• 한국진공학회지
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• 제17권4호
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• pp.365-373
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• 2008

최적화된 량의 황화수소 첨가 가스를 이용하여 실리콘 기판위에 증착된 Fe/Al 박막위에 촉매 화학 기상 증착법을 사용하여 직경이 얇은 다중층 탄소나노튜브가 수직 정렬되어 합성되었다. 주사전자현미경 관측 이미지에서 합성된 탄소나노튜브는 상대적으로 일정한 길이를 가지고 기판에 수직으로 정렬되었다. 투과전자현미경 관측에서 합성된 탄소나노튜브는 10nm 이내의 작은 외경을 가졌고 촉매가 거의 없었다. 평균 튜브의 벽 수는 약 다섯 개이다. 수직 정렬된 직경이 얇은 다중층 탄소나노튜브의 성장 메카니즘이 제시되었다. 수직 정렬된 직경이 얇은 다중층 탄소나노튜브는 $0.1\;{\mu}A/cm^2$의 전류밀도에서 약 $1.1\;V/{\mu}m$ 낮은 턴-온 전계를 나타내었고 $2.7\;V/{\mu}m$의 전계에서 약 $2.5\;mA/cm^2$의 전류밀도를 얻었다. 게다가, 수직 정렬된 직경이 얇은 다중층 탄소나노튜브는 약 $1\;mA/cm^2$의 전류밀도에서 20시간동안 전류밀도 저하 없이 좋은 전계 방출 안정성을 보여주었다.

• 원예과학기술지
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• 제19권2호
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• pp.174-178
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• 2001

정적 상태 및 유동 상태 조건에서의 흡착 시스템을 모의하여 참나무 숯의 가스 흡착능을 평가하고, 모델링을 통하여 '후지' 사과의 modified atmosphere(MA) 포장 저장 및 유통기간 연장을 위한 숯의 실용화 가능성을 타진하였다. '후지' 사과의 MA 저장은 $60{\mu}m$ PE 필름 지퍼백에 과실 5개와 100g의 흡착소재를 같이 넣어 밀봉하고 3개월간 $0^{\circ}C$에서 수행하였다. 참나무 숯의 에틸렌에 대한 최대 가스 흡착능은 $58.4{\mu}L/100g$이었고 이산화탄소 흡착능은 583mg/100g인 것으로 조사되었다. 저장 '후지' 사과의 품질에 미치는 흡착제 처리 효과는 미미한 것으로 나타났으며 저장기간이 경과하면서 포장백 내 에틸렌 농도나 이산화탄소 농도 역시 처리간 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 그러나 흡착제 처리는 이산화탄소 장해로 추정되는 내부갈변증상을 방지하는 효과를 보였다. 실용화를 위한 모델링 결과, 15kg 사과에서 발생하는 이산화탄소를 흡착하기 위해서는 1일 0.19kg의 숯이 필요하며 에틸렌 제거를 목적으로 할 경우에는 1일 3.10kg의 숯이 필요한 것으로 추산되었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, 숯을 이용한 이산화탄소와 에틸렌 흡착은 소단위 포장에서 단기간 유통 시에만 효과가 있을 것으로 보이며 상업적 규모의 장기 저장 시에는 실용성이 없는 것으로 판단되었다.

• 공업화학
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• 제30권2호
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• pp.212-218
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• 2019

탄소나노튜브의 함산소불소화가 무전해 니켈도금 및 전자파 차폐효율에 미치는 영향을 확인하기 위하여, 탄소나노튜브를 산소 및 불소 혼합가스로 표면처리 후, 무전해 니켈도금을 실시하였다. 제조된 탄소나노튜브의 전자파 차폐 특성을 평가하기 위하여 폴리이미드 필름 위에 얇은 필름을 제작하였다. X-선 광전자분광법(XPS)을 이용하여 함산소불화 탄소나노튜브의 표면화학적 특성을 확인하였다. 또한, 열중량분석법(TGA)과 주사전자현미경(SEM) 분석결과, 함산소불소화 정도에 따른 탄소나노튜브의 니켈도금된 양과 표면 형상이 변화하였음을 알 수 있었다. $O_2:F_2=1:9$로 처리 후, 니켈도금된 탄소나노튜브는 1 GHz에서 약 19.4 dB 이상으로 가장 우수한 전자파 차폐효율을 나타내었다. 이러한 결과는 탄소나노튜브의 함산소불소화로 표면에 형성된 산소 및 불소 관능기 때문으로 여겨지며, 이 관능기들은 적절한 양의 니켈도금을 가능하게 하며 도금 용액에서의 분산성을 향상시켰다.

