• 한국자기학회지
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• 제18권1호
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• pp.19-23
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• 2008

Sol-gel 법을 이용하여 $V_xFe_{3-x}O_4$(x=0.0, 0.15, 0.5, 1.0) 박막 시료을 만들어 V 치환에 따른 $Fe_3O_4$의 결정구조적 특성을 X-ray diffraction(XRD)과 X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)로 조사하였다. 특히 Fe 이온의 전하상태와 거동에 관하여 강력하게 조사할 수 있는 conversion electron $M\"{o}ssbauer$(CEMS) 분광법을 이용하여 양이온들의 거동과 초미세 자기적 성질을 분석하였다. X-선 회절실험의 결과 $V_xFe_{3-x}O_4(X{\leq}1.0)$ 박막 시료들의 결정구조는 스피넬구조로서 V 조성값 증가에 따라 격자상수값이 약간 증가함을 보여준다. XPS 조사에서 x값 증가에 따라 처음에는 $V^{3+}$ 이온이 B-자리의 $Fe^{3+}$ 이온을 주로 치환하고 x값이 더 커지면서 $V^{2+}$ 이온의 $Fe^{2+}$ 치환도 발생되는 것으로 나타났다. 이것은 격자상수값이 증가하는 분석 결과를 잘 설명하여 준다. CEMS 측정 결과에서 나타난 양이온 거동은 주로 B-자리의 $Fe^{3+}$ 이온에 대한 $V^{3+}$ 이온 치환이 나타나고, V 조성값이 더 크게 증가함에 따라 $V^{2+}$ 이온의 $Fe^{2+}$ 치환도 발생됨을 알 수 있었다. 그리고 이것은 V 치환이 Fe 이온 주위의 국부적 전하분포와 대칭성의 변화를 가져와 초미세 자기적 성질의 변화를 초래함을 의미한다.

• Applied Microscopy
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• 제36권2호
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• pp.73-82
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• 2006

둥근잎꿩의비름(Sedum rotundifolium L.) 엽육조직에 대한 초박절편 및 연속 후박절편의 시료를 제작하여 TEM 및 HVEM 고압전자현미경으로 연구하였고, 이로부터 수합된 색소체 결정체 구조의 tilting 및 연속절편 결과에 image processing을 실시하여 세포수준에서의 초미세구조 정보를 추출 3-D 입체구조로 재구현하였다. ${\pm}60^{\circ}$에서의 tilting과 $0.125{\sim}1{\mu}m$에 이르는 연속절편에서 결정체를 구성하는 미세한 관상요소(tubular elements)의 구조적 특성을 조사한 결과, 결정체는 일시적으로 분화 초기단계에서 형성되어 $4{\sim}5{\mu}m$에 이르기까지 크게 여러 형태로 발달하나, 엽육조직이 성숙하면 이들 구조는 색소체에서 완전히 사라지는 특성을 보였다. 결정체를 구성하는 관상의 요소는 절단각도에 따라 격자구조 또는 평행구조를 이루었으며, 이들 구조 내에 형성되어 있는 정교한 구조적 pattern은 회절분석에 의해 확인되었다. 결정체 내에는 규칙적으로 약 20nm의 격자간격으로 이루어진 초미세관상의 요소들이 수백-수천 개 무리지어 발달하였다. 색소체 내에는 이러한 결정체가 하나 이상 형성되기도 하며, 일부 결정체의 경우 결정구조의 말단부위가 국소적으로 융합 또는 분지되기도 하였다. 결정구조는 막으로 둘러싸이지는 않으나, 대부분 틸라코이드 막성계와 밀착하여 발달하였다. 일차적으로 수집된 HVEM 상의 2-D 결과는 디지털화 과정을 거친후 Imod와 3-D Max를 이용하여 3-D 입체구조로 재구현되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권4호
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• pp.245-250
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• 2005

