• Title/Summary/Keyword: 저용해

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Growth mechanism and controlled synthesis of single-crystal monolayer graphene on Germanium(110)

  • Sim, Ji-Ni;Kim, Yu-Seok;Lee, Geon-Hui;Song, U-Seok;Kim, Ji-Seon;Park, Jong-Yun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.368-368
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    • 2016
  • 그래핀(Graphene)은 탄소 원자가 6각 구조로 이루진 2차원 알려진 물질 중 가장 얇은(0.34 nm) 두께의 물질이며 그 밴드구로조 인해 우수한 전자 이동도($200000cmV^{-1}s^{-1}$)를 가지고 있며, 이외에도 기계적, 화학적으로 뛰어난 특성을 가진다. 대면적화 된 그래핀을 성장시키기 위한 방법으로는 화학적 기상 증착법(Chemical Vapor Deposition)이 있다. 하지만 실제 여러 전이금속에서 합성되는 그래핀은 다결정으로, 서로 다른 면 방향을 가진 계면에서 전자의 산란이 일어나며, 고유의 우수한 특성이 저하되게 된다. 따라서 전자소재로 사용되기 위해서는 단결정의 대면적화 된 그래핀에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 앞서의 두 문제점 중, 단결정의 그래핀 합성에 크게 영향을 미치는 요인으로는 크게 합성 온도, 촉매 기판의 탄소 용해도, 촉매 표면에서의 탄소 원자의 확산성이 있다. 본 연구에서는 구리, 니켈, 실리콘에 비해 탄소 용해도가 낮으며, 탄소 원자의 높은 확산성으로 인해 단결정의 단층 그래핀을 합성에 적합하다고 보고된 저마늄(Germanium) 기판을 사용하여 그래핀을 합성하였다. 단결정의 그래핀을 성장시키기 위해 메탄(Methane; $CH_4$)가스의 주입량과 수소 가스의 주입량을 제어하여 성장 속도를 조절 하였으며, 성장하는 그래핀의 면방향을 제어하고자 하였다. 표면의 산화층(Oxidized layer)을 제거하기 위하여 불산(Hydrofluoric acid)를 사용하였다. 불산 처리 후 표면의 변화는 원자간력현미경(Atomic force microscopipe)을 통하여 분석하였다. 합성된 그래핀의 특성을 저 에너지 전자현미경(Low energy electron microscopy), 광전자 현미경(Photo emission electron microscopy), 라만 분광법(Raman spectroscopy), 원자간력현미경(Atomic force microscopy)와 투과전자현미경 (transmission electron microscopy)을 이용하여 기판 표면의 구조와 결정성을 분석하였다.

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Synthesis and Characterization of Urethane Group Containing Benzoquinone /Diamine Polymers (우레탄기를 포함하는 벤조퀴논/디아민 중합체의 합성과 특성분석)

  • Kim, Jun-Ho;Noh, Si-Tae;Kim, Dong-Kook;Lee, Chi-Gyu
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.4 no.4
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    • pp.814-822
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    • 1993
  • To improve the solubility and adhesion strength of diamine-quinone polymers, urethane group was introduced into the polymer backbone. Urethane group containing polymeric diamines(UDA) were prepared firstly by the decarboxylation of the NCO group in NCO terminated prepolymer obtained from the reaction of MDI and 1.6-hexandiol. The reaction mole ratio of NCO/OH was changed from 1.2 to 2.1 to increase the molecular weight of diamine. From the addition reaction of UDA and p-benzoquinone in THF or DMSO solvent, five kinds of urethane group containing diamine/quinone polymers(PUAQ) were prepared according to the diamine used. IR, NMR, UV-visible spectroscopy and GPC were used to characterize the molecular structure and molecular weight of UDAs and PUAQs. Thermal analysis of polymer by DSC and TGA were carried out according to the molecular weight differency. Also solubility test of UDA and PUAQ with 10 different solvents were carried out to predict the coacting property of the polymers.

