• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2003.06a
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• pp.136-137
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• 2003

고분자 재료인 이온교환수지 박막 안에서의 이온교환반응과 전기화학적 환원반응을 이용하여 코발트 나노 입자를 제조하였다. 투과전자현미경 결과로부터 고분자 박막 (MF-4SK) 1 gram에 코발트가 7.8$\times$$10^{19}$ atoms 포함된 시편에서 코발트가 나노 크기로 입자를 형성하고 있음을 확인하였으며, 자기측정 결과로부터 코발트 나노 입자가 blocking temperature (T$_{B}$) 이상에서 초상자성을 나타내는 것을 확인하였다. 이 결과는 고분자 박막 내에서 코발트 나노 입자가 자성 단상(single domain) 구조를 이루고 있음을 보여주는 것으로, 강자성 나노 입자들의 초상자성 거동을 고찰하였다.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.2 no.1
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• pp.8-14
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• 1992

To improve the coercivity of ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ particles. We have made cobalt ferrite epitaxial ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ particles by crystallizing cobalt ferrite on the surface of ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ particles. The coercivity of $Co_{x}Fe_{3-x}O_{4}$ which is conform to coating layer showed the most superior characteristic when the value of x was 1. On the formation of cobalt epitaxial ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ particles, controlling reaction atmosphere as oxidation at. mosphere after non-oxidation atmosphere was the optimum condition to prepare cobalt epitaxial ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ particles with superior magnetic properties. Epitaxial growth of cobalt ferrite on the surface of ${\gamma}-Fe_{2}O_{3}$ particles was accomplished at $90^{\circ}C$ for 30 minutes.

• Elastomers and Composites
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• v.40 no.4
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• pp.272-276
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• 2005

[ $C_{70}$ ]-gold nanoparticle multilayer films were self-assembled using a 'dirt-ball' method on the reactive surface of glass slides functionalized with 3-aminopropyltrimethoxysilane. The functionalized glass slides were soaked in the solution containing both unmodified $C_{70}$ and ${\omega}$-amino-functionalized gold nanoparticles. Organic reaction (amination) facilitated the assembly of multilayer $C_{70}$-gold nanoparticle films, which have grown up to several layers. Chemical stability of $C_{70}$-gold nanoparticle films was studied by monitoring the changes in absorbance after the immersion of the films in acidic solution. In addition, ultrasonic stability of these nanoparticle films was studied by exposing them to ultrasonic irradiated surrounding, which resulted in partial desorption and a little aggregation of nanoparticles on solid surfaces.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.6 no.4
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• pp.225-234
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• 1996

Needle-like $\alpha-Fe_{2}O_{3}$ particles as precursor for magnetic recording media were prepared directly from amorphous ferric hydroxide in the aqueous solution by hydrothermal reaction. Ellipsoidal or rectangular $\alpha-Fe_{2}O_{3}$ particles were formed in the range of pH 10.75~11.75. The length and acicularity of $\alpha-Fe_{2}O_{3}$ particles were decreased gradually with increasing of citric acid concentration. The formation of needle-like $\alpha-Fe_{2}O_{3}$ particles was inhibited above citric acid concentration of $1.5{\times}10^{-4}\;mol$. We can synthesize $\alpha-Fe_{2}O_{3}$ particles with the most superior acicularity at $140^{\circ}C$ and can not expect a good needle-like particles above $220^{\circ}C$.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.13 no.2
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• pp.59-63
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• 2003

Superparamagnetic properties of self-aggregated cobalt nanoparticles in the perfluorinated ion-exchange polymeric membrane (MF-4SK) prepared by ion-exchange and recovery methods were investigated by transmission electron microscopy (TEM) and superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer at various temperatures. Our experimental results show that cobalt nanoparticles in MF-4SK for the concentration of $7.8{\times}10^{19}$ atoms per 1 g of polymer membrane exhibit superparamagnetic properties above the average blocking temperature ($T_{B}$), which is determined to be around 185 K at applied field of 500 Oe. The average particle radius of 4.0 nm achieved from Langevin function fit is in good agreement with TEM observations. This experimental evidence suggests that cobalt nanoparticles in polymer film obey a single domain theory. The results are discussed in the light of current theory for the superparamagnetic behavior of magnetic nanoparticles.

