• 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.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
• /
• v.22 no.5
• /
• pp.547-553
• /
• 2016

Black carbon (BC) contained in particulate matter (PM) originating from the exhaust gases of ships' diesel engines has been receiving great attention as a cause of glacial melting and warming in the polar regions. In this study, we took samples from various locations of PM emitted from the training ship (T/S) HANBADA's main engine, in cooperation with the Korea Maritime and Ocean University. We analyzed the structure and characteristics of these samples using high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM) and applied our findings as fundamental research for developing PM reduction technology. We also employed our results to determine appropriate preemptive action to meet upcoming PM/BC regulations. In addition, we confirmed the emission trend of pollutants from exhaust gases under various engine operating conditions using an exhaust gas analyzer. Results obtained from the analysis of HR-TEM images showed that the structure of the PM is chain-like wispy agglomerates consisting of a number of individual spherical particles. As the sampling location was moved away from the turbo charger (T/C) towards the funnel, more condensates were observed at a low temperature and the molecular structure of the PM lost its characteristic BC structure as an amorphous structure gradually appeared. Furthermore, through the analysis of exhaust gases, we predicted a decrease in PM concentration in the exhaust stream as engine rpm increase.

• 기계와재료
• /
• v.22 no.4
• /
• pp.22-35
• /
• 2010

저에너지 소모를 위한 대책으로 장치설비의 고효율화를 이루어 나가고 있으나, 고온 고압 등의 극한환경 하의 공정이 증가하면서 상기의 조건 하에서도 안정적으로 작동 가능한 다공질 세라믹스를 이용한 촉매기술 또는 포집 분리기술에 대한 필요성이 부각되고 있다. 본 고에서는 다공성 세라믹 소재가 특별히 유효하게 대응 가능한 대기오염과 관련하여 오염원 물질 및 오염의 실태를 살펴보고, 각종 다공성 세라믹스의 제조방법과 이에 따른 소재특성을 소개하고 시장의 현황과 전망을 정리하였다. 또한 다공성 세라믹 소재의 가장 대표적인 활용 형태인 하니컴 구조체의 제조방법 및 특성에 대하여 기술하고, 다공성 세라믹 소재의 실제 활용과 관련해서는 오염물질을 입자상물질과 가스상물질로 대별하여 대표적인 사용처와 소재를 수록하였으며, 차세대 신개념 필터로 연구 중인 반응소결 질화규소에 대해 언급하였다.

• Polymer Science and Technology
• /
• v.15 no.3
• /
• pp.274-285
• /
• 2004

콜로이드 결정 (Colloid crystal)이란 용액 상에서 부유 하는 작은 입자들의 자기 조립 (self-assembly)에 의해 형성된 주기적인 2차원 혹은 3차원 구조를 말한다. 이러한 결정 구조는 광학 필터나 스위치, 광 밴드 갭 재료, 바이오 센서 등의 과학 기술적인 응용을 비롯하여 액화 물질의 상 변화 등과 같은 물리적 현상을 규명함에 있어서 중요한 모델을 제시한다. 특히 최근에 콜로이드의 자기 조립체는 자연적으로 갖게 되는 주기적인 유전율 변화 때문에 빛의 진행 방향이나 특성을 조절할 수 있는 광자 결정 (Photonic Crystal) 구조 제작의 경쟁력 있는 접근 방법으로 각광 받고 있다. (중략)

• Applied Microscopy
• /
• v.30 no.1
• /
• pp.61-72
• /
• 2000

Three fertilization envelopes (FE) have been observed after the artificial insemination of U. unicinctus oocytes. The substances of the first fertilization envelope, which is an effective barrier against excessive sperm, come mainly from the surface coat of the oocyte. The secretions of the cortical granules take part in formation of the 2nd fertilization envelope. Histologically, the 3rd fertilization envelope is not amorphous as seen under light microscope, but contains numerous panicles under electron microscope, which would be contributed to harden the envelope by 60 min after the fertilization. With the substantial similarity between the 1st fertilization envelope and the surface coat of the oocyte, and the coincidence of retraction of microvilli and the formation of the 1st fertilization envelope, it is suggested that the microvilli contain the sperm receptors in U. unicinctus. Some granular substances from the distal part of the acrosome diffuse on the surface coat of the oocyte while the acrosomal tubules penetrate into the surface coat. The acrosomal tubules arise from the proximal part of the acrosome and pass through the acrosomal lumen.

• Journal of Power System Engineering
• /
• v.15 no.3
• /
• pp.5-11
• /
• 2011

디젤기관의 경우는 종래부터 직분식이 주류를 이루었고, 근래에는 분사압력의 고압화가 진행중이다. 분사압력의 고압화에 의해 연소효율의 향상 및 배출가스중의 입자상물질(PM:Particulate Matter)의 저감을 유도하고 있으나, 연소가스의 고온화로 인해 질소산화물(NOx:Nitrogen Oxides)은 증가한다. 따라서, 분사기간의 지연(Retard)이나 파일럿분사(Pilot injection)등의 혼합기제어에 의해 질소산화물의 저감을 꾀하고 있다. 이와 같이 디젤기관에 있어서도 혼합기 형성의 최적화에 의한 연소제어를 시도하는 수법이 중시되고 있고, 이를 위해서는 디젤분무 구조에 기초한 혼합기의 형성기구에 대한 규명이 매우 중요하다. 그러므로 본 연구에서는 보다 고도의 혼합기형성 제어를 위한 기초연구로서 고온 고압장에서의 증발디젤자유분무구조를 해석하였으며, 계측영역은 연료와 주위기체와의 혼합이 활발히 진행되는 분무의 하류영역으로 설정하고, 입자화상속도측정법(particle Image Velocimetry:PIV)을 이용한 분무의 유동해석을 기초로 증발 디젤분무의 구조 해석을 행하였다. 실험조건으로서 분사압력을 72MPa, 112MPa로 각각 변화시켰다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.02a
• /
• pp.191-191
• /
• 2013