• 청정기술
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• 제27권2호
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• pp.124-131
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• 2021

국제정치와 세계경제의 이슈가 되고 있는 '탄소중립'에 대한 선언이 전 세계적으로 이어지면서, 석유 기반 고분자를 생분해가 가능한 천연고분자로의 대체 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 천연고분자 중에서도 세계에서 가장 많은 양을 차지하고 있는 나노셀룰로오스를 대체재로 제안하였다. 실란커플링제인 Glycidoxypropyl Trimethoxysilane (GPTMS)를 이용한 결정형 나노셀룰로오스의 표면작용기개질반응으로 하이브리드 나노셀룰로오스(hybrid nanocellulose, HNC)를 제조하였고, 저밀도폴리에틸렌(low density polyethylene, LDPE)과 함께 필름을 형성하였다. 친수성인 결정형나노셀룰로오스의 표면작용기개질반응을 확인하기 위해 소수성으로 바뀌는 것을 푸리에 변환 적외선 분광분석(fourier transform infrared spectrophotometer, FT-IR)과 친수/친유화도를 측정하였으며, 하이브리드 나노셀룰로오스를 적용한 고분자 복합체의 물성 확인을 위해 친수/친유화도, 인장강도, 투명도를 확인하였다. 석유기반 고분자와의 상용성은 pH 14에서 반응한 HNC가 LDPE 대비 1 wt%일 때, 인장강도와 투명도가 가장 우수하며, 결과적으로 실란커플링제를 이용한 나노셀룰로오스의 표면작용기개질이 가능하고 석유 기반 고분자와의 높은 상용성으로 인해 탄소중립을 위한 화석연료의 사용량을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권2호
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• pp.113-119
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• 2022

플렉서블, 웨어러블 디바이스 등을 포함한 차세대 전자 기기의 기계적 신뢰성 향상을 위하여 다양한 유연 접합부에서 높은 수준의 기계적 신뢰성이 요구되고 있다. 기존 고분자 기판 접합을 위한 에폭시 등의 유기 접착소재는 접합부 두께 증가가 필연적이며, 반복 변형, 고온 경화에 의한 열기계적 파손 문제를 수반한다. 따라서 유연 접합을 위해서 접합부 두께를 최소화하고 열 손상을 방지하기 위한 저온 접합 공정 개발이 요구된다. 본 연구에서는 플렉서블 기판의 유연, 강건, 저 열 손상 접합이 가능한 플렉서블 레이저 투과 용접(flexible laser transmission welding, f-LTW)를 개발하였다. 유연 기판 위 탄소나노튜브(carbon nanotube, CNT)를 박막 코팅하여 접합부 두께를 줄였으며, CNT 분산 빔 레이저 가열을 통한 고분자 기판 표면의 국부적 용융 접합 공정이 개발되었다. 짧은 접합 공정 시간과 기판의 열 손상을 최소화하는 레이저 공정 조건을 구축하였으며 고분자 기판과 CNT 접합 형성 메커니즘을 분석하였다. 또한 접합부의 강건성 및 유연성 평가를 위해 인장강도 시험, 박리 시험과 반복 굽힘 시험을 진행하였다.

