• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권4호
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• pp.1128-1134
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• 2012

We investigated a new method for patterning organic field-effect transistors (OFETs) using a photopatternable conducting polymer nanocomposite, consisting of poly(3-hexylthiophene) (P3HT)-coated gold nanoparticles (AuNPs) that had been modified with a photoreactive cinnamate group, to form P3HT-AuNP-CI. We found that the addition of the cinnamate group to the nanoparticle surface assisted the preparation of a solvent-resistive semiconducting film and preserved the P3HT ordering, which was interrupted by Au-P3HT interactions, as well as provided UV-controllable electrical properties. The P3HT-AuNPs-CI films could be microscale-patterned via a UV crosslinking photoreaction, represented as a promising photopatternable semiconductor material for use in advanced applications, with tunable electrical properties for fabrication of sub-micron and microscale electronic devices.

• Macromolecular Research
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• 제17권5호
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• pp.301-306
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• 2009

This work has demonstrated that a novel amphiphilic poly(epichlorohydrine)-graft-polystyrene (PECH-g-PS) copolymer at 34:66 wt% was synthesized via atom transfer radical polymerization (ATRP) of styrene using PECH as a macroinitiator. The structure of the graft copolymer was characterized by nuclear magnetic resonance ($^1H$ NMR) and FTIR spectroscopy, demonstrating that the "grafting from" method using ATRP was successful. The self-assembled graft copolymer was used as a template film for the in-situ growth of silver nanoparticles from $AgCF_3SO_3$ precursor under UV irradiation. The in situ formation of silver nanoparticles with 6-8 nm in average size in the solid state template film was confirmed by transmission electron microscopy (TEM), UV-visible spectroscopy and wide angle X-ray scattering (WAXS). Differential scanning calorimetry (DSC) also displayed the selective incorporation and the in situ formation of silver nanoparticles within the hydrophilic PECH domains, probably due to stronger interaction of the silvers with the ether oxygens of PECH backbone than that with hydrophobic PS side chains.

• 폴리머
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• 제34권2호
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• pp.97-103
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• 2010

6FDA를 포함한 다양한 폴리이미드/MWCNT의 전도성 복합 필름을 제조하기 위하여 MWCNT 표면에 PMMA를 도입하여 복합필름을 제조하였으며 전기 전도성의 변화를 PMMA-g-MWCNT의 농도 변화에 따라 관찰하였다. 6FDA계 폴리이미드계 복합 필름 내의 MWCNT 분산성은 PMMA-g-MWCNT의 경우 분자간의 상호 인력으로 인하여 분산도가 표면 처리하지 않은 MWCNT에 비하여 매우 높음을 확인하였다. 전기 전도도의 거동은 percolation threshold를 통하여 해석하였으며 그 결과 높은 임계 지수와 낮은 임계 농도를 가지는 6FDA-6FpDA/ PMMA-g-MWCNT 복합체가 DABA(diamino benzoic acid)를 포함한 폴리이미드 복합체에 비하여 높은 분산도를 가짐을 확인하였다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제10권1호
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• pp.1-10
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• 2006

Optical transparency and high diffraction efficiency are two essential factors for high performance of the photopolymer. Optical transparency mainly depends on the miscibility between polymer binder and photopolymerized polymer, while diffraction efficiency depends on the refractive index modulation between polymer binder and photopolymerized polymer. For most of organic materials, the large refractive index difference between two polymers accompanies large structural difference that leads to the poor miscibility and thus poor optical quality via light scattering. Therefore, it is difficult to design a high-performance photopolymer satisfying both requirements. In this work, first, we prepared a new phase-stable photopolymer (PMMA) with large refractive index modulation and investigated the optical properties. Our photopolymer is based on modified poly (methyl methacrylate) as a polymer binder, acryl amide as a photopolymerizable monomer, triethanolamine as initiator, and yellow eosin as a photosensitizer at 532 nm. Diffraction efficiency over 85% and optical transmittance over 90% were obtained for the photopolymer. Second, Organic-inorganic nanocomposite films were prepared by dispersing an aromatic methacrylic monomer and a photo- initiator in organic-inorganic hybrid sol-gel matrices. The film properties could be controlled by optimizing the content of an organically modified silica precursor (TSPEG) in the sol-gel matrices. The photopolymer film modified with the organic chain (TSPEG) showed high diffraction efficiency (> 90%) under an optimized condition. High diffraction efficiency could be ascribed to the fast diffusion and efficient polymerization of monomers under interference light to generate refractive index modulation. The TSPEG modified photopolymer film could be successfully used for holographic memory.

