• 제목/요약/키워드: Quartz Crystal Microbalance (QCM)

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감습 고분자막이 코팅된 수정미소저울 습도센서 제작 및 특성연구 (Development of a hygroscopic polymer-coated QCM humidity sensor and its characteristics)

  • 권수용;김종철;최병일;남현수
    • 센서학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.395-401
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    • 2005
  • A highly stable quartz crystal microbalance (QCM) that showed a stability of frequencies and exhibited a very low noise level has been developed. The long-term drift was <0.05 Hz/h over a period of 10 h, and the short-term rms (root mean square) noise was <0.015 Hz. Our QCM sensor was used as a humidity sensor employing a poly(methyl methacrylate) (PMMA) polymer film as a hygroscopic layer, which showed good characteristics in the relative humidity (RH) range of $2{\sim}90%$ RH. Comparing the characteristics of the QCM sensor with those of other types of humidity sensors employing PMMA film as a hygroscopic layer, and with other QCM sensors employing other hygroscopic layers is represented.

수정진동자를 이용한 Viologen 단분자막의 자기조립화와 산화,환원 반응 측정 (Determining the Self-Assembly and Redox Process of a Viologen Monolayer by Electrochemical Quartz Crystal Microbalance)

  • 옥진영;송성훈;신훈규;장정수;장상목;권영수
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체 세라믹
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    • pp.23-27
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    • 2003
  • Molecular self-assembled of surfactant viologen are of recent interest because they can from functional electrodes as well as micellar assemblies, which can be profitably utilized for display devices, photoelectrochemical studies and electrocatalysis as electron acceptor or electron mediator. Fromherz et al studied the self-assembly of thiol and disulfide derivatives of viologens bearing long n-alkyl chains on Au electrode surface. The electrochemical behavior of self-assembled viologen monolayer has been investigated with QCM, which has been known as nano-gram order mass detector. The self-assembly process of viologen was monitored using resonant frequency$({\Delta}F)$ and resonant resistance(R). The redox process of viologen was observed with resonant frequency $({\Delta}F)$.

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수정진동자를 이용한 Au 표면에서 avidin-biotin 결합 리포좀 막의 구조 분석

  • 박종원;한성웅;권정훈;박진영;조홍식;이행자;장상목
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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    • pp.546-549
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    • 2000
  • Avidin-biotin의 강한 결합력을 이용하여 금속 표면 위에 리포좀과 같은 유기 분자막의 다층 형성 과정을 QCA의 공진주파수와 공진저항의 변화를 측정하므로서 실시간 모니터링의 가능성을 검토하고, 유기 분자막이 금속 표면 위에 적층 됨에 따라 형성되는 적층 막에 대한 정보를 수집함으로서 바이오센서 시스템으로 QCA를 적용 가능함의 기초 데이터를 제공하고자 한다.

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대장균 검출을 위한 항체고정화 Quartz Crystal Microbalance 시스템의 특성

  • 박인선;김남수
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.701-702
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    • 2000
  • 대장균에 대한 항체를 수정결정상의 금전극에 고정화하여 압전류적 항체센서 시스템을 제작하고 그 특성을 평가하였다. 그 결과, 정상상태의 센서반응을 얻는데 소요되는 시간이 20분 이내로 단축되었으며 항원 ${\cdot}$ 항체결합에 의한 진동수변화도 대단히 안정적으로 나타났다.

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Development of Olfactory Biosensor Using Olfactory Receptor Proteins Expressed in E. coli

  • 성종환;고휘진;박태현
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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    • pp.639-642
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    • 2003
  • 본 연구는 후각 수용 단백질인 ODR10를 GST와 Histidine tag를 각각 N 말단과 C 말단에 삽입한 후 두 가지의 발현 벡터에 넣어 대장균에서 발현시켰다. 부분 정제된 단백질을 QCM의 수정진동자에 코팅한 후 여러 종류의 냄새 분자와의 상호 작용을 관찰하였다. 발현양은 적었지만 QCM실험 결과 발현된 단백질이 diacetyl과 반응한다는 것을 알 수 있었다. ODR10 단백질과 diacetyl의 결합 정도는 다른 냄새 분자와 비교했을 때 $5{\sim}10$배 정도 차이가 났으며 이를 통해 후각 수용 단백질을 발현시킨 대장균 세포들을 후각센서를 개발하는데 사용할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 현재까지는 1000가지 이상 존재한다고 알려진 후각 수용 단백질들이 어떤 냄새 분자와 특이적인 결합성을 가지는지 조사하기 위해서는 복잡하고 시간이 오래 걸리는 실험을 해야 했었지만, 대장균에서 발현시키는 시스템을 통해 경제적이고 효율적으로 조사를 할 수 있게 되었다.

