• 멤브레인
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• 제25권2호
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• pp.115-122
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• 2015

졸겔법에 의해서 trimethylborate (TMB)/tetraethylorthosilicate (TEOS) 몰비 0.01, 온도 $800^{\circ}C$에서 $SiO_2{\cdot}B_2O_3$가 제조되었다. 그리고 제조된 $SiO_2{\cdot}B_2O_3$와 PDMS[poly(dimethylsiloxane)]로부터 PDMS-$SiO_2{\cdot}B_2O_3$ 복합막을 제조하고 막의 물리화학적 특성을 TG-DTA, FT-IR, BET, X-ray, SEM에 의해 조사하고 그리고 $H_2$와 $N_2$의 투과도와 선택도를 조사하였다. TG-DTA, BET, X-ray, FT-IR 측정에 의하면 $SiO_2{\cdot}B_2O_3$는 무정형의 다공성 $SiO_2{\cdot}B_2O_3$였으며, 기공의 평균직경은 $37.7821{\AA}$, 표면적은 $247.6868m^2/g$이었다. TGA 측정에 의하면 PDMS 내에 $SiO_2{\cdot}B_2O_3$가 첨가되었을 때 PDMS-$SiO_2{\cdot}B_2O_3$ 복합막의 열적 안정성은 향상되었다. SEM 관찰에 의하면 $SiO_2{\cdot}B_2O_3$는 약 $1{\mu}m$ 크기로 PDMS 내에 덩어리 상태로 뭉쳐서 분산되어 있었다. 기체투과실험에 의하면 PDMS 내에 $SiO_2{\cdot}B_2O_3$ 함량이 증가하면 $H_2$와 $N_2$의 투과도는 증가하였고, 질소보다 Lenard Jones 분자지름이 작은 $H_2$의 투과도는 $N_2$의 투과도보다 컸으며, 선택도($H_2/N_2$)는 감소하였다.

• 한국재료학회지
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• 제11권2호
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• pp.94-103
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• 2001

졸-겔공정을 이용하여 SiO$_2$ 및 TEOS에 유기 고분자로서 PDMS가 도입된 PDMS/SiO$_2$ xerogel을 제조하고 촉매로서 HCI과 NH$_4$OH를 이용한 2 step acid/base catalyzed공정에 의해 SiO$_2$ 및 PDMS/SiO$_2$ xerogel의 기공 크기 및 분포를 제어하였다. 촉매로서 HCl이 첨가된 SiO$_2$ 및 PDMS/SiO$_2$ xerogel에서 PH는 2.3~2.5, gel화 시간 12~13일, xerogel의 모양은 Pellet형태를 나타내나 HCl/NH$_4$OH 몰비가 증가하면 pH 및 gel화 시간은 급격히 감소하고 xerogel의 모양도 pellet형과 column형으로 뚜렷하게 구분된다. 이는 반응의 최종용액이 산성이면 가수분해속도가 축합속도보다 빠르게 진행되어 9el화에 오랜 시간이 소요되어 pellet형의 Xerogel이 되나 약산성에서는 축합속도가 가수분해속도보다 빠르게 되어 gel화 시간은 빨라지고 column형의 xerogel이 되기 때문이다 SiO$_2$ 및 PDMS/SiO$_2$, xerogel의 표면적 및 평균기공크기는 HCl/NH$_4$OH 몰비가 증가함에 따라 각각 400$\rightarrow$600($\m^2$/g)과 15$\rightarrow$28$\AA$ 으로 변화하고 단일 기공크기분포를 갖는다. 이는 초기에 HCl에 의해 가수분해된 종이 NH$_4$OH에 의해 축합속도가 촉진되어 silica의 골격구조가 낮은 온도에서 규칙적으로 형성되고 열처리에 의해 균일한 기공으로 되었기 때문이다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제22권12호
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• pp.1366-1370
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• 2001

Thin films of the SiO2-TiO2-PDMS composite material have been prepared by the sol-gel dip coating method. Acid catalyzed solutions of tetraethoxy silane (TEOS) and polydimethyl siloxane (PDMS) mixed with titanium isopropoxide Ti(OiPr) were used as precursors. The optical and structural properties of the organically modified 70SiO2-30TiO2 composite films have been investigated with Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR), UV-Visible Spectroscopy (UV-Vis), Differential Thermal Analysis (DTA) and prism coupling technique. The films coated on the soda-lime-silicate glass exhibit 450-750 nm thickness, 1.56-1.68 refractive index and 88-94% transmittance depending on the experimental parameters such as amount of PDMS, thermal treatment and heating rate. The optical loss of prepared composite film was measured to be about 0.34 dB/cm.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2000년도 추계총회,초청강연,특별강연,연구발표회
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• pp.31.2-31
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• 2000

• 공업화학
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• 제28권1호
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• pp.1-7
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• 2017

