• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.388-388
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• 2016

Chemical mist deposition (CMD) of poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfonate) (PEDOT:PSS) was investigated with cavitation frequency f, solvent, flow rate of nitrogen, substrate temperature $T_s$, and substrate dc bias $V_s$ as variables for efficient PEDOT:PSS/crystalline (c-)Si heterojunction solar cells (Fig. 1). The high-speed camera and differential mobility analysis characterizations revealed that average size and flux of PEDOT:PSS mist depend on f, solvent, and $V_s$. The size distribution of mist particles including EG/DI water cosolvent is also shown at three different $V_s$ of 0, 1.5, and 5 kV for a f of 3 MHz (Fig. 2). The size distribution of EG/DI water mist without PEDOT:PSS is also shown at the bottom. A peak maximum shifted from 300-350 to 20-30 nm with a narrow band width of ~150 nm for PEDOT:PSS solution, whose maximum number density increased significantly up to 8000/cc with increasing $V_s$. On the other hand, for EG/water cosolvent mist alone, the peak maximum was observed at a 72.3 nm with a number density of ~700/cc and a band width of ~160 nm and it decreased markedly with increasing $V_s$. These findings were not observed for PEDOT:PSS/EG/DI water mist. In addition, the Mie scattering image of PEDOT:PSS mist under white bias light was not observed at $V_s$ above 5 kV, because the average size of mist became smaller. These results imply that most of solvent is solvated in PEDOT:PSS molecule and/or solvent is vaporized. Thus, higher f and $V_s$ generate preferentially fine mist particle with a narrower band width. Film deposition occurred when $V_s$ was impressed on positive to a c-Si substrate at a Ts of $30-40^{\circ}C$, whereas no deposition of films occurred on negative, implying that negatively charged mist mainly provide the film deposition. The uniform deposition of PEDOT:PSS films occurred on textured c-Si(100) substrate by adjusting $T_s$ and $V_s$. The adhesion of CMD PEDOT:PSS to c-Si enhanced by $V_s$ conspicuously compared to that of spin-coated film. The CMD PEDOT:PSS/c-Si solar cell devices on textured c-Si(100) exhibited a ${\eta}$ of 11.0% with the better uniformity of the solar cell parameters. Furthermore, ${\eta}$ increased to 12.5% with a $J_{sc}$ of $35.6mA/cm^2$, a $V_{oc}$ of 0.53 V, and a FF of 0.67 with an antireflection (AR) coating layer of 20-nm-thick CMD molybdenum oxide $MoO_x$ (n= 2.1) using negatively charged mist of 0.1 wt% 12 Molybdo (VI) phosphoric acid n-Hydrate) $H_3(PMo_{12}O_40){\cdot}nH_2O$ in methanol. CMD. These findings suggest that the CMD with negatively charged mist has a great potential for the uniform deposition of organic and inorganic on textured c-Si substrate by adjusting $T_s$ and $V_s$.

• 보존과학회지
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• 제34권3호
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• pp.157-166
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• 2018

본 연구에서는 아교의 접착 특성 향상을 위해 가교제(Cross-linking Agent)를 첨가하는 방법으로 젤라틴 결합력을 증대하였다. 제니핀 첨가 아교는 물성 측정, 구조 분석, 색잔류도, 용출도, 파단강도를 측정하였으며, 수분과 자외선에 대한 내수성과 내광성을 비교하였다. 연구 결과 겔강도와 점도는 제니핀 첨가량에 따라 증가하였다. 구조분석 결과, 젤라틴에서는 구조적으로 안정된 콜라겐의 3중 구조의 흡수 피크가 관찰되었다. 색잔류도 결과, 명도가 낮아지기 때문에 피막이 관찰되는 것으로 판단된다. 용출량은 $50^{\circ}C$ 증류수에서 제니핀 첨가량이 증가할수록 용출된 아교 양이 증가하였고 파단강도는 제니핀 첨가량에 따라 증가하였다. 내수성과 내광성은 제니핀 첨가에 따른 열화 전 후 양상이 나타나지 않았다. 본 연구 결과를 바탕으로 제니핀 첨가 아교의 접착 특성을 확인할 수 있었으며 아교에 적용 가능한 실험 방법을 고찰하였다. 제니핀을 첨가한 후에도 아교 고유의 특성인 유연성, 재용해성, 접착력, 경화속도가 사라지지 않고 향상되기 때문에 균질한 아교가 확보된다면 문화재 보존 및 아교 제작에 적용이 가능할 것으로 기대한다.

