• Polymer(Korea)
• /
• v.32 no.6
• /
• pp.561-565
• /
• 2008

Hyaluronic acid (HA) is a natural glycosaminoglycan and is used widely in the pharmaceutical field. Lipoic acid (LA) helps the regeneration of exogenous and endogenous antioxidants such as Vitamin C and Vitamin E as well as glutathione. It also acts as antioxidant indirectly. Hydrophilic HA as a biodegradable and biocompatible polymer was conjugated with hydrophobic LA as an antioxidant to form the graft copolymer. The carboxyl group of HA was modified by adipic acid dihydrazide (ADH). The synthesis of HA-g-LA graft copolymers was characterized by FT-IR, $^1H$-NMR spectroscopy. The conjugates could form the self-assembled nanoparticles in aqueous solution. The particle size and critical aggregation concentration were verified to use the nanoparticle as a carrier fur the hydrophobic material.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.02a
• /
• pp.426-426
• /
• 2011

최근 들어 금속물질을 나노미터 단위로 구성할 수 있는 기술이 진보하면서, 금속 나노입자에 의해 발생되는 표면 플라즈몬에 대해서도 다양한 분야의 관심이 집중되고 있다. 유전체 물질을 기지상으로 하는 금속:유전체 나노복합체에서 금속 나노입자는 자유전자들의 집단 진동인 국소표면 플라즈몬 공진(Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR)현상에 의해 국부전기장을 증대 시키고, 가시광 및 적외선 영역에서 특성 광흡수 거동을 보인다. 이와 같은 광학적 특성은 금속 나노입자들의 크기, 형태, 그리고 나노입자들의 주변을 구성하는 기지상 물질의 종류에 의해 조절된다. 금속:유전체 나노복합체에 나타나는 이러한 특성은 단순장식코팅 뿐만 아니라 광의 효율적 운용과 광을 매개로 한 기능발현을 필요로 하는 디스플레이, 광학 스위칭 소재 및 태양전지의 효율 향상을 위한 광흡수층 등 매우 다양한 응용이 가능하다. 본 연구에서는 다양한 굴절률을 갖는 재료들 중, 저굴절률을 갖는 SiO2와 고굴절률을 갖는 ZnS-SiO2를 기지상 재료로 선택하여 교번증착 스퍼터링법으로 Ag와 Au입자를 형성시켰다. Ag를 금속나노입자로 갖고, SiO2와 ZnS-SiO2를 기지상으로 하는 금속:유전체 나노복합체에서는 금속나노입자 형성에 따른 뚜렷한 표면 플라즈몬 공진 광흡수 피크가 관찰된 반면 Au나노입자는 기지상에 따라 각기 다른 광흡수 특성을 나타냈는데, SiO2기지상에서 명확한 광흡수 피크를 형성했던 경우와는 달리 ZnS-SiO2기지상에서는 특정파장에서의 흡수피크로 규정되기 어려운 넓은 파장범위에 걸친 완만한 광흡수 피크를 나타냈다. TEM 분석을 통해, ZnS-SiO2 기지상 내의 Au입자는 각각 독립되어 있는 Island형태가 아닌 유전체 기지상과 대칭적으로 혼합된 네트워크 형태의 Bruggeman 기하구조를 구성하고 있음을 확인하였고, 이는 Au입자가 형성되고 성장할 때 Au와 S의 높은 결합에너지로 인해 상당한 젖음 특성을 갖고 성장하였기 때문으로 판단됐다. 따라서 나노복합체를 구성하는 물질간의 광학적 특성뿐만 아니라 기지상 내에서의 금속입자의 성장거동에 대한 연구가 수반되었을 때, 금속:유전체 나노복합체의 표면 플라즈몬 공진 광흡수 특성을 보다 정확하게 제어할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2021.06a
• /
• pp.67-67
• /
• 2021

