• Smart Structures and Systems
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• 제23권5호
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• pp.429-447
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• 2019

The present study analyzed free vibration of the three-layered micro annular/circular plate which its core and face sheets are made of saturated porous materials and FG-CNTRCs, respectively. The structure is subjected to magneto-electric fields and magneto-electro-mechanical pre loads. Mechanical properties of the porous core and also FG-CNTRC face sheets are varied through the thickness direction. Using dynamic Hamilton's principle, the motion equations based on MCS and FSD theories are derived and solved via GDQ as an efficient numerical method. Effect of different parameters such as pores distributions, porosity coefficient, pores compressibility, CNTs distribution, elastic foundation, multi-physical pre loads, small scale parameter and aspect ratio of the plate are investigated. The findings of this study can be useful for designing smart structures such as sensor and actuator.

• 센서학회지
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• 제30권3호
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• pp.185-189
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• 2021

Herein, we propose a functional polymer cantilever to enhance maturation and contractile force of cardiomyocytes. The proposed cantilever consists of a surface-patterned polymer substrate and silver nanowires (AgNWs). The AgNWs are transferred to the PDMS substrate using conventional molding techniques. This thin metallic surface significantly improves the adhesion of cardiomyocyte on the surface-patterned PDMS with the hydrophobic characteristics. In addition, the use of AgNWs improves the visibility of the conducting PDMS substrate for the observation of cardiomyocyte through an inverted microscope. The AgNWs also assist in synchronizing each cardiomyocyte to maximize its contractile force.

• 센서학회지
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• 제30권3호
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• pp.125-130
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• 2021

In this study, the degree of alignment of polymer microfibers produced by electrospinning using a rotating water collector was evaluated. Aligned micro- and nano-fibers are required in various practical applications involving anisotropic properties. The degree of fiber alignment has many significant effects; hence, and accurate quantitative analysis of fiber alignment is necessary. Therefore, this study developed a simple and efficient method based on two-dimensional fast Fourier transform, followed by ellipse fitting. As a demonstrative example, the polymer microfibers were electrospun on the rotating water collector as the alignment of microfibers can be easily controlled. The analysis shows that the flow velocity of the liquid collector significantly affects the electrospun microfiber alignment, that is, the higher the flow velocity of the liquid collector, the greater is the degree of microfiber alignment. This method can be used for analyzing the fiber alignment in various fields such as smart sensors, fibers, composites, and textile engineering.

• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제13권spc2호
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• pp.359-362
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• 2012

We have employed Kelvin force microscopy (KFM) system to measure the potential change of a single SnO2 nanowire which had been synthesized on the Au thin film by a thermal process. By using the KFM probing technique, Rh coated conducting cantilever can approach a single SnO2 nanowire in nano scale and get the potential images with oscillating AC bias between Au electrode and cantilever. Also, during imaging the potential status, we controlled the concentration of oxygen in measuring chamber to change the ionosorption rate. From the results of such experiments, we verified that the surface potential as well as doping type of a single SnO2 nanowire could be changed by oxygen ionosorption.

• Advances in nano research
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• 제16권2호
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• pp.201-215
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• 2024

The present research study emphasizes the utilization of mathematical simulation on a nanoelectromechanical systems (NEMS) sensor to facilitate the detection of injuries in players and equipment. Specifically, an investigation is conducted on the thermal buckling behavior of a small-scale truncated conical, cylindrical beam, which is fabricated using porous functionally graded (FG) material. The beam exhibits non-uniform characteristics in terms of porosity, thickness, and material distribution along both radial and axial directions. To assess the thermal buckling performance under various environmental heat conditions, classical and first-order nonlocal beam theories are employed. The governing equations for thermal stability are derived through the application of the energy technique and subsequently numerically solved using the extended differential quadratic technique (GDQM). The obtained results are comprehensively analyzed, taking into account the diverse range of effective parameters employed in this meticulous study.

