• 한국기계가공학회지
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• 제21권4호
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• pp.77-83
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• 2022

Amorphous alloys exhibit excellent mechanical properties; therefore, application technology development is being attempted in various fields. However, industrial use of application technology is limited owing to the limitations in fabrication. In this study, micropattern fabrication of an amorphous alloy was conducted using laser beam machining. Although microhole fabrication is possible without the deformation of the amorphous phase through nanosecond pulsed laser beam machining, there are limitations in the generation of recast layers and spatters. In cover plate laser beam machining (c-LBM), a cover plate is used to reduce the thermal deformation and processing area. Therefore, it is possible to fabricate holes at the level of several micrometers. In this study, it was confirmed that recast layers are hardly generated in c-LBM. Furthermore, square-shaped micropatterns were successfully fabricated using c-LBM.

• 공업화학
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• 제24권5호
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• pp.443-455
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• 2013

혼합되지 않는 두 용액 사이의 계면(interface between two immiscible electrolyte solutions, ITIES)에서의 전하 이동 반응에 대한 전기화학적 연구는 이온 검출용 센서, 바이오센서, 생체막 모델링, 약물 전달 반응, 상전이 촉매반응, 연료 생성, 태양에너지 전환 등을 포함한 다양한 연구 분야에 적용이 가능하기 때문에 크게 주목받고 있다. 특히 ITIES에서의 이온 전이 반응을 이용하여 이온물질 및 생물질 등을 검출할 수 있는 센서로 개발하기 위해 불안정한 ITIES의 한 쪽 액체층을 젤(gel)화하여 안정화하고, 마이크로 계면 형성을 통해 전압강하를 최소화 시키는 등의 연구가 활발하게 이루어졌다. 본 총설에서는 ITIES 계면에서의 이온 전이 반응을 이용하여 개발된 다양한 센서의 원리와 응용 및 발전 가능성에 대해 다루고자 한다. ITIES 계면을 (i) 보편적인 액체/액체 계면형, (ii) 마이크로피펫 팁형, (iii) 고분자 박막에 형성된 단일 마이크로홀 또는 마이크로홀 어래이형 및 (iv) 실리콘 기판에 제작된 마이크로홀 어래이형으로 분류하고, 이들 계면에서의 직접적인 이온 전이 반응과 보조 이온 전이 반응을 활용하여 수질 환경 오염의 원인이 되는 이온 및 농약 성분을 선택적으로 검출할 수 있는 이온 선택성 센서와 생물질을 분석할 수 있는 바이오센서 개발 연구에 대해 초점을 두고 소개하려 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1294-1298
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• 2005

In this study, combined micro press and surface finishing process are proposed to fabricate the micro nozzle array on a stainless steel sheet metal. In micro hole punching process the burr occurs inevitably, but the burr must be minimized in order to improve the quality and accuracy of the product. For this reason, subsequent magnetic field-assisted finishing technique is applied to remove the burr which exists around the nozzles for ink-jet printer head and proved to be a feasible for deburring by experiment. The deburring characteristics of sheet metals were investigated changing with polishing time and magnetic abrasive size. After the deburring, the burr size has remarkably reduced and roundness of the hole also has improved.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제1권2호
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• pp.121-126
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• 2010

An amperometric ascorbic acid selective sensor utilizing the transfer reaction of proton liberated from the dissociation of ascorbic acid in aqueous solution across an elliptic micro-hole water/organic gel interface is demonstrated. This redox inactive sensing platform offers an alternative way for the detection of ascorbic acid to avoid a fouling effect which is one of the major concerns in redox based sensing systems. The detection principle is simply measuring the current change with respect to the assisted transfer of protons by a proton selective ionophore (e.g., ETH 1778) across the micro-hole interface between the water and the polyvinylchloride-2-nitrophenyloctylether gel phase. The assisted transfer reaction of protons generated from ascorbic acid across the polarized micro-hole interface was first characterized using cyclic voltammetry. An improved sensitivity for the quantitative analysis of ascorbic acid was achieved using differential pulse stripping voltammetry with a linear response ranging from 1 to $100\;{\mu}M$ concentrations of ascorbic acid. As a demonstration, the developed sensor was applied for analyzing the content of vitamin-C in different types of commercial pharmaceutical tablets and syrups, and a satisfactory recovery from these samples were also obtained.

• 한국해양공학회지
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• 제1권2호
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• pp.74-82
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• 1987

This study has been made to investigate into the behavior of fatigue limit, of fatigue crack initiation, and of fatigue crack propagation under the condition of rotating bending stress; specifically on the independency of stress field as well as the crack behavior of surface micro hole defect, which is made artificially through the specimen. The results obtained can be summarized as followa; 1) For the single micro hole defect, initiation of fatigue crack is occurred at both tips of microhole defect simultaneosly along the slip which are produced in the range of maximum principal stress arround micro hole defect independent of the size of micro hole defect. 2) For the neighbored deuble micro hole defects with equal size, in the range ($\frac{L}{r}$)ratio $\gtrsim$ 3 defined as the size of micro hole defect(2r) to the distance between the centers of micro hole defects (2L), the crack behavior of the micro hole defects is same as single one. However, for the range of $\frac{L}{r}$<3, the interference effect becomes significant as the ratio approaches to 1.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권7호
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• pp.44-50
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• 2009