• 폴리머
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• 제36권3호
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• pp.357-363
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• 2012

Poly(L-lactic acid)(PLLA) 고분자 필름 및 지지체의 세포 친화성을 향상시키기 위하여 산소 플라즈마 처리후 카복실기를 함유한 아크릴산(AA)을 $in$ $situ$ 그래프트시켰다. Stimulated body fluid(SBF) 용액에 15일간 담지시킨 후 hydroxyapatite(HA)를 형성시킨 시료와 phosphate-buffered saline(PBS), fetal bovine serum(FBS), 식염수 및 세포 배양용 배지에 담지시킨 다음 PLLA 시료 표면의 접촉각을 비교해 본 결과, HA 표면이 가장 낮은 접촉각을 나타내었다. 또한 연골세포와 조골세포는 HA 표면 위에서 높은 점착과 성장을 보였으며 연골세포가 HA에 많은 영향을 받는 것으로 확인되었다. 조골세포의 경우 HA 표면 이외에도 FBS나 세포 배양배지에 담지된 표면에서도 높은 세포 증식을 보였다. 더욱이 필름형태보다는 3차원 입체 구조의 다공성 지지체에서 연골세포와 조골세포의 점착과 세포 증식이 향상됨도 확인할 수 있었다. 이러한 표면개질된 PLLA는 조직공학적으로 연골이나 뼈 재생을 위한 유-무기 하이브리드 지지체로 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제8권1호
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• pp.33-38
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• 2001

5인치 실리콘 기판위에 수 회 코팅기술을 이용하여 두꺼운 감광막을 얻은 후, 전기도금 법으로 솔더범프를 형성하고, 비아크기의 변화에 따른 리플로 전과, 후의 솔더범프 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 리플로 전의 범프바닥 (bump bottom) 직경은 리플로 후에도 거의 변화가 없는 반면, 솔더범프 모양은 패턴된 비아직경 크기에 크게 의존했다. 비아직경이 클수록 높은 도금효율을 보였다. 비아직경이 작을수록 리플로 후의 범프는 리플로 전의 범프높이와 비교하여 크게 낮아졌지만, aspect ratio는 크다는 것을 알았다. 고밀도와 고aspect ratio를 갖는 범프를 얻기 위하여 비아직경과 범프피치를 줄여야하지만, 과도금 (overplating), 또는 리플로를 할 때 최인접 간 범프끼리 맞닿을 수 있기 때문에 최인접 간 범프거리 확보는 중요하다. 비아높이(film두께)를 높게 하여 과도금을 하지 않고 비아높이가지만 도금하여 과도금으로 인한 최인접 범프끼리의 맞닿음을 없애는 방법과 범프배열을 zig-zag로 하는 방법을 혼용하면 과도금, 또는 리플로를 할 때 최인접 범프 간에 맞닿는 문제는 어느 정도 해결할 수 있다.

• 치위생과학회지
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• 제11권5호
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• pp.405-410
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• 2011

본 연구의 목적은 표면 거칠기를 증가시키기 위하여 알루미나와 하이드록시아파타이트를 이용하여 각각 블라스팅 처리한 뒤 염화나트륨을 전해액 내에 섞어 양극산화 방법을 이용하여 염소가 함유된 표면을 만들고 항균력을 평가하는데 있다. 그리고 표면 특성과 항균력을 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SEM 표면 관찰에서는 블라스팅 처리 후 양극산화한 결과 실험군 2와 3에서 연마처리한 실험군 1에 비해 거친 요철구조를 관찰할 수 있었다. 2. EDS 조성분석 결과 실험군 2에서는 칼슘, 인, 염소 성분과 더불어 알루미늄이 관찰된 반면, 실험군 3에서는 칼슘, 인과 염소 성분만을 관찰할 수 있었다. 3. 표면 거칠기 분석 결과 평균 표면 거칠기의 값이 실험군 2, 실험군 3, 실험군 1순으로 작았으며, 실험군 2와 3 간에는 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 4. 항균력 평가 결과 실험군 2가 가장 적은 세균수를 보여 우수한 항균력을 보였으나 이는 실험군 3과 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 알루미나와 하이드록시아파타이트를 이용하여 각각 블라스팅 처리한 뒤 염화나트륨을 전해액 내에 섞어 양극산화 방법을 이용하여 염소가 함유된 표면을 만들 수 있었으며, 그 결과 연마처리한 시편에 비해 높은 표면 거칠기와 우수한 항균력을 보였다. 그러나 그 재료의 효과와 안정성을 입증하기 위해서는 추가적인 in vitro와 in vivo 실험이 수행되어야겠다.

