• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• 제68권
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• pp.209-219
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• 2018

Colloidally stable organic-inorganic (O-I) hybrid nanoparticles could be prepared using an alkoxysilanefunctionalized amphiphilic polymer (AFAP) precursor. O-I hybrid sols could maintain colloidal stability for six months even at 45% solid content and be coated onto glass as well as PET film to form transparent O-I hybrid films. The formation of O-I hybrid nanoparticles dispersed in cured coating films could be confirmed using scanning electron microscopy. The cured coating film showed 3H and 5H pencil hardness on PET and glass, respectively. Nanoindentation measurements also showed that their modulus and hardness was varied with the type of AFAP used in its preparation.

• 접착 및 계면
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• 제18권1호
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• pp.13-24
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• 2017

본 연구에서는 50 wt%의 매우 높은 담지량과 70%의 높은 고형분을 가지면서도 물속이나 다양한 제품에 나노 입자 형태로 분산이 가능한 새로운 형태의 소수성 항균 물질 담지 나노 입자를 제조하였다. 실란 기능화 양친성 고분자 전구체(Alkoxysilane-functionalized Amphiphilic Polymer Precursor; 이하 AAPP)와 다양한 실란 화합물을 이용하여 전형적인 Hydrolytic Sol-Gel 공정으로 제조된 수분산 유-무기 하이브리드 나노 입자들을 제조하고, 이를 이용하여서 나노 침전법을 사용하여서 소수성 항균물질을 고함량으로 담지할 수 있는 새로운 공정으로 소수성 항균물질인 Eugenol이 담지된 유-무기 하이브리드 형태의 나노입자 제조하였다. 나노 입자 제조시 제조 조건의 변화에 따른 나노 입자들의 크기, 담지량, 항균 활성 및 방출거동 등에 영향을 미치는 인자들을 조사하였다. 나노 입자의 종류에 관계없이 Minimal Inhibitory Concentration (MIC)는 50 mg/ml로 동일하였고, 모든 균주에서 99 %에 해당하는 우수한 항균력과 Pseudomonas aeruginosa (PSE)를 제외하고는 2주 이상의 항균 지속력을 나타내었다. 특히, Tetraethoxysilane (TEOS)를 첨가한 경우에는 견고한 무기물 도메인으로 인해 가장 높은 담지량 (50 wt.%)과 서방출 (Sustained release)을 나타내었고, Hexanediol (HD)을 첨가한 경우에는 HD 자체의 항균력과 용매로서의 역할도 하였기 때문에 가장 높은 항균력과 70%의 고형분을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.20-20
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• 2007

Nanowire-based field-effect transistors (FETs) decorated with nanoparticles have been greatly paid attention as nonvolatile memory devices of next generation due to their excellent transportation ability of charge carriers in the channel and outstanding capability of charge trapping in the floating gate. In this work, top-gate single ZnO nanowire-based FETs with and without Au nanoparticles were fabricated and their memory effects were characterized. Using thermal evaporation and rapid thermal annealing processes, Au nanoparticles were formed on an $Al_2O_3$ layer which was semi cylindrically coated on a single ZnO nanowire. The family of $I_{DS}-V_{GS}$ curves for the double sweep of the gate voltage at $V_{DS}$ = 1 V was obtained. The device decorated with nanoparticles shows giant hysterisis loops with ${\Delta}V_{th}$ = 2 V, indicating a significant charge storage effect. Note that the hysterisis loops are clockwise which result from the tunneling of the charge carriers from the nanowire into the nanoparticles. On the other hand, the device without nanoparticles shows a negligible countclockwise hysterisis loop which reveals that the influence of oxide trap charges or mobile ions is negligible. Therefore, the charge storage effect mainly comes from the nanoparticles decorated on the nanowire, which obviously demonstrates that the top-gate single ZnO nanowire-based FETs decorated with Au nanoparticles are the good candidate for the application in the nonvolatile memory devices of next generation.

• 접착 및 계면
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• 제21권4호
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• pp.143-155
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• 2020

Sol-Gel 공정을 통해서 제조되는 유-무기 하이브리드 화합물들은 방청 코팅, 방빙 코팅(Anticing), 자가 세정 코팅, 반사 방지 코팅 등과 같은 기능성 코팅 재료로 널리 사용되어져 왔다. 특히 소수성 코팅 표면을 제조하기 위해서는 코팅표면의 표면에너지가 낮고 코팅 표면의 조도를 제어가 요구된다. 표면에너지와 표면 조도를 조절하는 전형적인 공정은 in-situ fabrication 공정, 'Pre-fluorinating/Post-roughening', 'Pre-roughening/ Post-fluorinating이다. 본 연구에서는 in-situ fabrication 공정인 Particle-Binder 공정을 이용해서 소수성 코팅표면을 제조하였다. 3관능기 유기실란화합물과 불소 함유 유기실란 화합물과의 가수분해 및 축합반응을 통해 제조된 불소함유 유-무기 하이브리드를 바인더로 사용하여서 무기물 나노입자와 혼합하여 소수성 코팅액을 제조하고 유리 기재 위에 스핀코팅 후 열건조하여서 코팅막을 제조하였다. 바인더인 유-무기 하이브리드 화합물의 불소 함유 실란화합물의 첨가량, 첨가순서, 무기물 나노입자 첨가량에 따른 코팅막의 물성 변화를 조사하였다. 분석결과 불소 함량이 10 wt%인 유-무기 하이브리드 화합물(GPTi-HF10)을 바인더로 사용하여서 제조된 코팅막이 가장 소수성이 우수하였으며 수접촉각은 (107.52 ± 1.6°), 이 바인더와 무기물 나노입자의 무게비가 1:3인 경우(GPTi-HF10-MS 3.0)에 가장 높은 수접촉각(130.84±1.99°)을 나타내었다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제1권3호
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• pp.193-206
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• 2010

Organic fouling and biofouling pose a significant challenge to the membrane filtration process. Photocatalysis-membrane hybrid system is a novel idea for reducing these membranes fouling however, when $TiO_2 photocatalyst nanoparticles are used in suspension, catalyst recovery is not only imposes an extra step on the process but also significantly contributes to increased membrane resistance and reduced permeate flux. In this study, $TiO_2$ photocatalyst has been immobilized by coating on the microfiltration (MF) membrane surface to minimize organic and microbial fouling. Nano-sized $TiO_2$ was first synthesized by a sol-gel method. The synthesized $TiO_2$ was coated on a Poly Vinyl Difluoride (PVDF) membrane (MF) surface using spray coating and dip coating techniques to obtain hybrid functional composite membrane. The characteristics of the synthesized photocatalyst and a functional composite membrane were studied using numerous instruments in terms of physical, chemical and electrical properties. In comparison to the clean PVDF membrane, the $TiO_2$ coated MF membrane was found more effective in removing methylene blue (20%) and E-coli (99%).