• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.164.2-164.2
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• 2016

수산화인회석(Hydroxyapatite)는 뼈와 이빨의 무기물의 주성분으로서 칼슘과 인산염으로 구성된다. 본 연구에서는 특정 농도의 염기조건 (10 M NaOH)에서 수열합성법 (hydrothermal method)을 이용하여 수산 화인회석을 합성하였다. 합성된 샘플은 XRD 패턴 및 TEM 이미지 분석을 통하여 단결정성과 일정한 형태를 지닌 수산화인회석이 합성된 것을 확인하였다. 수산화인회석의 표면에 루테늄을 도입하기 위하여 이온교환 반응 과 열처리 과정을 이용하였다. 도입된 루테늄 나노 입자는 TEM 이미지 분석을 통하여 확인하였으며, 일차알콜과 이차알콜등의 유기 산화반응에 촉매로서 사용하였다.

• Journal of the Korean Society of Visualization
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• v.21 no.1
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• pp.119-126
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• 2023

Acquiring experimental data for PIV verification or machine learning training data is resource-demanding, leading to an increasing interest in synthetic particle images as simulation data. Conventional synthetic particle image generation algorithms do not follow physical laws, and the use of CFD is time-consuming and requires computing resources. In this study, we propose a new method for synthetic particle image generation, based on a Physics-Informed Neural Networks(PINN). The PINN is utilized to infer the flow fields, enabling the generation of synthetic particle images that follow physical laws with reduced computation time and have no constraints on spatial resolution compared to CFD. The proposed method is expected to contribute to the verification of PIV algorithms.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.164.1-164.1
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• 2016

본 연구에서 지지체로 사용된 단결정 형태의 수산화인회석(Hydroxyapatite)은 칼슘과 인산염으로 구성된 무기물이다. 염기 조건 (10 M NaOH)에서 수열합성법 (Hydrothermal method)을 이용하여 단결정 형태의 수산화인회석을 합성하였다. 합성된 단결정 수산화인회석의 표면에 이온 교환 반응을 통하여 은 원자를 도입하였으며, 아르곤 및 수소 기류 (96% Ar, 4% $H_2$) 조건에서 가열하는 온도를 조절하는 것으로 은 나노 입자를 생성시켰다. 합성된 샘플은 XRD 패턴 및 TEM 이미지 분석을 통하여, 수산화인회석의 합성 및 은 나노 입자가 형성된 것을 확인하였다. 합성된 샘플을 유기 반응 촉매로 사용하여 여러 가지 알코올 (1차, 2차 알코올)의 산화 반응에 응용하였으며, UV-Visble light 영역에서의 메틸렌 블루 분해 반응 실험에 광촉매로서 사용하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2013.05a
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• pp.161-161
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• 2013

본 연구에서는 백금 나노입자의 크기, 형상, 분포도에 따른 전기 화학적 효율을 평가하기 위해 계면활성제 농도를 달리하여 백금 나노입자를 합성하였다. 계면활성제로는 CTAB(cetyltrimethylammonium bromide)이 사용되었으며, 0.5 mM의 $H_2PtCl_6$의 백금 염을 환원시키기 위하여 유체 플라즈마 공정을 이용하였다. 공정 시간은 UV-vis 스펙트럼 결과를 토대로, 262 nm의 파장대에서 관찰된 LMCT(ligand-to-metal charge transfer) peak이 사라지는 시간을 기준으로 하여 공정을 진행하였다. 합성된 나노입자는 순환 전류-전압곡선(CV), TEM이미지와 XRD 분석을 이용하여 전기화학적 특성, 입자의 평균 크기 및 형상 변화를 비교 분석 하였다. 그 결과 CTAB을 넣지 않은 백금나노입자의 경우, CTAB을 넣고 제조한 백금 나노입자와는 달리 구의 형태로 뭉쳐있음을 관찰하였고, 이러한 백금 나노입자의 구조는 보다 높은 전기화학적 활성 특성을 가짐을 보였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.5
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• pp.509-515
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• 2012

In this study, ${\gamma}-Al_2O_3$ nanoparticles were synthesized by using coflow hydrogen diffusion flames. The synthesis conditions were varied with using several oxygen concentrations in the oxidizing air. The particle characteristics of the flame-synthesized $Al_2O_3$ nanoparticles were determined by examining the crystalline structure, shape, and specific surface area of the nanoparticles. The measured maximum centerline temperature of the flames ranged from 1507.8 K to 1998.7 K. The morphology and crystal structure of the $Al_2O_3$ nanoparticles were determined from SEM images and XRD analyses, respectively. The particle sizes were calculated from measured BET specific surface areas and ranged from 25 nm to 52 nm. From XRD analyses, it was inferred that a large number of the synthesized nanoparticles were ${\gamma}-Al_2O_3$ nanoparticles including ${\theta}-Al_2O_3$ nanoparticles.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.199.2-199.2
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• 2014

Titanium과 Ruthenium의 비율(Ru/Ti = 0.01, 0.03, 0.05, 0.07)을 조절하여 Ruthenium이 도입된 산화타이타늄($TiO_2$)를 수열합성법을 이용하여 합성하였다. TEM 이미지를 통하여 네모난 형태의 나노입자를 확인하였으며 XRD 패턴과 ICP 원소 분석을 통하여 Anatase 형태와 각각 다른 양의 Ruthenium이 도입된 것을 확인하였다. 본 연구에서는 Ruthenium이 도입된 산화타이타늄을 이종상촉매로 사용하여 Benzyl alcohol 및 Benzyl amine의 산화반응에 적용하였으며 특히, Ru/Ti = 0.03인 촉매가 가장 우수한 활성을 보였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.120-120
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• 2023

