• 센서학회지
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• 제26권6호
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• pp.379-385
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• 2017

In this study, an amperometric non-enzymatic glucose sensor was developed on the surface of a glassy carbon electrode by simply drop-casting the synthesized homogeneous suspension of hexagonal boron nitride (h-BN) nanosheets with a copper metal-organic framework (Cu-MOF) composite. Comprehensive analytical methods, including field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), X-ray diffraction (XRD), cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy, and amperometry, were used to investigate the surface and electrochemical characteristics of the h-BN-Cu-MOF composite. The FE-SEM, FT-IR, and XRD results showed that the h-BN-Cu-MOF composite was formed successfully and exhibited a good porous structure. The electrochemical results showed a sensor sensitivity of $18.1{\mu}A{\mu}M^{-1}cm^{-2}$ with a dynamic linearity range of $10-900{\mu}M$ glucose and a detection limit of $5.5{\mu}M$ glucose with a rapid turnaround time (less than 2 min). Additionally, the developed sensor exhibited satisfactory anti-interference ability against dopamine, ascorbic acid, uric acid, urea, and nitrate, and thus, can be applied to the design and development of non-enzymatic glucose sensors.

• Journal of Photoscience
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• 제6권4호
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• pp.165-170
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• 1999

Asymmetric recognition of chiral alcohol by fluorenone derivatives with chiral substituents through intermolecular hydrogen bonding interaction in the singlet excited state was attempted. 1-((1S, 2R, 5S)-(+)-Menthyloxycarbonyl)aminofluoren-9-one (1-MAF) and 1-((1S, 2R, 5S)-(+)-menthyloxycarbonyl)oxyfluoren-9-one (1-MOF) were synthesized and their photophysical behaviors were characterized by the measurement of absorption and fluorescence spectra, as well as the quantum yield and the lifetime of fluorescence. The excited singlet states of 1-MAF and 1-MOF were revealed to have characteristics similar to those of fluorenone, though the intramolecular CT nature was fairly suppressed as compared with 3- and 4-substituted aminofluorenones. Fluorescences of 1-MAF and 1-MOF in acetonitrile were quenched by the addition of alcohols. Differences in fluorescence quenching efficiency were hardly observe for rather small chiral alcohols such as (R)-(-)- or (S)-(+)-2-butanol, while bulky alcohols such as menthol and isopinocampheol showed chiral recognition effects in their fluorescence quenching of 1-MAF in either acetonitrile or butyronitrile.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.106-106
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• 2017

가스센서는 사내 및 산업 환경에서의 유독성 또는 폭발성 가스 검출, 환경 모니터링, 질병 진단 등 매우 다양한 응용분야에서 큰 관심을 가지고 있다. 반도체 금속산화물(SMOs) 기반의 센서 분야에서는 이들의 감도 및 선택성을 향상시키기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 이는 센서의 선택성을 부여하게 되면 다양한 가스들이 존재하는 환경에서도 검출자가 원하는 가스만의 응답을 얻을 수 있기 때문이다. 본 연구에서는 MOF(Metal-Organic Framwork) 기반 멤브레인으로 ZIF-8(Zeolitic Imidazolate Frameworks 구조들 중 하나) 멤브레인 쉘 층을 이용하여 ZnO 나노선에 형성하였다. ZnO 나노선은 VLS공정 (Vapor-Liquid-Solid)을 이용하여 패턴된 전극을 갖는 $SiO_2$-grown Si 웨이퍼 상에 성장되었고, 성장된 ZnO 나노선은 2-methyl imidazole과 methanol이 포함된 고용체에 넣고 폐쇄된 압력용기 속에서 가열시켜 얻게 된다. 이렇게 얻어진 ZIF-8@ZnO 나노선의 ZIF-8 멤브레인은 분자 체 구조(molecular sieving structure)를 갖게 되며, 이들의 pore 크기는 약 $3.4{\AA}$을 갖는다. 따라서 이보다 더 큰 동적 직경을(kinetic diameter) 갖는 가스 종은 이 멤브레인을 통과할 수 없음을 나타내므로 제작된 시편은 $H_2$(kinetic diameter : $2.89{\AA}$), $C_7H_8$(kinetic diameter : $5.92{\AA}$), 그리고 $C_6H_6$(kinetic diameter : $5.27{\AA}$) 가스들을 각각 사용함으로써 ZIF-8@ZnO 나노선의 센서 특성을 조사했으며, 보다 정확한 비교를 위해 순수한 ZnO 나노선 역시 동일한 조건에서 측정되었다. 결과를 통해, 수소 가스를 제외한 다른 가스들에 대해서는 반응을 하지 않고, 오직 수소 가스에 대해서만 반응을 나타냈으며, 순수 ZnO 나노선의 수소 감응도보다 낮은 감응도를 나타내었다. 이는 멤브레인 쉘 층을 형성함으로써 ZnO 나노선의 표면적이 감소해 가스 분자와의 접촉점을 감소시키기 때문이라고 판단된다. 이와 같은 MOF 멤브레인의 캡슐화 전략은 가스센서뿐 아니라 바이오 센서 및 광촉매 등과 같은 이온 선택성을 필요로 하는 다양한 응용분야에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제32권5호
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• pp.199-204
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• 2022

