• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권3호
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• pp.457-462
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• 2007

Amorphous calcium carbonate (ACC) can readily be prepared using ethanol as the reaction medium and ammonium carbonate as the source of carbon dioxide. Other additives, or any elaborate pH control are not needed to form the initial calcium carbonate precipitate. Ammonia generated from ammonium carbonate maintains the reaction medium in a neutral or weakly basic condition, retarding the crystallization of ACC, while ethanol itself inhibits the dissolution of ACC. The ACC prepared in this way provides a rare opportunity to fabricate molded biomimetic crystals in vitro, but the ACC is too fragile to be fabricated into proper shapes. The malleability of ACC is, however, greatly enhanced by incorporating poly(ethylenimine) (PEI). The ACC/PEI composite can then be fabricated, using a proper mold or template, into mechanically durable biomimetic crystals of definite shape. The ACC in the ACC/PEI composite can further be transformed into vaterite by heating under N2 atmosphere, while the native ACC simply converts into calcite.

• 한국결정성장학회지
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• 제19권1호
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• pp.19-24
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• 2009

생체모방법을 이용하여 표면 처리된 titanium plates 표면에 아파타이트 형성에 관하여 조사하였다. 표면 처리방법으로는 우선, titanium plate 표면에 titanium oxide층을 형성시키기 위하여 열처리온도를 $400^{\circ}C$, $600^{\circ}C$, 그리고 $800^{\circ}C$에서 전기로에서 5시간 유지하였으며, 열처리된 titanium plates 1 M를 수산화나트늄 용액에 침전시켜 표면을 화학적으로 처리하였다. 생체모방법으로 titanium plates 표면에 아파타이트를 형성시키기 위하여 표면처리된 titanium plates 를 Kokubo's recipe에 의하여 제조된 생체유사액(SBF)에 침적시켰다. SBF 용액에 1주와 3주기간 동안 침적시킨 후, 표면처리를 달리한 titanium plates 표면에 형성된 코팅층을 서로 비교 분석하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권3호
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• pp.108-113
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• 2005

부드럽지만 큰 변위를 발생시키는 생체모방 액츄에이터는 관심의 대상이 되어왔다. 특히, 듀폰사의 나피온 고분자는 작은 전기장하에서도 큰 변위를 나타내었다. 전기기계적 특성을 향상시키기 위하여 탄소나노튜브/고분자 나노복합체를 제조하였다. 다중 탄소나노튜브/나피온 나노복합체를 캐스팅법으로 제조하고 탄소나노튜브 첨가량에$(0{\sim}7wt%)$ 따른 나노복합체의 전기기계적 특성을 조사하였다. 탄소나노튜브가 첨가된 나노복합체는 탄소나노튜브가 없는 고분자 액츄에이터와 비교하여 우수한 탄성계수와 응력이 관찰되었다. 다중 탄소나노튜브의 첨가는 고기능성 생체모방 액츄에이터 특성을 증진시키는데 효과적이었다.

• 한국재료학회지
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• 제15권11호
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• pp.690-696
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• 2005

The ultrastructure ore of a nanostructured apatite film nucleated from solution was studied to gain insights into that of bone minerals which is the most important constituent to sustain the strength of bones. Needle-shaped apatite crystal plates with a bimodal size distribution $(\~100\;to\;\~1000 nm)$ were randomly distributed and they were found to grow parallel to the c-axis ([002]), driven by the reduction of surface energy. Between these randomly distributed needle-shaped apatite crystals which are parallel to the film, apatite crystals (20-40nm) with the normal of the grains quasi-perpendicular to the c-axis were observed. These observations suggest that the apatite film is the interwoven structure of apatite crystals with the c-axis parallel and quasi-perpendicular to the fan. In some regions, amorphous calcium phosphate, which is a precursor of apatite, was also observed. In the amorphous phase, small crystalline particle with the size of 2-3 nm were observed. These particles were quite similar, in size and shape, to those observed in the femoral trabecular bone, suggesting the nucleation of apatites by a biomimetic process in vitro is similar to that in vivo.

• 공업화학
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• 제34권4호
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• pp.347-356
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• 2023

액정 엘라스토머 섬유는 1차원 형태로서 소프트 로봇, 생체모방 구동기 등의 다양한 분야에서 광범위하게 응용되고 있다. 액정 엘라스토머는 액체의 유동성과 고체의 질서도 그리고 고무의 탄성을 포함하며 이를 바탕으로 한 자극-응답성을 가지고 있다. 특히, 형상가변 측면에서 열, 빛, 전기장, 자기장 등의 다양한 자극에 대한 응답성을 프로그래밍하여 사용하면 높은 자유도와 더불어 물건 들어올리기, 꼬임, 회전 등 다양한 움직임을 구현할 수 있다. 따라서, 액정 엘라스토머 섬유는 인공근육, 소프트로봇, 웨어러블 기술, 센싱 기술 등 다양한 분야로의 응용가능성을 가지고 있다. 이런 액정 엘라스토머 섬유의 연구는 기존 단순 섬유를 넘어서는 다양한 기능성을 포함할 수 있는 스마트 소재로서 도래한 4차 산업에서 다양한 분야에 활용도가 높다고 평가된다. 본 총설에서는 액정 엘라스토머 섬유의 구조 및 기본 특성에 대해 소개하고, 배향 기반 제작법과 이를 이용한 인공근육, 스마트 패브릭, 소프트 로봇 등, 다양한 응용에 대해 최신 연구 동향을 소개한다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제21권1호
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• pp.65-68
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• 2000

A $\mu-oxo$ diiron(III) complex and two bis( $\mu-alkoxo)$ diiron(III) complexes with biomimetic tripodal ligand containing mixed N/O donor atoms were synthesized using a mononuclear iron(III) complex as starting material. Depending on the amounts and kinds of bases used, we obtained various kinds of diiron (III) complexes. The reaction of $[$Fe^{III}$(Hbbea)Cl_2]Cl$, 1, with an equivalent amount of $KO_2$ or NaOAc produced $[$Fe^{III}$_2O(Hb-bea)_2Cl_2]Cl_2$, 2. An additional equivalent amount of NaOBz or NaOAc converts complex 2 to complex 3 or complex 4 depending on the base used. The addition of two equivalent amounts of NaOBz orNaOAc directly converts complex 1 to $[$Fe^{III}$_2(bbea)_2(OBz)_2]Cl_2$, 3, or $[$Fe^{III}$_2(bbea)_2(OAc)_2]Cl_2$, 4, depending on the base used. Crystal data are as follows: [$Fe^{III}_2O(Hbbea)_2Cl_2]Cl_2$, 2: monoclinic space group $$P2_1/n$$, a = 8.421 (1) $\AA$, b = 18.416 (2) $\AA$, c = 13.736 (1) $\AA$, $\beta$ = 104.870 $(7)^{\circ}$, V = 2058.9 (4) $\AA^3$, Z = 2, R1 = 0.0469 and wR2 = 0.1201 for reflections with I > 2 ${\sigma}$(I).