• 제목/요약/키워드: Particle Transition

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High Efficient and Stable Dye-sensitized Solar Cells (DSSCs) with Low Melting Point Glass Frits

  • 김종우;김동선;김형순
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.42.2-42.2
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    • 2011
  • $TiO_2$ films were modified by adding a glass frit as a light scattering particle and applied to an anode electrode in dye-sensitized solar cells (DSSCs) to enhance the adhesion between $TiO_2$ and fluorine doped transparent oxide (FTO). Low melting point glass frits at contents of (3 to 7wt%) were added to the nano crystalline $TiO_2$ films. The light scattering properties, photovoltaic properties and microstructures of the photo electrodes were examined to determine the role of the low glass transition temperature ($T_g$) glass frit. Electrochemical impedance spectroscopy, Brunauer-Emmett-Teller method and scratch test were conducted to support the results. The DSSC with the $TiO_2$ film containing 3wt% low Tg glass frit showed optimal performance (5.1%, energy conversion efficiency) compared to the $TiO_2$-based one. The photocurrent density slightly decreased by adding 3wt% of the frit due to its large size and non conductivity. However, the decrease of current density followed by the decrease of electron transfer due to the large frit in $TiO_2$ electrode was compensated by the scattering effect, high surface area and reduced the electron transfer impedance at the electrolyte-dye-$TiO_2$ interface. The stability of the photo electrodes was improved by the frit, which chemically promoted the sintering of $TiO_2$ at relatively low temperature ($450^{\circ}C$).

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Dispersion polymerization of styrene and Methylmethacrylate using macromonomers as a reactive stabilizer

  • Jung, Hye-Jun;Lee, Kang-Seok;Choe, Soon-Ja
    • 한국고분자학회:학술대회논문집
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    • 한국고분자학회 2006년도 IUPAC International Symposium on Advanced Polymers for Emerging Technologies
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    • pp.86-88
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    • 2006
  • The novel linear- (V-LUM) and cross-type macromonomers (C-VUM) of vinyl-terminated bifunctional polyurethane were synthesized and applied to the dispersion polymerization of styrene and MMA in ethanol. The existence of the vinyl terminal groups and the grafted macromonomer with styrene and PMMA was verified using 1H NMR and 13C NMR. Monodisperse polystyrene (PS) microspheres were successfully obtained above 15 wt % of macromonomer relative to styrene. The macromonomer can efficiently stabilize higher surface area of the particles compared to a conventional stabilizer, PVP. The grafting ratio of the PS calculated from 1H NMR linearly increased up to 0.048 with 20 wt % of the macromonomer and the high molecular weights (501,300 g/mol) of PS with increased glass transition and enhanced thermal stability were obtained. Furthermore, the stable and monodisperse PMMA microspheres having a weight-average diameter of $5.09{\mu}m$ and a good uniformity of 1.01 were obtained with 20 wt% L-VUM. The molecular weight increased, but the size of the PMMA particles decreased with the macromonomer concentration due to the increased stabilizing effect. The molecular weight of the PMMA was approximately two fold higher than that by a conventional PVP. The L-VUM acts as a reactive stabilizer, which gives polyurethane-grafted PS or PMMA with a high molecular weight. In addition, the XPS result showed that the C-PS (PS using the C-VUM) was anchored with a larger amount of PEG than that of the L-PS (PS using the L-VUM) on the particle surface. Thus, the reaction and stabilizing mechanism of the macromonomers for the formation of PS particles is proposed.