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SnO2 나노 입자를 포함한 poly(methylmethacrylate) 나노복합체를 사용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 전하 이동 메커니즘

  • Gwak, Jin-Gu;Yun, Dong-Yeol;Jeong, Jae-Hun;Lee, Dae-Uk;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.217-217
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    • 2010
  • 유기물/무기물 나노 복합재료는 고온과 저전력에서 동작해야하는 차세대 전자 소자와 광소자 제작에 대단히 유용한 소재이다. 간단하고 저렴한 제조 방법과 휘어짐이 가능한 특성을 이용하여 유기물/무기물 나노 복합재료를 사용한 비휘발성 메모리 소자의 제작과 메모리 특성에 대한 연구가 수행되었으나, SnO2 나노 입자가 삽입된 고분자 박막을 기반으로 제작한 저항 구조의 비휘발성 메모리 소자인 유기 쌍안정성 소자에 대한 연구는 상대적으로 미흡하다. 본 연구에서는 poly(methyl methacrylate) (PMMA) 박막 안에 분산된 SnO2 나노 입자를 사용하여 제작한 유기 쌍안정성 소자의 메모리 특성을 관찰하였다. 소자를 제작하기 위해 나노 입자의 전구체인 Tin 2-ethylhexanoate을 dibutyl ether에 용해시킨 후, 화학적 방법을 사용하여 용매 안에서 SnO2 나노 입자를 합성하였다. 합성한 SnO2 나노 입자와 PMMA를 클로로벤젠에 용해하여 고분자 용액을 제작하였다. 전극인 indium-tin-oxide가 증착된 유리 기판 위에 제작한 고분자 용액을 스핀 코팅하고, 열을 가해 용매를 제거하여 SnO2 나노 입자가 분산되어 있는 PMMA 나노복합체를 형성하였다. 그 위에 Al 전극을 증착하여 유기 쌍안정성 소자를 완성하였다. 제작된 소자에 전압을 인가하여 전류를 측정한 결과 유기 쌍안정성 소자에서는 동일 전압에서 높은 전류 (ON 상태)와 낮은 전류 (OFF 상태)가 흐르는 쌍안정성 특성을 나타냈다. 그러나 SnO2 나노 입자가 없는 PMMA 박막으로 형성된 소자에서는 전류-전압 측정에서 쌍안정성 특성이 나타나지 않았다. 따라서 PMMA 박막 안에 삽입된 SnO2 나노 입자가 유기 쌍안정성 소자의 메모리 효과를 나타내는 원인임을 알 수 있었다. 전류-시간 측정 결과는 소자의 ON 상태 및 OFF 상태 전류가 시간에 따른 큰 변화 없이 1000 사이클 이상 지속적으로 유지 하고 있음을 보여 줌으로써 유기 쌍안정성 소자를 장시간 사용할 수 있음을 확인시켜 주었다.

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Hydrolysis of DFP Using Cu(II)-Lactic Acid and Cu(II)-LMWS-Chitosan Chelates (Cu(II)-Lactic Acid와 Cu(II)-LMWS-Chitosan 착물의 DFP 가수분해반응 연구)

  • Kye, Young-Sik;Jeong, Keunhong;Kim, Dongwook
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.31 no.5
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    • pp.475-480
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    • 2020
  • Chelates synthesized with Cu(II) ion and lactic acid or chitosan were applied to the hydrolysis of organophosphate simulant, DFP (diisopropyl fluorophosphate). Under the homogeneous reaction condition, Cu(II)-lactic acid chelate hydrolyzed DFP with the half life time of 37.1 min. Cu(II)-LMWS chitosan chelate was synthesized with 1 kDa molecular weight of chitosan, which showed low solubility, and then crystallized. The half life time for hydrolyzing DFP using Cu(II)-LMWS chitosan was 32.9 h indicating that the reaction rate is enhanced as much as 16 times more than that of using 18 kDa chitosan-Cu(II) complex. Under the homogeneous reaction condition, the half life time of Cu(II)-LMWS chitosan was 8.75 h. Therefore, we found out that the solubility of Cu(II)-LMWS chitosan makes the difference in the reaction rate as much as 4 times.