• Elastomers and Composites
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• v.49 no.4
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• pp.267-274
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• 2014

Self vulcanizable blend system for magnetorheological elastomer (MRE) has been studied by dispersing magneto responsible particle (MRP) on elastomeric matrix. Chloroprene rubber was modified with maleic anhydride (MAH) using heat and pressure which is called dynamic maleation process. The optimum graft ratio of MAH was found at 10 phr contents and reaction temperature of $100^{\circ}C$. This could be confirmed by FT-IR analysis. Epoxided natural rubber (ENR) was blended with modified CR-g-MAH for self vulcanization. The optimum amounts of ENR was 30 wt% in terms of scorch time and curing rate. MRE was manufactured by electromagnetic equipment and orientation of MRE was confirmed by SEM. Finally, it was found that the tensile strength of anisotropic-MRE was higher than that of isotropic-MRE and the hardness was reverse.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.41-41
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• 2008

제지산업은 다량의 용수를 사용하면서 또한 많은 양의 폐수를 배출하고 있다. 기존의 폐수처리 공정에서는 침전처리를 위한 큰 저수조와 오랜 침강 시간이 요구되어 제한된 공장 내에서의 처리에 어려움이 많다. 이러한 기존 기술의 문제점을 보완하면서도 새로운 고도처리가 가능한 초전도 마그네트를 이용한 자기분리 기술을 적용하고자 하였다. 자기문리의 기본 원리는 강력한 자기력에 의하여 액체에 포함된 자성입자를 분리해내는 것으로 자성입자들이 자계의 힘에 의하여 잡아당겨지고 포획됨으로서 제거되는 것이다. 자기분리용 솔레노이드 마그네트로 초전도마그네트를 적용하게 되면 아주 높은 고구배의 자장(HGMS; High Gradient Magnetic Separation) 을 발생시킬 수 있다. 초전도마그네트와 체(sieve) 형 자기필터를 이용하면 대공간에 전력손실 없이 고자장을 발생시킬 수 있기 때문에 미립자를 효과적으로 고속으로 분리하는 것이 가능해지며 또한 상자성 미세입자까지도 처리할 수 있다. 본 연구에서는 주로 유기물로 구성된 제지며|수의 부유물을 자성체와의 응집반응에 의해 플록을 형성하여 자성 플록의 자기분리 효과를 연구하였다. 자성응집반응의 특성을 평가하기 위하여 전자석 시스템을 제작하였으며 배치타입의 자기필터를 설계 제작하였다. 또한 응집제의 종류와 응집반응 공정에 따른 자성플록의 형성 정도를 조사하였으며 자기분리 후 폐수의 탁도, SS 등의 특성을 분석하였다. 그림 1은 자성응집반응의 특성을 평가하기 위하여 제작한 전자석 시스템을 나타내고 있으며 전자석의 자장해석 결과를 보이고 있다.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.28 no.1
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• pp.116-134
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• 2002

세리신은 누에고치의 고치실에서 추출되는 천연 단백질로서 많은 수산화기를 가지고 있어 뛰어난 보습성을 가진다. 이에 화장품에의 응용이 기대되나, 물에 잘 녹지 않는 특성을 가지고 있어서 화장품 원료로 사용하기에 어렵다는 단점이 있다. 본 연구에서는 친양쪽성 화합물인 poly(ethylene glycol)(PEG)을 세리신에 도입하여 수용성이며 자기조합형(self-assembled) 세리신-PEG 결합체를 합성하였다. 세리신내의 tyrosine 잔기의 방향 족 수산화기가 반응사이트임을 $^1$H-NMR 분석으로 알 수 있었으며, IR과 CD 측정으로 PEG 사슬의 도입으로 세리신의 구조가 불규칙한 coil구조에서 $\beta$-sheet구조로 구조적 변화가 일어남을 알 수 있었다. 또한 DSC 분석에서 세리신-PEG결합이후 각각의 녹는점이 떨어지는 것을 확인하여 상호 결정성에 영향을 주는 것을 확인하였다. 세리신-PEG 결합체는 자기조합하여 소수성 상호작용을 통해 200-400nm의 구형 나노입자를 이루며 투석방법을 통하여 얻을 수 있었다. 또한, 세리신-PEG 나노입자는 세리신자체보다 더 높은 보습력을 가지는 것을 확인하였다. 세리신-PEG 결합체의 cytotoxicity는 MTT assay에 의해 독성이 없음을 확인하였으며, 동물실험에 의한 독성도 전혀 나타내지 않음을 알 수있었다. 나노입자의 특성과 세리신의 보습성, 세리신-PEG의 친양쪽성 특성으로 세리신-PEG결합체 나노입자는 그 자체로도 원료로 사용 될 수 있을 뿐 아니라 생리 활성성분의 운반체로의 개발이 기대되어 진다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.240.2-240.2
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• 2011

