• 대한환경공학회지
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• 제35권2호
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• pp.144-150
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• 2013

본 연구에서는 고급산화공정에서 촉매제로 사용되는 산화철 나노입자를 세라믹 멤브레인 표면에 부착하여 오존 산화 공정과 연계 처리가 가능한 반응성 세라믹 멤브레인을 합성하고, 이를 이용한 하이브리드 세라믹 멤브레인 시스템(일원화된 오존-멤브레인 시스템)을 통해 자연유기화합물에 의한 막 오염 제어 특성을 평가하였다. 디스크 형태의 알루미나 정밀여과 및 한외여과 세라믹 멤브레인에 소결법을 사용하여 산화철 나노입자를 부착하였으며, 산화철 나노입자 양에 따른 반응성 세라믹 멤브레인의 특성을 분석하였다. 주사전자현미경(SEM) 분석을 통해 세라믹 멤브레인 표면 위에 산화철 나노입자 층이 형성되었음을 확인할 수 있었고, 부착된 산화철 나노입자의 크기는 대략 50 nm임을 확인할 수 있었다. 반응성 세라믹 멤브레인과 기존 세라믹 멤브레인의 막 투과 성능(Pure water permeability) 비교 실험 결과 큰 차이를 보이지 않았는데, 이는 반응성 세라믹 멤브레인 표면에 형성된 산화철 나노입자 층이 멤브레인의 투과 유량에 큰 영향을 끼치지 않음을 확인할 수 있었다. 하이브리드 세라믹 멤브레인 시스템을 통한 자연유기화합물의 막 오염(Fouling) 및 막 오염 회복(Fouling recovery) 실험을 통해, 반응성 세라믹 멤브레인을 사용한 시스템이 산화철 나노입자와 오존과의 반응을 통해 생성된 수산화라디칼이 보다 효율적으로 자연유기화합물을 분해하여 막 오염을 저감하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 원수와 처리수 내의 자연유기화합물 분석을 통해, 반응성 세라믹 멤브레인 시스템이 보다 효과적으로 자연유기화합물의 방향성 성분 감소, 고분자량 비율 감소, 소수성 성분 감소 등을 통해 막 오염을 제어함을 확인할 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제33권6호
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• pp.439-446
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• 2023

세라믹 분리막은 높은 열적, 화학적 안정성을 갖기 때문에 극한의 조건에서 운전되는 다양한 산업 공정에 적용할 수 있다. 그러나 투과도와 기계적 강도의 trade-off 현상에 의한 세라믹 분리막 활용에 제약이 있어, 고투과성-고강도 분리막의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 상전이-압출법으로 알루미나 중공사 분리막을 제조하고, 고분자 바인더의 종류와 그 혼합비에 따른 분리막의 특성 변화를 관찰하였다. 용매인 DMAc (Dimethylacetamide)와 고분자 바인더의 한센 용해도 인자를 비교하면, PSf (polysulfone)가 DMAc와 높은 용해도 특성을 갖기 때문에 도프 용액의 점도와 토출압력이 높게 나타나 분리막 내부가 치밀한 구조로 형성되기 때문에 높은 기계적 강도를 갖으나 수투과도가 감소하는 것으로 확인되었다. 그에 반해, PES(polyethersulfone)를 이용하여 분리막을 제조하면 기계적 강도가 다소 감소하고 수투과도가 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 분리막 성능과 물성을 최적화하기 위해 PSf와 PES를 혼합하여 분리막을 제조하였으며, 9:1로 혼합하여 제조된 분리막에서 최적화된 수투과도와 기계적 강도를 얻을 수 있었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제9권1호
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• pp.113-118
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• 1999

$AlCl_3{\cdot}6H_2O$를 출발원료로 침전법에 의해 알루미늄 수화물을 합성하였다. 용액의 pH에 따라 amorphous, boehimite, bayerite, nordstrandite 상을 얻었고, 수산화 알루미늄은 열처리 온도가 증가함에 따라 $\gamma$, $\delta$, $\theta$를 거쳐${\alpha}-Al_2O_3$로 전이되었으며, 입자크기도 증가하였다. ${\gamma}-Al_2O_3$ 를 담금피막법(dip-coating method)으로 중간층 위에 코팅하였고, 비교를 위해 비지지체 분리막도 준비하였다. 지지체 분리막은 작은 입자(grain)들로 구성된 다공질 구조(porous structure)를 나타내었지만, 비지지체 분리막에서는 상호 연결된 큰 입자(grain)들이 나타났다. 지지체 분리막에서 보다 비지지체 분리막에서 결정립 성장이 명백하게 나타났다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2004년도 Asia Display / IMID 04
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• pp.369-372
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• 2004

Orientation of E7 liquid crystals(LCs) confined to 200 nm-diameter cylindrical cavities of Anodisc membranes are investigated by FTIR dichroism techniques. The cavity walls of the confining pores are chemically modified with different perfluorinated carboxylic acids (PCA, $C_nF_{2n+1}$COOH, n=3, 4, 5, 6). From the FTIR spectra of PCA treated alumina Anodsic membranes, we found the salt formation between -COOH group of PCA and Anodisc membrane. From the FTIR spectra of LC filled Anodisc membranes, we found abrupt alignment direction change of LC molecules between n=4 and 5 for 1 mM PCA treated Anodisc membranes, from parallel to perpendicular direction to the cavity walls. But 5mM PCA treated Anodisc membranes, alignment direction of LC molecules changed between n=3 and n=4, from parallel to perpendicular direction.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1493-1494
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• 2011

