• 한국표면공학회지
• /
• 제54권6호
• /
• pp.340-347
• /
• 2021

Among various metal oxide semiconductors, ZnO has an excellent electrical, optical properties with a wide bandgap of 3.3 eV. It can be applied as a photocatalytic material due to its high absorption rate along with physical and chemical stability to UV light. In addition, it is important to control the morphology of ZnO because the size and shape of the ZnO make difference in physical properties. In this paper, we demonstrate synthesis of size-controlled ZnO tetrapods using an atmospheric pressure plasma system. A micro-sized Zn spherical powder was continuously introduced in the plume of the atmospheric plasma jet ignited with mixture of oxygen and nitrogen. The effect of plasma power and collection sites on ZnO nanostructure was investigated. After the plasma discharge for 10 min, the produced materials deposited inside the 60-cm-long quartz tube were obtained with respect to the distance from the plume. According to the SEM analysis, all the synthesized nanoparticles were found to be ZnO tetrapods ranging from 100 to 600-nm-diameter depending on both applied power and collection site. The photocatalytic efficiency was evaluated by color change of methylene blue solution using UV-Vis spectroscopy. The photocatalytic activity increased with the increase of (101) and (100) plane in ZnO tetrapods, which is caused by enhanced chemical effects of plasma process.

• 한국진공학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.14-21
• /
• 2010

Ge은 Si에 비하여 높은 이동도를 갖기 때문에 차세대 고속 metal oxide semiconductor field effect transistors (MOSFETs) 소자를 위한 channel 물질로서 각광받고 있다. 그러나 화학적으로 안정한 게이트 산화막의 부재는 MOS 소자에 Ge channel의 사용에 주요한 장애가 되어왔다. 특히, Ge 기판 위에 고품질의 계면 특성을 갖는 게이트 절연막의 제조는 필수 요구사항이다. 본 연구에서, $HfO_xN_y$ 박막은 Ge 기판 위에 플라즈마 원자층 증착법(plasma-enhanced atomic layer deposition, PEALD)을 이용하여 증착되었다. 플라즈마 원자층 증착공정 동안에 질소는 질소, 산소 혼합 플라즈마를 이용한 in situ 질화법에 의하여 첨가되었다. 산소 플라즈마에 대한 질소 플라즈마의 첨가로 성분비를 조절함으로써 전기적 특성과 계면 성질을 향상시키는데 초점을 맞추어서 연구를 진행하였다. 질소 산소의 비가 1：1이었을 때, EOT의 값의 10% 감소를 갖는 고품질의 소자특성을 보여주었다. X-ray photoemission spectroscopy (XPS)와 high resolution transmission electron microscopy (HR-TEM)를 사용하여 박막의 화학적 결합 구조와 미세구조를 분석하였다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
• /
• 제15권1호
• /
• pp.97-113
• /
• 1998

교감신경계는 광범위한 각종 기능의 항상성 조절에 결정적인 역할을 하고 있으며, 저산소증, 출혈, 통증 등에 따른 스트레스 반응에 의해 자극되어 심박출량의 증가 및 조직으로 산소공급 향상을 위한 혈류 조절 반응이 나타나게 되나 주어진 환경에 따라 반응 정도는 다양하게 보고되고 있다. 고농도의 $N_2O$로 인해 발생된 저산소혈증 상태에서 혈역학적 변화가 저산소혈증을 발견하는 지표로서 유용한 지를 관찰하기 위해 본 실험에서는 마취후 기계적 환기를 시행한 한국산 잡견에서 고농도의 $N_2O$를 이용하여 흡입산소농도를 점진적으로 감소시킬 때 발생된 저산소혈증이 혈중 catecholarnine의 분비와 혈액 가스 및 혈역학적 변화를 비교 관찰하였다. Halothane으로 흡입 마취하여 기계적 환기를 시행한 뒤 10 마리의 한국산 잡견에서 21%, 15%, 10%, 5%의 산소를 5분씩 공급하여 혈역학상의 변화와 조직의 산소이용 상태 및 혈중 catecholamine치를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 조절호흡의 결과, 실험견은 등탄산성 저산소혈증이 초래되었으며 흡입산소농도의 감소 정도에 따라 동맥혈 및 혼합정맥혈의 산소분압 및 포화도가 감소되었고, 산소섭취율이 증가함에 따라 동정맥혈 산소함량의 차이는 증가하였으며 동시에 심박출량이 증가하는 대상성 반응을 보였다. 중심 정맥압은 10%와 5%의 흡입산소농도에서 측정치가 유의하게 증가되었고, 평균 폐동맥압은 10%와 5%의 흡입산소농도에서 각각 55% 및 82% 증가되었으며 폐혈관저항도 각각 76%, 95%로 유의하게 증가되었으나 전신혈관저항의 변화는 유의성이 없었다. 실험견에서 혈중 norepinephrine, epinephrine 및 dopamine의 대조치는 각각 $141.4{\pm}94.4$ pg/ml, $172.6{\pm}130.1$ pg/ml, $151.1{\pm}282$ pg/ml이었다. 15% 산소 흡입 시 norepinephrine, epinephrine 및 dopamine치는 모두 유의한 증가를 나타내기 시작하였고 dopamine은 10% 흡입산소농도에서 가장 많이 증가하였으나 5% 흡입산소농도에서는 오히려 감소되었고 60%의 흡입산소로 재산소화하는 동안 대조치 수준으로 회복되었다. 이에 비해 norepinephrine은 15%의 흡입 산소농도에서 74% 증가한 후 저산소혈증이 심화될수록 더욱 증가하는 양상이 계속되었다. Epinephrine은 대조치에 비해 15% 산소 흡입시 29% 증가하였으나 10% 및 5% 흡입산소농도에서 각각 382%, 350% 증가되었다. 60%의 흡입산소로 재산소화하였을 때는 norepinephrine과 epinephrine치는 감소되었으나 대조치보다는 여전히 증가되어 있었다. 이상의 결과로 볼때 마취후 고농도의 $N_2O$에 의한 저산소 가스 흡입은 혈중 catecholamine의 농도를 증가시키나 심혈관계 및 교감 신경계의 반응을 매우 둔화시키는 것으로 생각된다. 따라서 임상 마취에서 환자에게 고농도의 $N_2O$를 흡입시켜 저산소혈증이 초래되는 경우 혈압 및 맥박수의 변화는 저산소혈증을 발견하는 지표로 유용하지 않은 것으로 사료된다.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제36권2호
• /
• pp.135-143
• /
• 2014