하구에서의 흐름은 하천의 담수와 바다에서부터 유입되는 염수, 조석, 파랑 등으로 인해 복잡한 흐름구조와 혼합 양상을 보인다. 특히 만 내에 하천이 있을 경우 만의 해류특성은 하구에서의 혼합과 이송에 지배적인 영향을 미치며, 하천에서부터 방류되는 입자들은 만의 해류특성 따라 만에서의 체류시간과 이송이 결정된다. 잔차류 특성에 의한 순 물질 플럭스의 방향과 조석비대칭에 따른 하구에서의 퇴적 형태들이 결정되며, 이로 인해 하구에서의 퇴적물 퇴적 및 물질의 집적 위치, 하구 인근과 만에서의 환경변화에 영향을 줄 수 있다. 따라서 만 내에서의 혼합과 입자의 이송확산, 하천 담수의 영향역 등과 같은 만과 하천의 흐름 특성을 이해하는 것은 연안 및 하구의 환경 및 관리에 중요하다. 본 연구에서는 영일만과 형산강을 대상으로 계절변화에 따른 영일만 내 흐름과 형산강 하구에서의 퇴적양상에 대해 수치모의를 통해 수행하였다. 수치모델로는 천수방정식으로 준 3차원 유동해석을 하는 Delft-3D Flow와 파랑모형인 SWAN 모델을 결합하여 형산강 하구와 영일만의 유동을 해석하였다. 상류개방경계는 형산강하구 9 km, 하류개방경계는 영일만 외해 50 km로 설정하였고, 경계조건은 대상지역의 관측소 자료와 전지구 모형자료를 결합하여 구성하였다. 또한, 라그랑쥬 입자추적모델을 통해 형산강 상류에서 유입한 입자들의 영일만 내 체류 시간과 집적 위치를 평가하였다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
• /
• v.22 no.3
• /
• pp.112-121
• /
• 2019

In this study, silicon / carbon nanotube / carbon composite particles with high capacity were fabricated by using micro-sized silicon particles and carbon nanotubes as an anode material for lithium ion batteries. The silicon / carbon nanotube / carbon composite particles were prepared by spray drying method to prepare spherical composite particles. The composite particles have the network structure of the carbon nanotubes around the silicon particles, in which the silicon particles and the carbon nanotubes are bonded by amorphous carbon. It appears that the volume expansion of silicon is effectively buffered and the electrical contact is maintained in the network structure of the composite particles during charge-discharge cycles.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
• /
• v.21 no.3
• /
• pp.321-329
• /
• 2008

Amorphous silica nanoparticles are among the most fundamental $SiO_2$ compounds, having implications in diverse geological processes and technological applications. Here, we explore structural details of amorphous silica nanoparticles with varying particle sizes (7 and 14 nm) using $^{29}Si$ and $^{1}H$ MAS NMR spectroscopy together with quantum chemical calculations to have better prospect for their size-dependent atomic structures. $^{29}Si$ MAS NMR spectra at 9.4 T resolve $Q^2,\;Q^3$ and $Q^4$ species at -93 ppm, -101 ppm, -110 ppm, respectively. The fractions of $Q^2,\;Q^3,\;O^4$ species are $7{\pm}1%,\;27{\pm}2%$, and $66{\pm}2%$ for 7 nm amorphous silica nanoparticles and $6{\pm}1%,\;21{\pm}2%$, and $73{\pm}2%$ for 14 nm amorphous silica nanoparticles. Whereas it has been suggested that $Q^2$ and $Q^3$ species exist on particles surfaces, the difference in $Q^{2}\;+\;Q^{3}$ fraction in both 7 and 14 nm particles is not significant, suggesting that $Q^2$ and $Q^3$ species could exist inside particles. $^{1}H$ MAS NMR spectra at 11.7 T shows diverse hydrogen environments, including physisorbed water, hydrogen bonded silanol, and non-hydrogen bonded silanol with varying hydrogen bond strength. The hydrogen contents in the 7nm silica nanoparticles (including water and hydroxyl groups) are about 3 times of that of 14 nm particles. The larger chemical shills for proton environments in the former suggest stronger hydrogen bond strength. The fractions of non-hydrogen bonded silanols in the 14 nm amorphous silica nanoparticles are larger than those in 7 nm amorphous silica nanoparticles. This observation suggests closer proximity among hydrogen atoms in the nanoparticles with smaller diameter. The current results with high-resolution solid-state NMR reveal previously unknown structural details in amorphous silica nanoparticles with particle size.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.02a
• /
• pp.211-212
• /
• 2011

