• 제목/요약/키워드: Micro-nano structure

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TiO2 입자 크기 및 구조가 시멘트 페이스트 광촉매 효과에 미치는 영향 (Influence of TiO2 Particle Size and Structure on its Photocatalytic Effect in Cement Paste)

  • 유준성;서형원;배성철
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2020년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.85-86
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    • 2020
  • With the increasing importance of environmental issues, the cementitious materials with self-cleaning or photocatalytic properties by introducing TiO2 materials have been gaining a lot of attention. In this work, the influence of TiO2 particle size and structure on its photocatalytic effect in cement paste was investigated. The degradation of methylene blue solution was used as the parameter for evaluating the photocatalytic effect of micro-TiO2 (m-TiO2), nano-TiO2 (n-TiO2), and TiO2 nanotube (TNT). Moreover, the effect of these three TiO2 materials on the cement hydration products was characterized by X-ray diffraction (XRD) and thermgravimetric analysis (TG). According to the results, it can be found that all of the TiO2 materials promoted the formation of hydration products, especially TNT. On the other hand, the m-TiO2 exhibited a better photocatalytic effect compared to other materials.

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전도성 고분자 나노임프린트 패턴 상의 HeLa 세포 배양 (HeLa Cell Culture on Nanoimprinted Patterns Using Conducting Polymer)

  • 안준형;박경숙;이수옥;정상희;임형준;신용범;이재종
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제41권1호
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    • pp.63-67
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    • 2017
  • 일반적인 세포 배양 기술은 평평한 표면에 세포 부착을 위한 화학적, 생화학적 표면처리를 하는 것이 기본이지만, 요즘 들어 마이크로나 나노 크기의 구조체를 형성하여 세포 부착을 하는 연구들이 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 전도성 고분자인 피롤과 나노임프린트 기술을 이용하여 300 nm 선 패턴과 150 nm 원기둥 패턴의 나노구조체 제작 후 대표적인 암세포인 HeLa 세포를 배양하여, 주사전자현미경과 공초점 현미경을 이용하여 세포의 부착 특성을 연구하였다. 상용 페트리 접시와 평면 피롤에서는 세포들이 부정형의 형태로 부착 및 배양되었지만, 선폭 300 nm 선패턴 상에서는 길이 방향으로 세포가 부착되고 세포 내의 핵과 액틴 역시 배열되어 있고, 지름 150 nm 원기둥 패턴 상에서는 단일 세포로 고정되고 세포 내 액틴은 방사상으로 나노구조체에 고정되어 있는 것을 확인할 수 있었다.

담수성 식물플랑크톤의 크기별 동태에 대한 상향식, 하향식 조절간의 상대적 중요도 조사: I. 크기구조의 시 ${\cdot}$ 공간적 변동 (Relative Importance of Bottom- up vs. Top-down Controls on Size-structured Phytoplankton Dynamics in a Freshwater Ecosystem: I. Temporal and Spatial Variations of Size Structure)

  • 김종민;신용식
    • 생태와환경
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    • 제36권4호통권105호
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    • pp.403-412
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    • 2003
  • 전남 주암호에서의 식물플랑크톤 동태를 파악하기 위해 2003년 2월부터 10월까지 식물플랑크톤생체량 (클로로필 a)의 크기별 시 ${\cdot}$ 공간적 변동과 제반 환경요인에 대해 조사하였다. 본 논문에서는 주암호와 같은 담수호에서 식물플랑크톤의 크기 구조가 계절적, 공간적으로 어떻게 변화하고 그러한 변화 속에서 물리적 요인들이 어떤 영향을 미치는지 회귀분석을 통해 파악하고자 하였다. 식물플랑크톤 (클로로필 a)은 세 그룹 즉, 대형 (micro-size > 20 ${\mu}m$), 소형 (nano-size 3-20 ${\mu}m$) 마지막으로 초소형 (pico-size, < 3 ${\mu}m$)으로 구분했다. 물리적 특성 파악을 위해 수온, 광소멸계수, PAR (photosynthetically active radiation), 수중 탁도등도 동시에 측정하였다. 최대치의 클로로필 a 는 2003년 하류지역에서는 4월에 상류지역에서는 10월에 발생하였다. 식물플랑크톤의 대번성기에는 대부분 세포크기가 큰 대형 (micro-size)식물플랑크톤이 우세하였다. 주암호의 크기별 식물플랑크톤의 변동에 영향을 미칠 수 있는 물리적 특성들에 대해 논의하였다.