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소수성 실리카를 안정제로 하는 현탁중합 III. 카본블랙을 함유하는 폴리부틸메타크릴레이트 복합체 입자의 합성 (Suspension Polymerization with Hydrophobic Silica as a Stabilizer III. Poly(butyl methacrylate) Composite Particles Containing Carbon Black)

  • 문지연;박문수
    • 폴리머
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    • 제33권5호
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    • pp.477-484
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    • 2009
  • 소수성 실리카를 안정제로 AIBN을 개시제로 하는 현탁중합법으로 PBMA 입자 및 카본블랙을 함유하는 PBMA 복합체 입자를 합성하였다. pH를 이용하여 실리카입자를 표면개질하여 안정제로 선택한 반응에서 사용한 실리카의 90%는 안정제로, 10%는 PBMA 입자의 내부에 위치하는 것으로 규명되었다. 반응속도와 입경은 안정제의 농도에 무관한 것으로 관찰되었으나, 수평균 및 중량평균분자량은 안정제의 농도가 1.67 wt%를 초과하면서 증가하는 현상을 나타내었다. 개시제의 농도 증가와 반응온도의 상승에 따라 분자량은 이론식에 거의 일치하는 형태로 감소하였다. 카본블랙을 단량체에 대하여 1, 3, 5 및 7 wt% 유입하는 경우 반응전환율은 단계적으로 감소하였으며 유리전이온도는 카본블랙의 농도가 단량체에 대하여 3 wt%에서 5 wt%로 증가하는 경우 약 $4^{\circ}C$ 상승하였다. 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 입자의 내부에 위치하는 카본블랙을 확인하였으며, 열중량분석법(TGA)으로 카본블랙의 농도를 측정하였다.

MEMS 접착제용 에폭시 복합재의 아미노 변성 실록산 첨가에 의한 효과 (Effect of Amino Modified Siloxane on the Properties of Epoxy Composites for MEMS Adhesives)

  • 이동현;유기환;김대흠
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권2호
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    • pp.203-207
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    • 2009
  • 소형 반도체 접착에 쓰이는 비전도성 고분자 접착제에서 발생하는 문제점으로는 접착소재와 칩 또는 기판 간의 열 팽창계수 차이에 의한 박리, 크래킹 및 접착력 부족 등이 있다. 이러한 결점의 보완을 위하여 무기입자를 첨가한 고분자 복합소재를 통해 접착제의 열팽창계수를 낮추거나, 접착소재에 유연성 첨가제를 첨가하는 방법 등이 사용되고 있다. 본 연구에서는 양 말단에 아민기를 가지는 아미노 변성 실록산(AMS)의 함량을 1, 3, 5 phr로 변화시켜 실록산/에폭시 복합재를 제조하였다. 그 결과, 실록산의 첨가는 유리전이 온도를 $134^{\circ}C$에서 $122^{\circ}C$까지, 모듈러스를 2,425 MPa에서 2,143 MPa까지 감소시켰으며, 열팽창계수는 67 ppm/에서 71 ppm/까지 상승시켰다. 실록산은 유연성 부여에는 효과를 나타냈지만, 유리전이온도의 감소를 가져오는 것을 확인하였다.

비수유화법에 의한 미세 O/W에멀젼의 특성 (The Characteristics of a Fine O/W Emulsion by Nonaqeous Emulsification)

  • 이성준;노윤찬;강윤석;남기대
    • 공업화학
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    • 제7권1호
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    • pp.145-152
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    • 1996
  • 비수유화법을 이용한 미세 O/W에멀젼의 제조 기술에 관한 연구로 표면장력, 계면장력, 탁도 및 전이온도를 통하여 비수용매/기름에서의 POE(25)octyldodecyl ether의 거동을 연구하였다. POE(25)octyldodecyl ether는 물 용매에서의 미셀 형성과는 달리 비수용매에서는 용해되었다. 글리세린과 같은 용매에서는 POE(25)octyldodecyl ether의 용해력은 약했으며 표면으로 이동되었다. 표면에서 포화된 후 POE(25)octyldodecyl ether는 석출 현상을 보였다. 최종 에멀젼의 평균입자 크기는 230nm 이었으며 한달 동안의 0, 25, 40, $50^{\circ}C$ 및 순환시험에 안정하였으나 일반적인 에멀젼은 불안정하였다. 따라서 적절한 용매의 조합에 의해 계면활성제의 흡착 효율을 증가시킬 수 있었다.