The effect of salinity on the survival, oxygen consumption and blood physiology of Korean rockfish Sebastes schlegelii (body weight $97.4{\pm}1.7g$, $mean{\pm}SD$) was investigated at nine different salinities of 33.4 (control), 33.1, 32.8, 32.2, 31.0, 28.7, 23.9, 14.5 and 3.8 psu, respectively. Survival and blood physiology were measured at each salinity in two separate trials of 96 and 24 hr duration, respectively. Oxygen consumption rate (OCR) was determined at stepwise salinity exposure ($33.4{\rightarrow}33.1{\rightarrow}32.8{\rightarrow}32.2{\rightarrow}31.0{\rightarrow}28.7{\rightarrow}23.9{\rightarrow}14.5{\rightarrow}3.8$ psu) with an interval of 24 hr for each salinity. No death of fishes were observed in the range of 33.4 to 14.5 psu, but the survival rate was reduced to 26.7% at 3.8 psu after 96 hr. The OCRs were not significantly different in the range 33.4 to 28.7 psu (p > 0.05), but significantly increased until 14.5 psu and then drastically decreased at 3.8 psu compared to the control (p < 0.05). The concentrations of plasma $Na^+$ and $Cl^-$ were significantly lower in fish exposed at 3.8 psu compared to the control (p < 0.05). The results of this study provide evidence that S. schlegelii exposed to concentrations below 23.9 psu show significant physiological responses to tolerate salinity changes under the experimental conditions we established.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.136-141
• /
• 2010

Bismuth-telluride based $(Bi_{0.2}Sb_{0.8})_2Te_3$ thermoelectric powders were fabricated by two-step planetary milling process which produces bimodal size distribution ranging $400\;nm\;{\sim}\;2\;{\mu}m$. The powders were reduced in hydrogen atmosphere to minimize oxygen contents which cause degradation of thermoelectric performance by decreasing electrical conductivity. Oxygen contents were decreased from 0.48% to 0.25% by the reduction process. In this study, both the as-synthesized and the reduced powders were consolidated by the spark plasma sintering process at $350^{\circ}C$ for 10 min at the heating rate of $100^{\circ}C/min$ and then their thermoelectric properties were investigated. The sintered samples using the reduced p-type thermoelectric powders show 15% lower specific electrical resistivity ($0.8\;m{\Omega}{\cdot}cm$) than those of the as-synthesized powders while Seebeck coefficient and thermal conductivity do not change a lot. The results confirmed that ZT value of thermoelectric performance at room temperature was improved by 15% due to high electric conductivity caused by the controlled oxygen contents present at bismuth telluride materials.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제24권12호
• /
• pp.992-995
• /
• 2011

The optical properties of ZnO thin film, being treated by O-plasma, have been studied using Photoluminescence(PL) spectroscopy with the change of temperature from 10 K to 290 K. Two characteristic peaks were identified at 10 K : 3.357 eV($D^{\circ}X$) and 3.324 eV(TES). The peak of $D^{\circ}X$ is believed to be due to neutral donor bound excitons where the donor is in the ground state. However, the TES(Two Electron Satellite) peak indicates the excited state of the donor(excitation energy was ~30 meV). The donor binding energy was estimated to be 44 meV, which indicates the possible presence of the neutral donor bound excitons at RT. The thermal effect including thermal broadening was identified from temperature evolution of the spectrum. Both the peak intensity and the peak energy have decreased as the temperature increases. As the temperature approaches to RT, the two peak merges into one broad peak, which is considered a combination of multiple peaks having different physical origins.

