An investigation is reported on the coating of ZnS:Cu,Cl phosphors by $HfO_2$ using atomic layer deposition method. Hafnium oxide films were prepared at the chamber temperature of $280^{\circ}C$ using $Hf[N(CH_3)_2]_4\;and\;O_2$ as precursors and reactant gas, respectively. XPS and ICP-MS analysis showed the surface composition of coated phosphor powder was hafnium oxide. In FE-SEM analysis, the surface morphology of uncoated phosphors became smoother and clearer as the number of ALD cycle increased from 900 to 1800. The photoluminescence intensity for coated phosphors showed $7.3{\sim}13.4%$ higher than that of uncoated. The effect means that the reactive surface is uniformly coated with stable hafnium oxide to reduce the dead surface layer without change of bulk properties and also its absorptance is almost negligible due to ultrathin(nano-scaled) films. The growth rate is about $1.1{\AA}/cycle$.
본 연구에서는 마이카와 산화 아연을 이용하여 복합 재료를 제조하고, 이를 자외선 차단 크림에 응용하는 연구를 수행하였다. 먼저 마이카와 산화 아연을 각각 3-aminopropyltrimethoxysilane (APTMS)으로 처리하여 표면에 아민기를 생성시켰다. 아민기가 붙은 마이카를 1,4-phenylenediisothiocyanate (PDC)와 반응시켜 표면에 -N=C=S 작용기를 활성화시킨 후, 아민기가 붙어있는 산화 아연과 결합시켜 산화 아연으로 덮인 마이카 복합 재료를 합성하였다. 원소 분석, EDS 분석, 열 중량 분석, SEM 이미지 분석, 형광 이미지 분석, 제타 전위 측정, X-선 회절 분석, DRS UV/Vis 분석을 통하여 고체 생성물의 특성을 규명하였다. 최종적으로 표준 프로토콜로 제조된 자외선 차단 크림의 파장에 따른 투과도를 280~400 nm 범위에서 측정하여 자외선 차단 효과를 확인하였다.
Hard coating application is effective way of cutting tool for hard-to-machine materials such as Inconel, Ti and composite materials focused on high-tech industries which are widely employed in aerospace, automobile and the medical device industry also Information Technology. In cutting tool for hard-to-machine materials, high hardness is one of necessary condition along with high temperature stability and wear resistance. In recent years, high-entropy alloys (HEAs) which consist of five or more principal elements having an equi-atomic percentage were reported by Yeh. The main features of novel HEAs reveal thermodynamically stable, high strength, corrosion resistance and wear resistance by four characteristic features called high entropy, sluggish diffusion, several-lattice distortion and cocktail effect. It can be possible to significantly extend the field of application such as cutting tool for difficult-to-machine materials in extreme conditions. Base on this understanding, surface coatings using HEAs more recently have been developed with considerable interest due to their useful properties such as high hardness and phase transformation stability of high temperature. In present study, the nanocomposite coating layers with high hardness on WC substrate are investigated using high entropy alloy target made a powder metallurgy. Among the many surface coating methods, reactive magnetron sputtering is considered to be a proper process because of homogeneity of microstructure, improvement of productivity and simplicity of independent control for several critical deposition parameters. The N2 is applied to reactive gas to make nitride system with transition metals which is much harder than only alloy systems. The acceleration voltage from 100W to 300W is controlled by direct current power with various deposition times. The coating layers are systemically investigated by structural identification (XRD), evaluation of microstructure (FE-SEM, TEM) and mechanical properties (Nano-indenter).