유연한 구조의 p-XBP4 리간드를 활용하여 새로운 3차원 구조의 Gd-MOF를 합성하고 단결정 회절 분석기를 활용하여 정확한 구조를 분석하였다. 중심 금속인 Gd는 6개의 p-XBP4와 1개의 물 분자에 의해 총 7배위 되어 있으며, W(CN)₈는 배위되지 않고 전하 균형을 맞추기 위해 구조체 내에 위치하고 있다. 중심 금속인 Gd는 배위된 p-XBP4에 의해 이웃한 Gd와 연결되어 3차원의 입체구조를 형성한다. 란탄 금속의 특성을 고려하여 직류 자화율 측정을 활용하여 자성 특성에 대한 연구를 진행하였다.

• 멤브레인
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• 제32권6호
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• pp.367-382
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• 2022

유기 전구체와 금속 이온, 또는 금속-옥소 클로스터 간의 규칙적 배열을 통한 종의 다양성을 장점으로 하는 금속-유기 골격체(Metal-Organic Frameworks, MOFs)는 에너지 사용량이 높은 상변화 기반 분리공정을 대체할 수 있는 에너지 효율적인 막 기반 분리 기술의 개발 가능성을 열어주었다. 이에 최근 10년 동안 다결정 MOFs 분리막 합성 기술에서 상당한 진전이 있었지만, 매우 제한된 종류의 MOFs만이 활용되고 있다. 이러한 기술 개발의 정체는 다결정 분리막의 비 선택적인 확산 경로인 결정 사이 결함(intercrystalline defects)에 대한 명확한 해결법이 없기 때문이다. 후처리 성능 제어기술(postsynthetic modifications, PSMs)은 기존 분리막을 플랫폼으로 활용하고 이를 물리적 그리고/혹은 화학적으로 처리함을 통해 분리 특성을 개선 혹은 변경하는 기술을 말한다. PSMs 기술은 특정 분리막을 개발하는 데 있어서 새로운 MOFs를 설계하거나 막 합성 기술을 개발하지 않아도 된다는 장점이 있어서 다결정 MOF 분리막의 다양성을 제공하기 위한 새로 부상하는 전략으로 평가 된다. 본 총설에서는 PSMs 기술을 7개의 세부기술((1) 공유결합법, (2) 결정간 결함 플러깅법, (3) 결정 내부 결함 치유법, (4) 기공내 기능성 소재 함침법, (5) 기공 경화법, (6) 전구체 치환법 및 (7) 비정질화법)로 분류하고, 각 세부기술의 연구 동향 및 도전과제 그리고 향후 연구 방향에 대해 논의하고자 한다.

• 한국안전학회지
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• 제20권2호
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• pp.56-60
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• 2005

We studied fire properties of MOF(Metering Out Fit) insulation cover and field condition of 22.9kV power receiving system. $49.5\%$ of formal equipments were installed indoors, whereas $40.8\%$ of informal equipments were installed as H-type. Insulation treatment was not done at a $22.4\%$ ratio of main line($27.7\%$ of transformer, $70.2\%$ of COS, $10.4\%$ of MOF). Fire pattern analysis showed that the fire started at the secondary part of OC wire. In the result of DTA(Differential Thermal Analysis), normal cover showed exothermic reactions at $310^{\circ}C,\;399^{\circ}C\;and\;510^{\circ}C$ (endothermic reactions at $382^{\circ}C$). Whereas damaged cover showed exothermic reactions at $412^{\circ}C$(endothermic reactions at $389^{\circ}C$). In the result of TGA(Thermo Gravimetric Analysis), the thermal weight change of normal cover was similar compared to damaged cover. In the result of FT-IR analysis, normal cover showed absorption peaks at $3,024cm^{-l},\;2,921cm^{-l},\;1,600cm^{-1},\;1,492cm^{-1},\;1,451cm^{-1},\;1,154cm^{-l},\;1,027cm^{-1},\;906cm^{-1}$. Whereas, in case of tracked cover, the absorption peaks that were shown in normal cover disappeared and different absorption peak was shown at $966cm^{-1}$.