그라파이트 산화물(graphite oxide;G.O)는 그라파이트와는 다르게 물에서의 분산 능력이 뛰어나고 다양한 기판상에 단일 G.O layer를 형성할 수 있는 특성을 가지고 있으며, 유연(flexible)하고 투명(transparent)하기 때문에 다양한 전 자기 디바이스에 적용 가능하다. 특히, 최근 자성산화물 나노입자(magnetic oxide nanoparticles)에 대한 연구가 집중되고 있는데, 이러한 자성 나노입자와 G.O와의 복합체에 대한 연구는 다양한 분야로의 적용성에 대한 새로운 길을 열어주고 있다. 본 연구에서는 화학적 처리법을 적용하여 자성 나노입자(Co 나노입자)와 G.O 복합체를 제조하였다. Natural Graphite powder (N.G)에 $H_2O_4$ (98%) 및 $(NH_4)_2SO_4$를 적정 몰비로 첨가하여 반응 시킨 후 공기 중에서 열처리 공정을 수행하여 expanded graphite (E.G)를 제조 하였다. 열처리된 E.G를 $1,050^{\circ}C$ 온도에서 15~30초 및 30~60초 동안 공기 중에서 열처리 하여 expanded graphite oxide (E.G.O)를 제조하였으며, E.G.O와 $Co(acac)_3$의 화학적 반응을 통하여 Co 자성나노입자-G.O 복합체를 제조하였다. N.G, E.G, E.G.O 및 E.G.O+Co입자의 결정구조 분석을 위하여 XRD 측정을 수행하였으며, FTIR을 이용하여 각 단계에서의 반응성에 대한 연구를 수행하였다. 각 단계에서 표면 및 내부 미세구조 특성 분석을 위하여 SEM, TEM, 및 EDX 분석을 수행하였으며, E.G.O+Co 복합체의 자기적 특성 평가를 위하여VSM (vibrating sample magnetometer) 측정을 수행하였다. 이러한 연구 결과는 향후 자성나노입자와 그라핀과의 복합화를 위한 기저 기술로 활용가능하리라 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.198-198
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• 2019

2011년 동일본 지역에서 발생한 지진으로 인하여 후쿠시마 다이이치에 위치한 원자력 발전소에서 다양한 방사성 물질들이 바다, 하천 그리고 대기와 같은 자연환경 속으로 유출되었다. 방사성 세슘(Cesuim, $Cs^{137}$)은 다양한 방사성 물질들 가운데 반감기(Half-life)가 30.17년으로 가장 긴 물질이다. 방사성 세슘이 환경 생태계로 한번 유출될 경우 긴 반감기과 널리 퍼지는 성질로 인하여 오랜 시간동안 넓은 지역에 막심한 피해를 초래하므로 효과적인 처리방법을 통해 안전하게 처리하는 것이 아주 중요하다. 세슘을 제거하기 위하여 물리적, 화학적, 생물학적 등 다양한 방법들을 통해 연구를 진행하고 있으며, 특히 세슘을 제거하는 아주 효과적인 방법 중 하나인 프러시안 블루(Prussian Blue, PB) 흡착제를 적용하는 방법이 많이 주목받고 있다. 그러나 프러시안 블루는 미세한 분말입자로서 수처리에 사용하게 되면 처리 후 발생되는 슬러지들을 수중으로 부터 분리하기 어려운 한계점을 가지고 있다. 최근 연구에서는 프러시안 블루의 적용 한계점를 극복하기 위하여 자성체(Magnetic substance)를 물리적 지지체로 이용하여 외부 자기장을 통해 수중으로 분리하는 방법들이 연구되고 있다. 자성체란 외부 자기장이 주어지게 되면 입자들 표면에 자성력을 띄는 물질들을 말한다. 본 연구에서는 자성체 종류들 가운데 가장 높은 자성력을 지닌 강자성체(Ferromagnetic Substance)를 물리적 지지체로 하여 산화과정, 실란과정, 합성과정을 거쳐 강자성체 입자의 표면에 프러시안 블루를 합성한 새로운 형태에 합성체를 제조하고, 제조된 합성체를 이용하여 수중에 존재하는 세슘 제거 능력을 평가하였다. 제조된 합성체의 물리적 특성을 분석하기 위하여 SEM, XRD를 이용하여 합성체 입자의 표면 분석을 진행하였다. 합성체의 세슘 제거 능력을 평가하기 위하여 임의 제조된 0.5mg/L의 세슘 농도를 가진 원수 100ml에 제조된 새로운 형태의 합성체 1g을 투입한 뒤 1분간의 반응시간 동안 반응한 이후 잔류 세슘을 측정한 결과 수중의 존재하는 세슘에 대해 99.9%의 세슘 제거율을 기록하였다. 자가분리(Magnetic Seperate)의 원리를 이용하여 수중으로부터 회수율을 측정한 결과, 99%의 합성체 회수율을 얻었다. 실험결과를 통해 외부자기장이 주어지게 되면 수중으로부터 합성체를 대부분 분리하여 회수할 수 있다고 판단된다. 본 연구를 통해 개발된 새로운 형태의 합성체는 수중의 세슘 처리 공정에서 사용자가 직접 접촉하지 않고 세슘제거 및 외부자기장을 통해 수중으로부터 분리가 가능한 합성체라고 판단된다.