• 산업융합연구
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• 제20권10호
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• pp.33-38
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• 2022

본 논문에서는 용액 기반의 탄소나노튜브(CNT: Carbon Nano-tube)를 전자기기의 전도성 소재로 사용하기 위하여 쉽고 빠르게 형성하는 방법에 대해 연구하였다. 이를 위해 스핀 코팅 방법 및 아르곤 상압플라즈마 공정을 적용하여 글라스 위에 CNT 박막 코팅을 진행하였다. 코팅 횟수에 따른 전기적, 물리적 특성 변화를 관찰하기 위하여 1회부터 5회까지 동일한 방법으로 형성된 샘플을 제작하였고, 각 샘플에 대해 표면 형상, 반사도, 투과도, 흡수율 및 표면 저항을 측정하였다. 현미경을 이용하여 관찰했을 때 횟수가 늘어날 때 글라스 상에 검은 형상이 더 잘 관찰되며, 특히 스핀코팅에 의해 가운데 영역이 더 검게 관찰되는 것을 알 수 있다. 코팅 수가 증가함에 따라 측정 파장의 전 영역에서 투과도는 감소, 반사도 및 흡수율은 증가하였다. 또한, 파장이 감소함에 따라 투과율은 감소, 반사도 및 흡수율은 증가한다. 전기적인 특성의 경우, 2번 코팅했을 때 전도도가 상당히 향상됨을 확인할 수 있었으며, 추가 코팅에 의해서 전도도 감소가 관찰되지만, 큰 변화를 보이지는 않았다. 결론적으로 CNT를 투명전극으로 대체하기 위해서는 반사도 및 전기전도도를 함께 고려하여 코팅 횟수를 고려해야 하며, 2회가 최적임을 알 수 있다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권1호
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• pp.8-13
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• 2022

본 연구는 동절기 공정육묘장의 수박 플러그 묘 생산 시, 난방 에너지 절감에 유리한 난방장치인 나노탄소섬유 적외선 난방등의 효율적인 사용을 위한 적정 전력과 설치 간격을 구명하기 위해 수행되었다. 유리온실 내 소형 베드 6개를 플라스틱 필름으로 구획을 나누었으며, 100cm 높이에 700W와 900W 난방등을 설치하였다. 난방등은 설치 간격을 각각 중앙 1개(Control), 60cm 간격(2개), 40cm 간격(3개)으로 설치하였다. 나노탄소섬유 적외선 난방등을 점등한 후 대조구를 제외한 모든 처리에서 설정한 야간 기온(20℃)을 유지하였다. 엽온은 난방등 설치 간격이 좁을수록 빨리 상승하는 경향을 보였다. 나노탄소섬유 적외선 난방등을 사용함에 따른 처리구간 수박 접목묘의 생육에는 뚜렷한 차이가 없었으나, 엽장과 엽폭은 700W 난방등에서 설치 간격이 짧을수록 길어지는 경향을 보였으며, 700W 난방등을 40cm 간격으로 설치하였을 때 묘의 충실도가 높은 값을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 야간 기온 유지와 묘의 충실도를 고려하였을 때, 700W 난방등을 40cm 간격으로 설치하는 것이 수박 접목묘를 생산하는데 경제성을 고려하여 효율적인 나노탄소섬유 적외선 난방등의 전력과 설치 간격으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제16권3호
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• pp.191-197
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• 2010

초임계이산화탄소에서 실릴화제를 사용하여 반응시간, 압력, 온도를 변화하며 플라스마에 의해 손상된 다공성 p-SiOCH 필름의 실릴화 보수반응을 진행하였다. FT-IR 분석 결과 $3150{\sim}3560cm^{-1}$ 영역의 $SiOH/H_2O$ 특성밴드의 감소는 다소 확인할 수 있었지만, 메틸화 peak의 변화치는 관찰하기 어려웠다. 그러나 실릴화에 따른 표면 소수성은 빠른 반응시간 내에 복원되었다. 내부 복원반응을 효과적으로 유도하기 위하여 열 전처리 공정을 상압 또는 진공 조건에서 진행하였으며, 전처리에 따라 표면 접촉각이 약간 상승하였고, 뒤이은 초임계 실릴화반응으로 표면 소수성이 완전히 복원되는 것을 관찰하였다. 플라스마 손상과정에서 표면 내부 메틸기의 감소가 나타나지만 실릴화 보수반응에 따라 메틸기의 복원은 눈에 띄게 나타나지 않음을 FT-IR, spectroscopic ellipsometry 와 secondary ion mass spectroscopy의 분석결과를 통하여 확인하였다. 막질에 대한 Ti 증착 후 glow discharge spectrometry로 내부 Ti 원소를 분석한 결과, 초임계 실릴화반응을 통하여 손상된 p-SiOCH막질의 열린 기공의 봉인효과가 나타나는 것을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제35권6호
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• pp.1079-1085
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• 2003