단결정 사파이어 (0001) 기판 위에 저가의 초산아연(Zinc Acetate Dehydrate; ZAH) 전구체를 이용하여 초음파 열분해법과 Ar 가스를 이용한 ZnO 박막을 성장시켰다. Thermogravimetry-Differential Scanning Calorimetry(TG-DSC) 초산아연의 열분해 과정을 조사하여 $380^{\circ}C$ 이상에서 ZnO로 분해되는 것을 확인하였다. $380-700^{\circ}C$에서 증착된 ZnO 박막은 모두 ZnO (002), (101) 결정면으로 부터의 회절피크를 보여주고 있었으며, $400^{\circ}C$ 박막의 경우 c-압축 스트레인 ${\Sigma}Z=0.2\%$, 압축 응력 $\sigma=-0.907\;GPa$이 작용하고 있음을 알 수 있었다. 전자 현미경을 이용한 미세 구조의 관찰을 통하여 $380-600^{\circ}C$에서는 초산아연과 ZnO 초미세 입자가 혼합된 aggregate 형태의 결정립을 형성하고 있었으며, nanoblade 형태의 미세구조를 보였다. 한편 $700^{\circ}C$에서 증착된 박막내의 결정립은 찌그러진 육방정계의 형태를 취하고 있으며, 10-25nm 정도의 부결정림 초미세 ZnO 입자로 이루어져 있음을 알 수 있었다. 초미세 입자의 형성을 임의 핵형성 기구(random nucleation mechanism)로 설명하였고, photoluminescence(PL) 측정을 통하여 광 특성을 조사하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권5호
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• pp.370-374
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• 2004

본 연구에서는 수열합성법으로 SrAl$_2$O$_4$:Eu 형광체 분말을 합성하여 이들의 발광 특성과 장잔광 특성 등에 대해서 고찰하였다. 증류수에 Sr(NO$_3$)$_2$, Al(NO$_3$)$_3$ㆍ9$H_2O$, Eu(NO$_3$)$_3$$.$6$H_2O$ 등의 금속염을 용해시킨 용액을 NH$_4$OH 수용액으로 pH 률 적당히 조절하고 고온고압의 Autoclave 반응용기 내에서 반응시켰다. 이렇게 합성된 분말은 균일한 입도 분포를 나타내었으며, sub-micron 크기의 초미세 분말이었다. 합성된 SrAl$_2$O$_4$:Eu 초미세 분말을 Ar-H$_2$ 가스 환원분위기에서 1100 -140$0^{\circ}C$ 온도로 2시간동안 열처리시켜서 형광 특성을 나타내도록 만들었다. 분말의 여기 및 발광 특성을 측정한 결과, 발광파장을 520 nm 로 고정시켜 측정한 여기스펙트럼은 250 ∼ 450 nm 의 넓은 파장영역에 걸쳐 여기가 일어났고, 발광스펙트럼은 520 nm에서 최대 피크를 나타내었다. 또한 10분간 여기시킨 후 520 nm 파장에 대한 잔광 특성이 1000초 이상 지속되는 우수한 장잔광 특성을 나타내었다. 그 밖에 SEM, XRD를 이용하여 SrAl$_2$O$_4$:Eu 형광체 분말에 대한 미세구조 및 결정구조를 고찰하였다.

• 대한화학회지
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• 제62권5호
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• pp.358-363
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• 2018

화석연료의 사용과 그 2차오염으로 인해 매년 수도권의 초미세먼지(PM2.5)는 점점 증가하는 추세에 있다. 본 연구는 초미세먼지의 주된 원인물질이라고 알려져 있는 자동차의 매연에서 발생하는 $NO_x$의 제거에 저렴한 Cu 촉매의 이용 가능성에 초점을 두었다. 이를 위하여 일산화질소(NO) 분자가 Cu에 결합하여 형성할 수 있는 Cu-NO 복합체의 가능한 3가지 구조에서의 에너지와 결합길이, IR 및 라만 스펙트럼의 변화를 알아보기 위하여 Gaussian 09 프로그램에서 MPW1PW91 법을 이용하여 기저함수 6-311(+)G(d,p) 수준에서 계산을 수행하였다. 그 결과, Cu-NO 복합체의 생성 엔탈피는 선형, 굽은형, 다리형 구조에 대하여 각각 ${\Delta}H=104.89$, 91.98, -127.48 kJ/mol의 값을 얻었고, NO 결합길이는 복합체가 되었을 때 약 $0.03{\sim}0.10{\AA}$ 정도 NO 분자보다 길어지는 경향을 보여 Cu-NO 결합으로부터 O가 보다 쉽게 환원될 수 있음을 보여준다. 또한 NO와 Cu-NO 복합체의 IR 및 라만 스펙트럼은 각 진동 모드에 대한 피크의 위치와 세기가 확연히 달라져 Cu 촉매에서 Cu-NO 복합체의 생성 여부도 적외선 또는 라만 분광법으로 손쉽게 확인될 수 있음을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권3호
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• pp.346-355
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• 2014