Preparation of porous silica gel powders from sodium silicates

  • 장감용;전영관;임광일;이광희
    • Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
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    • 1996.06b
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    • pp.29-53
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    • 1996
  • 다공성 실리카 게 분말은 저밀도, 고비표면적의 특성을 가지며 물리적, 화학적 성질이 우수하여 필름의 점착방지제, 페인트의 소광제, 맥주의 흡착제, 촉매의 담지체등 산업전반에 걸쳐 여러용도로 사용되고 있다. 이러한 다공성 실리카 겔 분말은 고상법, 기상법, 액상법등으로 제조할 수 있으며, 이 중에서 sodium silicate를 원료로 하는 액상공정은 다공성의 제어가 용이하고, 공정이 간단하며, 고순도의 균질한 실리카를 얻을 수 있는 방법으로 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 액상법(sol-gel method)를 사용하여 점착방지제, 소광제 등으로 사용되는 다공성 실리카 겔 미분말의 개발에 초점을 두어 연구하였다. 그리고, 겔 분말의 다공성 제어를 위하여 공정 각 단계에서의 겔 내부의 구조의 변화에 대한 연구와 함께 수화겔의 숙성이 기공특성에 미치는 영향, 건조조건의 기공특성에 대한 영향 등을 살펴보았다. 다공성 실리카 겔 미분말은 다음과 같은 공정에 의해 제조되었다. sodium silicate를 황산과 반응시켜 겔화하고 추가의 황산을 투입하여 미반응분의 Na를 제거한 후 pH 7이상의 알카리 영역에서 숙성하여 다공성을 지닌 실리카 수화겔을 제조하였다. 수화겔의 탈수, 세척, 건조 공정을 거쳐 건조겔을 제조하고, 1-20$\mu\textrm{m}$의 크기로 분쇄하여 최종 제품을 얻을 수 있었다. 최종 다공성 실리카 겔 분말은 비표면적 200-700$m^2$/g, 기공부피 0.5-2.5cc/g, 평균 입경 3-5$\mu\textrm{m}$, 백색도 95% 이상의 물성을 보였다. sodium silicate와 황산의 겔화 반응에 의해 생성된 수화겔은 수 nm크기의 일차입자들의 연속적인 network로이루어져 있으며, 일차입자크기가 너무 작기 때문에 내부의 기공들은 별로 존재하지 않는 상태이다. 2차 주가황산 투입에 의해 미반응의 알카리 이온들을 중화, 제거시킬 수 있으며, 겔의 다공성을 좌우하는 숙성단계에서 숙성 pH, 온도, 시간등의 인자에 의해 수화겔의 기공특성을 제어할 수 있다. pH 7이상에서 실리카의 용해도가 크고, 용해도의 입자크기 의존성이 크므로, 일자입자는 Ostwald-ripening에 의해 계속 성장할 수 있으며, 이때, 입자의 성장은 숙성 온도와 시간에 의존한다. 탈수, 세척공정에 의해 가용성 염인 Na2SO4를 제거하고, 건조조건을 변화시킴으로써 기공부피를 증가시키는 것이 가능하였으며, Fast drying을 사용하여 점착방지제에 적합한 기공부피를 갖는 실리카 건조겔을 제조할 수 있었다.

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Production of Chiral Phenyl Oxirane by Rhodosporidium toruloides in Hollow-fiber Reactor (Rhodosporidium toruloides를 이용한 Hollow-fiber 반응기에서의 광학활성 Phenyl Oxirane 생산)

  • 김희숙;박성훈;이은열
    • Journal of Life Science
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    • v.13 no.6
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    • pp.788-793
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    • 2003
  • Production of chiral phenyl oxirane by Rhodosporidium toruloides SJ-4 was investigated. Racemic phenyl oxirane was kinetically resolved by enantioselective hydrolysis reaction by epoxide hydrolase of R. toruloides in two-phase hollow-fiber reactor system. Dodecane with high concentration of the racemic substrate passed through the lumen side and cell suspension was recirculated through the shell side of the hollow fiber reactor For the removal of phenyl-1, 2-ethandiol to reduce the product inhibition to biocatalysts, another hollow-fiber reactor was employed to extract the diol. Racemic phenyl oxirane up to 300 mM was enantioselectively resolved with high enantiopurity (>99% ee) in hollow-fiber reactor system.

A Study of New water-soluble 3-D Binders on Water Washability by PH and the Debossing effect to property of Blowing Agents for Polyester fabrics (폴리에스테르 섬유용 수용성 입체가공 바인더의 PH에 따른 수세성과 발포제 양에 따른 디보싱 효과에 대한 고찰)

  • Kim, Moon-Jeong;Kim, Jong-Hoon;Kim, In-Tae;Lee, Ki-Jung;Chul, Dae-Sik;Lee, Hee-Jun;Hwang, Tea-Yeon
    • Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.50-50
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    • 2011
  • 국내 섬유산업은 해외로부터의 저가 섬유제품이 대량으로 유입되는 속에서도 수출의 상당한 부분을 차지하며, 꾸준히 양에서 질로의 전환을 도모해 왔으며, 특히 최근에는 섬유 전반에 걸쳐 고부가 가치화를 지향하고 있다. 이러한 소비자의 요구에 부응하여 섬유소재에도 다양한 신개념과 이를 충족시킬 수 있는 기술이 요구되고 있으며, 그 가운데 하나의 영역을 구축해 나가고 있는 분야가 면 리플가공과 같은 표면 형태 가공이며, 최근 들어 폴리에스테르 입체(3D)가공제의 개발 및 가공 방법도 이런 흐름에 부응하여 업계에서 절실한 개발을 요구하고 있는 분야이다. 기존의 폴리에스테르 및 합성섬유의 입체 가공에 적용된 화학제품보다 성능은 우수하면서, 가공 공정이나 완성된 섬유제품에 전혀 잔존하지 않아 인체친화적(기존의 제품들은 인체에 유해한 재료이면서 가공 후 잔존함)이며, 환경적인 측면에서도 친환경을 유지하면서 새로운 폴리에스테르섬유, 좀 더 폭넓게는 열가소성인 모든 합성섬유의 입체가공이 가능한 약품의 개발 및 이를 이용한 가공방법의 개발은 매우 중요한 의의를 가지게 된다. 본 연구에서는 폴리에스테르의 3D입체 디보싱을 부여하는 합성바인더가 물에 의한 용해도를 확인하기 위하여 용액의 PH에 따른 용해성 시험을 진행하였으며, 합성한 발포제의 양에 따른 3D입체형성 정도를 이미지로 형상화 하였다.