• 한국항만경제학회지
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• 제29권4호
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• pp.119-134
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• 2013

전 세계 국가들 중에서 해양수산 관련 업무를 통합관리하고 있는 나라는 소수에 지나지 않는 가운데 우리나라는 1996년에 해양수산부를 발족시켰다. 이후 2008년에 해체하였다가 2013년에 다시 부활시켰다. 하지만 현재의 해양수산부는 과거의 해양수산부를 단순 부활시킨 것에 지나지 않는 것으로 평가된다. 이는 급변하는 세계 해양환경에 적극 대처하기 위해 2012년 조직과 기능 측면에서 확장된 해양수산부를 재건하기 위해 제안되었던 여러 의견들과는 상당한 괴리감이 있다. 따라서 본 논문은 부활된 해양수산부의 조직과 기능을 강화하기 위한 방향이 무엇인지 해양수산 분야의 전문가들에게 설문조사를 시행하여 의견을 수집하고 분석하였다. 설문조사의 분석 결과는 조선 및 플랜트 산업의 통합관리, 해양항만물류 기능의 강화, 영토 주권업무 강화, 해양금융 기능의 활성화, 해양대학 관리권 확보 등이 필요하다는 지적이었다. 이 가운데 해양항만물류 및 해양금융 기능의 활성화는 해양수산부 자체의 역량 강화로 시행 가능한 분야이다. 반면에 조선 업무의 통합과 해양대학의 관리권 확보는 관련 부처들이 분장업무의 이관에 동의할 때 가능한 것으로 지난한 과제가 될 것으로 예상되고, 영토주권 업무 강화는 관련 부처와의 협력관계를 강화하면 성과를 낼 수 있는 분야이다.

• 대한화학회지
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• 제53권5호
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• pp.553-559
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• 2009

Metal organic frameworks (MOF)과 유사하게 금속과 유기물로 이루어진 골격 물질 중 제올라이 트와 유사한 구조를 갖는 zeolitic imidazolate framework (ZIF)를 처음으로 마이크로파(MW)를 이용하여 합성하였다. ZIF 중 잘 알려진 ZIF-8을 전통적인 전기 가열(CE)과 마이크로파 조사로 합성하였으며 ZIF-8은 $140{\sim}180^{\circ}C}$의 범위에서 용이하게 얻을 수 있었다. MW 합성에 의해 ZIF-8을 신속 하게 합성할 수 있었으며 결정 크기는 전통적인 합성에 비해 전반적으로 감소하였다. $140{^{\circ}C}$에서의 합성 결과 전통 적인 합성에 비해 MW에 의해 약 5배의 반응 속도가 증가함을 알 수 있었고 4시간 이내에 합성 반응이 종료됨을 알 수 있었다. MW로 얻어진 ZIF-8은 CE에 의한 ZIF-8에 비해 증가된 표면적과 세공부피를 가 졌다. 얻어진 모든 ZIF-8은 질소 흡착 실험 결과 type-I 흡착 등온선을 보였고 미세 세공을 가짐을 알 수 있었다. FTIR 및 TGA 결과 두 방법으로 얻어진 ZIF-8은 서로 유사한 결합 및 열적 특성을 보였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권12호
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• pp.2921-2926
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• 2009

Cu-BTC[$Cu_3(BTC)_2(H_2O)_3$, BTC = 1,3,5-benzenetricarboxylate], one of the most well-known metal-organic framework materials (MOF), has been synthesized under atmospheric pressure and room temperature by using ultrasound. The Cu-BTC can be obtained in 1 min in the presence of DMF (N,N-dimethylformamide), suggesting the possibility of continuous production of Cu-BTC. Moreover, the surface area and pore volume show that the concentration of DMF is important for the synthesis of Cu-BTC having high porosity. The morphology and phase also depend on the concentration of DMF : Cu-BTC cannot be obtained at room temperature in the absence of DMF and aggregated Cu-BTC (with low surface area) is produced in the presence of high concentration of DMF. It seems that the deprotonation of benzenetricarboxylic acid by base (such as DMF) is inevitable for the room temperature syntheses.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권3호
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• pp.152-159
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• 2009

혼합유기질비료 시용 후 벼 재배시 무기태질소 함 량, 질소이용율, 수량 등을 조사하여 질소 화학비료 대체 가능성을 검토코자, 화학비료 3요소구, 혼합유기질비료 0, 100, 150% 시용구 등 5처리를 두어 2006년도에 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 혼합유기질비료 100% 시용구 토양 중 $NH_4-N$ 함량은 대조구에 비해 많았으며 표면수에서도 같은 경향이었다. 시험후 토양 중 Av. $P_2O_5$ 함량은 대조구에 비해 혼합유기질비료 100% 시용구에서 많았으나 Ex. K 함량은 적었다. 수도체 중 질소이용율은 혼합유기질비료 100% 시용구가 대조구에 비해 높아 질소 화학비료 대체 가능성이 있었다. 이앙 후 30일, 60일에서 경수는 혼합유기질비료 100% 시용구가 대조구 보다 많았다. 혼합유기질비료 중 질소 함량과 단백질 함량과는 정의 상관, 식미치와는 고도의 부의 상관, 완전립 비율과는 부의 상관이 있었다. 혼합유기질 비료 100% 시용구의 쌀 수량은 대조구 $4,892kg\;ha^{-1}$에 비해 4% 증가하였다. 벼 재배시 대조구의 쌀 수량과 대등한 혼합유기질비료의 시용량은 [질소 토양검정시비량 ${\div}$ 혼합유기질비료질소함량 $(g\;kg^{-1})/1,000{\times}0.93)/1,000$]으로 산출되었다.