저장 온도와 포장재를 달리한 느타리버섯의 MA 저장 중 품질 변화를 알아보기 위해, 느타리버섯을 PE, EVA, 세라믹필름으로 각각 포장한 후 $0^{\circ}C,\;5^{\circ}C,\;10^{\circ}C$와 $20^{\circ}C$에 저장하면서 중량감소, 경도, 색변화, 필름 내부의 기체조성 및 조직 내 에탄을 함량을 조사하였다. 필름 처리한 버섯은 2kg 골판지 상자에 저장한 대조구 버섯의 중량이 급속히 감소한 것과 달리 필름의 종류에 관계없이 중량감소가 $0.8{\sim}1.3%$에 불과하였다. 경도는 대조구와 필름 처리구 모두 저장 초기에는 일시적으로 약간 증가하다가 시간이 경과함에 따라 감소하였으며 필름처리구가 대조구보다 높은 경도를 유지하였다. 버섯의 색은 저장 온도가 높을수록 황변이 많이 진행되긴 했으나 MA 저장에 의한 색변화 억제 효과가 나타남을 알 수 있었다. 필름 내부의 산소함량은 포장 하루만에 $1.2{\sim}1.4%$까지 급격히 낮아져 저장 기간 동안 안정적으로 유지됐으며, 이산화탄소 농도는 저장 1일까지는 비슷한 값을 보이다가 저장 2일 후부터 필름의 종류에 따라 뚜렷한 차이를 나타내어 세라믹 필름, PE, EVA 순으로 높게 나타났다. 저장 중 느타리버섯 조직의 에탄을 함량은 대조구에서는 초기치를 제외하고는 에탄올이 검출되지 않은 반면, MA 저장에서는 시간이 경과할수록, 저장 온도가 높을수록 에탄올 함량은 큰 폭으로 증가하였다. 부위별 에탄올 함량을 보면 기둥의 에탄올 함량이 갓보다 약간 높게 나타났으나 통계적인 차이는 보이지 않았다. MA 저장 버섯의 저장 수명은 $0^{\circ}C$는 $14{\sim}15$일, $5^{\circ}C$ 8일, $10^{\circ}C\;3{\sim}4$일, 그리고 $20^{\circ}C$ 2일 정도였다. 전체적인 실험결과를 볼 때 느타리버섯은 $0^{\circ}C$와 같은 저온 저장이 효과적이었으며, EVA필름 처리구가 세라믹필름이나 PE필름보다 효과적인 것으로 보인다.

• Journal of Korean Vacuum Science & Technology
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• 제6권2호
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• pp.105-107
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• 2002

a-C:H films were coated on windows of mobile telephone by RF plasma chemical vapor deposition equipment made in our company. Thickness of the coatings is about 0.7 micrometers and they have high hardness, low friction coefficient, good adhesion, high optical transparency and chemical inertness. Knoop hardness of the diamond-like carbon films on glass substrate is 2328 kg/mm$^2$. The adherence between films and substrate is good and shows to be 69 N by scratching test. The optical performance is improved obviously owing to coat the film on it. The index of the coated windows is 2.5, transmission of visible light is larger than 90%, and transmission of ultraviolet light decreases by 30% and the ultraviolet light can be obstructed obviously. The coated glass also has self-clean effect and decontamination ability. The films have hydrophobic character and the soakage angle of water drop is larger than 90 degrees. The windows have fog-proof ability owing to eliminate the capillary phenomena in the inner surface. The physics and chemical properties of the coated windows are steady. Study indicates that the performance of a-C:H coated mobile phone windows are improved notably on wear-resistance, corrosion-proof and optical properties and it is excellent mobile windows protective coatings.