• 폴리머
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• 제28권2호
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• pp.135-142
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• 2004

유화 중합에 의해 제조된 폴리(비닐 아세테이트)는 수지를 가소화 시키는데 도움이 되는 낮은 유리전이 온도를 가지고 있어 페인트의 바인더, 나무나 종이의 접착제 등에 광범위하게 사용된다. 유화 중합의 유화제는 이온개시제가 고분자 생산품의 특성을 저하시키는 성질 때문에 비닐 아세테이트와 부틸 아크릴레이트를 KPS(potasium persulfate)를 촉매로 하고 고분자 특성을 예방하는 보호 콜로이드로서 폴리(비닐 알코올)를 사용하여 합성되었다. 공중합 라텍스 생산품은 내부적으로 가소화 되었고, 콜로이드 안정성 접착성 인장강도와 신율이 강화되었다. 비닐 아세테이트와 부틸 아크릴레이트가 유화 중합 동안 0.7 wt%의 KPS와 15 wt%의 폴리(비닐 알코올) 그리고 비닐 아세테이트와 부틸 아크릴레이트의 중량 비율이 19일 때 응집물이 없고 높은 전환율을 보인다. 골리(비닐 알코올) 농도의 증가 때문에 공중합은 더욱 빨라지고 폴리머 입자는 더 안정해진다. 또 비닐 아세테이트와 부틸 아크릴레이트 공중합체의 기계적 안정성을 강화시킨다. 하지만 고분자 입자의 크기는 폴리(비닐 알코올)가 증가함에 따라 감소한다. 최소 필름 형성온도, 유리 전이 온도, 표면 형태, 분자량. 분자량 분포도, 인장강도, 신율과 같은 비닐 아세테이트와 부틸 아크릴레이트 공중합체의 물성은 시차주사 열량계, 투과 전자 현미경 등의 분석기기를 사용하여 측정되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권4호
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• pp.716-722
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• 2017

본 논문에서는 은 나노 분말과 카본 잉크를 이용하여 13.56 MHz에서 동작하는 완전 인쇄형 NFC 태그를 설계 및 제작하였다. 제안된 NFC 태그는 50 pF의 내부 커패시턴스를 갖는 NFC 태그 IC에 적용하기 위해서, $2.74{\mu}H$의 인덕턴스를 갖는 원형 코일을 PI 필름 위에 설계하였으며, 전통적인 회로 제작 방식인 PCB 제조 공정에 비해 대면적 및 대량 생산, 저비용, 친환경공정 등의 장점을 가진 인쇄 전자 기술인 스크린 프린팅 기법을 이용하여 제작하였다. 제안된 구조는 단일 층으로 구현된 원형 코일, 코일 외곽과 중심부 사이에 칩 실장을 위한 점퍼 패턴, 그리고 코일과 점퍼 패턴과의 절연을 위한 절연 패턴으로 구성되어 있으며, 은 나노 분말과 카본 잉크를 이용하여 전도성 패턴과 절연 패턴을 중첩 인쇄하여 구현하였다. 본 논문에서 제안된 NFC 태그의 성능 검증을 위해 인쇄선폭, 두께, 선저항, 밀착력 그리고 환경 신뢰성 평가 등을 수행하였으며, 완전 인쇄형 제작 방식 기반 NFC 태그의 적합성을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제38권3호
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• pp.364-370
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• 2014

망막색소상피(RPE)는 건강한 망막을 유지하는데 중요한 역할을 하고 RPE의 퇴화는 많은 망막질병을 유발한다. RPE 이식은 최근 망막 퇴화에 대한 가능성 있는 치료법으로 제시되고 있다. RPE 세포를 안전하게 이식하기 위해서는 지지체가 필요하므로 독특한 기계적 성질과 생체적합성을 갖는 실크를 사용하여 필름을 제조하였다. 실크필름의 FTIR, 접촉각 및 생분해성을 측정한 후, RPE 세포를 실크필름에 파종하여 그 영향을 확인하였다. MTT 분석, SEM, 면역형광염색, RT-PCR을 통해 세포의 부착, 생존도, 형태유지, 특이적 mRNA의 발현을 분석하였다. 본 연구에서는, 실크필름에 배양한 RPE 세포의 부착, 증식 및 표현형 유지가 뛰어남을 확인함으로써 실크필름의 망막 재생을 위한 조직 공학적 지지체로의 응용 가능성을 제시했다.