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현탁중합법에 의한 카본블랙을 함유하는 폴리뷰틸메타크릴레이트 복합체 입자의 합성 (Preparation of Poly(butyl methacrylate) Composite Beads containing Carbon Black by Suspension Polymerization)

  • 문지연;박문수
    • Elastomers and Composites
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    • 제43권3호
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    • pp.157-165
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    • 2008
  • 현탁중합법을 이용하여 카본블랙을 함유하는 폴리뷰틸메타크릴레이트 복합체 입자를 합성하였다. 물을 반응매체로 선택하고 소수성실리카를 안정제로 azobisisobutyronitrile (AIBN)을 개시제로 선택하였다. 안정제의 농도는 물에 대하여 0.67 중량%에서 2.55 중량%까지 변화시켰으며, 개시제는 단량체에 대하여 0.25 중량%에서 3.00 중량%까지 변화시키면서 반응역학에 미치는 영향을 조사하였다. 모든 반응은 75$^{\circ}C$에서 진행하였다. 안정제의 농도는 반응속도에 무관하였으나, 개시제의 증가는 반응속도를 증가시켰다. 카본블랙을 단량체에 대하여 1, 3 및 5 중량% 유입하는 경우 반응전환율은 단계적으로 감소하였다. 폴리뷰틸메타크릴레이트 복합체 입자의 입경은 5-30 ${\mu}m$로 관찰되었다. 유리전이온도는 카본블랙의 유입 및 개시제, 안정제의 농도에 무관하게 23.8-24.7$^{\circ}C$로 측정되었다.

지방산 첨가가 리포좀 유동성에 미치는 영향에 관한 연구 (Effect of Fatty Acid on the Membrane Fluidity of Liposomes)

  • 이진선;지경엽;임종주
    • 공업화학
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    • 제28권2호
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    • pp.177-185
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    • 2017
  • 본 연구에서는 스테아르산(SA), 올레산(OA), 리놀레산(LA) 등의 지방산이 지질 소포체 막과의 상호 작용에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다. 이를 위하여 지방산 종류 및 농도 변화에 따른 리포좀 평균 입자 크기 및 제타 전위, 리포좀 막의 deformability, fluorescence anisotropy ratio 등을 측정하고 TEM 관찰을 통하여 지방산 첨가가 리포좀 막의 유동성 변화에 미치는 역할에 관하여 살펴보았다. 기본적으로 SA, OA, LA 등의 지방산 첨가는 동일한 경향을 나타내었다. 즉, 지방산을 첨가함에 따라 리포좀이 보다 치밀한 패킹을 갖게 되어서 리포좀의 크기는 감소하고 제타 전위 값은 증가하였으나, 지방산의 과도한 첨가는 리포좀에서 다형(polymorphic) 구조를 가지는 지질 입자 응집체로의 전이를 일으켰다. SA, OA 및 LA 지방산 시스템에서의 최소 리포좀 크기와 가장 치밀한 리포좀 패킹은 레시틴 대비 지방산의 몰 비율이 각각 0.70, 0.50, 0.25인 조건에서 관찰되었으며, 리포좀 막의 deformability와 fluorescence anisotropy ratio 측정에 의한 리포좀 막의 유동성 측정 결과는 TEM 및 입자 크기 측정 결과와 일치함을 알 수 있었다.

Physics on cancer and its curing

  • Oh, Hung-Kuk
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.91-97
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    • 2000
  • The conventional model did not take momentum conservation into consideration when the electron absorbs and emits the photons. II-ray provides momentum conservations on any directions of the entering photons, and also the electrons have radial momentum conservations and fully elastic bouncing between two atoms, in the new atom model. Conventional atom model must be criticized on the following four points. (1) Natural motions between positive and negative entities are not circular motions but linear going and returning ones, for examples sexual motion, tidal motion, day and night etc. Because the radius of hydrogen atom's electron orbit is the order of 10$^{-11}$ m and the radia of the nucleons in the nucleus are the order of 10$^{-l4}$m and then the converging n-gamma rays to the nucleus have so great circular momentum, the electron can not have a circular motion. We can say without doubt that any elementary mass particle can have only linear motion because of the n-rays' hindrances, near the nucleus. (2) Potential energy generation was neglected when electron changes its orbit from outer one to inner one. The h v is the kinetic energy of the photo-electron. The total energy difference between orbits comprises kinetic and potential energies. (3) The structure of the space must be taken into consideration because the properties of the electron do not change during the transition from outer orbit to inner one even though it produces photon. (4) Total energy conservation law applies to the energy flow between mind and matter because we daily experiences a interconnection between mind and body. An understanding of the mechanisms responsible for the control of normal proliferation and differentiation of the various cell types which make up the human body will undoubtedly allow a greater insight into the abnormal growth of cells, A large body of biochemical evidence was eventually used to generate a receptor model with an external ligand binding domain linked through a single trans-membrane domain to the cytoplasmic tyrosine kinase and autophosphory-lation domains. The ligand induced conformational change in the external domain generates either a push-pull or rotational signal which is transduced from the outside to the inside of cell.l.ell.