마이크로 디스플레이를 이용한 소형 헤드업 디스플레이 광학계 설계 (Optical System Design of Compact Head-Up Display(HUD) using Micro Display)

  • 한동진;김현희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.6227-6235
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    • 2015
  • HUD는 투시형 정보 전시장치로서 최근에 마이크로 디스플레이와 LED 기술의 발달로 소형화가 이루어져 점차 응용분야를 넓혀가고 있다. 본 논문에서는 마이크로 디스플레이 장치인 DLP를 이용하여 영상 전시영역 5인치 급의 양안 관측용 소형 헤드업 디스플레이(HUD) 광학계를 설계하였다. 소형 경량화된 HUD를 설계하기 위하여 광학계의 각 설계요소를 분석하였고 DLP, 프로젝젼 광학계 및 오목렌즈형 영상결합기의 특성들과 설계방식을 살펴보았다. 각 광학계의 연결구조 분석을 통하여 세부 설계사양을 설정하고 광학계를 상세 설계하였다. 프로젝션 광학계와 오목렌즈형 영상결합기 사이에 백색 확산 반사체를 넣어 접은 형태로 구성하여 광학계를 각각 독립적으로 설계하였다. 투사 영상의 전시거리는 약 2m ~ 무한대 까지 조정이 가능하고 관측거리는 1m로 설정하였다. 해상도는 HD($1,280{\times}720$ 화소) 급으로 1 ~ 2화소 까지 인식이 가능하여 각종 문자, 기호를 판독할 수 있다. 또한, 컬러영상 구현이 가능하여 네비게이션 지도, 주간카메라 영상 및 열상카메라 영상 등을 전시할 수 있다.

Atomic Force Microscopy: a Powerful Tool for Biological Engineering on the Micro/Nano Scale

  • Lovitt, R.W.;Wright, C.J.
    • 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물생명공학회 2004년도 Annual Meeting BioExibition International Symposium
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    • pp.187-193
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    • 2004
  • This paper covers the basic principles of the AFM and how these systems may be used to image biological materials and measure particle-surface interactions in process environments. e.g. visualize molecules and structure on surfaces in aqueous environments, measure forces of interaction of proteins and DNA, biosurface and cells. Examples of work include applications biological spore control agents control systems, process materials selection for example appropriate filters for biological processing, mechanical properties and bio-surface engineering.

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잔류응력을 고려한 미세구조물의 강도해석 (Stress Analysis of the Micro-structure Considering the Residual Stress)

  • 심재준;한근조;안성찬;한동섭
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.820-823
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    • 2002
  • MEMS structures Generally have been fabricated using surface-machining, but the interface failure between silicon substrate and evaporated thin film frequently takes place due to difference of linear coefficient of thermal expansion. Therefore this paper studied the effect of the residual stress caused by variable external loads. This study did not analyzed accurate quantity of the residual stress but trend for the effect of residual stress. Several specimens were fabricated using other material(Al, Au and Cu) and thermal load was applied. The residual stress was measured by nano-indentation using AFM. The results showed the existence of the residual stress due to thermal load. The indentation area of the thermal loaded thin film reduced about 3.5% comparing with the virgin thin film caused by residual stress. The finite element analysis results are similar to indentation test.

