• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.59.1-59.1
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• 2015

In the Linford group at Brigham Young University we have recently developed three new sets of materials for three different areas of separations science: thin layer chromatography (TLC), high performance liquid chromatography (HPLC), and solid phase microextraction (SPME). First, via microfabrication we have grown patterned carbon nanotube (CNT) forests on planar substrates that we have infiltrated with inorganic materials such as silicon nitride. The coatings on the CNTs are conformal and typically deposited in a process like low pressure chemical vapor deposition. The resulting materials have high surface areas, are porous, and function as effective separation devices, where separations on our new TLC plates are typically significantly faster than on conventional devices. Second, we used the layer-by-layer (electrostatically driven) deposition of poly (allylamine) and nanodiamond onto carbonized poly (divinylbenzene) microspheres to create superficially porous particles for HPLC. Many interesting classes of molecules have been separated with these particles, including various cannabinoids, pesticides, tricyclic antidepressants, etc. Third, we have developed new materials for SPME by sputtering silicon onto cylindrical fiber substrates in a way that creates shadowing of the incoming flux so that materials with high porosity are obtained. These materials are currently outperforming their commercial counterparts. Throughout this work, the new materials we have made have been characterized by X-ray photoelectron spectroscopy, time-of-flight secondary ion mass spectrometry, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, etc.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제3권3호
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• pp.135-142
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• 2012

Over the past few years, $LiFePO_4$ has been actively studied as a cathode material for lithium-ion batteries because of its advantageous properties such as high theoretical capacity, good cycle life, and high thermal stability. However, it does not have a very good power capability owing to the low lithium-ion diffusivity and poor electronic conductivity. Reduction in particle size of $LiFePO_4$ to the scale of nanometers has been found to dramatically enhance the above properties, according to many earlier reports. However, because of the intrinsically low tap density of nanomaterials, it is difficult to commercialize this method. Many studies are being carried out to improve the volumetric energy density of this material and many methods have been reported so far. This paper provides a brief summary of the synthesis methods and electrochemical performances of micro-spherical $LiFePO_4$ having high volumetric energy density.

• 한국세라믹학회지
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• 제44권5호
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• pp.184-189
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• 2007

In this study, a novel-processing route for producing microcellular cordierite ceramics has been developed. The proposed strategy for making the microcellular cordierite ceramics involves three steps: (i) fabricating ceramic-filled preceramic foams by heating a mixture of polysiloxane, expandable microspheres, talc, and alumina in a mold, (ii) cross-linking the foamed body, and (iii) transforming the body into microcellular cordierite ceramics by sintering. Cu jig was used for near net shaping in the foaming step. The experimental variables such as the shape of foaming jig and the content of expendable microsphere were investigated. By controlling the content of expendable microsphere, it was possible to make the porous cordierite ceramics with cell density of ${\sim}1.0{\times}10^9\;cells/cm^3$.

• 한국분말재료학회지
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• 제18권2호
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• pp.129-134
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• 2011

Herein, macroporous carbon materials were readily prepared by carbonization of cured body of resorcinol and formaldehyde using poly(methyl methacrylate) colloid microspheres which were employed as the template in the gelation of resorcinol with formaldehyde. The gel in the water was solvent exchanged with methanol and the wet gel was dried. After carbonization of the template-gel composite at $800^{\circ}C$, it was found that pores were left corresponding to the size of the template, yielding carbon materials with a fine porous structure with enlarged surface area and significant porosity. Properties of the carbon foams including the structure, morphology, thermal stability, and porosity were investigated. Finally, it was concluded that the method using polymer colloids as the template provided a facile route to prepare carbon foams.

• 폴리머
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• 제29권1호
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• pp.69-73
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• 2005

비바이러스성 유전자 전달체의 주요 단점인 낮은 transfection 효율에 기인한 반복투여 등을 극복하기 위하여 poly (D,L-lactide-co-glycolide)를 이용하여 DNA가 봉입된 미립구를 제조하였다. pDNA 그 자체 또는 여러 비율의 키토산/pDNA 복합체를 사용하여 봉입하였고, 그 결과 44%(pDNA 그 자체), 5%(0.7:1 미토산/pDNA 복합체), 그리고 8%(1:1 키토산/pDNA 복합체)의 봉입효율을 나타내었다. 주사전자현미경(SEM)을 통해 본 표면구조에서는 미립구 제조 직후에서는 매우 매끈한 구형을 보이다가 제조 후 41일 경에는 찌그러진 다공성의 구조를 보였는데 이는 미립구 제조에 사용한 poly(D,L-lactic-co-glycolic acid)(PLGA) 고분자의 분해에 의한 것으로 생각된다. 시험관내 방출실험에서는 0.7:1 키토산/pDNA 복합체를 사용한 미립구에서 47%의 pDNA가 26일만에 방출된데 반해, pDNA 그 자체 혹은 1:1 키토산/pDNA 복합체를 사용한 미립구에서는 각각 15% 혹은 32%의 pDNA 방출을 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제48권5호
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• pp.360-367
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• 2011