• 한국연소학회:학술대회논문집
• /
• 한국연소학회 2000년도 제21회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
• /
• pp.33-46
• /
• 2000

In the present study, a systematic chemical kinetic calculations were made to investigate the augmentation of NO-$NO_2$ conversion due to the addition of various hydrocarbons (methane, ethylene, ethane, propene, propane) in the nonthermal plasma treatment. It is included in the present conclusion that the reaction between hydrocarbon and oxygen radicals induced by electron collision, is believed to be a primarily process for triggering the overall NO oxidation and the eventual NOx reduction. Upon the completion of the initiating step, various radicals (OH, $NO_2$ etc.) successively produced by hydrocarbon decomposition form the primary path of NO-$NO_2$ conversion. When the initiating step is not activated, hydrocarbon consumption rate appeared to be very low, thereby the targeted level of NO conversion can only be achieved by the addition of more input energy. Present study showed ethylene and propene to have higher affinity with 0 radical under all conditions, thereby both of these hydrocarbons show very fast and efficient NO-$NO_2$ oxidation. It was also shown that propene is superior to ethylene in the aspect of NOx removal.

• 한국연소학회:학술대회논문집
• /
• 한국연소학회 2000년도 제20회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
• /
• pp.178-188
• /
• 2000

In the present study, a systematic chemical kinetic calculations were made to investigate the augmentation of $NO-NO_{2}$ conversion due to the addition of various hydrocarbons (methane, ethylene, ethane, propene, propane) in the nonthermal plasma treatment. It is included in the present conclusion that the reaction between hydrocarbon and oxygen radicals induced by electron collision, is believed to be a primarily process for triggering the overall NO oxidation and the eventual NOx reduction. Upon the completion of the initiating step, various radicals (OH, $HO_{2}$ etc.) successively produced by hydrocarbon decomposition form the primary path of $NO-NO_{2}$ conversion. When the initiating step is not activated, hydrocarbon consumption rate appeared to be very low, thereby the targeted level of NO conversion can only be achieved by the addition of more input energy. Present study showed ethylene and propene to have higher affinity with 0 radical under all conditions, thereby both of these hydrocarbons show very fast and efficient $NO-NO_{2}$ oxidation. It was also shown that propene is superior to ethylene in the aspect of NOx removal.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.351-357
• /
• 1995

$CF_4$ 플라즈마 분위기에서 반응성 이온식각된 알루미늄의 표면을 XPS 분석하였다. 알루미늄의 표면에$AlF_3$가 형성되었으며 표면에서의 깊이가 깊어질수록 Al - F 결합에 의한 $Al_{2p}$ peak 강도가 감소하고 금속 알루미늄 결합에 의한 $Al_{2p}$ peak 강도가 증가하였다. 입자의 충돌에 의해서 표면원자들이 mixing 됨으로써 알루미늄의 표면에 50~100 $\AA$ 정도의 두께를 가진 $AlF_x$ 층이 형성되는 것으로 분석되었다. 같은 조건에서 반응성 이온식각된 알루미늄 산화막의 경우에는 mixing 효과가 알루미늄보다 작으므로 상대적으로 얕은 범위(10~20 $\AA$)에서 F가 O를 치환하여 $AlF_x$층이 형성되었다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.205-211
• /
• 2010

밸러스트수 처리를 위한 Plasma Gun의 전기적 특성과 오존 생성에 미치는 주요 운전변수들의 영향에 관해 실험실 규모 연구를 수행하였다. 방전개시전압보다 높은 전압이 인가되면 방전이 시작되고 오존이 생성되었으며 전압이 증가함에 따라 기체로 전달되는 에너지 및 오존 농도가 거의 선형적으로 증가하였다. 오존 생성 측면에서 최적의 에너지 효율성을 얻을 수 있는 전극간 거리가 존재하였으며 실험된 장치에서는 1.95 mm의 전극간 거리에서 최적 효율이 얻어졌다. 전기에너지 특성에 미치는 내부전극 재질의 영향은 무시할만한 수준이었으나 내부전극의 전기전도도와 열전도도 차이가 오존 생성에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 일정한 Plasma Gun 구조에서 오존 생성은 기체로 전달되는 에너지밀도에 의해 중요한 영향을 받는 것으로 나타났으며 유입되는 기체의 산소함량이 증가할수록 오존 생성이 증가하는 것으로 나타났다.