본 연구에서는 CCTV 영상 내 빗줄기의 특성을 바탕으로 강우강도를 산정하기 위한 합성곱 신경망(CNNs, Convolutional Neural Networks) 기반 강우강도 산정 모형을 제안하였다. 중앙대학교 및 한국건설생활환경시험연구원 내 대형기후환경시험실에서 얻은 CCTV 영상들을 대상으로 연구를 수행하고, 우적계 등과 같은 지상 관측자료와 강우강도 산정 결과를 비교·검증하였다. 먼저, CCTV 영상 내 빗줄기의 미세한 변동 특성을 반영하기 위해 데이터 전처리 작업을 진행하였다. 이는 원본 영상으로부터 빗줄기 층을 분리해내는 과정, 빗줄기 층에서 빗물 입자를 분리해내는 과정, 그리고 빗물 입자를 인식하는 과정 등 총 세 단계로 구분된다. 합성곱 신경망 기반 강우강도 산정 모형 구축을 위해 영상 전처리가 완료된 데이터들을 입력값으로 설정하고, 촬영 시점에 대응되는 지상관측 자료를 출력값으로 고려하여 강우강도 산정모형을 훈련시켰다. CCTV 원자료 내 특정 영역에 편향되어 강우강도를 산정하는 과적합 현상의 발생을 방지하기 위해 원자료 내 5개의 관심 영역(ROI, Region of Interest)을 설정하였다. 추가로, CCTV의 해상도를 총 4개(2560×1440, 1920×1080, 1280×720, 720×480)로 구분함으로써 해상도 변화에 따른 학습 결과의 차이를 분석·평가하였다. 이는 기존 사례들과 비교했을 때, CCTV 영상을 기반으로 빗줄기의 거동 특성과 같은 물리적인 현상을 직간접적으로 고려하여 강우강도를 산정했다는 점과 더불어 머신러닝을 적용하여 강우 이미지가 갖는 본질적인 특징들을 파악했다는 측면에서, 추후 본 연구에서 제안한 모형의 활용 가치가 극대화될 수 있을 것으로 판단된다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.23 no.3
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• pp.271-278
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• 2012

In this work, we have prepared the nanocomposite by the reaction of mica and zinc oxide, and investigated the application of nanocomposite to UV protecting creams. Mica treated with 3-aminopropyltrimethoxysilane (APTMS) reacted with 1,4-phenylenediisothiocyanate (PDC) to give -N=C=S functionalized surface, which was further reacted with zinc oxides coated with APTMS to give mica-zinc oxide nanocomposites. The composites were characterized by EA, EDS, TGA, SEM, zeta potential measurement, powder XRD, and DRS UV/Vis analyses. Finally, we measured transmittances of ultraviolet protection creams manufactured by using mica composite covered with zinc oxides in the range of 280~400 nm. The nanocomposites developed in this work might be applicable as inorganic hybrid materials for UV protecting creams.

• Polymer(Korea)
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• v.33 no.1
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• pp.1-6
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• 2009

We report the template-based synthesis of well-dispersed CdS nanoparticles (NPs) in the interior of poly (2-acetamidoacrylic acid) (PAAA) hydrogel as a novel type of nanocomposite without particle aggregation via ion exchange in a aqueous system. As revealed by the TEM image analysis, the mean crystallite diameter of CdS NPs embedded in hydrogel composite was 4.5 nm, and the composite did not suffer any observable change after 6 months. Desorption/decomposition of CdS/PAAA hydrogel composite was studied by evolved gas analysis-gas chromatography-mass spectrometry (EGA-GC-MS), and thermogravimetric analysis (TGA) methods. From the TGA data, the thermal stability of the composite system increased by ca. 100 $^\circ$C and the content of CdS NPs in a dry composite gel was over 70 wt%. In addition, the chemical pathway was proposed for the entire decomposition process.

• Polymer(Korea)
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• v.39 no.1
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• pp.88-98
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• 2015

4-Amino-N-hexadecylbenzamide-graphene sheets (AHB-GSs), used in the preparation of the polyimide (PI) nanocomposite films, were synthesized by mixing a dispersion of graphite oxide with a solution of the ammonium salt of AHB. The atomic force microscope image of functionalized-GS on mica and a profile plot revealed the average thickness of AHB-GS to be ~3.21 nm. PI films were synthesized by reacting 4,4'-biphthalic anhydride and bis(4-aminophenyl) sulfide. PI nanocomposite films containing various contents of AHB-GS over the range of 0-10 wt% were synthesized using the solution intercalation method. The PI nanocomposite films under different thermal imidization temperatures, 250 and $350^{\circ}C$, were examined. The graphenes, for the most part, were well dispersed in the polymer matrix despite some agglomeration. However, micrometer-scale particles were not detected. The average thickness of the particles was <10 nm, as revealed from the transmission electron microscope images. Only a small amount of AHB-GS was required to improve the gas barrier, and electrical conductivity. In contrast, the glass transition and initial decomposition temperatures of the PI hybrid films continued to decrease with increasing content of AHB-GS up to 10 wt%. In general, the properties of the PI hybrid films heat treated at $350^{\circ}C$ were better than those of films heat treated at $250^{\circ}C$.