Macroporous silicon carbide (SiC) ceramics were fabricated by powder processing and polymer processing using carbon-filled polysiloxane as a precursor. The effects of the starting SiC polytype, template type, and template content on porosity and flexural strength of macroporous SiC ceramics were investigated. The ${\beta}$-SiC powder as a starting material or a filler led to higher porosity than ${\alpha}$-SiC powder, owing to the impingement of growing ${\alpha}$-SiC grains, which were transformed from ${\beta}$-SiC during sintering. Typical flexural strength of powder-processed macroporous SiC ceramics fabricated from ${\alpha}$-SiC starting powder and polymer microbeads was 127 MPa at 29% porosity. In contrast, that of polymer-processed macroporous SiC ceramics fabricated from carbon-filled polysiloxane, ${\beta}$-SiC fillers, and hollow microspheres was 116MPa at 29% porosity. The combination of ${\alpha}$-SiC starting powder and a fairly large amount (10 wt%) of $Al_2O_3-Y_2O_3$ additives led to macroporous SiC ceramics with excellent flexural strength.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권4호
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• pp.722-726
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• 2008

실리카 microsphere는 HPLC를 위한 흡착 충진제와 같은 용도로 사용하기에 적합한 혁신적인 소재로 널리 알려져 있다. microsphere을 기능성고분자나 금속, 생리활성 물질과 같은 특정한 성질을 지닌 물질로 표면 개질시키므로 다양한 용도로 활용할 수 있다. 콜라겐은 생체조직을 구성하는 기본 단백질로 생체적합성이 뛰어난 물질로 주목받고 있는 기능성 소재이다. 본 연구에서는 50% 이상의 세공부피를 지닌 다공성 silica microsphere를 고분자 응집법인 PICA 법을 이용하여 colloidal silica로부터 제조하고 콜라겐 hydrogel을 사용하여 표면 개질시키므로 생체적합성을 증진시키는 방법을 연구하였다. 실리카/콜라겐 microsphere 에 은 나노입자를 담지시킨 microsphere 복합체를 만들고 특성을 조사하므로 생체소재로의 활용 가능성을 조사하였다.

• 한국임상수의학회지
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• 제19권2호
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• pp.228-235
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• 2002

유방염은 젖소에 있어서 유량의 감소, 유질 저하로 인한 우유 폐기문제, 젖소의 도태, 치료비 및 노동력의 부담등을 초래하는 가장 경제적 손실이 큰 질환이다. 현재까지 비유기 최종 착유 후에 항생제를 주입하는 건유기 치료법이 유방염 관리에 가장 효과적이며 폭넓게 쓰이고 있는 방법으로 알려져 있다. 하지만, 건유기 치료는 건유기 주입 항생제 제품들이 건유기 초기에만 지속적인 활성을 지니기 때문에 건유기 말기와 분만 전기에 있어서의 신규 감염은 방어할 수 없다. 따라서 본 연구는 건유기 유방염 관리를 위해 PLGA를 이용한 서방형 생분해 cephalexin microsphere를 제조하여 이의 임상적 효능을 평가하고자 하였다. PLGA는 무독성의 조직 반응을 일으키지 않는 특성으로 인해 약물 방출 조절 체계의 일환으로 인정을 받아왔다. 본 연구에서 cephalexin microsphere는 표면에 특징적인 구멍을 가지고 있는 구형 모양으로 확인이 되었으며 약물 방출 시험에서 초기 과다 방출 이후로 21일간 약물의 방출이 점차 감소한 뒤 3주와 4주 사이에 2차 방출을 보이는 맥동성 방출 양상이 관찰되었다. 현장적용 시험에서는 cephalexin microsphere를 주입한 실험군에서 대조군에 비해 분만 후 신규 감염율 및 치료율, 평균 체세포 수의 변화의 측면에서 볼 때 유의성 있는 차이가 있음을 확인하였다. 따라서 생분해 microsphere를 이용한 건유기 치료법은 건유기 동안 신규 감염을 예방하고 기감염을 감소시킴으로써 종전의 건유기 치료를 좀 더 효과적으로 증진시킬 수 있을 것으로 사료된다.