• 한국응용과학기술학회지
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• 제33권3호
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• pp.587-592
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• 2016

본 연구에서는 유연성을 갖는 전극 제조를 위해 산 처리된 단일벽 탄소나노튜브 (Acid treated-SWCNTs)를 금이 코팅된 PET 기판 위에 스프레이 코팅하였다. 단일벽 탄소나노튜브가 가지는 단점을 보완하기 위하여 산 처리 공정을 이용하여 나노튜브에 작용기를 도입하여 분산성을 극대화 시켰으며 전기화학적 특성을 향상 시켰다. 스프레이 기술을 이용하여 제조된 유연성을 갖는 단일벽 탄소나노튜브 기반의 전극을 1 M의 황산 전해질에서 순환 전압 전류법, 임피던스 분광법 그리고 충 방전 시험을 통하여 전기화학적 특성을 분석 하였다. 그 결과, 응력을 가하지 않은 전극의 전기 용량값은 $67F{\cdot}g^{-1}$로 측정 되었으며, 1000번의 충 방전 시험 후에는 전기 용량값이 $63F{\cdot}g^{-1}$ (94 % 유지)로 감소하는 결과를 보였다. 이에 반하여, 탄소나노튜브 기반의 플렉시블 전극은 500번의 굽힘 시험 (bending test)과 6000번의 충 방전 시험 후에는 초기의 전기 용량값 ($67F{\cdot}g^{-1}$)이 유지되는 결과를 얻었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.436-436
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• 2014

본 연구에서는 전 세계적으로 활발히 연구되고 있는 나노바이오센서 분야 중 가장 주목을 받고 있는 LSPR 원리를 이용한 바이오센서를 제작하였다. 금속 나노입자의 국소 표면 플라즈몬 공명현상에 의한 주위환경에 민감하게 반응하는 특성은 고감도 광학형 바이오센서, 화학물질 검출 센서등에 응용된다. 특히 금 나노막대와 같은 1차 나노구조물은 나노막대의 주변 환경 변화에 따라 뚜렷한 플라즈몬 흡수 밴드 변화를 나타냄으로 센서로 적용 했을 때 고감도의 측정이 가능하다. 본 연구에서는 다공성인 알루미늄 양극산화 박막 주형틀을 이용하여 다양한 종횡비를 가지는 금 나노막대를 합성하고, 나노막대 어레이 형태의 박막을 제작하였다. 금 나노막대의 합성은 알루미늄 양극산화막을 사용한 주형제조 방법(template method)을 사용하는 전기화학 증착법을 사용하였다. 우선 부도체인 알루미늄 양극 산화막의 한쪽면을 열증착 장비를 사용하여 금을 증착하여 작업 전극(working electrode)을 형성하였다. 백금 선(platinum wire)을 보조 전극(counter electrode)으로 사용하고 Ag/AgCl 전극을 기준 전극(reference electrode)으로 사용하여 삼전극계(three-electrode system)를 형성하였으며, 금 도금 용액(orotemp 24 gold plating solution, TECHNIC INC.)을 사용하여, 800 mV 전압에서 금 나노 막대를 합성하였다. 금 나노막대의 길이는 테플론 챔버를 통과한 전하량 또는 전기 증착 시간에 비례하여 결정된다. 금 나노막대를 성장시킨 알루미늄 양극산화막을 실리콘 웨이퍼에 은 페이스트를 사용하여 고정시킨 후 수산화나트륨 (NaOH)용액을 사용하여 알루미늄 양극산화막을 녹여내어 수직방향으로 정렬되어 있는 나노 막대 어레이 박막을 제조 하였다. 또한 제작된 금 나노막대 어레이의 광학적 특성을 평가하였다. 본 연구에서와 같이 나노막대를 직경방향으로 측정할 경우, 직경방향의 transverse mode만 측정된다. 금 나노 막대가 알루미늄 양극산화막 안에 포함된 상태로 측정된 금 나노로드 어레이 박막의 광 스펙트럼 분포는 금 나노막대의 가시광영역에서의 흡수 스펙트럼을 측정하였을시 직경 및 길이에 따라 transverse mode의 ${\lambda}$ max (최대 흡광)의 위치가 변화됨을 나타낸다. 실험 결과를 바탕으로 나노막대의 종횡비가 증가함에 따라 흡수 스펙트럼의 transverse mode ${\lambda}$ max가 미약하게 단파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있다. 이러한 결과는 원기둥 형태의 금 나노막대의 흡수 스펙트럼에 대한 이론적인 예측과 부합한다. 바이오센서로의 적용 가능성을 확인하기 위하여 자기조립단분자막을 형성하여 항체를 고정하고 CRP에 대한 응답특성을 평가하였다. CRP 항원-항체의 면역반응에 대한 실험 결과 CRP 항원의 농도가 증가함에 따라 넓은 측정범위에서 선형적으로 흡광도가 증가하는 결과를 나타내었으며, CRP 10 fg/ml의 농도까지 검출할 수 있었다. 센서의 선택성을 확인하기 위하여 감지하고자하는 대상물질이 아닌 Tn T 항원을 감지막에 반응시켜 흡광도 변화를 분석하였다. 결과적으로 제작된 센서칩은 선택성을 가지고 측정하고자하는 물질에만 반응함을 확인하였다. 이러한 결과는 다양한 직경을 사용한 부가적인 LSPR현상의 연구에 활용될 수 있을 것이다.

