• Title/Summary/Keyword: 자성나노입자

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Magnetic Properties of Superparamagnetic Ni-Zn Ferrite for Nano·Bio Fusion Applications (나노·바이오 융합응용을 위한 초상자성 Ni-Zn Ferrite의 자기적 특성연구)

  • Lee, Seung-Wha;Ryu, Yeon-Guk;Yang, Kea-Joon;An, Jung-Su;Kim, Chul-Sung
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.15 no.2
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    • pp.100-105
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    • 2005
  • $Ni_{0.9}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ nanoparticles have been prepared by a sol-gel method. The structural and magnetic properties have been investigated by DTA/TGA, XRD, SEM, and $M\ddot{o}ssbauer$ spectroscopy, VSM. $Ni_{0.9}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ powder that was annealed at $300^{\circ}C$ has spinel structure and behaved superparamagnetically. The estimated size of superparammagnetic Ni-Zn ferrite nanoparticle is around 10 nm. The hyperfine fields at 13 K for the A and B patterns were found to be 533 and 507 kOe, respectively. The blocking temperature ($T_B$) of superparammagnetic $Ni_{0.9}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ nanoparticle is about 250 K. The magnetic anisotropy constant and relaxation time constant of $Ni_{0.9}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ nanoparticle were calculated to be $1.6\times10^6\;ergs/cm^3$ and ${\tau}_0=5.0{\times}10^{-13}$ s, respectively. Also, Temperature increased up to $43^{\circ}C$ within 10 minutes under AC magnetic field of 7 MHz. It is considered that $Ni_{0.9}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ powder that was annealed at $300^{\circ}C$ is available for biomedicine application such as hyperthermia, drug delivery system and contrast agents in MRI.

Size dependence of Cation Distribution in Magnetic Nanoparticles (자성 나노입자에서 양이온 분포의 크기 의존성)

  • Cho, Jun-Hee;Ko, Sang-Kil;Lee, Hwan;Ahn, Yang-Kyu;Song, Ki-Chang;Choi, Eun-Jung
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.16 no.1
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    • pp.60-65
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    • 2006
  • In order to investigate the dependence of the particle size on the cation distribution in the spinel structure, Mossbauer spectra were taken in the presence of an external magnetic field f3r the magnetic nanoparticles prepared by using a microemulsion method. The crystals are found to have a cubic structure. The results show that as the particle sizes decrease, $Fe^{3+}$ ions migrate from the octahedral site to tetrahedral site.

고 분산성 자성 나노유체의 열전도도 및 점성

  • Seo, Yong-Jae;Lee, Hyo-Suk;Jo, Guk;Gil, Dae-Seop;Jeong, Gyeong-U;Ju, Myeong-Eun
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.4.2-4.2
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    • 2010
  • 최근 열전달율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 고 열전도성 나노유체가 주목을 받고 있다. 고 열전도성 나노유체는 액상보다 열전도도가 수백~수만 배 높은 고상의 금속 또는 비금속 나노입자를 물이나 오일 등에 미량 균일하게 분산시킴으로써 기존의 유체가 가지지 못한 높은 열전도율과 분산안정성을 갖는 기능성유체를 말한다. 고 열전도성 나노유체는 기존 냉각시스템에서 냉각유체만 교체할 경우에도 열전달 효율을 20% 이상 향상시킬 수 있는 저비용 고효율작동 유체이다. 이 나노유체는 발전설비, 공조설비, 에너지 산업, 석유화학, 화학공업, 제철산업, 가정용 냉난방설비, 자동차 등 산업 전 분야의 열교환시스템에 활용이 가능하다. 따라서 고 열전도성 나노유체는 종래 열효율의 한계를 돌파할 수 있는 에너지 이용 효율 향상 기술의 패러다임을 바꿀 혁신적인 신소재로 여겨지고 있다. 그러나 현재까지 개발된 나노유체는 초기 열전도 특성은 우수하나 장기간 분산안정성이 확보되지 않아 시간이 경과함에 따라 열전도도가 점점 감소하는 경향을 보인다. 또한 탄소나노튜브를 분산한 나노유체의 경우와 같이 유체의 점도가 크게 증가하여 실제 산업에 적용 시 커다란 동력손실을 초래할 수 있으며 열교환시스템에 파울링이 발생할 소지가 크다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 나노유체에서 열전달이 일어나는 메커니즘이 규명되어야 하지만 아직 명확한 이론이나 가설이 정립되어 있지 않다. 이 논문에서는 나노유체가 높은 열전도율을 보이는 현상을 설명할 수 있는 몇 가지 이론을 살펴 보고 지금까지 개발된 안정성이 아주 높은 나노유체의 열전도 특성을 비교 분석하여 획기적인 열전도성 나노유체 개발 가능성을 살펴보고자 한다. 이를 위해 나노입자의 조성, 유체 내 농도 및 자기장 등이 나노유체의 열전도율에 미치는 영향을 연구하였다.

