• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.44 no.12
• /
• pp.1027-1034
• /
• 2016

In this research, experimental study about size effect of solid particles on erosion resistance is presented. A high-density polyethylene particle with a mm-sized diameter is accelerated using a two-stage light gas gun up to Mach number of approximately 3.0. An accelerated particle impacts aluminum alloy such as Al1050 and Al6061 T6, and infrared windows such as ZnS and sapphire specimens. For the aluminum alloy, craters that form on the surface of the specimens are measured to characterize the erosion resistance of the material. For the infrared windows, repetitive tests are conducted until a linear or circumferential crack is found to create damage threshold curves that define a material's erosive resistance. From the comparison of test data for various sizes of high-density polyethylene particles, it is found that erosion resistance of material is linearly dependent on the size of particles.

• Clean Technology
• /
• v.18 no.3
• /
• pp.295-300
• /
• 2012

Synthesis of well-defined particle with tunable size, shape, and functionalities is strongly emphasized for various applications such as chemistry, biology, material science, chemical engineering, medicine, and biotechnology. This study presents micromolding method for the fabrication of anisotropic particles with elegant control of curvature of covex roof. For the demostration of rapid fabrication of the particles, we have applied polydimethylsiloxane (PDMS) micromold as structure guiding template and wetting fluid to control curvature of roof of the particles. Based on this approach, we can control the radius of curvature from $20{\mu}m$ to $70{\mu}m$ with different aspect ratio of mold. In addition, wetting fluids with different wetting properties can also modulate the height and radius of curvature of the particles. We envision that this methodology is promising tool for precise control of particle shape in 3-dimensional space and new synthetic route for anisotropic particles with cost effective, simple, easy, and fast procedure.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.02a
• /
• pp.39-39
• /
• 2011

반도체 생산의 주요 공정 중 하나인 세정 공정은 공정 중 발생하는 여러 가지 부산물에 의한오염을 효과적으로 제거하여 수율 향상에 큰 영향을 미친다. 현재 주로 쓰이는 세정 공정은 습식 세정 공정으로 화학 약품을 이용하지만 패턴 손상 및 웨이퍼 대구경화에 따른 문제 등이 대두되어 이를 대체할 세정 공정의 도입이 요구되고 있다. 이에 따라 건식 세정에 대한 관심이 증가하고 있으며 에어로졸 세정이 대표적 공정으로 개발 되었으나 마이크로 단위의 발생 에어로졸 입경으로 인해 패턴 손상 문제를 해결하지 못하였다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 응축에 의해 형성되는 입자 크기를 줄이는 것에 관한 연구가 진행되어 왔고, 대응 방안으로 개발된 것이 가스 클러스터 세정이다. 가스 클러스터란 작동 기체의 분자가 수십, 수백 개 뭉쳐있는 형태 (cluster)를 뜻하며 이 때 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 가진다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 즉, 입자로 성장할 수 있는 시간과 환경을 형성하지 않음으로써 작은 크기의 클러스터에 의해 패턴 사이의 오염물질을 물리적으로 제거하고 다시 기체상 물질로 환원되어 부산물을 남기지 않는 공정이다. 이러한 작동 환경을 조성하기 위해서는 진공도와 노즐 출구 속도에 대한 설계 단계부터의 이론적 연구를 통한 입자 크기 예측과 세정 조건에 따라서 발생하는 클러스터의 크기 분포 특성을 측정하는 것이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 실시간 저압 환경에서의 측정이 가능하며, 다양한 크기의 입자를 실시간으로 측정할 수 있는 particle beam mass spectrometer (PBMS)를 이용하여 세정 공정 중 발생하는 클러스터의 크기 분포를 측정하는 연구를 수행하였다. 클러스터의 측정은 노즐에 유입되는 유량과 냉매 온도를 변수로 하여 수행하였다. 각각의 조건에 따라서 최빈값은 오차범위 내에서 일정한 것을 확인하였으며, 50 nm 이하의 값으로 가스 클러스터 공정이 패턴 손상 없이 오염입자를 제거할 수 있음을 실험적으로 확인할 수 있었다. 또한 유량의 증가에 따라 세정에 사용되는 클러스터의 입경이 증가하며, 냉매 온도가 낮아질수록 클러스터 입경이 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 클러스터 크기는 오염 입자와의 충돌에 의해 작용하는 힘으로 오염입자를 제거하는 메커니즘을 사용하는 가스 클러스터 세정 장치에 있어 중요성이 크다 할 수 있으며 추후 지속적 연구에 의한 세정 기술의 최적화가 기대된다.