• 폴리머
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• 제39권1호
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• pp.88-98
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• 2015

폴리이미드(PI) 나노복합체 필름 제조에 사용된 작용기화 4-amino-N-hexadecylbenzamide graphene sheets (AHB-GSs)는 graphene oxide 분산액에 4-amino-N-hexadecylbenzamide(AHB)를 반응시켜 합성하였다. AHB-GS의 주사탐침 현미경(atomic force microscope, AFM) 이미지와 모식도를 통해서 AHB-GS의 평균 두께가 약 3.21 nm임을 확인하였다. PI는 4,4'-biphthalic anhydride와 bis(4-aminophenyl)sulfide를 사용하여 합성하였다. PI 나노복합체는 0-10 wt%의 다양한 함량의 AHB-GS를 용액 삽입(solution intercalation) 방법을 사용하여 합성하였고, 이미드화는 각각 $250^{\circ}C$ 및 $350^{\circ}C$까지 열 처리하였다. AHB-GS는 대부분 고분자 매트릭스에 잘 분산되었고 약간 뭉친 것도 있었지만 마이크로미터 수준의 입자는 관찰되지 않았다. TEM으로 관찰하였을 때, 평균적으로 입자의 두께는 10 nm 미만이었다. PI 복합체 필름 중 소량의 AHB-GS만으로도 가스 투과도와 전기 전도도는 향상되었지만, 반대로 유리전이 온도와 초기 분해 온도는 AHB-GS의 함량이 10 wt%까지 증가함에 따라 지속적으로 감소되는 경향을 보였다. 전체적으로는, $250^{\circ}C$까지 이미드화한 PI에 비해 $350^{\circ}C$까지 열처리한 PI 필름이 보다 향상된 특성을 보였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.8-17
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• 2023

기존 liquid crystal display(LCD) 공정에서 Indium Tin Oxide(ITO) 투명전극과 폴리이미드 배향막의 러빙 공정은 액정을 정렬하고 전계를 인가하기 위하여 필수적인 공정이다. 하지만 ITO의 증착은 높은 진공을 요구하며, 러빙 공정은 정전기에 의해 소자가 손상될 수 있는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 기존 ITO 투명전극을 대체하기 위하여 PEDOT:PSS와 Multi-wall carbon nanotube(MWNT)를 혼합하여 PEDOT:PSS 나노복합체를 제조하고, 러빙 공정을 대체하기 위하여 나노 주름 구조 몰드를 통한 나노임프린팅을 통하여 박막을 형성함으로써 기존 액정 디스플레이의 투명전극과 배향막 두 가지 박막을 PEDOT:PSS/MWNT 나노복합체 박막 하나만으로 기능하게 하여 공정을 단순화 하였다. 전사된 나노 주름을 따라 액정이 잘 배향됨을 확인하였으며, 이를 기반으로 만들어진 액정 셀에서 박막 내 MWNT의 함량이 높아질수록 박막의 전기전도도가 증가하여 낮은 구동 전압과 빠른 응답 속도를 갖는다는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 공정 단순화와 용액공정에 의한 공정 단가 절감, 기존 러빙 공정의 단점을 해결하는데 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.354.2-354.2
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• 2016

