• 한국표면공학회지
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• 제45권1호
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• pp.1-7
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• 2012

Multi-walled carbon nanotube (MWCNT) aluminum composite powders were deposited to form coatings using a high velocity oxygen fuel (HVOF) spraying process. High thermal energy and contact with atmospheric oxygen were supplied as the MWCNT aluminum composite particles were exposed to a gas flow field at high temperature (${\sim}3.0{\times}10^3$ K) during HVOF spraying. As a result, the particles underwent full or partial melting and rapid solidification due to the high thermal energy, and the exposure to oxygen induced the interfacial reaction of MWCNTs within the particle. The electrical and mechanical properties of MWCNT aluminum composite coatings were evaluated based on microstructure analysis. Electrical resistivity, elastic modulus, and micro-hardness, of the MWCNT aluminum composite coatings were higher than those of pure aluminum coating. The contribution of MWCNTs to the aluminum matrix can be attributed to their high electrical conductivity, dispersion hardening and anchoring effects. The relationship among the properties and the interaction of the MWCNTs with the aluminum matrix is discussed.

• 폴리머
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• 제37권4호
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• pp.470-477
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• 2013

가공이 쉬우면서도 성능이 우수한 염료 감응 태양 전지(DSSC)용 상대 전극을 제조하기 위하여 다중벽 탄소 나노튜브(MWCNT) 기반의 고충전 나노복합 페이스트를 제조하고, MWCNT의 분산 제어가 미치는 영향에 대하여 조사하여 보았다. MWCNT의 분산성을 향상시키기 위하여 폴리스티렌 기반의 기능성 블록 공중합체를 리빙 라디칼 중합법으로 합성하여 MWCNT의 표면 개질제로 사용하였으며, 적절한 용매 조건의 선택을 통하여 고충전 나노복합 페이스트의 가공성이 향상되는 것을 확인할 수 있었다. MWCNT의 분산 제어를 통해 이를 상대 전극으로 도입한 DSSC의 광전 변환 효율이 향상됨을 확인할 수 있었으며, 이는 볼밀법을 이용한 MWCNT의 물리적 분산을 통해서도 검증할 수 있었다. 미량의 platinum(Pt) 나노입자와 복합화시킬 경우, 표준 Pt 상대 전극보다도 더 우수한 성능을 가지는 MWCNT 기반 상대 전극을 제조할 수 있음을 확인하였다.

• 폴리머
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• 제35권5호
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• pp.451-457
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• 2011

라텍스 기법으로 제조한 폴리스티렌(PS)/다중벽 탄소나노튜브(MWCNT) 나노복합재료의 라텍스 입자 크기에 따른 유변학적, 전기적 물성을 고찰하였다. 나노복합재료는 무유화제 유화중합과 분산중합으로 합성한 단분산 PS 입자에 MWCNT를 초음파 분산시킨 다음 동결건조 과정을 거쳐 제조하였다. PS/MWCNT 나노복합재료는 MWCNT 함량이 증가할수록 점차 네트워크 구조를 형성하여 저장 탄성률, 복소 점도 및 전기 전도도가 급격하게 증가하였다. MWCNT 함량에 따른 저장 탄성률 및 복소 점도 증가 효과는 라텍스 입자 크기가 큰 경우 더욱 뚜렷하였다. 입자 크기에 따른 전기적 물성은 MWCNT 함량에 따라 상이한 경향을 보여 주었는데, 함량이 적은 경우 작은 입자로 제조한 나노복합재료가 높은 전기 전도도를 보여 주었으나 함량이 증가할수록 큰 입자의 경우가 높은 값을 보여 주었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권5호
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• pp.1635-1639
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• 2011

An efficient and novel positive charge-doping on the sidewalls of multi-walled carbon nanotubes has been achieved in the presence of tetrahydrofuran as a dopant and Lewis acidic ionic liquids, [bmim]$Sb_nF_{5n+1}$ (n ${\geq}$ 2; bmim = 1-butyl-3-methylimidazolium), as an activator, leaving air-stable derivatives having positively charged sidewalls and the counter anions, [MWCNT$^{y+}$][SbF$_6^-$]$_y$ (MWCNT = multi-walled carbon nanotube). The derivatization took place very fast in one-pot and under mild reaction conditions. The ionic structure enabled a tunable dissolution of the derivatives in various solvents through anion exchange.

• Safety and Health at Work
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• 제2권1호
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• pp.65-69
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• 2011

Objectives: Carbon nanotubes are an important new class of technological materials that have numerous novel and useful properties. Multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs), which is a nanomaterial, is now in mass production because of its excellent mechanical and electrical properties. Although MWCNTs appear to have great industrial and medical potential, there is little information regarding their toxicological effects on researchers and workers who could be exposed to them by inhalation during the handling of MWCNTs. Methods: The generation of an untangled MWCNT aerosol with a consistent concentration without using surfactants that was designed to be tested in in vivo inhalation toxicity testing was attempted. To do this, MWCNTs were dispersed in deionized water without the addition of any surfactant. To facilitate the dispersion of MWCNTs in deionized water, the water was heated to $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, and $80^{\circ}C$ depending on the sample with ultrasonic sonication. Then the dispersed MWCNTs were atomized to generate the MWCNT aerosol. After aerosolization of the MWCNTs, the shapes of the NTs were examined by transmission electron microscopy. Results: The aerosolized MWCNTs exhibited an untangled shape and the MWCNT generation rate was about 50 $mg/m^3$. Conclusion: Our method provided sufficient concentration and dispersion of MWNCTs to be used for inhalation toxicity testing.