CdS nanostructure materials have been fabricated in porous anodic aluminum oxide (AAO) template by using chemical bath deposition (CBD). These nanostructure materials had uniform diameters of about 15e200 nm, which correspond to the pore sizes of the templates used, and the length was up to 40 mm. X-ray diffraction (XRD) investigation demonstrates that CdS nanostructure materials were hexagonal polycrystalline in nature. As the pore diameter of AAO templates was enlarged, the preferential orientation of c-axis was improved. From PL analysis, the sulfur-deficient defects at the surfaces of CdS nanostructure materials were increasedwhen the samplewas synthesized in the template with larger pore diameter.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.830-833
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• 2002

최근 나노 구조 (nano structure)를 만들기 위한 시도 중 하나로서 스스로 조직화(self organization)하여 나노 구조를 형성하는 물질을 나노 소자 제작을 위한 형틀 (template)로 이용하려는 시도가 활발히 진행되고 있다. 이러한 물질로서 주목을 받고있는 것 중 하나가 전해질 용액에서 알루미늄을 양극산화(anodization) 시켰을 때 형성되는 다공성 알루미나 박막이다. 본 연구에서는 고 순도 알루미늄을 기계적으로 연마(mechanical polishing)하고 공기 분위기에서 어닐링 (annealing)하여 알루미늄을 재결정화(recrystallization) 시키고 인가 전압이 40 V인 정 전압하에서 0.3 M의 수산(oxalic acid)을 전해질로 사용하면서 양극산화를 수행하여 평균 직경이 65 nm인 고도로 배열된 육방밀집구조의 나노 다공성 박막을 제작하였다. 또한 같은 방향의 육방밀집 배열은 크기가 수 ${\mu}m$인 영역(grain)을 형성하고 있었으며, 평균적인 pore의 밀도는 $1.1{\times}10^{10}/cm^2$였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제29권9호
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• pp.739-749
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• 1992

The sols prepared by dialyzing solutions, in which the hydrolyzed precipitates of TEOT or directly Ti(OC3H7)4 were resolved, were the nanoparticulate sol with the average particle size less than 7 nm and the anatase crystal phase. In the pH range of 1.5 to 2.9, the particle size of the nanoparticulate TiO2 sols (0.09 mol/ι) increased gradually upto 15 nm~26nm with the increase of pH in the initial aging state but the sols were transparent all the time, and stable without growin any more after 30 days. When the slipcasted porous alumina tubes were coated by the sol-gel dipping method, the minimum particle size and the aging time for forming the coated gel layer at the given pH were optimized. For obtaining the very thin crack-free and reproducible membrane coating, the use of a nanoparticulate TiO2 sol (0.09 mol/ι) aged for about 30 dyas at pH=2.0 was found to be the best.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2003년도 International Meeting on Information Display
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• pp.475-477
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• 2003

Orientation of E7 liquid crystals (LCs) confined to 200 nm-diameter cylindrical cavities of Anodisc membranes are investigated by FTIR dichroism techniques. The cavity walls of the confining pores are chemically modified with different aliphatic acids ($C_nH_{2n+1}COOH$, n=5, 6, 7, 9). From the FTIR spectra of aliphatic acid treated alumina Anodsic membranes, we found the salt formation between -COOH group of aliphatic acid and Anodisc membrane. From the FTIR spectra of LC filled Anodisc membranes, we found abrupt alignment direction change of LC molecules between n=6 and 7 for 2% aliphatic acid treated Anodisc membranes, from parallel to perpendicular direction to the cavity walls. But 4% aliphatic acid treated Anodisc membranes, alignment direction of LC molecules changed between n=5 and n=6, from parallel to perpendicular direction. The same trend was observed for $^2H-NMR$ measurements.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권4호
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• pp.758-760
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• 2008

Nanoporous AAO (Anodic Aluminum Oxide) membranes have many advantages as a template for variety of magnetic materials. Materials can be embedded into the pores by electrodeposition, sputtering or magnetic-field-assisted infiltration of magnetic nanoparticles. This work focuses on the fabrication of the magnetic structures in the AAO templates by electrodeposition. Our method allows the controlled growth of Co nanostructures within the porous alumina membrane in the form of dots, rods and long wires. The shape of Co nanostructures has been investigated by field emission scanning electron microscope (FESEM). The magnetic hysteresis loops of Co nanostructures were measured using SQUID at 5 K and 300 K. The magnetic properties of the Co nanostructures are proportional to their aspect ratios and can be controlled by changing the aspect ratios.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제1권4호
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• pp.219-223
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• 1995

Ceramic membranes of the supported $TiO_2-CeO_2$ were prepared by dip-coating method on an $\alpha-Al_2O_3$ porous substrate. The mean pore diameter of an alumina support was 0.125 um. The mean particle diameter of $TiO_2-CeO_2$ top layer varied with firing temperature and ranged from 20 to 85 nm. The thermal stability of the composite membranes was studied from their surface microstructure after calcination at $600-900^{\circ}C$. The supported $TiO_2-CeO_2$ composite membranes exhibited much higher heat resistance than the $TiO_2$ membrane.