• 공업화학
• /
• 제18권2호
• /
• pp.183-187
• /
• 2007

대구경 실리카 입자를 사용하여 실리카/티타니아 코어-쉘 입자를 제조하였으며, 반복 코팅에 의해 티타니아 코팅 층의 두께를 조절하였다. 티타니아 코팅층의 두께는 코팅횟수를 1회에서 3회로 늘림에 따라 8 nm에서 38 nm로 증가하였다. 코팅 후 입자의 표면은 티타니아 코팅 층으로 인해 거칠어 졌으며 비표면적도 3~25배 증가하였다. 티타니아가 코팅된 실리카 입자의 특성은 FE-SEM, 제타전위기, BET, XRD 등을 이용해 분석하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.233-233
• /
• 2013

유기물/무기물 나노복합체를 이용하여 제작한 비휘발성 메모리 소자는 간단한 공정과 플렉서블 기기 응용 가능성 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 다양한 나노입자를 포함한 고분자 박막에 대한 연구는 많이 진행되었지만, 비휘발성 메모리소자에서 CdSe/InP 나노입자를 사용한 나노복합체의 전기적 안정성과 동작 메커니즘에 대한연구는 미흡하다. 본 연구는 CdSe/InP 코어/쉘 나노입자가 poly (N-vinylcarbazole) (PVK) 박막에 분산되어 있는 나노복합체를 이용하여 메모리 소자를 제작하여 전기적 특성과 안정성을 관찰 하였다. 소자 제작을 위해PVK 고분자를 용매인 클로로벤젠에 용해한 후, 헥산에 안정화 되어있는 CdSe/InP 나노입자를 초음파 교반기를 사용하여 고르게 섞었다. Indium-tin-oxide (ITO)가 증착한 유리 기판을 화학물질로 세척한 후 기판 위에 CdSe/InP 나노입자와 절연성 고분자인 PVK가 혼합된 용액을 스핀코팅 방법으로 도포하여 나노입자가 포함된 고분자 박막층을 형성하여 저항 변화층으로 사용하였다. 형성된 박막 위에 마스크를 사용하여 Al 상부전극을 고진공에서 열 증착하여 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 제작된 소자의 전류-전압(I-V) 특성을 측정한 결과 동일전압에서 전도도가 좋은 상태 (ON)와 좋지 않은 상태 (OFF)인 두 개의 상태상 존재한다는 것을 확인하였고, CdSe/InP인 나노입자가 포함된 소자와 포함되지 않은 소자의 전기적 특성을 비교 분석하였다. 두 상태의 안정성을 ON 또는OFF 상태의 스트레스를 측정하여 두 상태의 안정성을 확인하였고, 실험결과를 바탕으로 메모리 소자의 동작 메커니즘을 기술하였다.

• KSBB Journal
• /
• 제24권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2009

현재까지 연구 개발된 바이오칩 및 센서의 경우에는 생체분자 상호작용의 분석을 수행하기 위해서 효소나 형광 물질 등과 같은 표지물질을 생체분자에 주입할 필요성이 있었다. 이러한 표지작업은 단백질 등과 같이 고차구조를 형성하는 생체분자에 있어서 그 분자인식능을 저하시키는 문제가 발생하게 된다. 그리고 표지작업은 일련의 조작이 필요하기 때문에 조작의 복잡성을 띄게 되고, 간편성을 저해하는 문제가 발생하게 되며, 분석 결과를 얻기 위해서는 장시간을 필요로 하게 된다. 또한, 생체분자 상호작용의 분석에 적용되는 측정장치도 대형화하게 되어 온사이트 모니터링에 이용하기 어렵다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 비표지로 생체분자의 상호작용 분석이 가능한 SPR 광학특성, QCM 및 전기화학법 등을 이용한 비표지 바이오칩 및 센서가 개발되었다. 하지만 표지 바이오칩 및 센서와 마찬가지로 장치의 대형화 및 복잡화, 간편성 및 감도 등에 문제가 있었다. 따라서 지금까지 개발되어진 표지 및 비표지 바이오칩의 문제들을 해결하기 위해서 나노구조에서만 발현되는 새로운 광학특성인 LSPR을 기반으로 하는 새로운 형태의 코어-쉘 구조 나노입자 바이오칩이 제작되었다. 코어-쉘 나노입자 바이오칩의 표면에 수직방향으로부터 입사광을 조사하고 바이오칩 표면으로부터 반사된 반사광을 검출기로 검출하여 흡수 스펙트럼을 소형의 분광기로 해석함으로서 코어-쉘 나노입자 바이오칩 기반 비표지 광학 바이오센서를 완성하였다. 또한 단백질 항원-항체 반응에 대한 비표지 검출 및 정량특성을 평가한 결과, 감도, 간편성, 유연성, 폭넓은 응용성 등에 양호한 특성을 확인할 수 있었다. 이상에서 살펴본 바와 같이, 코어-쉘 나노입자 바이오칩 기반 비표지 광학 바이오센서는 생체분자 상호작용의 분석에 많이 이용되고 있는 단백질, DNA, 세포 등의 생체분자에 유연하게 대처할 수 있을 것으로 생각되어지며, 그 밖에 의료, 식품분석, 환경 및 공정 모니터링 등 분야에 폭넓게 이용될 것으로 기대되고 있다. 또한 본 코어-쉘 나노입자 바이오칩 기반 비표지 광학 바이오센서는 소형으로 저렴한 분광기를 이용하여 측정을 실시하고 있기 때문에 온사이트 모니터링에의 적용도 가능할 것으로 생각된다.