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Characteristics of Ferroelectric Transistors with $BaMgF_4$ Dielectric

  • Lyu, Jong-Son;Jeong, Jin-Woo;Kim, Kwang-Ho;Kim, Bo-Woo;Yoo, Hyung-Joun
    • ETRI Journal
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    • 제20권2호
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    • pp.241-249
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    • 1998
  • The structure and electrical characteristics of metal-ferroelectric-semiconductor FET(MFSFET) for a single transistor memory are presented. The MFSFET was comprised of polysilicon islands as source/drain electrodes and $BaMgF_4$ film as a gate dielectric. The polysilicon source and drain were built-up prior to the formation of the ferroelectric film to suppress a degradation of the film due to high thermal cycles. From the MFS capacitor, the remnant polarization and coercive field were measured to be about $0.6{\mu}C/cm^2$ and 100 kV/cm, respectively. The fabricated MFSFETs also showed good hysteretic I-V curves, while the current levels disperse probably due to film cracking or bad adhesion between the film and the Al electrode.

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Improvement of Adhesion Strength of DLC Films on Nitrided Layer Prepared by Linear Ion Source

  • Shin, Chang-Seouk;Kim, Wang-Ryeol;Park, Min-Seok;Jung, Uoo-Chang;Chung, Won-Sub
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.177-179
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    • 2011
  • The purpose of this study is to enhance an adhesion between substrate and Diamond-like Carbon (DLC) film. DLC has many outstanding properties such as low friction, high wear resistance and corrosion resistance. However, it is difficult to achieve enough adhesion because of weak bonding between DLC film and the substrate. For improvement adhesion, a layer between DLC film and the substrate was prepared by dual post plasma. DLC film was deposited on nitrided layer by linear ion source. The composed compound layer between substrate and DLC film was investigated by Glow Discharge Spectrometer (GDS) and Scanning Electron Microscope (SEM). The synthesized bonding structure of DLC film was analyzed using a micro raman spectrometer. Mechanical properties were measured by nano-indentation. In order to clarify the mechanism for improvement in adhesive strength, it was observed by scratch test.

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수조 비등에서 표면 특성이 CHF 에 미치는 영향에 대한 연구 동향 고찰 (Effect of surface condition on CHF in pool boiling systems: Research Issues)

  • 염수진;안상모;이승섭;이상용
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2578-2582
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    • 2008
  • In predicting the critical heat flux (CHF) in pool boiling systems, the contact angle between the boiling surface and the liquid and the surface roughness are considered to be the important parameters. From the microscopic viewpoint, those are affected by the micro/nano structure of the surface. Several studies have been reported on the dependence of CHF on the surface microstructure such as height and width of the cavities and distances between them. In this paper, the effects of the boiling surface characteristics on CHF are reviewed and the future research issues are discussed for better prediction of CHF.

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The determination of effect of TiO2 on dynamic behavior of scaled WPC warehouse by OMA

  • Tuhta, Sertac
    • Advances in nano research
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    • 제12권1호
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    • pp.65-72
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    • 2022
  • The dynamic properties (frequencies, mode shapes, damping ratios) of the scaled WPC warehouse are compared using the operational modal analysis approach to the dynamic parameters (frequencies, mode shapes, damping ratios) of the full outer surface of titanium dioxide, 70 micron in thickness. Micro tremor ambient vibration data on ground level was used to provide ambient excitation. For the output-only modal identification, Enhanced Frequency Domain Decomposition (EFDD) was used. This study discovered a strong correlation between mode shapes. Titanium dioxide applied to the entire outer surface of the scaled WPC warehouse results in an average 14.05 percent difference in frequency values and 7.61 percent difference in damping ratios, demonstrating that nanomaterials can be used to increase rigidity in structures, or for reinforcement. Another significant finding in the study was the highest level of adherence of titanium dioxide and similar nanomaterials mentioned in the introduction to WPC structure surfaces.