• 대한치과보철학회지
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• 제31권3호
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• pp.423-446
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• 1993

Titanium and its alloys are finding increasing use in medical devices and dental implants. The strong selling point of titanium is its resistance to the highly corrosive body fluids in which an implant must survive. This corrosion resistance is due to a tenacious passive oxide or film which exists on the metal's surface and renders it passive. Potentiodynamic polarization measurement is one of the most commonly used electro-chemical methods that have been applied to measure corrosion rates. And the potentiodynamic polarization test supplies detailed information such as open circuit, rupture, and passivation potential. Furthermore, it indicates the passive range and sensitivity to pitting corrosion. This study was designed to compare the corrosion resistance of the commonly used dental implant materials such as CP Ti, Ti-6A1-4V, Co-Cr-Mo alloy, and 316L stainless steel. And the effects of galvanic couples between titanium and the dental alloys were assessed for their useful-ness-as. materials for superstructure. The working electrode is the specimen , the reference electrode is a saturated calomel electrode (SCE), and the counter electrode is made of carbon. In $N_2-saturated$ 0.9% NaCl solutions, the potential scanning was performed starting from -800mV (SCE) and the scan rate was 1 mV/sec. At least three different polarization measurements were carried out for each material on separate specimen. The galvanic corrosion measurements were conducted in the zero-shunt ammeter with an implant supraconstruction surface ratio of 1:1. The contact current density was recorded over a 24-hour period. The results were as follows : 1. In potential-time curve, all specimens became increasingly more noble after immersion in the test solution and reached between -70mV and 50mV (SCE) respectively after 12 hours. 2. The Ti and Ti alloy in the saline solution were most resistant to corrosion. They showed the typical passive behavior which was exhibited over the entire experimental range. Therefore no breakdown potentials were observed. 3. Comparing the rupture potentials, Ti and Ti alloy had the high(:st value (because their break-down potentials were not observed in this study potential range ) followed by Co-Cr-Mo alloy and stainless steel (316L). So , the corrosion resistance of titanium was cecellent, Co-Cr-Mo alloy slightly inferior and stainless steel (316L) much less. 4. The contact current density sinks faster than any other galvanic couple in the case of Ti/gold alloy. 5. Ag-Pd alloy coupled with Ti yielded high current density in the early stage. Furthermore, Ti became anodic. 6. Ti/Ni-Cr alloy showed a relatively high galvanic current and a tendency to increase.

• 한국어병학회지
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• 제20권3호
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• pp.307-313
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• 2007