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Layer-by-Layer 자기조립법에 의한 Poly(ethyiene-alt-maleic anhydride)i Poly(4-vinyl pyrtdine) 다층막 제조 (Fabrication of an Alternating Multilayer Film of Poly(ethylene-alt-maleic anhydride) and Poly(4-vinyl pyridine) by Layer-by-Layer Self-Assembly Method)

  • 이준열;홍숙영
    • 폴리머
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    • 제29권4호
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    • pp.392-398
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    • 2005
  • Layer-by-layer(LbL) 흡착에 의한 poly(ethylene-alt-m미? anhydride) (PEMAh)/poly(4-vinyl pyridine) (P4VP) 자기조립 다층박막을 제조하였다. 자기조립 다층막을 이루는 PEMAh/P4VP 두 고분자 사이의 수소 결합과 정전기적 인력이 다층막을 이루는 원동력이라는 것이 푸리에 변환 적외선(FT-IR) 분광분석에 의해서 확인되었다. 다층막의 균일한 자기조립 과정은 PEMAh/P4VP 이중층막의 적층 수 증가에 따른 UV-vis 스펙트럼의 256 nm에서 나타나는 P4VP 특성 흡수 피크의 선형적 증가에 의해서 확인할 수 있었다. 다층막을 이루는 고분자 전해질 담지 용액의 조건 변화가 다층막 형성에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 두 고분자 용액의 농도 및 PEMAh 담지용액의 pH를 변화시키면서 다층막을 제조하였다. 다층막의 두께, 흡착된 고분자 전해질 질량 및 표면 거칠기의 변화를 UV-vis 분광 분석, 수정진동자 미량저울(quartz crystal microbalance;QCM) 및 원자 힘 현미경(atomic force microscopy;AFM)을 이용하여 측정하였다.

CIGS 박막 태양전지용 CdS 버퍼층 제조 공정의 in-situ 모니터링 기술 (In-situ monitoring technique for deposition process of CdS buffer layer for CIGS thin film solar cells)

  • 권영준;안세진;윤재호;윤경훈
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.434-435
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    • 2008
  • An in-situ monitoring technique for deposition process of CdS buffer layer was developed in this work. A quartz crystal microbalance (QCM) was used to measure the frequency change during the CdS deposition process and the relation ship between frequency change and film thickness and optical transmittance was investigated. The film thickness shows a linear relationship with frequency change, demonstrating that frequency change measured by QCM can be used a in-situ monitoring tool for CdS deposition process.

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Suppression of silicon clusters using a grid mesh under DC bias

  • Kim, Yonwon;Kang, Jun
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제41권2호
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    • pp.146-149
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    • 2017
  • Si clusters generated during the plasma chemical vapor deposition (CVD) process have a great influence on the quality of the fabricated films. In particular, in hydrogenated amorphous silicon thin films (a-Si:H) used for thin film solar cells, Si clusters are mainly responsible for light-induced degradation. In this study, we investigated the amount of clusters incorporated into thin films using a quartz crystal microbalance (QCM) and specially designed cluster eliminating filters, and investigated the effect of the DC grid mesh in preventing cluster incorporation. Experimental results showed that as the applied voltage of the grid mesh, which is placed between the electrode and the QCM, decreased, the number of clusters incorporated into the film decreased. This is due to the electrostatic force from the grid mesh bias, and this method is expected to contribute to the fabrication of high-quality thin films by preventing Si cluster incorporation.

EQCM법을 이용한 자기조립된 Viologen 단분자막의 전기화학적 특성 연구 (Study on Electrochemical Property of Self-Assembled Viologen Monolayers Using Electrochemical Quartz Crystal Microbalance (EQCM) Method)

  • 이동윤;박상현;박재철;권영수
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제55권3호
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    • pp.107-110
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    • 2006
  • We fabricated the monolayers onto QCM by self-assembly using viologen, which has been widely used as electron acceptor. A gold electrode of the QCM was cleaned by piranha solution and prepared the ethanol-acetonitrile(1:1) solution with 2 m mol/l viololgen compounding of pure hi gas. We determined the time dependence to resonant frequency shift during self-assembly process and the electrochemical behavior of the self-assembled viologen monolayers by cyclic voltammetry. With increasing scan rate, the redox peak current of the viologen increased linearly. This was signified that the redox reaction was reversible. The EQCM measurements revealed the anions transfer during redox reactions, respectively. From the EQCM data, the well-defined shape peaks were nearly equal charges by cyclic voltammetry.

수정진동자를 이용한 Viologen Self-Assembly 단분자막의 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Viologen Self-Assembly Monolayer Using QCM)

  • 옥진영;신훈규;박재철;장정수;권영수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.496-500
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    • 2003
  • Molecular self-assembled of surfactant viologen are of recent interest because they can from functional electrodes as well as micellar assemblies, which can be profitably utilized for display devices, photoelectrochemical studies and electrocatalysis as electron acceptor or electron mediator. Fromherz et al studied the self-assembly of thiol and disulfide derivatives of viologens bearing long n-alkyl chains on Au electrode surface[1]. The electrochemical behavior of self-assembled viologen monolayer has been investigated with QCM, which has been known as nano-gram order mass detector. The self-assembly process of viologen was monitored using resonant frequency(ΔF) and resonant resistance(R). The redox process of viologen was observed with resonant frequency(ΔF).