The abnormal content of blood lipids often results in metabolic diseases, such as hyperlipidemia and obesity. Many agents, including natural sources from traditional food, have been developed to regulate the blood lipid contents. In this study, we examined the anti-hyperlipidemic activity of Rhynchosia nulubilis seeds pickled with brown rice vinegar (RNSpBRV), a Korean traditional pickled soybean food. Since RNSpBRV is made of R. nulubilis seeds (RNS) soaked in brown rice vinegar (BRV), we compared the anti-adipogenic activity between RNS, BRV and solid fraction of RNSpBRV (SF-RNSpBRV), liquid fraction of RNSpBRV (LF-RNSpBRV). For this, the inhibitory effect of lipid accumulation in 3T3-L1 adipocyte was checked by adding methanol extracts of mixed RNS and BRV, LF-RNSpBRV, and SF-RNSpBRV. The addition of each methanol extract up to 1 mg/ml showed no cytotoxicity on 3T3-L1 adipocyte, and approximately 20% of the lipid droplet formation was suppressed with the methanol extract of BRL or SF-RNSpBRV. The highest suppression (42.1%) was achieved with LF-RNSpBRV. In addition, mice fed a high fat diet (HFD) supplemented with 5% RNSpBRV powder led to increased high density lipoprotein (HDL) cholesterol and lower blood glucose, triglyceride, and total cholesterol compared to mice fed with a HFD diet only. Interestingly, the size of the epididymis cells gradually decreased in HFD + 1% RNSpBRV and HFD + 5% RNSpBRV-fed mice if compared those of HFD-fed mice. Taken together, these results provide evidence that RNSpBRV has a regulatory role in lipid metabolism that is related to hyperlipidemia.
The antioxidant properties of red ginseng extracts prepared under different extraction conditions were evaluated by a variety of antioxidant assays, including $DPPH^{\cdot}$ radical scavenging, $ABTS^{+\cdot}$ radical scavenging, superoxide anion scavenging, nitrite scavenging and reducing power activities. The contents of total phenolic compounds and flavonoids were also determined. The various antioxidant activities were compared to positive controls such as Trolox, tannic acid and ascorbic acid. The antioxidant activities of all of the extracts were shown to be the highest in the ethanol extract. The antioxidant activities of the red ginseng powder were the lowest among the samples. The amounts of total phenolic compounds and flavonoids were at a maximum in the ethanol extract. Correlation analysis demonstrated the existence of a linear relationship between free radical scavenging activities and the phenolic compounds contents of extracts. The antioxidant activity of yogurt was increased as the result of the addition of red ginseng extract. The quality characteristics of the yogurt to which red ginseng extract was added were similar to those of yogurt without red ginseng extract. The overall sensory score and color of yogurt made from 0.5% red ginseng was the best of the tested yogurts. In accordance with the antioxidant activity and quality characteristics, the optimal concentration of red ginseng extract was approximately 0.5%.
This research compared three methods for producing and processing nanocomposite polypropylene filament yarns with permanent antimicrobial efficiency. The three methods used to mix antimicrobial agents based on silver nano particles with PP were as follows: 1) mixing of PP powder and inorganic nanocomposite filler with the appropriate concentration using a twin-screw extruder and preparing granules, 2) method 1 with a singlerather than twin-screw extruder, and 3) producing the masterbatch by a twin-screw extruder and blending it with PP in the melt spinning process. All pure polypropylene samples and other combined samples had an acceptable spinnability at the spinning temperature of $240^{\circ}C$ and take-up speed of 2,000 m/min. After producing as-spun filament yarns by a pilot plant, melt spinning machine, the samples were drawn, textured and finally weft knitted. The physical and structural properties (e.g., linear density, tenacity, breaking elongation, initial modulus, rupture work, shrinkage and crystallinity) of the as-spun and drawn yarns with constant and variable draw ratios (the variable draw ratio was used to gain a constant breaking elongation of 50%) were investigated and compared, while DSC, SEM and FTIR techniques were used to characterize the samples. Finally, the antibacterial efficiency of the knitted samples was evaluated. The experimental results revealed that the crystallinity reduction of the as-spun yarn obtained from method 1 (5%) was more than that of method 2 (3%), while the crystallinity of the modified as-spun yarns obtained with method 3 remained unchanged compared to pure yarn. However, the drawing procedure compensated for this difference. By applying methods 2 and 3, the drawing generally improved the tenacity and modulus of the modified fibers, whereas method 1 degraded the constant draw ratio. Although the biostatic efficiency of the nanocomposite yarns was excellent with all three methods, the modified fabrics obtained from methods 1 and 2 showed a higher bioactivity.