• Analytical Science and Technology
• /
• v.22 no.1
• /
• pp.75-81
• /
• 2009

A flow and sedimentation field-flow fractionation method has been used to characterize colloidal particles in environmental samples. The opposed flow sample concentration (OFSC) method was employed. The OFSC procedure was optimized for the analysis of particles in ground water with respect to various experimental parameters including sample introduction time, flow rates, etc. The effectiveness in low concentration and characterization of the OFSC-FlFFF was demonstrated with GW-1 and GW-2 ground water samples. Ground water of upto 100 mL has been successfully loaded, concentrated, and characterized by OFSC-FlFFF. The OFSC technique allow the application of FlFFF possible for the separation and characterization of colloidal particles in very low concentrations. The results show FFF provides a simplified alternative to existing off-line concentration procedures, and shows a high potential for the applications to the analysis of dilute colloidal particles in the environmental samples.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2015.05a
• /
• pp.186-186
• /
• 2015

레이저 홀로그램에서 추출한 입자 데이터와 Langmuir probe로 측정한 이온 플럭스간의 개선된 상관관계를 보고한다. 레이저 홀로그램 센서 시스템을 이용하여 척 온도 변화에 따른 플라즈마 공간에서의 입자에너지 분포를 이미징하였다. 진공에너지분포를 뺀 에너지분포에 나타나는 두 종류의 분포에 관여하는 전체 입자수 분포는 이온플럭스 데이터와 전체 온도 범위에서 매우 유사한 경향성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2013.02a
• /
• pp.278-278
• /
• 2013

최근 나노 입자의 안전성에 대한 연구가 활발하게 이루어 지고 있다. 대부분의 연구는 세포독성과 쥐에 흡입시켜 각 장기에 침착 정도를 측정하는 연구에 집중되어 있고, 나노입자의 리간드 특성에 대한 연구는 활발이 진행되고 있지 않다. 따라서 같은 나노입자를 이용한 연구결과가 다르게 나타나는 것을 종종 확인 할 수 있어서, 나노입자 특성평가의 중요성이 커지고 있다 [1,2]. 본 연구에서는 용매에 리간드가 존재하는 PEG-conjugated AuNPs과 원심분리로 용액내의 free-ligands가 제거된 PEG-conjugated AuNPs에 대하여 ToF-SIMS 이미지를 얻었고, PEG와 AuNPs 이미지의 statistical correlation으로부터 AuNPs의 표면에 존재하는 리간드들의 stability를 평가할 수 있는 방법을 개발하였다. 또한, citrated-conjugated AuNPs을 PEG 리간드로 표면을 치완시키고, phagolysosomal simulant Fulid(PSF) 용액에 incubation 과정 동안의 PEG 리간드가 표면에서 제거되어 용액에 존재함을 확인하였다. ToF-SIMS의 이미지와 statistical correlation을 이용하면 나노입자의 표면에 존재하는 다양한 리간드들의 안정성을 평가할 수 있고, 이를 통한 나노입자의 안전성에 대한 연구에 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• v.46 no.2
• /
• pp.222-226
• /
• 2008

Nanoparticles have been developed and applied for various applications to intelligently deliver bioactive materials. Herein, lactocin was processed into nanoparticles with methacrylic acid-methyl methacrylate copolymer (1:1) (eudragit L100). The eudragit polymer can protect lactocin from the stomach acid and release lactocin in the intestines. When acetone and pH 7 buffer solution were used as non-solvent and solvent, respectively, the smallest volume-average particle size (290 nm) could be obtained. Freeze drying in presence of carrageenan (dispersant) can process the particles into dried powders with minimum aggregation. SEM observation revealed the primary particles prepared based on lactocin and eudragit were of a few tens of nanometers.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1995.06a
• /
• pp.65-71
• /
• 1995

기계 윤활면내에 포함된 마멸입자는 기계시스템의 상태를 잘 대변하여 주므로 마멸입자의 크기분포, 단위체적당 입자수, 구성성분 및 형상 등의 정확한 규명은 기계시스템의 상태진단을 위한 여러 정보를 제공한다. 특히 마멸입자의 형상과 그 크기는 미시적 파괴현상인 마멸과정의 기구를 반영해 주고 있으며, 또한 마멸입자의 표면은 그것이 마찰면 혹은 파단면의 미시적인 형상과 반응 생성물을 포함하고 있는 표본이 된다. 본 연구에서는 마멸분의 형상, 크기, 표면광택 등과 그것이 발생하는 작동조건과의 관계를 인공 신경회로망 해석을 이용하여 기계 윤활면의 마멸분 형태인식에 적용하는 것을 목적으로 하였다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
• /
• 2000.04a
• /
• pp.325-327
• /
• 2000

본 연구에서는 한반도의 청정지역인 제주도 고산과 한라산 1100 고지에서의 입자상 물질을 분석하였다. 입자상 물질을 분석하는 방법 중에 EPMA(Electron Probe X-ray Microanalysis)를 이용한 단일 입자 분석법(Single Particle Analysis)은 개개 입자의 형상과 크기 그리고 화학 조성에 대한 정보를 동시에 제공하기 때문에 개개 입자의 생성, 이동, 반응성, 소멸 그리고 환경에의 영향에 대한 자세한 정보를 얻을 수 있다. (중략)

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
• /
• 2000.04a
• /
• pp.158-159
• /
• 2000

내기중의 입자 (aerosol)는 크게 직경이 0.01-0.1 $\mu\textrm{m}$ 대의 Aitken mode와 0.1-1 $\mu\textrm{m}$ 부근의 accumulation mode, 그리고 1 $\mu\textrm{m}$ 이상의 coarse mode로 분류할 수 있으며 대기 중에서 부유하여 서로응집(coagulation) 과 응축(condensation)풍의 과정을 겪으며 변화한다. 일반적으로 Aitken mode 의 입자들은 nucleation 둥에 의해 발생된 입자이며, accumulation mode는 Aitken mode입자간의 응집, 인위적인 배출 둥에 의하여 생성된 입자이다. Coarse mode는 주로 자연적으로 생성된 입자이며 주로 침적에 의해 제거된다. (중략)