High-pressured jetting is now widely used in the advanced cutting processes of polymers, metals, glass, ceramics and composite materials because of some advantages such as heatless and non-contacting cutting. Similarly to the focused laser beam machining, it is well known as a type of high-density energy processes. High-pressured jetting is going to be developed not only to minimize the cutting line width but also to achieve the short cutting time as soon as possible. However, the interaction behavior between a work piece and high-velocity abrasive particles during the high-pressured jet cutting makes the impact mechanism even more complicated. Conventional high-pressured jetting is still difficult to apply to precision cutting of micro-scaled thin work piece such as thin metal sheets, thin ceramic substrates, thin glass plates and TMM (Thin multi-layered materials). In this paper, we proposed the advanced high-pressured jetting technology by introducing a new abrasives supplying method and investigated the optimal process conditions of the cutting pressure, the cutting velocity and SOD (Standoff distance).

• 한국재료학회지
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• 제29권3호
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• pp.155-159
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• 2019

Surface plasmon resonance is the resonant oscillation of conduction electrons at the interface between negative and positive permittivity material stimulated by incident light. In particular, when light transmits through the metallic microhole structures, it shows an increased intensity of light. Thus, it is used to increase the efficiency of devices such as LEDs, solar cells, and sensors. There are various methods to make micro-hole structures. In this experiment, micro holes are formed using a wet chemical etching method, which is inexpensive and can be mass processed. The shape of the holes depends on crystal facets, temperature, the concentration of the etchant solution, and etching time. We select a GaAs(100) single crystal wafer in this experiment and satisfactory results are obtained under the ratio of etchant solution with $H_2SO_4:H_2O_2:H_2O=1:5:5$. The morphology of micro holes according to the temperature and time is observed using field emission - scanning electron microscopy (FE-SEM). The etching mechanism at the corners and sidewalls is explained through the configuration of atoms.

• 공업화학
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• 제29권5호
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• pp.581-588
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• 2018

본 논문은 편극화된 물/1,2-dichloroethane (1,2-DCE) 계면에서 세포티암(cefotiam, CTM) 항생제 약물의 전이 반응을 전기화학적 방법으로 조사하였다. CTM 약물은 물의 pH에 따라 서로 다른 전하를 가지고 이온화되며 각 pH에서 이들 이온의 전이 반응을 연구함으로써 처음으로 CTM 약물이 좀 더 우세하게 물 또는 유기층에 분배되는 정도를 나타내는 상 분배 도표를 세웠다. 이를 바탕으로 CTM 약물의 형식 전이 전위값 및 형식 Gibbs 전이 에너지 값을 포함한 열역학적 정보와 함께 분배 계수를 포함한 중요한 약물동태학 정보를 얻었다. 특히 pH 3.0 수용액에서 양전하를 띠는 CTM 이온의 전이 반응을 순환전압전류법으로 조사한 결과 CTM 농도에 따라 측정한 전류 값이 비례하여 증가한다는 점을 확인하였다. 이를 바탕으로 CTM 이온을 정량 분석 가능한 센서를 개발하였다. 휴대성과 이동성을 보완하기 위해 polyethylene terephthalate 필름에 마이크로홀을 만들어 지지체로 사용하고, 1,2-DCE 유기용매를 polyvinylchloride-2-nitrophenyloctylether (PVC-NPOE) 유기성 젤로 대체하여 도포하는 방식으로 센서를 제작하였다. 상기 센서를 이용하여 CTM 약물을 $1{\mu}M$에서 $10{\mu}M$까지 정량 분석할 수 있었다.

• 공업화학
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• 제28권5호
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• pp.506-512
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• 2017

편극화된 물/1,2-dichloroethane (1,2-DCE) 계면에서 이온화가 가능한 테트라사이클린(tetracycline, TC) 화학종 전이 반응을 순환전압전류법과 시차펄스전위법을 이용하여 조사하였다. 물의 pH 변화에 따라 전하 상태가 다른 TC 이온 화학종이 물/1,2-DCE 계면에서 전이하는 전위 값을 측정하여 TC 이온의 상 분배 도표를 얻었다. 이를 통해 각 pH에 따라 수용액 또는 유기 용액 층에서 좀 더 우세한 TC 이온 화학종 형태를 확인하였다. 이와 함께 상기 계면에서 TC 전이 반응의 형식 전이 전위, 분배 계수 및 Gibbs 에너지 값을 포함한 열역학적 정보를 얻었다. 또한 TC 이온을 정량 분석 가능한 센서로 제작하기 위해 고분자 박막에 단일 마이크로 홀을 만들고 유기성의 polyvinylchloride-2-nitrophenyloctylether (PVC-NPOE) 젤을 도포하여 물/젤 계면을 형성하였다. 물/1,2-DCE 계면에서 TC 이온의 전이 반응과 매우 유사하게 수용액의 pH가 4.0일 때 TC 이온의 농도 변화에 따라 전류 값이 증가하는 것을 순환전압전류법으로 관찰하였다. 시차펄스벗김전위법을 이용하여 상기 물/젤 계면에서 완충 수용액에 존재하는 TC 화학종을 $5{\mu}M$까지 검출할 수 있었으며, $5{\mu}M$에서 $30{\mu}M$까지 정량분석 할 수 있었다.