• 감성과학
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• 제24권4호
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• pp.129-138
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• 2021

본 연구의 목적은 본 연구에서는 탄소나노튜브 기반의 신축성 직물 센서의 모양과 의복 상 부착 위치가 아동의 사지 관절 동작 센싱 성능에 미치는 영향을 분석하고, 이를 통해 아동의 사지 동작 센싱에 적합한 직물 동작 센서의 요건을 규명하고자 하였다. 실험 대상 아동에게 2종의 센서 모양과 2개의 센서 부착 위치에 따라 조작된 실험복을 착의시킨 후 60 deg/sec의 속도로, 팔과 다리의 굽힘-폄 동작(60°, 90°의 동작 각도별로 10회씩 3회 반복 동작, 총 60회 동작)에 의한 직물 센서의 신장과 수축에 따른 전압의 변화량을 측정하였으며, 가속도 센서를 함께 부착하여, 센싱 결과의 일치도를 분석함으로써 신뢰도를 검증하였다. 실험 결과 아동의 팔과 다리 동작을 가장 효율적으로 측정할 수 있는 직물 센서의 구성 요건은 장방형 모양 센서 및 관절로부터 4cm 아래 부위에 부착된 센서로 나타났다. 본 연구에서는 아동의 사지 동작 측정에 적합한 직물 센서를 개발하고 관절동작 센싱에 적합한 센서의 모양과 의복 상 부착 위치에 대한 조건을 분석하였으며, 의복에 통합된 유연한 직물 센서를 활용하여 인체 부위별 동작 센싱이 가능하다는 것을 규명하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.189-189
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• 2015

Plasmonics, sensor, field effect transistors, solar cells 등 다양한 적용분야를 가지는 실리콘 구조체는 제작공정에 의해 전기적 및 광학적 특성이 달라지기 때문에 적합한 나노구조 제작방법이 요구되고 있다. 나노구조체 제작방법으로는 Photo lithography, Extreme ultraviolet lithography (EUV), Nano imprinting lithography (NIL), Block copolymer (BCP) 방식의 방법들이 연구되고 있으며, 특히 BCP는 direct self-assembly 특성을 가지고 있으며 가격적인 면에서도 큰 장점을 가진다. 하지만 BCP를 mask로 사용하여 식각공정을 진행할 경우 BCP가 버티지 못하고 변형되어 mask로서의 역할을 하지 못한다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 BCP와 질화막을 이용한 double mask 방법을 사용하였다. 기판 위에 BCP를 self-assembly 시키고 mask로 사용하여 hole 부분으로 노출된 기판을 Ion gun을 통해 질화 시킨 후에 BCP를 제거한다. 기판 위에 hole 모양의 질화막 표면은 BCP와 다르게 etching 공정 중 변형되지 않는다. 이러한 질화막 표면을 mask로 사용하여 pillar pattern의 실리콘 나노구조체를 제작하였다. 질화막 mask로 사용되는 template은 PS와 PMMA로 구성된 BCP를 사용하였다. 140kg/mol의 polystyrene과 65kg/mol의 PMMA를 톨루엔으로 용해시키고 실리콘 표면 위에 spin coating으로 도포하였다. Spin coat 후 230도에서 40시간 동안 열처리를 진행하여 40nm의 직경을 가진 PS-b-PMMA self-assembled hole morphology를 형성하였다. 질화막 형성 및 etching을 위한 장비로 low-energy Ion beam system을 사용하였다. Reactive Ion beam은 ICP와 3-grid system으로 구성된 Ion gun으로부터 형성된다. Ion gun에 13.56 MHz의 frequency를 갖는 200W 전력을 인가하였다. Plasma로부터 나오는 Ion은 $2{\Phi}$의 직경의 hole을 가지는 3-grid hole로 추출된다. 10~70 voltage 범위의 전위를 plasma source 바로 아래의 1st gird에 인가하고, 플럭스 조절을 위해 -150V의 전위를 2nd grid에 인가한다. 그리고 3rd grid는 접지를 시켰다. chamber내의 질화 및 식각가스 공급은 2mTorr로 유지시켰다. 그리고 기판의 온도는 냉각칠러를 이용하여 -20도로 냉각을 진행하였다. 이와 같은 공정 결과로 100 nm 이상의 높이를 갖는 40 nm직경의 균일한 Silicon pillar pattern을 형성 할 수 있었다.