In this study, a QCM biosensor was made to detect Edwardsiella tarda (E. tarda) using a specific antibody. A 9 MHz AT-cut piezoelectric wafer layered with two gold electrodes of 5mm diameter had a reproducibility of 0.1 Hz in frequency response and was used as the transducer of the QCM biosensor. Self assembled layer (SAM) was conformed on a quartz crystal by treating with 3-mer-captopropionic acid (MPA) and activated with N-ethyl-N'-(3-dimethyl-aminopropyl) carbodiimide (EDC) and N-hydroxysuccinimide (NHS). The resulting NHS group was further converted to hydrazide by the reaction with hydrazine. Aldehyde group was introduced into the carbohydrate moiety of anti-E. tarda antibody by the reaction with periodic acid and was used to immobilise the antibody through the reaction with hydrazide group on the electrode surface. A baseline was established in the presence of phosphate-buffered saline (PBS) and a resonant frequency (F1) was measured. Sample was added to the sensor surface and second resonant frequency (F2) was measured after unbound substances were washed out with PBS several times. Finally, the frequency shift (ΔF) representing the mass change was calculated by subtracting F2 from F1. After adding the oxidized anti-E. tarda antibody to the electrode surface containing hydrazide group, frequency shift of 288.811.4 Hz (mean S.E) was observed, thus proving that considerable amount of antibody was immobilized. In the immunoassay test, the frequency shift of 1877.75 Hz, 580.67 Hz, 221.39 Hz, 7.671.83 Hz (mean S.E) were observed at doses of 1000, 500, 100, 50 g of bacterial cells, respectively. It was also demonstrated that the prepared sensor chip was stable enough to withstand repeated surface regeneration with 0.2 M Tris-glycine and 1 % DMSO, pH 2.3 more than ten times.

• 전기화학회지
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• 제10권2호
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• pp.150-154
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• 2007

본 연구에서는 8족 금속 원소인 오스뮴을 중심금속으로 일차아민을 포함하고 있는 피리딘 (pyridine) 화합물을 배위시켜 착화합물을 합성하였다. 합성된 오스뮴 착화합물은 $[Os(dme-bpy)_2(ap-im)Cl]^{+/2+}$을 순환전압전류법을 포함한 다양한 전기화학분석법을 이용하여 전기적인 성질을 조사하였다. 또한 합성된 일차 아민을 갖는 오스뮴 착화합물을 이용하여 당 측정용 바이오센서를 제작하기 위하여 금 나노입자(Cold nano-particles)를 전기적 흡착방법을 이용하여 스크린 인쇄방법으로 만든 탄소반죽 전극 (Screen Printed Carbon Electrodes, SPEs) 위에 고정화를 시켰다. 당과 당 분해효소(Glucose Oxidase, GOx)를 혼합하여 발생하는 산화촉매전류를 확인하였고, 당 농도에 따라 변화하는 산화촉매전류의 양도 확인하였다. 새롭게 만들어진 바이오센서는 1 mM 과 같은 낮은 농도에서 감응할 수 있는 바이오센서에 응용할 수 있음을 확인하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제4권4호
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• pp.110-114
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• 2001

2차 광상 성인에 의해서 형성된 미고결 역질층내에 배태되고 있는 금 광상이 분포하는 인도네시아 중부 칼리만탄의 타카오이 지역의 천부 지질정보 획득 및 탐사자료 특성 파악을 목적으로 물리탐사를 수행하였다. 사용된 물리 탐사법은 전기비저항탐사로서, 1999년 10월 15일부터 10월 27일 까지 수행하였다. 쌍극자 탐사는 전극간격 a=3m, 5m, 전극 전개수 n=10으로 5개 측선에 대하여, 수직탐사는 6개 지점에서 수행하였다. 취득된 자료들은 DIPRO와 SOUNDPRO 프로그램을 이용하여 처리$\cdot$해석하였다 자료해석 결과, 조사지역의 층서는 비교적 수평 층으로 분류할 수 있으며, 수직비저항 탐사자료 형태는 중간지층의 비저항 간이 높은 KH형을 보여주고 있다.

• 자원환경지질
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• 제35권2호
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• pp.155-162
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• 2002

천열수 광상 함금석영맥이 도처에 발달하고 있는 인도네시아 중부 칼리만탄 타란 지역에서 천부 지질정보 획득(지질구조 및 광상분포 확인)을 목적으로 1999년 9월30일부터 10월27일 가지 28일간의 일정으로 자연전위탐사, In-suite 대자율 측정 및 전기 비저항 탐사법를 수행하였다. 자연전위탐사/in-suite 대자율 측정은 10m$\times$250m 간격으로 5개 측선에서, 쌍극자 탐사는 전극간격 ${\alpha}$=30 m, 전극배열 n=7으로 1개 측선에서 행하였다. 탐사결과. 한금 석영맥의 분포지역은 유화광물을 많이 포함하는(은, 아연 및 연의 광화작용)형태, 유화광물을 적게 포함하는(금 광화작용)형태 지역으로 분리 할 수 있다. 측선5에서 낮은 비저항값을 보여주는 구간은 파쇄대, 유화광물을 많이 포함하고 있는 구간을 의미한다.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제50권12호
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• pp.639-647
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• 2001