For this study, Yttrium aluminum garnet (YAG) particles co-doped with $Ce^{3+}$ and $Eu^{3+}$ were prepared via the combustion process using the 1:1 ratio of metal ions to reagents. The characteristics of the synthesized nano powder were investigated by means of X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), and photoluminescence (PL). The various YAG peaks, with the (420) main peak, appeared at all Eu concentrationin XRD patterns. The YAG phase crystallized with results that are in good agreement with the JCPDS diffraction file 33-0040. The SEM image showed that the resulting YAG:Ce,Eu powders had uniform sizes and good homogeneity. The grain size was about 50nm. The photoluminescence spectra of the YAG:Ce,Eu nanoparticles were investigated to determine the energy level of electron transition related to luminescence processes. It was composed a broad band of $Ce^{3+}$ activator into the weak line peak of $Eu^{3+}$ in YAG host. The PL intensity of $Ce^{3+}$ has the wavelengths of 480-650 nm and The PL intensity of $Eu^{3+}$ has main peak at 590nm.
본 연구에서는 나노 크기의 세리아를 사마리움으로 일부 도핑(samaria-doped ceria(SDC))한 분말을 urea를 첨가제로 사용하여 수열합성법으로 합성하였으며 그 특성들을 XRD, FESEM, TEM 등을 통해 관찰하였다. 합성 시간 및 합성온도가 증가함에 따라 분말의 결정성 및 입도가 증가함을 확인하였다. 또한 이온전도도의 측정을 통해 합성된 SDC 파우더가 중 저온(600~$800^{\circ}C$) 부근에서 0.1 S/cm의 이온전도도를 보여 중 저온형 고체산화물 연료전지(IT-SOFC)의 고체 전해질에 적합함을 확인할 수 있었다. 합성된 SDC 분말은 중·저온 고체산화물 연료전지의 음극지지형 전해질로 사용하기 위해 전기영동 증착 방법을 이용하여 다공성 NiO-SDC 기판 위에 SDC 박막 증착을 시도하였다. 증착 용액은 acetone을 용매로 사용하고, 20V의 인가전압으로 10초간 증착한 결과 얇고 치밀하며 기공이 없는 SDC 박막이 형성되었음을 FESEM 분석을 통해 확인할 수 있었다.
폐 젤리충진 통신케이블로부터 고순도 구리회수를 위한 친환경 공정 및 장치 개발과 고부가 나노분말 제조까지의 업사이클링 공정을 위한 적용성 평가를 수행하였다. 고압분사 공정은 공업용수만을 용매로 사용한 친환경 고효율 기계적 방법으로써 전산유동해석을 통해 최적화하여 배치공정 장치를 제작, 실험적으로 검증하였으며 99.5% 이상의 높은 고순도 구리 회수율을 얻을 수 있었다. 재활용 구리의 고부가가치화를 위해 액중전기폭발법을 이용하여 나노분말을 제조하였으며, 이에 대한 기초적인 경제성 평가를 수행하였다.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제10권6호
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pp.217-221
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2009
The use of the carbon nanotube (CNT) is superior to the general powder state materials in their thermal and chemical properties. Because its ratio of diameter to length (aspect ratio) is very large, it is known to be a type of ideal nano-reinforcement material. Based on this advantage, the existing carbon black of the semiconductive shield materials used in power cables can acquire excellent properties by the use of a small amount of CNTs. Therefore, we fabricated specimens using a solution mixing method. We investigated the thermal properties of the CNT, such as its storage modulus, loss modulus, and its tan delta using a dynamic mechanical analysis 2980. We found that a high thermal resistance level is demonstrated by using a small amount of CNTs. We also investigated the chemical properties of the CNT, such as the oxidation reaction by using Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) made by Travel IR. In the case of the FT-IR tests, we searched for some degree of oxidation by detecting the carboxyl group (C=O). The results confirm a tendency for a high cross-linking density in a new network in which the CNTs situated between the carbon black constituent molecules show a bond using similar constructive properties.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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