• Composites Research
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• 제13권4호
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• pp.42-53
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• 2000

차세대 항공기소재로 관심을 가지고 있는 Al 7075/CFRP 적층 복합재인 CARALL(CARbon ALuminum Laminates)하이브리드 복합소재 제조를 위한 중요조건중의 하나인 Al 표면처리조건과 경화방법에 대해 조사하였다. 항공기용 Al 전처리 중 대표적인 것으로 증기탈지, 크롬산 양극산화 피막처리, 황산-중크롬산 나트륨 에칭처리 및 인산 양극산화 피막처리공정이 있다. 본 실험에서는 상기 전처리 공정을 모두 항공 규격에 준해서 실시하여 Lap shear 및 Bell peel strength를 비교함으로써 효과적인 접착강도를 나타내는 표면처리 공정을 찾아내고, 시편의 자연표면상태를 그대로 관찰할 수 있는 AFM(Atomic Force Microscope)장비를 이용하여 각 전처리 시편의 표면형상을 측정함으로써 표면형상과 접착강도와의 상관관계를 고찰 하였다. 그리고 Al 표면처리와 별도로 Al과 접착제 및 탄소섬유 프리프레그를 동시에 경화시키는 방법과 탄소섬유 프리프레그를 미리 경화시킨후 다시 Al과 탄소섬유 라미네이트를 접착필름을 이용하여 재 접착시키는 이차 경화법을 적용하여 상호 접착강도 및 물성을 비교하였다. 또한 이차경화법에서의 오토클레이브 압력 변화와 DMA(Dynamic Mechanical Analysis) 장비를 이용한 접착필름의 유리전이온도($T_g$) 측정을 통해 효과적인 공정압력 및 접착내구성 유지에 필요한 최소 경화시간을 파악하였다. 상기 결과로부터 정밀 치수관리가 필요하며 고접착강도, 내구성 항공기 부품을 제작하기 위한 알루미늄 표면처리 공정과 복합재 경화공정 조건을 제시하고자 하였다.

• 한국진공학회지
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• 제18권1호
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• pp.1-8
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• 2009

고분자 Polystyrene (PS)의 표면에 친수성을 가지게 하기 위하여 RF power를 150 W에서 350 W로 처리 시간을 1회에서 4회로 처리하며, 압축된 공기와 산소 가스를 사용하여 상압 플라즈마로 개질하였다 압축된 공기로 처리한 시료의 접촉각은 $91^{\circ}$에서 $20^{\circ}$까지 접촉각이 낮아졌으며, 이 때 표면 에너지는 45.74에서 68.48 dyne/cm 증가하였다. 동일한 조건에서 산소 가스로 300 W의 RF Power로 4회 처리하였을 때 접촉각이 $91^{\circ}$에서 $17^{\circ}$로 변화하였으며, 표면에너지는 45.74에서 69.73 dyne/cm 증가하였다. 표면에너지의 증가는 dispersion force의 증가보다는 polar force의 증가에 의한 것으로 보인다. 상압 플라즈마로 처리된 시료의 접촉각 감소와 표면에너지의 증가는 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)의 spectra 결과로부터 PS의 표면에 C-O, C=O 결합의 증가로 인한 친수성 작용기가 표면에 형성되었기 때문이라고 생각된다. 상압 플라즈마 처리 후 대기 중에 보관된 시료의 접촉각은 시간이 경과함에 따라 증가하지만 물 속에 보관된 시료의 경우는 상압 플라즈마 처리 후의 접촉각을 그대로 유지하였다. 상압 플라즈마를 이용하여 PS의 표면을 개질하고, 그 위에 $4,000\;{\AA}$과 $8,000\;{\AA}$의 구리 박막을 열증착법을 이용하여 증착하였다. 각 시료와 구리 박막의 계면과의 접착력은 테이프 테스트 (ASTM D3359)를 이용하여 처리된 PS 표면이 처리하지 않은 시편에 비하여 접착력이 향상되었음을 확인하였다.