• 멤브레인
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• 제21권2호
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• pp.163-170
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• 2011

수처리 분리막 공정에서 막 오염 제어 기술은 현장 적용 기술 및 경제성 확보에 있어 매우 중요하다. 본 연구에서는 형광 나노 입자 및 형광 분광 분석법을 도입함으로써 수처리 분리막 공정에서 막 오염 정도를 실시간으로 측정 모니터링 할 수 있는 센싱 기술을 개발하고자 하였다. 막 오염 정도를 모니터링 할 수 있는 분리막 제조를 위해 세 종류의 형광물질 OB, FP, KCB를 담지한 다공성 polysulfone (PSf) 비대칭 막을 제조하였다. 형광 분광 분석 시스템을 이용하여 분리막 표면에서의 오염 정도를 실시간으로 측정한 결과, 형광 물질을 첨가한 막은 막 오염이 진행됨에 따라 형광 신호가 크게 감소함을 보여 막 표면 오염층의 모니터링 분석이 가능함을 확인하였다.

• 정보학연구
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• 제10권2호
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• pp.37-45
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• 2007

The multiple-ability which the structure and the physical properties which the carbon or scull tube are unique show the applicability is superior in the plane indication element which is an indispensability of information communications apparatus, the stubbornness memory element, 2nd change of air and the rough copy dosage [khay] plaque seater, the hydrogen store material and the chemical sensor back and it has the possibility which will pass over the limit which the element of existing has. from the present paper it compared in the steel and only 10 the boat it did and it analyzed against an energy storage space voluntary application and developmental apply the carbon or scull tube trend in order about under researching the effective energy storage element it could be appeared, the technique of the strong carbon nano tube. 1. The hazard which embodies the energy storage element which uses the carbon or scull tube it follows in the function which stands and CNT of the structure which is various is necessary. 2. CNT fabrications of each one must precede possible not only must be each Cabinet conference circumstances quality gain and loss. 3. The structural control of syntheses, length controls, diameter controls and the metal - CNT junction control backs of quality CNT must precede. Applies the hereafter carbon or the scull tube in the various element with the primary preceding base technique for the structural plan technique of the carbon or scull tube to be certainly established, it does, secondarily the various element functional control technique which uses the carbon or scull tube is researched and will do.

• 한국재료학회지
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• 제21권9호
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• pp.486-490
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• 2011

Nano-indium-coated ZnO:In thick films were prepared by a hydrothermal method. ZnO:In gas sensors were fabricated by a screen printing method on alumina substrates. The gas sensing properties of the gas sensors were investigated for hydrocarbon gas. The effects of the indium concentration of the ZnO:In gas sensors on the structural and morphological properties were investigated by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. XRD patterns revealed that the ZnO:In with wurtzite structure was grown with (1 0 0), (0 0 2), and (1 0 1) peaks. The quantity of In coating on the ZnO surface increased with increasing In concentration. The sensitivity of the ZnO:In sensors was measured for 5 ppm $CH_4$ gas and $CH_3CH_2CH_3$ gas at room temperature by comparing the resistance in air with that in target gases. The highest sensitivity to $CH_4$ gas and $CH_3CH_2CH_3$ gas of the ZnO:In sensors was observed at the In 6 wt%. The response and recovery times of the 6 wt% indiumcoated ZnO:In gas sensors were 19 s and 12 s, respectively.