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DNA isolation using silica-coated magnetic nano particles (실리카로 코팅된 나노입자를 이용한 DNA 추출 방법)

  • Chung, Seung-Wook;Lee, Jin-Sung
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.273-275
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    • 2007
  • 본 논문은 실리카 코팅 자성 나노입자를 이용한 새로운 DNA의 정제에 관한 것으로 기존의 negative-charged polyanion 형태의 수지 및 실리카 멤브레인 기술을 이용한 제품의 단점인 저속, 고비용의 정제방법을 개선할 수 있는 새로운 정제법을 기술한 것이다.

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자성나노유체의 기-액 2상유동을 이용한 에너지 하베스팅에 관한 고찰

  • Lee, Won-Ho;Kim, Cheol-Su;Lee, Won-Seop;Lee, Jong-Cheol
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.381.2-381.2
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    • 2016
  • It was known conceptually that ferrofluid or air driven flows induced by waste heat energy could generate electric power in surrounding windings by changing the magnetic flux with time through the colis. In the last decade, a ferrohydrodynamics energy harvesting system based on magnetorheology has been investigated experimentally and numerically. However, it was focused on the movement of air droplets or nanoparticles in the ferrofluid, therefore the electric power generated in the device was not enough to use practically. In this study, we developed the electrical generation concept based on magnetic particle flows for harvesting large amount of electric power and conducted measurements and computations for verifying the concept of electrical generation. In order to obtain a significant amount of electrical energy by using magnetic particle flows, it was critical to control the magnetization direction of magnetic nanoparticles in the fluid by a permanent magnet and to change the magnetic flux with time by air bubbles when the fluid flows in a millimeter-sized channel passed through surrounding windings.

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Nanomagnetics-biomedical Convergence for Next Generation Biomedical Assays (나노자성-바이오.메디컬 컨버젼스 연구)

  • Kim, Cheol-Gi
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.20 no.4
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    • pp.167-172
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    • 2010
  • To meet on going challenges in nano-biomedical technology, the convergence of "spintronics", "biomedical" technology is a major break through in imaging, diagnosis and therapy, high-throughput genomic analysis. Especially magnetic bioassay is one of crucial devices for early diagnosis of specific analytes, point-of-care and U-health care application. In this paper, current status on high resolution magnetic sensors for bioassay and on-chip magnets for biomolecule transportation will be reviewed.

Polycarprolacton으로 표면 수식된 나노 산화철 조영제의 합성에 관한 연구

  • 박동규;박지애;장용민;강덕식
    • Proceedings of the KSMRM Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.35-35
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    • 2003
  • 목적: 나노 산화철 입자 및 생고분자인 PCL(Polycarprolacton)로 표면 코팅한 T2 MR 조영제를 합성하고 동물 종양 모델을 이용하여 In vivo 특성을 조사하고자 하였다. 대상 및 방법: $FeC1_2$.$4H_2$O와 $FeC1_3$.$6H_2$O을 무게비를 1:2로 정량하여 첨가하고 NaOH 혹은 TMAOH로 pH를 조절한후 PCL를 첨가하여 magnetite가 생성되는 동시에 고분자로서 코팅을 한후 증류수로 여러번 씻어준다. TEM, SEM, DLS 및 IR spectroscopy와 SQUID등을 측정하여 최종 반응물의 입자크기, 자성, 코팅 상태등을 평가하였다. 최소의 입자크기를 형성하는데 필요한 실험 조건을 찾기 위해 반응온도, 코팅할 고분자의 함량, 교반속도별로 실험하여서 최적의 조건을 찾으려 하였다. 토끼의 간에 VX2 암종을 이식한 동물 모델을 이용하여 PCL로 표면 코팅된 나노자성체의 in vivo 영상 특성을 알아보았다.

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