• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제11권4호
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• pp.55-59
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• 2004

본 논문은 광 활성도가 가장 좋은 아나타제(anatase)상의 광촉매 $TiO_2$분말을 상온에서 aerosol deposition 법을 사용하여 박막을 제조하였다. 이런 제조 방법은 aerosol 분말을 초음속으로 분사하여 기판에 증착시키는 방법으로, 저온에서 박막증착이 가능하여 thermal stress를 줄일 수 있고, 공정 단가를 낮출 수 있다는 장점이 있다. 박막 제조시 aerosol bath의 압력은 500 torr이고, chamber의 압력은 0.4 torr 였다. 이런 압력차는 $0.4 mm{\times}10 mm$의 크기의 노즐을 통해 $TiO_2$ 나노 분말을 초음속으로 가속하여 기판에 증착시켰다. 박막 제조를 위해 사용한 기판은 수질정화에 응용하기 위해 직경 50 mm인 원판 SUS mesh를 사용하였다. $TiO_2$ 분말의 고른 분포를 위해 $TiO_2$ 분말에 함유되어 있는 수분을 제거하고 이차 입자의 생성을 억제하기 위해서 알코올 bath 속에서 90분간 초음파 세척을 한 후 건조하였다. SUS mesh 위에 증착되어 있는 $TiO_2$ 박막의 입자크기를 알아보기 위해 주사 현미경(SEM)으로 분석하였으며, $1 {\mu}m$정도의 입자 크기를 관찰 할 수 있었다. X-ray diffraction (XRD) 분석 결과 aerosol deposition 후에도 분말의 anatase상은 그대로 유지되었으며, 이런 결과는 광촉매 작용을 이용한 수처리용 필터로 활용이 가능하다.

• 멤브레인
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• 제30권5호
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• pp.319-325
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• 2020

본 논문에서는 UiO-66 입자를 합성하고, 이를 열가소성 탄성중합체인 polystyrene-block-polybutadiene-block-polystyrene (SBS) 블록공중합체 매질에 삽입하는 방식으로 CO₂/N₂ 기체를 분리하기 위한 혼합 매질 분리막을 제조하였다. UiO-66가 고분자 매질에서 미치는 영향을 확인하기 위해 SBS와 UiO-66의 질량 비율을 변화시켜가며 혼합 매질 분리막을 제조하였다. 또한 UiO-66 입자의 균일한 분산을 위해서 두 차례에 걸친 초음파 처리 및 자성 막대를 이용한 물리적 혼합을 활용하였다. 제조된 시료들은 푸리에 변환 적외분광법(FT-IR), 주사전자현미경(SEM)을 통해 확인하였다. 또한 기체 투과 성능은 time-lag method를 통해 확인하였다. 이때, UiO-66의 함유량이 증가함에 따라 혼합 매질 분리막의 투과도는 크게 증가하였지만, CO₂/N₂ 선택도는 크게 감소하지 않았다. 가장 좋은 성능을 보인 20%의 UiO-66 입자를 함유한 분리막의 경우 663.8 barrer의 CO₂ 투과도와 13.3의 CO₂/N₂ 선택도를 보여주었다. 이러한 결과는 Robeson plot에서 순수 고분자 막에 비해 upper bound에 더 가까운 성능을 나타냈는데, 첨가된 UiO-66가 선택도를 크게 희생시키지 않고 기체 투과도는 두 배 이상 향상시켰기 때문이다.

• Composites Research
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• 제37권3호
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• pp.209-214
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• 2024

그래핀 옥사이드(graphene oxide, GO)는 높은 강성, 열전도도 및 전기전도도를 가지고 있기 때문에 나노복합재료의 강화재로 적용되고 있다. 본 연구는 GO와 측면 부분에만 수산화기로 치환된 GO (E-GO)를 에폭시 나노복합재료에 적용하여 기계적 물성을 평가하였다. 초음파 분산법을 통하여 에폭시 수지에 GO/E-GO를 균일하게 분산시켰고, 인장 시험을 통하여 기계적 물성을 평가하였다. 나노입자를 첨가함에 따라 인장강도와 인성이 높아지는 것을 확인하였다. 나노 입자를 첨가하지 않은 에폭시의 인장강도는 74.4 MPa이고, E-GO를 0.3 wt% 첨가되었을 때 90.7 MPa로 가장 높은 인장강도 값을 나타내었다. 모듈러스 또한 2.55 GPa에서 나노입자의 첨가에 따라 3.53 GPa까지 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 전계방사 주사전자현미경을 통하여 파단면을 관찰하였을 때 균열의 성장이 나노 입자에 의하여 저지되며 파단까지 이어지지 못하고, 여러 방향으로 나뉘는 현상을 보였다. 측면 부분에만 표면처리가 일어난 E-GO에서는 높은 분산도와 표면처리에 의하여 GO보다 높은 기계적 물성을 보였다. 이러한 결과를 통하여 고성능 나노복합재료의 개발을 위하여 나노 입자의 표면처리의 중요성을 확인할 수 있다.

• 구강회복응용과학지
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• 제24권3호
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• pp.231-242
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• 2008

본 연구의 목적은 전부 도재관 시스템에서 코어-비니어 결합계면에서의 결합 강도를 평가하는데 있다. 본 연구에서 사용되어진 전부 도재관 시스템은 IPS Empress2 with IPS Eris, IPS e.max Press with IPS e.max Ceram과 IPS e.max ZirCAD with IPS e.max Ceram이다. 제조사의 지시에 따라 코어(N=36, N=12/system, 직경: 10mm, 두께: 3mm)를 제작하였고 초음파 세척을 시행하였다. 특별히 제작된 스테인리스 스틸 몰드를 이용하여 코어 상부에 비니어(직경: 3mm, 두께: 2mm)를 축성한 후 소성하였다. 소성 후, 초음파 세척을 시행하고 아크릴릭 레진에 매몰하였다. 제작된 시편은 $37^{\circ}C$의 증류수에 1주일간 보관하였다. 만능시험기(Z020, Zwick, Germany)로 시편의 전단결합강도를 측정하였고, 하중이 코어-비니어 계면에 가능한 가깝게 가해지도록 시편을 위치시키고, 파절이 일어날 때까지 1.00mm/min의 crosshead speed로 하중을 가하였다. 측정된 각 군의 평균전단결합강도($MPa{\pm}SD$)에 대한 통계적 유의성을 검증하기 위해 일원 분산분석을 시행하였으며, 사후검정은 Tukey test를 이용하였다(p=0.05). 또한 파절된 시편을 주사전자현미경(JSM-6360,JEOL, Japan)으로 파절양상을 관찰하였다. 파절양상은 코어 내에서의 응집성 파절, 비니어 내에서의 응집성 파절, 혼합형 파절 혹은 접착성 파절로 분류하였다. 코어와 비니어 계면에서의 평균전단결합강도($MPa{\pm}SD$)는 IPS-e.max Press가 $32.85{\pm}6.75MPa$, IPS Empress 2가 $29.30{\pm}6.51MPa$, IPS e.max ZirCAD가 $28.10{\pm}4.28MPa$로 나타났다. 통계적 분석 결과 각 시스템 간에서 유의한 차이가 없었다(P>0.05). 어떠한 시스템에서도 접착성 파절은 관찰되지 않았다. IPS Empress 2와 IPS e.max Press에서는 코어와 비니어 내에서의 응집성 파절이 관찰되었으며, IPS e.max ZirCAD에서는 혼합형 파절과 비니어 내에서의 응집성 파절이 관찰되었다.