소나무의 가도관과 유연벽공의 미세구조를 연구하는데 공초점반사현미경법을 이용하여 획득한 3차원 화상을 사용하였다. 가도관 유연벽공의 토러스, 마르고, 벽공연의 미세구조가 명확하게 관찰되었으며, 교분야벽공의 미세구조로 가도관과 방사유세포 사이의 연결구조 및 방사유세포 내의 역학적 지지구조도 관찰할 수 있었다. 가도관 세포벽의 3차원 화상에서는 S1, S2, S3층과 이 층들의 사이에 있는 이행층의 존재도 확인할 수 있었다. 또한 S3층과 S2층의 마이크로 피브릴 배향의 관찰이 가능하였고, 유연벽공 주변의 복잡한 마이크로피브릴 배향 특성도 직접적으로 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과 공초점반사현미경법은 소나무 가도관의 세포벽, 유연벽공, 교분야벽공의 미세구조를 연구하는데 유용하게 이용될 수 있는 현미경 기법으로 여겨졌다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제50권3호
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• pp.160-166
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• 2007

본 연구는 초미세 분체기술을 이용하여 쌀 전분의 입자구조 파괴가 이루어졌을 때 분자구조적, 물리적 변화가 어떻게 이루어지는지를 구명하고자 하였다. 분쇄 후 쌀 전분의 평균직경은 약 20% 감소가 이루어졌으며 비표면적은 25% 증가하였다. 분쇄 전후의 쌀 전분에 대한 분자량분포를 GPC(gel permeation chromatography)로 측정한 결과 Peak II의 면적이 36.5%에서 59.5%로 상승하였다. 분쇄 전후 손상전분 정도는 각각 16.40%와 99.2%로 나타났다. 분쇄 전에 비하여 분쇄 후 쌀 전분의 물결합능력, 용해도와 광 투과도에서도 월등히 높았다. $30^{\circ}C$에서 20 rpm을 기준으로 분쇄후의 쌀 전분의 겉보기점도는 상대적으로 분쇄 전의 7% 수준에 불과하였으며 측정온도가 높아짐에 따라서 차이는 더욱 커졌다.

• 한국자기학회지
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• 제17권1호
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• pp.30-33
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• 2007

[ $FeIn_2S_4$ ]를 제조하여 뫼스바우어 분광기, X-선 회절기, SQUID 자화율 측정기를 이용하여 결정학적 및 자기적 특성을 연구하였다. 결정구조는 역스피넬 구조로 In 이온은 각각 사면체 자리(A site)와 팔면체 자리(B site)에 동시에 존재하는데 비하여, Fe 이온은 팔면체 자리에만 존재하였다. Curie-Weiss 역자화율에 따른 유효자기모멘트는 $5.09{\mu}_B$였으며, 닐온도($N\'{e}el$ temperature)는 13 K였다. 이와 같이 낮은 닐온도는 팔면체 자리의 $Fe^{2+}(B)-S^2-Fe^{2+}(B)$의 초미세 상호작용이 약하기 때문인 것으로 설명되어진다. 전기사중극자 상호작용의 온도 의존성은 z-축에 따른 결정장 이론으로 설명되어진다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.99.2-99.2
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• 2016

본 발표에서는 공중에 떠있는 그래핀 기반 나노전기역학 시스템 (NEMS)의 기본 물성과 응용 방법에 대해 소개하고자 한다. 단겹 그래핀을 리본형태로 패턴하고 마이크로 전사기술을 통해 공중에 띄우는 공정을 이용한 그래핀 NEMS 소자 제작 방법을 먼저 소개하고 우리 연구그룹에서 지금까지 측정한 이 구조의 기본 역학적 물성 연구 결과를 소개한다. 미세 질량이 공중에 매달린 그래핀에 더해짐에 따라 역학적 공명 주파수가 줄어드는 현상을 이용하여 그래핀 기반 초미세 질량 센서 응용 방법에 대해 먼저 말하고 이후 같은 구조로 역학적 공명주파수를 이용한 RF 소자 응용 가능성에 대해서 이야기 하고자 한다. 마지막으로 다시 같은 구조를 통해 그래핀 자체에서 강한 가시광선이 발광되는 현상을 처음으로 발견한 내용에 대해 소개하고 이 현상에 대한 물리적 분석과 함께 응용 가능성을 제안하며 발표를 마무리하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.559-560
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• 2006

Fiber optic connector, ferrule, is a device to connect and align fiber optics cable on fiber-optic communication system. In general $ZrO_2$ ceramic ferrule is manufactured by grinding process because the demands precision is very high. For the precision grinding machining, it is very important that structure of co-axial ferrule grinding system is optimized. In this paper, Structural analysis was performed to analyze bed and frame structure of co-axial grinding machine. Deformation and modal analysis for natural frequency was performed using ANSYS design space program to analyze structural characteristics. New improved model of bed and frame structure was proposed based on initial basic model. Therefore, we estimated the structural characteristics precision co-axial grinding machining system.