We present an integrated optical microswitch, composed of silicon waveguides, gold-coaled silicon micromirrors, and electrostatic contact actuators, for applications to the optical signal transceivers. For a low switching voltage, we modify the conventional curled electrode microactuator into a electrostatic microactuator with touch-down beams. We fabricate the silicon waveguides and the electrostatically actuated micromirrors using the ICP etching process of SOI wafers. We observe the single mode wave propagation through the silicon waveguide with the measured micromirror loss of $4.18\pm0.25dB$. We analyze major source of the micromirror loss, thereby presenting guidelines for low-loss micromirror designs. From the fabricated microswitch, we measure the switching voltage of 31.74V at the resonant frequency of 6.89kHz. Compared to the conventional microactuator, the present contact microactuator achieves 77.4% reduction of the switching voltage. We also discuss a feasible method to reduce the switching voltage to 10V level by using the electrode insulation layers having the residual stress less than 30MPa.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권spc8호
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• pp.2941-2948
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• 2011

A nanogap formed by a metal nanoparticle and a flat metal substrate is one kind of "hot site" for surface-enhanced Raman scattering (SERS). The characteristics of a typical nanogap formed by a planar Au and either an Au and Ag nanoparticle have been well studied using 4-aminobenzenethiol (4-ABT) as a probe. 4-ABT is, however, an unusual molecule in the sense that its SERS spectral feature is dependent not only on the kinds of SERS substrates but also on the measurement conditions; thus further characterization is required using other adsorbate molecules such as 1,4-phenylenediisocyanide (1,4-PDI). In fact, no Raman signal was observable when 1,4-PDI was selfassembled on a flat Au substrate, but a distinct spectrum was obtained when 60 nm-sized Au or Ag nanoparticles were adsorbed on the pendent -NC groups of 1,4-PDI. This is definitely due to the electromagnetic coupling between the localized surface plasmon of Au or Ag nanoparticle with the surface plasmon polariton of the planar Au substrate, allowing an intense electric field to be induced in the gap between them. A higher Raman signal was observed when Ag nanoparticles were attached to 1,4-PDI, irrespective of the excitation wavelength, and especially the highest Raman signal was measured at the 632.8 nm excitation (with the enhancement factor on the order of ${\sim}10^3$), followed by the excitation at 568 and 514.5 nm, in agreement with the finite-difference timedomain calculation. From a separate potential-dependent SERS study, the voltage applied to the planar Au appeared to be transmitted without loss to the Au or Ag nanoparticles, and from the study of the effect of volatile organics, the voltage transmission from Au or Ag nanoparticles to the planar Au also appeared as equally probable to that from the planar Au to the Au or Ag nanoparticles in a nanogap electrode. The response of the Au-Ag nanogap to the external stimuli was, however, not the same as that of the Au-Au nanogap.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2006년도 공동학술대회 논문집
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• pp.213-219
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• 2006

용장광산은 경상남도 마산시에 위치하며 흑색셰일내에 발달한 열극에 열수가 충진하여 형성된 함금은석영맥으로 구성된다. 이러한 광맥은 평균 맥폭이 $9{\sim}17cm$이며, 평균 품위가 금이 3.6 g/t이며, 은이 113.6 g/t 이하로 나타났다. 본 연구지역에서 전기 비저항 탐사는 유화광물을 포함한 광화대의 부존과 지질구조선을 파악하기 위하여 광역적조사와 정밀조사로 구분하여 실시하였다. 탐사방법은 지표에서 쌍극자배열 탐사와 경사시추공에서 시추공-지표, 지표-시추공 및 시추공내 쌍극자배열 탐사를 병행하였다. 경사시추공내의 쌍극자배열 탐사는 하나의 요소안에 여러 전극들이 존재하여 요소분할 방법을 이용하여 결과를 도출하였다. 정밀조사지역에서 용장맥의 연장성은 상부에서 짧지만 심부에 다소 길게 나타났으나 BH(04-04)호공의 측선까지 연장되지 않았다. 즉, 전기비저항 탐사의 3차원적 역산 해석은 광화대 및 구조대의 발달 상황 등이 각 심도에 따른 영상들로 제시되므로 광맥의 주향방향과 연장성이 비교적 정확하게 파악하였다.