• 폴리머
• /
• 제33권5호
• /
• pp.463-468
• /
• 2009

입자 분포가 균일하며, 마이크론 크기를 가지는 중공 유기 안료에 대한 합성 방법을 연구하였다. 코어-쉘 합성 방법에 의해 다양한 크기의 중공 유기 안료를 합성할 수 있었으며, 각각의 코어 크기 및 분자량에 따른 최종 입자 크기 변화 및 반응 중 코어의 중화 시간에 따른 은폐율 변화에 대한 실험을 진행하였다. 그 결과 사용한 코어 크기가 클수록 최종 입자 크기는 증가되며, $1.0{\mu}m$ 이상의 마이크론 크기를 가지는 중공 유기 안료를 합성하기 위해서는 적어도 200 nm 이상의 코어를 사용해야 함을 알 수 있었다. 또한, 사용한 코어 크기가 클수록 중공 부피비가 증가되나, 은폐율을 높이기 위해서는 코어의 분자량을 줄이거나, 코어의 알카리 팽윤 단계에서 중화 시간을 증가시켜 주어야 한다. 그리고, 반응 중 교반 속도 및 합성 고형분이 마이크론 크기의 중공 유기 안료 합성에 끼치는 영향을 알아보았다.

• 청정기술
• /
• 제28권2호
• /
• pp.154-162
• /
• 2022

알루미늄 (Al) 금속을 전구체 및 구조체로 이용, 수열 반응을 통하여 Al@Al₂O₃와 Al@Ni-Al LDH (LDH = layered double hydroxide) 코어-쉘 복합 구조체를 합성하였다. 제조된 구조체의 형상, 조성, 결정 구조는 수용액에 존재하는 이온들에 의하여 크게 영향을 받았으며, 이를 활용하여 다양한 특성의 촉매 구조체 유도가 가능하였다. Al@Ni-Al LDH 코어-쉘 구조체의 환원을 통하여 Ni 나노 입자가 고정화된 Ni/Al@Al₂O₃ 촉매를 제조하였고, CO₂ 메탄화 반응에 적용하여 촉매의 특성을 평가하였다. Ni/Al@Al₂O₃ 촉매는 전통적 incipient wetness impregnation 방법에 의하여 제조된 Ni/Al₂O₃ 촉매에 비교하여 Ni 입자의 분산도와 균일성이 매우 높았으며 약 2 배 이상의 CO₂ 전환율로 높은 촉매적 활성과 더불어 구조의 안정성을 보여 주었다. 이러한 Ni/Al@Al₂O₃ 구조체 촉매의 우수한 특성은 Al 금속을 기반으로 한 새로운 개념의 촉매 구조체 설계와 합성 방법의 타당성을 보여준다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.273-273
• /
• 2010