플라즈마를 제어하기 위해서는 플라즈마의 온도, 밀도, 에너지 분포등과 같은 플라즈마의 특성을 정확히 측정할 수 있어야한다. 핵융합발전에서는 플라즈마를 발생하기 위하여 플라즈마의 온도, 밀도 등 각종 변수들을 시공간적으로 계측, 분석할 수 있는 진달설비를 사용하고 있으며, 정확한 플라즈마 제어와 측정을 위한 새로운 진단기술을 개발하고 있다. 그리고 중요한 변수중에 하나인 플라즈마 이온온도를 측정하기 위해 중성입자 검출법이 잘 알려져 있다. 이 실험은 수소 중성입자가 토카막 내부의 플라즈마 이온과 충돌하면서 생성된 고속 중성입자의 에너지를 분석하는 실험이다. 본 연구의 실험방법은 수소 중성입자를 이온빔 장치에서 이온화 시킨 후 자체 제작한 가속기를 통하여 가속시켜 에너지 특성을 분석을 하는 것이다. 본 연구의 실험장치로 에너지 교정용 100 keV 이온빔 소스를 제작 하였고 이온빔 장치 내부에 수소기체를 주입하고 기체방전을 일으켜 플라즈마를 발생시켰다. 이온빔 외부에는 팬을 설치하고 전도성이 강한 물 대신 전도성이 약한 오일을 사용하여 냉각 하였다. 이온빔 장치와 결합될 이온 가속장치는 지름 300 mm, 두께 2 mm의 원형 구리판을 여러층으로 쌓아 전극으로 제작하였고 전극과 전극 사이에서 코로나 방전과 스파크를 방지하기 위해 전극 둘레에 코로나링을 설치 하였다. 또한 전극 사이마다 1G${\Omega}$의 저항을 설치한 후 고전압을 생성하여 이온 가속 효율을 증대시켰다. 진공시스템으로는 Alcatel사의 CFF100 터보분자 펌프와 우성진공사의 MVP24 진공로타리펌프를 결합하여 사용하였으며, 진공도측정은 Alcatel사의 ACS1000 장치를 사용하였다. 고진공후 고속 중성입자의 이온화와 에너지 측정을 위한 전하교환기를 설치하였다. 전하교환기로는 진공시스템을 별도로 설치하고 비용이 비교적 많이 드는 기체형 전하교환기 대신 소형화가 가능하고 유지보수가 좋은 고체형 전하교환기 제작하여 실험 하였다. 전하교환기에서 이온화된 고속 중성입자가 전기장이나 자장에 영향을 받았을때 에너지분포를 디텍터를 통해 측정하였다. 즉, 이온화된 중성입자의 에너지가 실리콘 다이오드를 통해 전압 펄스 신호로 변환되고 이차 증폭기를 통해 전압 펄스 신호들이 증폭한다. 에너지 측정을 위한 디텍터는 소형화가 가능하고 비용이 비교적 적게 드는 실리콘 다이오드를 설치하였다. 본 연구결과 중성입자 에너지 분석 장치가 실제 핵융합 장치의 플라즈마 이온온도와 특성 측정에 적용할 수 있으며, 앞으로 개발될 여러 형태의 응용 플라즈마 발생장치의 플라즈마 진단에 이용될 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
• /
• v.28 no.3
• /
• pp.580-586
• /
• 1996

Gelatinization behavior and morphology of epichlorohydrin-crosslinked potato starches (XPs) were investigated. Native potato starch showed a very steep single stage swlling pattern, but crosslinked starches showed various patterns with the degree of crosslinking. Swelling power, solubility and light transmittance were reduced drastically as the degree of crosslinking increased. Brabender initial pasting temperature and peak temperature of crosslinked starches increased because the crosslinking reinforces the intermolecular net work of the starches. Although the swelling of the potato starch granule was inhibited by crosslinking as compared to that of the native one, Brabender peak viscosities (6.5% w/v, db) were on the order of 2,500 units for the native potato starch, 3,700 for the XP with 2.300 anhydroglucose units per crosslinking (AGU/CL) and 3,400 for the XP with 2,100 AGU/CL, due to the decreased breakdown of the swollen granule resulting from the resistance to heat and shear. The XP with 1,900 AGU/CL, however, did not show the peak viscosity and the viscosity was on the order of 500 units because of the excessive unhibition of the swelling. Unlike the native potato starch, 6.5%(m/v, db) pastes of the crosslinked potato starches could form gels, which could be predicted from the Brabender setback and consistency index. When the degree of crosslinking is low, random contraction and radial swelling of the granule was possible. As the degree of crosslinking increased, morphological change became similar to the single dimensional tangential swelling observed from the lenticular wheat starch. These morphological change during heating in excess water explained the gelatinization behaviors of crosslinked starches tested.