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Pluronic F127을 함유하는 Poly(ε-caprolacton)/ethyl cellulose 마이크로 캡슐의 제조 및 방출 특성 (Preparations and Release Property of Poly(ε-caprolacton)/ethyl cellulose Microcapsule Containing Pluronic F127)

  • 홍연지;김진철
    • 공업화학
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    • 제20권6호
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    • pp.632-637
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    • 2009
  • Pluronic F127을 함유한 poly(${\varepsilon}-caprolacton$) / ethyl cellulose (PCL/EC) 마이크로 캡슐을 분무건조법으로 제조하였다. 20% (w/v)의 pluronic F127 수용액을 수상으로, 5% (w/w)의 PCL/EC이 녹아있는 디클로로메탄(dichloromethane)을 유기상으로 이용하여 water-in-oil (W/O) 에멀젼을 제조하였고, 이를 분무건조하여 마이크로 캡슐을 얻어낼 수 있었다. 주사전자현미경과 입도분석기로 분석한 결과, 수 마이크로부터 수십 마이크로 크기의 마이크로 캡슐이 형성을 확인되었다. 시차주사열량측정기로 마이크로 캡슐의 상전이 온도를 조사한 결과, 마이크로 캡슐 제조 시 사용된 고분자들의 상전이 온도가 관찰되었다. 마이크로 캡슐의 온도 의존적 방출 특성은 $30{\sim}45^{\circ}C$에서 관찰하였으며, 수용성 염료인 fluorescein isothiocyanate-dextran (FITC-dextran)과 blue dextran을 방출모델시약으로 하였다. 온도가 증가할수록 마이크로 캡슐로부터 방출되는 양이 증가하였으며, 방출모델시약의 분자량이 작을수록 더 많이 방출되었다.

졸-겔법에 의한 TiO2 미분말 합성과 반응메카니즘(I): Titanium isopropoxide의 가수분해 (Synthesis of TiO2 Fine Powder by Sol-Gel Process and Reaction Mechanism(I): Hydrolysis of Titanium Isopropoxide)

  • 명중재;정용선;경진범;김호건
    • 공업화학
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    • 제7권4호
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    • pp.794-801
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    • 1996
  • Isopropanol 용매 내에서 titanium isopropoxide($Ti(O-^iPr)_4$)의 가수분해반응에 의하여 $TiO_2$ 미분말을 합성하였고 가수분해 반응 속도를 자외선분광법에 의하여 측정하였다. 반응은 $Ti(O-^iPr)_4$의 농도에 비하여 물 농도를 크게 하여 유사일차반응으로 진행시켰고, 물 농도 및 온도의 변화에 따른 반응속도상수를 Guggenheim method로 계산하였다. 또한 물의 동위원소 효과를 측정하여 반응에 참여하는 물분자의 촉매성을 확인하였다. 입도분석과 미세구조 관찰 결과, 얻어진 $TiO_2$ 미분말은 $0.3{\mu}m$정도의 입자크기를 갖는 구형의 입자로 확인되었다. 또한 반응속도로부터 전이상태에 참여하는 n value와 열역학적 파라메타를 계산한 결과, $Ti(O-^iPr)_4$의 가수분해반응은 이분자 반응인 $S_N2$ mechanism으로 진행하는 것으로 추정되었다.

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