써 분압 측정은 일반적인 화학 조성 분석에 기원한 오랜 역사를 가지고 있다. 1 amu 정도의 분해능을 가지고 있고 크기가 30 cm 정도에 불과한 사중극자 질량 분석기는 적절한 질량 스캔 시간과 넓은 이온 전류 측정 범위를 가지므로 소형 차등 배기 시스템과 조합하면 1 mTorr 영역의 스퍼터링 시스템에서 1 Torr 영역의 PECVD/PEALD 시스템 진단에도 쉽게 적용이 가능하다. Inficon사의 CPM-300과 Pfeiffer사의 Prisma80을 이용한 플라즈마 식각 공정 분석 결과를 보면 동위원소까지 분석이 가능하다. 또한 전자충돌 이온화 에너지를 조절하여 m/q(질량전하비율)가 중첩되는 경우의 해석도 가능하다. 다중 오리피스를 갖는 compact design의 밸브 블록을 이용한 설계에서는 line-of-sight 입사가 불가능하여 이온 전류를 분석할 수 없다는 단점이 있으나 표준 가스를 이용한 정량화 등의 큰 장점들이 있다. 최근 이루어진 연구의 내용으로는 유도 결합 플라즈마 장치에서 전도성 메쉬를 이용한 라디칼 거동 관찰을 위해서 두 대의 CPM-300을 메쉬 전 후에 설치하여 라디칼의 양 변화를 전류 프로브와 같이 사용하여 조사하였다.

• Membrane Journal
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• v.29 no.1
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• pp.30-36
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• 2019

In this study, we reported a solid-state supercapacitor consisting of titanium nitride (TiN) nanofiber and poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT-PSS) conducting polymer electrode and poly(vinyl alcohol) (PVA)-based polymer electrolyte membrane. The TiN nanofiber was selected as electrode materials due to high electron conductivity and 2-dimensional structure which is beneficial for scaffold effect. PEDOT-PSS is suitable for organic/inorganic composites due to good redox reaction with hydrogen ions in electrolyte and good dispersion in solution. By synergetic effect of TiN nanofiber and PEDOT-PSS, the PEDOT-PSS/TiN electrode showed higher surface area than the flat Ti foil substrate. The PVA-based polymer electrolyte membrane could prevent leakage and explosion problem of conventional liquid electrolyte and possess high specific capacitance due to the fast ion diffusion of small $H^+$ ions. The specific capacitance of PEDOT-PSS/TiN supercapacitor reached 75 F/g, which was much higher than that of conventional carbon-based supercapacitors.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.16 no.5
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• pp.595-602
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• 2005

Ionic liquids (ILs) are the ionic salts pertaining to liquid-state at lower temperature than $100^{\circ}C$. ILs have attracted attention as new media because of their peculiar chemical, physical or electrical properties such as low volatility, nonflammability, liquid-phase stability at high temperature, high ability in solvating organic, inorganic or polymeric materials, and high ionic conductivity. Since the properties can be modified by assembling the pair using various anions and cations, ILs are often called designer solvents. In addition, ILs have been expected as new green media to replace the volatile organic solvents, which have been widely used in chemical, energy, material, and electronic industries, as well as to enhance the reaction activity and selectivity. In this review paper, the structures, properties, applications, and technology trend of ILS are introduced.

• Proceedings of the Korean Society for Bioinformatics Conference
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• 2004.11a
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• pp.57-63
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• 2004

본 연구에서는 3차원 심근조직에서의 회귀성파동에 대한 수치적 해석결과를 제시한다. 심근 조직에서의 회귀성파동은 심실세동(ventricular fibrillation)의 원인으로 지목되고 있으며 심근세포 이온채널 또는 전기전도시스템 등과 같은 여러 가지 요소들이 관련된 복합적 현상으로 생각되고 있다. 지금까지 이에 관한 많은 연구가 전기생리학적 모델을 이용하여 이루어진바 있으며, 주로 동물 심근세포모델에 기반으로 균일한 2차원 또는 3차원 모델에서의 전기전도 현상 해석을 한 바 있다. 그러나 실제 심장조직의 경우, 두께를 가진 3차원적 형상을 지니고 있으며 층을 따라서 전기생리학적으로 상이한 특성을 가진 세포들로 구성된다. 즉 심근은 층을 가로질러 Epi-cardiac, mid-cardiac, endo-cardiac cell들로 구성되며 각기 다른 APD(action potential duration)을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 세가지 종류의 인체 심근세포모델을 사용한 3차원 심근조직에서의 활동전위 전도현상에 대한 결과를 제시한다. 이를 위하여 기존의 인체 3가지 종류의 심근세포 모델을 구현하여 그 타당성을 검토한다. 그리고 이를 바탕으로 3차원 조직모델을 구현하는데, simplified bidomain방법을 사용하였다. 3차원 공간상에서 심근세포에 의한 활동전위 전달현상을 해석하기 위하여 유한요소법을 도입한다. 최종적으로는 3가지의 심근세포층을 가진 3차원 심근조직을 구성하고, 여기에 회귀성 파동을 유도한다. 그리고 단일층으로 이루어진 3차원조직에서의 결과와 비교 분석하여 다세포층에 의한 불균일 효과를 분석하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.29 no.4
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• pp.363-368
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• 2018

Polyoxometalates (POMs) have outstanding properties and a great deal of potential for electrochemical applications. As POMs are highly soluble, the implementation of POMs in various functional materials is required to fully use their potential in electrochemical devices. Here, we will review the recently developed immobilization methods to incorporate POMs into conductive nanomaterials, such as nanocarbons and conducting polymers. Various immobilization strategies involve POMs entrapped in conducting polymer matrix and integration of POMs into nanocarbons using a Langmuir-Blodgett technique, a layer-by-layer self-assembly, and an electrochemical in-situ polymerization. In addition, we will review a variety of electrochemical applications including electrocatalysts for water oxidation, lithium-ion batteries, supercapacitors, and electrochemical biosensors.