• 폴리머
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• 제34권3호
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• pp.198-201
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• 2010

탄소나노튜브의 응집력을 완화하기 위한 표면 개질과 고분자 소재와의 상용성을 유도하기 위하여, 친수성 고분자를 도입하는 연구를 진행하였다. 산처리를 통한 표면 기능화를 시행하였으며, 카복실기 도입 탄소나노튜브를 thionyl chloride을 사용하여 acyl chloride로 치환한 후 저분자량의 아민 말단 poly(ethylene oxide)를 공유결합으로 도입하였다. TGA를 통하여 탄소나노튜브 표면에 도입된 고분자의 함량을 계산하였으며, 탄소나노튜브 표면에 도입된 고분자의 표면 형상을 SEM과 TEM을 통하여 직경이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.1150-1153
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• 2008

본 논문은 탄소 나노 튜브 (CNT)로 형성된 다중벽 탄소 나노튜브의 진동 특성을 분자 역학적 시뮬레이션 방법에 의해 해석하였다. 이로부터 이중벽 탄소 나노튜브에 비하여 다중벽 탄소 나노튜브의 경우 진동 주파수 분할이 발생됨을 분석하였다. 또한 세개의 주파수 발생자로써의 4차 벽, 5차 벽, 6차 함수 벽으로 된 오실레이터와 직경으로부터 독립적인 적합성 제안을 위해 지속적인 세 개의 정점이 나타나는 것으로 분석되었다.

• Composites Research
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• 제37권3호
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• pp.197-203
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• 2024

고분자 복합재료의 기계적 특성 향상에 유리한 탄소섬유(Carbon fiber, CF)와 전도 특성 향상에 유리한 다중벽 탄소나노튜브(Multi-walled carbon nanotube, MWCNT)의 동시 혼입을 통해 기계적, 전기적 및 열적 특성을 동시에 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 우수한 양산 가공성과 준수한 기계적 특성을 나타내는 탄소장섬유 열가소성플라스틱(Carbon long fiber thermoplastic, CLFT)에 MWCNT를 혼입하여 전기적 및 열적 특성 제어하였다. 제조된 복합재료의 기계적 및 전기적 특성은 필러의 혼입 양에 가장 크게 영향을 받았다. 반면, 열적 특성은 MWCNT의 혼입으로 연결된 필러 네트워크가 형성됨으로써 더 우수한 결과를 나타내었다. MWCNT 혼입 CLFT의 필러 혼입량, 필러 조성 및 필러 네트워크 구조를 조절함으로써 목적에 적합한 기계적, 전기적 및 열적 특성 제어할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권1호
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• pp.73-79
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• 2013

Polycarbonate diol (PCD), isophorone diisocyanate (IPDI)와 dimethylol propionic acid (DMPA)를 출발물질로 하여 수분산 폴리우레탄(waterborne polyurethane dispersion, WPUD)을 합성하였다. WPUD에 아크릴 단량체인 methyl methacrylate (MMA)를 첨가하여 수분산 아크릴 폴리우레탄(waterborne acrylic polyurethane dispersion, AUD)을 합성하였다. 이 AUD와 물에 분산되어 있는 multi-walled carbon nanotube (MWCNT)를 혼합하여 전도성 코팅 용액을 제조한 후 polycarbonate 시트 위에 도포하여 코팅 도막을 형성하였다. AUD 중의 MMA의 첨가량이 증가될수록 코팅 도막의 연필경도, 내마모성 및 내약품성은 향상되었으나 전기 전도도는 감소하였다. 반면에 전도성 코팅 용액 중의 MWCNT의 첨가량이 증가될수록 코팅 도막의 연필경도, 내마모성 및 내약품성은 감소되었으나 전기 전도도는 증가하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권1호
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• pp.149-153
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• 2013

The chemical functionalization of carboxylated multi-walled carbon nanotubes (MWCNT-COOH) by creatinine (MWCNT-Amide) and latter modification with 2-aminobenzophenone for producing 1-methyl-9-phenyl-1H-imidazo[4,5-b]quinolin-2-amine (MWCNT-quino) have been investigated. All products were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, scanning electron microscope, elemental analysis, thermogravimetric analysis, derivative thermogravimetric and cellular investigations. The interesting point is that MWCNT-quino can be homogeneously dispersed in dimethylformamide and to some extent in ethyl alcohol without sonication. Also, MTT assay was used to examine the behavior of cell proliferation after 48 h of cell culture experiments. Cellular results showed high toxicity of MWCNT-quino on the cancer cells. These functionalizations have been chosen due to active sites of carbonyl and methylene groups in MWCNT-Amide and the creating quinoline derivative on the MWCNTs for future application.