폴리디메틸실록산(PDMS)은 화학적 증기 증착 방법을 통해 다양한 물질에 5 nm 두께 이하의 박막 형태로 증착될 수 있다. $SiO_2$, $TiO_2$, ZnO, C, Ni 및 NiO와 같은 다양한 종류의 나노입자 표면에도 PDMS 박막은 증기 증착을 통해 고르게 형성될 수 있으며, PDMS가 증착된 표면은 완벽한 소수성을 갖게 된다. 이 소수성 박막은 안정성이 높아 산, 염기 및 자외선 노출 시에도 잘 분해되지 않으며, 또한 PDMS로 코팅된 나노입자는 다양한 환경 분야에 응용될 수 있다. PDMS 코팅된 소수성 $SiO_2$ 입자는 기름/물 혼합액에서 기름과 선택적으로 반응하고, 기름 유출 사고 시 유류 확산을 억제할 수 있으며, 유출된 기름을 물에서 물리적으로 쉽게 분리할 수 있게 해준다. PDMS 코팅된 $TiO_2$를 진공 상태에서 열처리 할 경우 $TiO_2$ 표면은 완전하게 친수성으로 개질되며, 이때 $TiO_2$가 가시광선을 흡수하여 반응할 수 있게 하는 산소 빈자리 또한 발생하게 된다. PDMS 코팅 후 열처리한 $TiO_2$는 아무 처리하지 않은 $TiO_2$에 비해 가시광 하에서 수중의 유기 염료를 분해하는데 더 뛰어난 광촉매 활성을 보인다. 우리는 해당 연구에서 제시하는 간단한 PDMS 박막 코팅 방법이 다양한 환경 과학 및 공학 분야에서 응용될 수 있음을 소개하고자 한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권2호
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• pp.232-239
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• 2015

화학기상증착법(CVD)을 이용하여 Cu-foil 위에 합성된 대면적의 단층 그래핀(Graphene)을 폴리머 탄성융합체 PDMS(Polydimethylsiloxane)를 이용하여 건식으로 전사하는 기술을 연구하였다. 이때, $UV/O_3$처리를 통해 목표 기판(target substrate)의 표면 개질을 변화시켜 그래핀의 손상이 최소화되로록 그래핀을 전사하였다. 이 과정을 반복 실행하여 그래핀을 다층(1~4 layers)으로 $SiO_2/Si$기판 위에 적층하였으며, 전사된 다층 그래핀의 품질평가를 위하여 광투과율과 면저항의 변화를 측정하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1462-1463
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• 2008

패키징 재료로 유연성이 뛰어난 polydimethyl-siloxane (PDMS)를 사용하면 다양한 flexible packaging에 응용할 수 있다. 본 논문에서는 $O_2$ plasma를 이용한 PDMS의 표면 처리를 통해 PDMS의 표면에너지를 증가시키고, silicon과 PDMS 사이의 접착력 향상을 확인하였다. $O_2$ plasma power와 처리 시간에 따른 PDMS 표면의 접촉각을 측정하고 표면에너지를 산출하였는데, PDMS의 표면에너지는 $O_2$ plasma power에는 크게 영향을 받지 않고, plasma 처리 시간에 민감한 것으로 나타났다. Silicon-PDMS의 접착력 역시 plasma power에는 거의 영향을 받지 않았지만 plasma 처리 시간이 길어질수록 접착력이 커지는 것으로 확인되었는데 50W의 power로 25초 동안 처리한 조건에서 최대 130kPa의 압력까지 견디는 것으로 확인되었다. 이는 $O_2$ plasma 처리 시간이 길어짐에 따라 PDMS의 표면에너지가 커지고 이것이 silicon-PDMS의 접착력을 증가시키는 것을 나타낸다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2001년도 추계 학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.58-58
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• 2001

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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• pp.1483-1485
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• 2009

Silicon dioxide ($SiO_2$) thin films were deposited using a modified DBD called a "pin-to-plate-type DBD" in order to generate high-density plasmas with a gas mixture of PDMS/$O_2$. The effect of the gas mixture on the physical and chemical properties of $SiO_2$ deposited by the pin-to-plate-type DBD with the mixture of PDMS/$O_2$ was investigated.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.43.1-43.1
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• 2018

Spatial distribution of binding state in depth direction is investigated in a hard skin layer on soft polydimethylsiloxane (PDMS) fabricated by Ar ion beam irradiations. The hard skin layer known as a silica-like homogenous layer was composed of two layers. Impinging Ar ions transfer energy to PDMS as a function of collisional energy transfer rate, which is the maximum at surface and decreases gradually as an ion penetrates. This formed the heterogeneous hard skin layer that consists of a top-most layer and an intermediate layer. XPS depth profiling showed the existence of the top-most layer and intermediate layer. In the top-most layer, scission and cross-linking were occurred simultaneously and Si-O bond showed dissociated status, SiOx (x = 1.25 - 1.5). Under the top-most layer, there was the intermediate layer in which cross-linking is mainly occurred and Si-O bond showed silica-like binding status, SiOx (x = 1.75 - 2). And theoretical analysis which calculates the collisional energy transfer and a displacement per atom explained the thickness variation of top-most layer according to Ar ion energy from 360 eV to 840 eV.