최근 들어 에너지 개발과 환경문제의 해결방안으로 열전발전 및 열전냉각에 많은 관심과 연구가 진행되고 있다. 열전소재의 특성 향상을 위해 열전성능지수를 높이기 위하여 나노 입자상을 열전소재 내에 분산하고자 하는 연구가 진행되었다. Grain 내에 나노 입자를 분산하기 위해서는 원료 입자에서부터 나노 입자가 열전소재 내에 분산되어야 하며 이것은 산화물 나노입자의 코어-쉘 형성으로부터 가능하다. 이 과정에서 나노 입자를 열전소재 내에 코어로 분산하기위한 나노입자의 합성 및 제어가 필수적이다. 본 연구에서는 용융염법을 이용한 BaTiO3 나노 일자를 합성하고 이들을 용매에 분산하는 것을 목표로 하였다. 염으로는 KCl, LiCl, NaCl 및 이들의 혼합 염을 사용하였으며 염의 청가량, 염의 종류, 반응온도 및 반응시간의 변화에 따라 BaTiO3 나노 입자를 합성하였다. 또한, 합성된 나노 입자의 입자크기와 응집 제어를 통해 나노입자들의 분산 상태를 확인해 보았다. 이 결과는 SEM, TEM, 입도측정기, XRD등의 측정 결과를 통하여 확인하고자 하였다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
• /
• 한국자기학회 2009년도 정기총회 및 동계학술연구발표회
• /
• pp.111-112
• /
• 2009

• 폴리머
• /
• 제33권5호
• /
• pp.485-489
• /
• 2009

중수소화 폴리스티렌-폴리에틸렌옥사이드 이중블록공중합체(dPS-PEO)로 형성된 미셀의 구조에 대한 온도 의존성을 소각중성자산란(SANS)을 이용하여 조사하였다. SANS 데이터는 코어-쉘 모델의 form factor와 hard-sphere structure factor를 결합하여 분석하였으며, 산란 곡선 맞춤을 이용하여 미셀 응집수와 코로나 반경을 구하였다. 온도가 $25^{\circ}C$에서 $45^{\circ}C$로 증가함에 따라서 미셀 응집수는 229에서 240으로 변화하였으며, 이로 인해 코어 반경이 증가하였다. 그러나, 미셀의 쉘 두께는 6.2 nm에서 5.8 nm로 감소하였다. 이러한 구조적 변화는 온도 증가에 따라서 PEO 블록의 소수성이 증가함으로써 코로나 내의 친수성 그룹 당 수화 부피가 감소하였기 때문이다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제28권6호
• /
• pp.663-668
• /
• 2017

SOFC anode fabricated core-shell using machano-fusion method using core with submicron size Ni, nano size YSZ for shell. Using prepared core-shell, depending on the thickness of the shell, we studied how the characteristics of sintering and SOFC cell change by sintering the anode. The Ni-YSZ core-shell has a Ni core of 0.5 to $1.2{\mu}m$ over 2 to 7 YSZ of 15 to 20 nm is, and as the high speed mixing time increases, the YSZ number increases and the shell thickness becomes uniform increased. When the fuel electrode is manufactured with core-shell, it has superior sintering property, has grain of uniform size compared with the one synthesized by general mixing, the falling path is short, the conductors (electrons and ions) connection is excellent, the electrical conductivity has become excellent. The thicker the shell, the lower the electrical conductivity. When the thickness of shell ranged from 46 to 139 nm and 61 to 81 nm, the performance was the highest and the ASR was the smallest.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제13권4호
• /
• pp.382-388
• /
• 2010

본 논문은 샌드위치 복합재가 적용된 철도차량 차체 구조물을 위한 표준유한요소모델을 제시하였다. 최근 샌드위치 복합재는 높은 굽힘 강성 및 강도를 가지며 차체의 경량화와 공간 확보를 통해 에너지 효율을 향상시킬 수 있어 국내의 많은 분야에서 널리 사용되고 있다. 그러므로 복합재 철도 차량의 제작 전에 유한요소법 등을 통해 구조안전성을 검증해야 한다. 본 연구에서는 다양한 철도차량의 실제 구조시험과 같은 수직, 압축, 비틀림 하중 및 고유진동수 해석을 통해 철도차량 구조물의 표준유한요소모델을 검증 제시하였다. 그 결과, 샌드위치 패널의 굽힘 강성을 향상시키기 위한 보강 금속 프레임에는 빔 요소보다는 사각 쉘 요소가 적절하였으며, 샌드위치 패널의 허니콤 코어와 적층복합재의 경우 적층 쉘 요소와 비교하여 적층 쉘 요소와 솔리드 요소를 사용하는 것이 적절하다. 또한, 제안된 표준유한요소모델은 유한요소모델의 수정 없이 충돌모델에 적용할 수 있는 장점을 가지고 있다.