• Explosives and Blasting
• /
• v.23 no.1
• /
• pp.65-77
• /
• 2005

Reflecting the fact that there are increasing number of old high-story apartment structures in urban area, it is expected that the demand of blasting demolition will increase in the near future. It is of great important to make up for the insufficient empirical knowledge in blasting demolition through priori method such as computer simulation. Computer simulation of the blasting demolition involves complicated process. In the past domestic researches, two-dimensional bonded particle model was used to examine the overall demolition behavior of a five-story simple structure. It was observed that the two-dimensional simulation did not properly simulate the collapsing behavior of a structure mainly due to the reduced degree of freedom. In this study, three-dimensional simulation was tried. It consumed a great amount of calculation time, which limited the extent of the study. A few parameters, such as delay times, amount of charge at each hole, ball properties, were modified in order to check oui; their effect on the collapsing behavior. The differences were observed as expected but the collapsing behavior did not exactly coincide with the test blasting with a scaled model.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
• /
• v.10 no.2
• /
• pp.73-82
• /
• 1998

In order to simulate surface discharged heat dispersion in costal area, a 2-dimensional Eulerian-Lagrangian model for far field and semi-active particle tracking random walk model in near field has been combined. The mass of discharged heat water in near field has treated as particles with buoyancy and this is eventually converted to horizontal additive dispersion in random walk equations. This model is applied to both a simplified coastal geometry and a real site. In simple application it can simulate plume-like characteristics around discharging point than a near field-model, CORMIX/3. Actual application in the Chonsu Bay shows farther spreading of heat water in near field comparing the observed data, and this shows that the developed model might be applied with satisfaction.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2022.05a
• /
• pp.231-231
• /
• 2022

하구에서의 흐름은 하천의 담수와 바다에서부터 유입되는 염수, 조석, 파랑 등으로 인해 복잡한 흐름구조와 혼합 양상을 보인다. 특히 만 내에 하천이 있을 경우 만의 해류특성은 하구에서의 혼합과 이송에 지배적인 영향을 미치며, 하천에서부터 방류되는 입자들은 만의 해류특성 따라 만에서의 체류시간과 이송이 결정된다. 잔차류 특성에 의한 순 물질 플럭스의 방향과 조석비대칭에 따른 하구에서의 퇴적 형태들이 결정되며, 이로 인해 하구에서의 퇴적물 퇴적 및 물질의 집적 위치, 하구 인근과 만에서의 환경변화에 영향을 줄 수 있다. 따라서 만 내에서의 혼합과 입자의 이송확산, 하천 담수의 영향역 등과 같은 만과 하천의 흐름 특성을 이해하는 것은 연안 및 하구의 환경 및 관리에 중요하다. 본 연구에서는 영일만과 형산강을 대상으로 계절변화에 따른 영일만 내 흐름과 형산강 하구에서의 퇴적양상에 대해 수치모의를 통해 수행하였다. 수치모델로는 천수방정식으로 준 3차원 유동해석을 하는 Delft-3D Flow와 파랑모형인 SWAN 모델을 결합하여 형산강하구와 영일만의 유동을 해석하였다. 상류개방경계는 형산강하구 9 km, 하류개방경계는 영일만 외해 50 km로 설정하였고, 경계조건은 대상지역의 관측소 자료와 전지구 모형자료를 결합하여 구성하였다. 또한, 라그랑쥬 입자추적모델을 통해 형산강 상류에서 유입한 입자들의 영일만 내 체류시간과 집적 위치를 평가하였다.