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Denaturation of Heat Treated Lysozyme under High Pressure Conditions (고압조건에서 가열 처리된 Iysozyme의 변성)

  • Cho, Rae-Kwang;Hong, Jin-Hwan
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.23 no.3
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    • pp.366-369
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    • 1991
  • In order to elucidate texturization mechanism of extrudated protein, egg white lysozyme was heated under high pressure conditions, and its solubility and changes of molecular weight were investigated. Under high pressure conditions of $100,\;300\;and\;600\;kg/cm^2$, solubility decreased gradually with increasing temperature in the samples heated at $70,\;120\;and\;150^{\circ}C$ and decreased notably with increasing pressure at $200^{\circ}C$. Polymerization was found in the samples heated at $150\;and\;200^{\circ}C$ while a band which located below monomer(low-molecular) could be recognized. Molecular weight of the low-molecular was estimated to be about $6,000{\sim}9,000$ and no smaller peptide was recognized. The polymerization may have occured by disulfide crosslinking in the samples heated at $120^{\circ}C$ but other crosslinking may have played a role in those at $150\;and\;200^{\circ}C$.

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Study on the Degradation of Pigskin Collagen Using Irradiation Technique (방사선조사를 이용한 돈피 콜라겐의 저분자화 연구)

  • Cho, Young-Jun;Seo, Jung-Eun;Kim, Yun-Ji;Lee, Nam-Hyouk;Hong, Sang-Pil;Kim, Young-Ho
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.35 no.5
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    • pp.588-593
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    • 2006
  • This study was intended to observe possibility of which radiation technique can be used for oligopeptide production from pigskin collagen to reduce environmental pollution in processing and simplify the processing steps. Raw pigskin was ground using chopper, and then defatted in acetone cooled at $-20^{\circ}C$ freezer. Defatted dried pigskin was irradiated at 20, 40, 60, 100, 150, 200, 250, and 300 kGy using Co-60 gamma rays irradiator. With irradiation doses, the amount of soluble proteins increased, and the viscosity and turbidity of soluble proteins decreased, which could be clue of that irradiation degrade high molecular proteins directly. pH of soluble proteins from defatted pigskin increased in the sample above 150 kGy, and low molecular weight components (below 24 kDa) in SDS-PAGE increased. From gel permeation chromatography of the hydrolysates of pigskin irradiated at 300 kGy showed the major peak of 9,000, 8,200, 860, and 170 Da.

Pervaporation Separation of Trace Toluene from Water Using Hydrophobic Copolyimide Membranes (소수성 폴리이미드공중합체 막에 의한 저농도 톨루엔함유 수용액의 투과증발분리)

  • Kim, Jeong-Hoon;Chang, Bong-Jun;Lee, Soo-Bok
    • Membrane Journal
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    • v.17 no.4
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    • pp.287-293
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    • 2007
  • Pervaporation separation of toluene from water were studied using hydrophobic copolyimide membranes. The copolyimide membranes were prepared from 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (6FDA) and two diamines (polysiloxane diamine (SIDA)/2-(perfluorohexyl) ethyl-3,5-diaminobenzene (PFDAB)). The pervaporation properties for toluene/water were investigated in terms of mol ratio of SIDA/PFDAB in polyimide membranes. Sorption- and diffusion-related properties were measured to analyze the permeation properties in solution-diffusion theory, It was found that as the SIDA content in the membranes increased, sorption of toluene and sorption selectivity of toluene/water increased due to high affinity of siloxane moiety toward toluene. Diffusion coefficient of toluene and diffusion selectivity of toluene/water also increased with SIDA content due to high free volume of siloxane moiety. As the results, the permeation flux and pervaporation selectivity increased markedly from 0.005 $kg/m^2h$ to 049 $kg/m^2h$ and from 9 to 6380, respectively.