Mycosporine-like amino acids (MAAs) are small secondary metabolites produced by organisms that live in environments with high volumes of sunlight, is an important group of novel bioactive compounds having immense biotechnological poten-tials due to their UV screening properties and Polypyrrole (PPy) is a type of organic polymer formed by polymerization of pyrrole. A novel composite nanofilm (~60 nm) of mycosporine-like amino acid (MAA) and polypyrrole is synthesized by interfacial polymerization technique. This composite nanofilm is conductive and has strong photoresponse. A photoelectric UV sensor is fabricated by depositing the composite film onto a silicon chip. This UV sensor shows good sensitivity, selectivity and stability for UV detection.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.377-377
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• 2016

Under nanosecond-pulsed laser irradiation, light-absorbing thin films have been used for photoacoustic transmitters for ultrasound generation. Especially, nanostructured absorbers are attractive due to high optical absorption and efficient thermoacoustic energy conversion: for example, 2-dimensional (2-D) gold nanostructure array, synthetic gold nanoparticles, carbon nanotubes (CNTs), and reduced graphene oxides. Among them, CNT has been used to fabricate a composite film with polydimethylsiloxane (PDMS) that exhibits excellent photoacoustic conversion performance for high-frequency, high-amplitude ultrasound generation. Previously, CNT-PDMS nanocomposite films were made by using a high-temperature chemical vapor deposition (HTCVD) process for CNT growth. However, this approach is not suitable to fabricate large-area CNT films (>several cm2). This is because a chamber dimension of HTCVD is limited and also the process often causes nonuniform CNT growth when the film area increases. As an alternative approach, a solution-based process can be used to overcome these issues. We develop PDMS composite transmitters, based on the solution process, using several nanostructured light-absorbers such as CNTs, nanoink powders, and imprinted regular arrays of gold nanostructure. We compare fabrication processes of each composite transmitters and photoacoustic output performance.

• 공업화학
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• 제28권3호
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• pp.290-293
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• 2017

블록공중합체와 나노입자로 이루어진 박막은 많은 관심을 불러 일으켜 왔다. 그리고, 이 혼성체들의 물성과 거동을 조절하기 위해서 다양한 방법이 접근되어 왔다. 본 연구에서는, 블록 공중합체와 나노입자로 이루어진 복합체를 박막 형태로 제조한 후, 이를 전기장에 조사하여 박막 내부 구조의 변화와 거동을 살펴보고자 한다. 본 실험에서는 폴리스티렌과 폴리(2-비닐피리딘)으로 구성된 블록공중합체를 사용하였고, 영구 쌍극자를 포함하는 CdSe 나노 입자를 그 속에 도입하였다. 이를 스핀코팅을 통해 박막 형태로 제조하였고, 전기장을 조사하여 전자현미경 방법으로 내부의 구조변화를 고찰하였다. 결과적으로 도입된 나노입자는 전기장에 의해 부여된 힘에 영향을 거의 받지 않고 블록공중합체의 내부에 존재하였으며, 공중합체의 내부 미세상은 전기장의 영향을 받아 전기장 방향으로 배향하였다. 이는 향후 이종으로 구성된 나노복합체의 전기장 하에서의 거동을 파악하는 데 도움이 될 것이다.

• Macromolecular Research
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• 제14권4호
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• pp.430-437
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• 2006

The ultra-drawing process of an ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) gel film was examined by incorporating linear low-density polyethylene (LLDPE) and $BaTiO_3$ nanoparticles. The effects of LLDPE and the draw ratios on the morphological development and mechanical properties of the nanocomposite membrane systems were investigated. By incorporating $BaTiO_3$ nanoparticles in the UHMWPE/LLDPE blend systems, the ultra-drawing process provided a highly extended, fibril structure of UHMWPE chains to form highly porous, composite membranes with well-dispersed nanoparticles. The ultra-drawing process of UHMWPE/LLDPE dry-gel films desirably dispersed the highly loaded $BaTiO_3$ nanoparticles in the porous membrane, which could be used to form multi-layered structures for electronic applications in various embedded, printed circuit board (PCB) systems.