금속 산화물 촉매 입자는 특정한 파장에 의해서 활성화되면서 전자-정공 쌍을 생성한다. 광촉매원리를 이용하면 전자 정공 제공을 통해 기존의 물질 주위에 활성 라디칼을 생성하고 물질의 특성을 변화시킬 수 있다. 이런 독특한 특성을 이용한 금속산화물의 다양한 연구가 물리, 화학, 재료, 생명 분야에서 이루어지고 있다. 본 연구에서는 광촉매 입자와 대기압 플라즈마와의 특성을 활용하여 발생되는 물리적 특성과 재료적인 특성을 이용한 응용 연구에 대한 내용을 다루고 있다. 특히 광촉매로 가장 많이 사용되는 $TiO_2$가 $200^{\circ}C$ 이하 저온 플라즈마 방전가스에 의해 상변화되는 현상을 다루고 이에 대한 구체적인 재료 분석을 실시 하였다. 즉, 저온의 알곤과 알곤/산소 대기압 플라즈마에 의해 처리된 $TiO_2$의 결정성 변화에 대해서 조사하였고 이를 이용하여 유사 작용제의 분해에 대한 연구를 하였다. 신경작용제(VX: nerve agent)의 유사작용제인 말라치온(Malathion)뿐만 아니라 셀룰로우즈(cellulose) 계의 복잡한 구조의 화학유기물 등을 대기압 플라즈마를 이용해 분해시킬 수 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서는 대기압 플라즈마와 금속산화물의 결정성 변화에 대한 분석을 통해 기능성화된 촉매입자를 이용한 효과적인 화학물질의 분해를 소개하고, 대기압 플라즈마의 나노 소재기술로의 높은 응용가능성도 함께 살펴보았다.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
• /
• v.33 no.4
• /
• pp.12-16
• /
• 2004

공기청정기의 기술 현황 고찰과 함께 현재 국내 공기청정기의 기술 개발 현황 및 제품성능의 발달에 대한 추이에 대하여 고찰하고자 한다. 공기청정기는 실내 공기에 존재하는 입자상 또는 가스상의 오염물질을 제거하는 장치로, 구조 및 기능에 따라 집진만 또는 집진 및 탈취를 목적으로 하는 장치로 크게 기계식과 전기식인 것으로 구분할 수 있으며, 기계식은 다시 건식과 습식으로 구분할 수 있다. 기계식은 여재를 사용하거나 물을 분무하여 집진만 또는 집진 및 탈취론 하는 공기청정기이며, 전기식은 고전압을 이용하여 분진을 하전 시켜 집진만 또는 집진 및 탈취를 하는 공기청정기이다.(중략)

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
• /
• v.9 no.3
• /
• pp.593-599
• /
• 2023

Nickel oxide (NiO) nanoparticles were successfully synthesized by a simple liquid phase process for producing ceramics powder using a precursor impregnated with a nickel(II) nitrate hexahydrate aqueous solution in an industrial pulp. The microfibrile structure of the precursor impregnated with nickel nitrate hexahydrate aqueous solution was confirmed by scanning electron microscope (SEM), and the crystal structure and particle size of nickel oxide (NiO) particles produced as the heat treatment temperature of the precursor were analyzed by X-ray diffraction (XRD) and SEM. As a result, it was confirmed through XRD and SEM analysis that the temperature at which the organic material of the precursor is completely thermally decomposed was 495-500℃, and the size and crystallinity of the nickel oxide particles produced increased as the heat treatment temperature increased. The size of the nickel oxide particles obtained by heat treatment at 500-800℃ for 1 hour was 50-200 nm. It was confirmed by XRD and SEM analysis that a NiO crystal phase was formed at a heat treatment temperature of 380℃, only a single NiO phase existed until 800℃.

• The Journal of the Convergence on Culture Technology
• /
• v.9 no.6
• /
• pp.855-859
• /
• 2023

Copper oxide (CuO) nanoparticles were successfully synthesized using a precursor in which industrial starch was impregnated with an aqueous solution of copper (II) nitrate trihydrate. The microstructure of the precursor impregnated with an aqueous solution of copper nitrate trihydrate was confirmed with a scanning electron microscope (SEM), and the particle size and the crystal structure of the copper oxide particles produced as the temperature of the heat treatment of the precursor increased was analyzed by X-ray diffraction (XRD) and the scanning electron microscope (SEM). As a result of the analysis, it was confirmed that the temperature at which the organic matter of the precursor is completely thermally decomposed is 450-490℃, and that the size and crystallinity of the copper oxide particles increased as the heat treatment temperature increased. The size of the copper oxide particles obtained through heat treatment at 500-800℃ during 1 hour was 100nm~2㎛. It was confirmed that the copper oxide crystalline phase is formed at a heat treatment temperature of 400℃, and only the copper oxide single phase existed up to 800℃. And it was also confirmed that the size of particles produced increased as the calcination temperature increased.